Низшая теплота сгорания газа природного

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Cтраница 1

Теплота сгорания природного газа достаточно точно определяется расчетом по его фракционному составу.  [1]

Теплота сгорания природных газов колеблется в широких пределах от 7100 — 7500 к / сал / нж3 для некоторых месторождений Куйбышевско-Бугурусланского района и Восточной Украины, до 15000 ккал / нм3 для попутных газов Грозненского и Туймазинского районов.  [2]

Теплота сгорания природного газа, преимущественно в зависимости от содержания инертных газов, изменяется очень сильно, и здесь очень трудно быть точным.  [3]

Обратите внимание

Теплота сгорания природного газа ( газовой смеси) определяется экспериментально путем его сжигания в калориметрах.  [4]

Теплотой сгорания природного газа называется тепло, выделенное при сгорании единицы объема ( или массы) газа в определенных условиях. Теплота сгорания определяется количеством тепла, выделившегося при охлаждении продуктов сгорания до 0 С и при конденсации образовавшейся влаги. Она известца как общая или полная теплота сгорания.  [5]

Так, например, теплота сгорания природного газа, равная 8500 ккал / кг составит 8500 X 4 19 35 615 кдж / кг, или 35 615 Мдж / кг.  [6]

Теплота сгорания попутных и газоконденсатных газов значительно вышетеплоты сгорания природных газов и колеблется от 9300 до 14000 ккал на 1 м3 углеводородной части газа. Изучение попутного и газоконден-сатного газов показало, что их состав изменяется не только по годам ( для одного и того же месторождения), но и в различные периоды года.  [7]

Теплота сгорания смеси пропан-бутан приблизительно в два раза большетеплоты сгорания природного газа. Температура пламени газа зависит от его состава и полноты сгорания.  [8]

Специальные исследования и практика работы в промышленных условиях показывают, что определениетеплоты сгорания природного газа в проточном калориметре характеризуется значительными ошибками даже при очень тщательном выполнении всех требований методики.  [9]

Присутствие балластных компонентов, например азота, нежелательно, так как они снижаюттеплоту сгорания природного газа и удорожают его транспорт.  [10]

Газ, полученный по методу Холла, имеет самую высокую теплоту сгорания, почти равнуютеплоте сгорания природного газа, поэтому в европейских странах его не применяют в качестве городского газа без смешения с газами, имеющими более низкую теплоту сгорания.  [11]

Важно

Общий газовый поток от всех аппаратов из смесителя / вентилятором 2 подается в топку-подогреватель 3, где за счеттеплоты сгорания природного газа подогревается до температуры реакции. Нагретые газы поступают в контактный аппарат 4 и, проходя через слой катализатора 5, окисляются.  [13]

Необходимо работать над улучшением конструкций газо-горелочных устройств приборов для сжигания сжиженных газов, теплота сгорания которых почти в три раза превышаеттеплоту сгорания природных газов.  [14]

При использовании в качестве топлива производственного газа с преимущественным составом пропан-бутановой смеси следует иметь в виду, что его теплота сгорания примерно втрое вышетеплоты сгорания природного газа.  [15]

Страницы:      1    2

Источник: https://www.ngpedia.ru/id509561p1.html

Состав и характеристики топлив

Топливом может быть названо любое вещество, способное при горении (окислении) выделять значительное количество теплоты. По определению, данному Д. И. Менделеевым, «топливом называется горючее вещество, умышленно сжигаемое для получения тепла».

В таблицах ниже представлены основные характеристики различных видов топлив: состав, низшая теплота сгорания, зольность, влажность и т. д.

Примерный состав и теплотехнические характеристики горючей массы твердого топлива

Топливо Состав горючей массы, % Выход летучих веществ,VГ, % Низшая теплота сгорания,МДж/кг Жаро- производи- тельность,tmax, °С RO2 max* продуктовсгорания, %
Дрова 51 6,1 42,2 0,6 85 19 1980 20,5
Торф 58 0,3 6 33,6 2,5 70 8,12 2050 19,5
Горючий сланец 60—75 4—13 7—10 12—17 0,3—1,2 80—90 7,66 2120 16,7
Бурый уголь 64—78 0,3—6 3,8—6,3 15,26 0,6—1,6 40—60 27 19,5
Каменный уголь 75—90 0,5—6 4—6 2—13 1-2,7 9—50 33 2130 18,72
Полуантрацит 90—94 0,5—3 3—4 2—5 1 6—9 34 2130 19,32
Антрацит 93—94 2—3 2 1—2 1 3—4 33 2130 20,2

* — RO2 = CO2 + SO2

Характеристики жидких топлив, получаемых из нефти

Топливо Состав горючей массы, % Зольностьсухоготоплива,AС, % Влагарабочеготоплива,WР, % Низшаятеплотасгораниярабочеготоплива,МДж/кг
Углерод CГ Водород HГ Сера SГ Кислород и азотOГ + NГ
Бензин 85 14,9 0,05 0,05 43,8
Керосин 86 13,7 0,2 0,1 43,0
Дизельное 86,3 13,3 0,3 0,1 Следы Следы 42,4
Солярное 86,5 12,8 0,3 0,4 0,02 Следы 42,0
Моторное 86,5 12,6 0,4 0,5 0,05 1,5 41,5
Мазут малосернистый 86,5 12,5 0,5 0,5 0,1 1,0 41,3
Мазут сернистый 85 11,8 2,5 0,7 0,15 1,0 40,2
Мазут многосернистый 84 11,5 3,5 0,5 0,1 1,0 40,0

Топливо в том виде, в каком оно поступает для сжигания в топки или в двигатели внутреннего сгорания, называется рабочим.

Название «горючей массы» носит условный характер, т. к. действительно горючими ее элементами являются только углерод, водород и сера. Горючую массу можно характеризовать как топливо, не содержащее золы и в абсолютно сухом состоянии.

Зольность топлива. Золой называют твердый негорючий остаток, остающийся после сжигания топлива в атмосфере воздуха. Зола может быть в виде сыпучей масы с плотностью в среднем 600 кг/м3 и в виде сплавленный пластин и кусков, называемых шлаками, с плотностью до 800 кг/м3.

Влажность топлива определяется по ГОСТ 11014-2001 высушиванием навески при 105 — 110 °С. Максимальная влажность достигает 50% и более и определяет экономическую целесообразность использования данного топлива. Влага снижает температуру в топке и увеличивает обхем дымовых газов.

Состав и теплота сгорания горючих газов

Наименование газа Состав сухого газа, % по объему Низшаятеплотасгораниясухого газаQнс, МДж/м3
CH4 H2 CO CnHm O2 CO2 H2C N2
Природный 94,9 3,8 0,4 0,9 36,7
Коксовый (очищенный) 22,5 57,5 6,8 1,9 0,8 2,3 0,4 7,8 16,6
Доменный 0,3 2,7 28 10,2 0,3 58,5 4,0
Сжиженный (ориентировочно) 4 Пропан 79, этан 6, изобутан 11 88,5

Низшей теплотой сгорания рабочего топлива называют теплоту, выделяемую при полном сгорании 1 кг топлива, за вычетом теплоты, затраченной на испарение как влаги, содержащейся в топливе, так и влаги, образующейся от сгорания водорода.

Высшей теплотой сгорания рабочего топлива называю теплоту, выделяемую при полном сгорании 1 кг топлива, считая, что образующиеся при сгорании водяные пары конденсируются.

Источник: Основы энергетики : учебник /  Г. Ф. Быстрицкий. — 2-е изд., испр. и доп. — М. :КНОРУС, 2011. — 352 с.

Источник: https://energoworld.ru/library/sostav-i-harakteristiki-topliv/

Теплота сгорания газов — Сайт о нефти, газе и нефть сопутствующих продуктах

Для определения состава природного газа лабораториями газовой промышленности используется хроматографический метод анализа. Хроматографы имеют детектор по теплопроводности и аналогичные параметры: чувствительность, точность, время анализа.

С помощью этих приборов определяют углеводородные и неуглеводородные компоненты природного газа. Они служат для непрерывного контроля за химическим составом потоков газа. Результаты анализов записываются регистратором прибора в виде следующих одна за другой хроматограмм.

Такая информация о составе контролируемой газовой смеси дает возможность своевременно обнаружить изменения в ее составе и в случае необходимости принять соответствующие меры.

Ввиду того, что качественный состав, как правило, известен, то необходимо следить лишь за количественным изменением характерных компонентов, показателем чего служат высоты их пиков на хроматограммах.

Теплота сгорания, теплотворная способность, калорийность — понятия равнозначные,  характеризующие качество газа при  использовании его как топлива.

Высшей теплотой сгорания называется количество теплоты (в кДж), выделяющееся при полном сгорании единицы объема сухого газа, измеренного при нормальных или стандартных условиях, сюда входит и теплота конденсации водяных паров.

Низшей теплотой сгорания называется количество теплоты (в кДж), выделяющееся при полном сгорании единицы объема сухого газа, измеренного при нормальных или стандартных условиях, за вычетом теплоты конденсации водяных паров.

Газы, не содержащие в своем составе водород, имеют только одну теплоту сгорания.

Совет

Оптовые цены промышленности установлены при расчетной калорийности, равной 34333.4 ± 418,7 кДж/м. Пересчет на фактическую калорийность выполняют по формуле, где- цена по прейскуранту;- фактическая низшая калорийность, кДж/м.

При анализах, не связанных с коммерческими расчетами допускается устанавливать теплоту сгорания газа расчетным путем по химическому составу, определенному с помощью хроматографов разных марок.

Расчет по составу газа проводится по формуле

,

где  — теплота сгорания чистых компонентов;  — процентный объем компонентов смеси.

Пример 1.1. Определить низшую теплоту сгорания смеси газов при нормальных условиях, имеющих определенное процентное содержание (см. табл. 1.2, 1.3).

Решение   

где буквенные формулы — компоненты смеси газов, %.

Пересчет теплоты сгорания газа от нормальных условий к стандартным проводится по формуле

Согласно требованиям ОНТП-51-85 Мингазпрома СССР номинальная низшая теплота сгорания топливного газа принимается равной 34 541 Дж/м.

Источник: https://neftyaga.ru/spravochnik-rabotnika-gazovoy-promishlennosti/teplota-sgoraniya-gazov

ПОИСК

    Теплота сгорания газов не является характеристикой, по которой можно подобрать оптимальный вид топлива.

Иногда бывает, что при работе иа газах с невысокой теплотой сгорания, например, па природном газе, проще и экономичнее поддерживать более высокие температуры в печах, чем при работе на газе с более высокой теплотой сгорания.

Максимальная температура горения газа, как видно из формулы, зависит не только от его теплоты сгорания, но н от количества образующихся топочных газов н их теплоемкости, т. е. [c.110]
    Экспериментально высшую и низшую теплоты сгорания топлив определяют при помощи различных калориметров.

Для измерения теплоты сгорания газов в газопроводах применяются регистрирующие калориметры непрерывного действия. Их калибруют с помощью так называемого водяного калориметра.

Обратите внимание

Принцип действия его состоит в том, что газ, подаваемый с определенной скоростью, сжигается в камере сгорания и выделяющееся тепло затрачивается на повышение температуры проходящей через калориметр воды. [c.76]

    Величина Q»p — низшая теплота сгорания газа, отнесенная к 1 м сухих топочных газов, образующихся при сжигании топлива в стехиометрическом объеме воздуха (берется из табл. 1У-2). Приведенные в формулах величины (С02) ух, (СО) [c.134]

    В течение ряда лет неоднократно изучалась и в отдельных случаях находила практическое воплощение идея использования продуктов предварительной газификации топлива в тепловых двигателях. Так, в 20—30-е годы широко использовали на автомобилях продукты газификации твердого топлива — древесные чурки, древесный и каменный уголь, торфяные и соломенные брикеты и др.

Газификация осуществлялась в специальном газогенераторе, установленном на автомобиле (такие автомобили называли газогенераторными). Газогенераторная установка включала агрегаты очистки и охлаждения получаемого газа и приспособления для розжига топлива и обеспечения пуска двигателя. Основной топливный газ, получаемый при газификации, — оксид углерода.

Кроме того, в продуктах газификации содержались водород, метан и другие горючие газы. Например, средний состав газа, получаемого из древесных чурок с абсолютной влажностью 20%, таков 20,9% (об.) СО, 16,1% (об.) На, 2,3% (об.) СН4, 0,2% -(об.) С Н , 9,2% (об.) СО2, 1,6% (об.) О2 и 49,7% (об.) N2.

Теплота сгорания газа — около 5 МДж/м а горючей смеси с воздухом — 2,39 МДж/м . [c.182]

    Теплота сгорания газа — это количество тепла, выделяющегося при сгорании единицы объема газа с воздухом в стандартных условиях, с учетом конденсации водяного пара, образовавшегося в процессе горения (высшая теплота сгорания), или с учетом сохранения воды в парообразном состоянии (низшая, теплота сгорания). [c.35]

    Содержание двуокиси углерода в газе при его транспортировке не вызывает особых проблем, если ие считать, что она снижает теплоту сгорания газа. Обычно СОз извлекают из газа в коммерческих целях или для того, чтобы повысить теплоту сгорания газа.

Поэтому иногда выгодно применять для очистки реагенты, селективные по отношению к H2S или СО,- Селективность во многих процессах контролируется поддержанием параметров процесса, однако при регенерации из раствора реагента удаляется как HjS, так и СОо. [c.

267]

Важно

    Теплота сгорания газа, кДж/м 15 500 16 470 27200 32 200 [c.47]

    Например, при замедленном коксовании гудрона (р = = 0,975 г/см ) получили 6,2% газа, 12,1% бензина (р = = 0,74 г/см ), 39,4% легкого газойля (р = 0,86 г/см ), 22,7% тяжелого газойля (р = 0,91 г/см ), 19,6% кокса.

Определим теплоту процесса по теплотам сгорания сырья и продуктов. Использование уравнения, связывающего ДЯс с плотностью для жидких нефтепродуктов, а также табличных данных о теплотах сгорания газа и кокса дает  [c.

132]

    Низшая теплота сгорания газа  [c.22]

    Среднее отношение Иг СО в газе Теплота сгорания газа (высшая), МДж/м Термический к. п. д. газогенератора, °/ [c.94]

    Диапазон производительности горелок, разработанных различными проектными институтами, примерно один и тот же.

Однако по конструкции и размерам отдельных деталей инжекционные горелки отличаются друг от друга, поскольку расчет производится не по единой общепринятой методике, а с различными допущениями.

Некоторые исходные данные (теплота сгорания газа, плотность) также различаются. [c.341]

    Для предотвращения выгорания катализатора (платина или рений) максимальную температуру процесса каталитического сжигания ограничивают 815 °С.

Совет

Каталитическое сжигание применяют для отходящих газов, содержание углеводородов в которых на 25% ниже минимального взрывоопасного предела. Если теплота сгорания газов достаточна для достижения температур, приводящих к выгоранию катализатора, их разбавляют атмосферным воздухом.

Однако обычно отходящий газ содержит значительно меньше горючих материалов, чем требуется для поддержания устойчивого горения, и поэтому его предварительно нагревают до температуры проведения каталитической реакции.

При использовании систем каталитического сжигания часто получают чистый нагретый газ, который затем можно использовать в установках утилизации тепла отходящих газов, значи- [c.143]

    Теплота сгорания газа [c.51]

    Отходяш,ие газы содержат 80—85% оксида углерода, 8— 10% азота, 2—3% воды, а также -водород, фосфин, диоксид углерода, фосфор.

Теплота сгорания газов около 11 МДж/м Наиболее приемлемым решением проблемы использования тепла отходящих газов является их применение в качестве топлива для технологических аппаратов или для выработки пара.

Одно из условий использования тепла отходящих газов — создание специального теплообменного оборудования, устойчивого в агрессивной среде. [c.226]

    Определяют теплоту сгорания сырья и продуктов любым доступным методом. Теплоту сгорания газа можно рассчитать по его составу, либо подобрать в литературе. Данные о теплоте сгорания бутана, жидких нефтепродуктов и кокса представлены в табл. И. [c.204]

    ТЕПЛОТА СГОРАНИЯ ГАЗА И ЕЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ Понятие о теплоте сгорания газов [c.64]

Обратите внимание

    Теплота сгорания газа вычисляется по компонентному составу и теплоте сгорания отдельных компонентов относительная плотность вычисляется по компонентному составу и плотности отдельных компонентов число Воббе представляет собой отношение теплоты сгорания и корня квадратного из плотности [c.62]

    Очистка газа от двуокиси углерода необходима лишь при высоком содержании ее, т. е. в случаях резкого снижения теплоты сгорания газа или опасности коррозии газопровода вследствие взаимодействия его с влажным перекачиваемым газом. В этих условиях снижение содержания СОг ДО 3 об.

% считается вполне нормальным. Если природный газ подлежит сжижению, необходима полная очистка его как от НаЗ, так и от СОг, поскольку температура замерзания СОг и НгЗ выше, чем других компонентов, и затвердевшие вещества будут мешать нормальной работе установки. [c.

32]

    Рассмотрим работу бытовой установки, оборудование которой рассчитано на природный газ, и предприятия, на котором до подачи природного газа было необходимо иметь газовое топливо. В обоих случаях газы должны быть взаимозаменяемы, т. е. иметь. одинаковые числа Воббе. Так как относительные плотности природного газа и СНГ различны (для природного газа р

Смотреть страницы где упоминается термин Теплота сгорания газов: [c.230]    [c.365]    [c.155]    [c.53]    [c.516]    [c.24]    [c.9]    [c.45]    [c.103]    [c.135]    [c.101]   Смотреть главы в:

Природный газ -> Теплота сгорания газов

Справочник по основной химической промышленности Издание 2 Часть1 -> Теплота сгорания газов

Сжигание природного газа -> Теплота сгорания газов

Инструментальные методы химического анализа (1960) — [ c.368 ]

Инструментальные методы химического анализа (1960) — [ c.368 ]

Справочник по физико-техническим основам криогенетики Издание 3 (1985) — [ c.196 ]

Справочник по физико-техническим основам глубокого охлаждения (1963) — [ c.151 ]

Теплота сгорания

© 2019 chem21.info Реклама на сайте

Источник: https://www.chem21.info/info/647608/

Теплота сгорания сжиженного газа

Опубликовано: 26.02.2018 02:17

Доброе утро дорогие друзья. За маленький период времени , нам довольно много раз задавали один и тот же вопрос. Мы решили ответить на него в этой статье.

Какова теплота сгарания сжиженного газа?

Начнем с главного, что такое теплота сгорания (она же – теплотворная способность) – это количество теплоты, выделяемое в результате полного сгорания данного вида топлива объемом 1 м3 или массой 1 кг (теплота сгорания сжиженного газа может рассчитываться и по массе, и по объему и измеряется в МДж/кг и МДж/л, соответственно).

Чем больше теплотворная способность сжиженного газа (а сжиженный газ бывает углеводородным – СУГ – или природным), тем меньшее количество топлива необходимо для получения одного и того же количества теплоты.

Теплотворная способность сжиженного газа (пропан-бутана) находится на уровне 46,8 МДж/к или 25,3 МДж/л. При переводе показателей сжиженного углеводородного газа из мегаджоулей (МДж) в киловатт-часы (кВТ*ч) получаем удельную теплоту сгорания газа, равную 13,0 кВт*ч/кг или 7,0 кВт*ч/л.

Важно

Теплота сгорания сжиженного углеводородного газа делает этот вид топлива наиболее дешевым среди альтернатив (электричества, дизельного топлива, угля, дров), за исключением, возможно, природного газа метана. Однако не стоит забывать, что сжиженный газ пропан-бутан гораздо дешевле при подключении (при автономной газификации), чем метан из централизованного газопровода.

Цена магистрального газа растет стремительными темпами, в то время, как цена сжиженного углеводородного топлива (газа пропан-бутан) остается стабильной в регионе Санкт-Петербурга и Ленинградской области. А растущая популярность автономного газа делает отрасль еще более конкурентоспособной за счет увеличения потребления сжиженного топлива.

Стоимость 1кВт*ч за счет использования газа намного ниже, чем у альтернативных видов топлива: при удельной теплоте сгорания в 46,8 МДж на 1 кг и плотности (приблизительной) в 0,555 кг/л, имеющихся КПД газгольдеров на уровне 95% и стоимости газа 18,50 руб. за 1 литр, мы получим 2,7 руб. за 1 кВт*ч (похожая цифра получается и для газа метана). Тогда как для дизельного топлива стоимость 1 кВт*ч превысит 4,5 руб.

Теплотворная способность зависит от точного состава газа – пропан-бутан делится на «летний» и «зимний». В первом случае процентное соотношение пропана и бутана примерно одинаково – по 50% каждого газа. В случае «зимнего» СУГ в составе преобладает пропан – до 90% объема.

Теплота сгорания «летнего» и «зимнего» пропан-бутана будет незначительно отличаться, но такое деление необходимо для соблюдения безопасности эксплуатации системы автономного газоснабжения и недопущения ситуации, когда емкость для хранении пропан-бутана получает повреждения или взрывается из-за слишком сильного расширения газов.

Вот как то так, дорогие друзья . Надеюсь мы смогли в очередной раз ответить на интересующий вас вопрос. Если у вас возник какой либо вопрос по нашей теме , пишите нам мы будем рады написать статью или проконсультировать вас онлайн. 

Источник: https://gazekoset.ru/stati/raznoe/139-teplota-sgoraniya-szhizhennogo-gaza

Газовое топливо

Котлы типа ДЕ потребляют от 71 до 75 м3 природного газа на получение одной тонны пара. Стоимость газа в России на сентябрь 2008г. составляет 2,44 рубля за кубометр. Следовательно, тонна пара будет стоить 71 × 2,44 = 173 руб 24 коп. Реальная стоимость тонны пара на заводах составляет для котлов ДЕ составляет не менее 189 рублей за тонну пара.

Котлы типа ДКВР потребляют от 103 до 118 м3 природного газа на получение одной тонны пара. Минимальная расчетная стоимость тонны пара для этих котлов составляет 103 × 2,44 = 251 руб 32 коп. Реальная же стоимость пара по заводам составляет не менее 290 рублей за тонну.

Как рассчитать максимальный расход природного газа на паровой котел ДЕ-25? Это техническая характеристика котла. 1840 кубиков в час. Но можно и расчитать. 25 тонн (25 тыс кг) надо умножить на разность энтальпий пара и воды (666,9-105) и всё это разделить на к.п.д котла 92,8% и теплоту сгорания газа. 8300. и все

Совет

Искуственные горючие газы являются топливом местного значения, поскольку имеют значительно меньшую теплоту сгорания. Основными горючими элементами их являются окись углерода СО и водород Н2. Эти газы используют в пределах того производства, где они получаются в качестве топлива технологических и энергетических установок.

Все природные и искусственные горючие газы являются взрывоопасными, способны воспламеняться на открытом огне или искре. Различают нижний и верхний предел взрываемости газа, т.е. наибольшую и наименьшую процентную его концентрацию в воздухе.

Нижний предел взрываемости природных газов колеблется от 3% до 6%, а верхний — от 12% до 16%. Все горючие газы способны вызывать отравление организма человека.

Основными отравляющими веществами горючих газов являются: окись углерода СО, сероводород H2S, аммиак NH3.

Природные горючие газы, так и искусственные бесцветны (невидимы), не имеют запаха, что делает их опасными при проникновении во внутреннее помещение котельной через неплотности газопроводной арматуры. Во избежание отравления горючие газы следует обрабатывать одорантом — веществом с неприятным запахом.

Для промышленных целей окись углерода получают путём газификации твёрдого топлива, т. е. превращения его в газообразное топливо. Так можно получить окись углерода из любого твёрдого топлива — ископаемых углей, торфа, дров и т. д.

Процесс газификации твердого топлива показан на лабораторном опыте (рис.1). Заполнив тугоплавкую трубку кусочками древесного угля, сильно нагреем её и будем пропускать кислород из газометра.

Выходящие из трубки газы пропустим через промывалку с известковой водой и затем подожжём. Известковая вода мутится, газ горит синеватым пламенем.

Это указывает на наличие двуокиси СО2 и окиси углерода СО в продуктах реакции.

Обратите внимание

Образование этих веществ можно объяснить тем, что при соприкосновении кислорода с раскалённым углем последний сначала окисляется в двуокись углерода:      С + О2 = СО2

Затем, проходя через раскалённый уголь, углекислый газ частично восстанавливается им до окиси углерода:    СО2 + С = 2СО

Рис. 1. Получение окиси углерода (лабораторный опыт).

В промышленных условиях газификацию твёрдого топлива осуществляют в печах, называемых газогенераторами.

Образующаяся смесь газов называется генераторным газом.

Устройство генератора газа показано на рисунке. Он представляет собой стальной цилиндр высотой около 5 м и диаметром примерно 3,5 м, футерованный внутри огнеупорным кирпичом. Сверху газогенератор загружается топливом; снизу через колосниковую решётку вентилятором подаётся воздух или водяной пар.

Кислород воздуха реагирует с углеродом топлива, образуя углекислый газ, который, поднимаясь вверх через слой раскалённого топлива, восстанавливается углеродом до окиси углерода.

Если в генератор вдувать только воздух, то получается газ, который в своём составе содержит окись углерода и азот воздуха (а также некоторое количество СО2 и других примесей) . Такой генераторный газ называется воздушным газом.

Если же в генератор с раскалённым углем вдувать водяной пар, то в результате реакции образуются окись углерода и водород: С + Н2О = СO + Н2

Эта смесь газов называется водяным газом. Водяной газ обладает более высокой теплотворной способностью, чем воздушный, так как в его состав наряду с окисью углерода входит и второй горючий газ — водород. Водяной газ (синтез газ), один из продуктов газификациии топлив.

Важно

Водяной газ состоит главным образом из СО (40%) и Н2 (50%). Водяной газ — это топливо (теплота сгорания 10 500 кДж/м3, или 2730 ккал/мг) и одновременно сырье для синтеза метилового спирта.

Водяной газ, однако, нельзя получать продолжительное время, так как реакция образования его эндотермическая (с поглощением теплоты), и поэтому топливо в генераторе остывает.

Чтобы поддерживать уголь в раскалённом состоянии, вдувание водяного пара в генератор чередуют с вдуванием воздуха, кислород которого, как известно, реагирует с топливом с выделением тепла.

В последнее время для газификации топлива стали широко применять парокислородное дутьё. Одновременное продувание через слой топлива водяного пара и кислорода позволяет вести процесс непрерывно, значительно повышать производительность генератора и получать газ с высоким содержанием водорода и окиси углерода.

Современные газогенераторы — это мощные аппараты непрерывного действия.

Чтобы при подаче топлива в газогенератор горючие и ядовитые газы не проникали в атмосферу, загрузочный барабан делают двойным.

В то время как топливо поступает в одно отделение барабана, из другого отделения топливо высыпается в генератор; при вращении барабана эти процессы повторяются, генератор же всё время остаётся изолированным от атмосферы.

Равномерное распределение топлива в генераторе осуществляется при помощи конуса, который может устанавливаться на различной высоте. Когда его опускают, уголь ложится ближе к центру генератора, когда конус поднимают, уголь отбрасывается ближе к стенкам генератора.

Удаление золы из газогенератора механизировано. Колосниковая решётка, имеющая конусовидную форму, медленно вращается электродвигателем. При этом зола смещается к стенкам генератора и особыми приспособлениями сбрасывается в зольный ящик, откуда периодически удаляется.

Совет

Первые газовые фонари зажглись в Санкт-Петербурге на Аптекарском острове в 1819 году. Газ, который применялся, получали путем газификации каменного угля. Он назывался светильным газом.

Великий русский учёный Д. И. Менделеев (1834-1907) впервые высказал идею о том, что газификацию каменного угля можно производить непосредственно под землёй, не поднимая его наружу. Царское правительство не оценило этого предложения Менделеева.

Идею подземной газификации горячо поддержал В. И. Ленин. Он назвал её «одной из великих побед техники». Подземную газификацию осуществило впервые Советское государство. Уже до Великой Отечественной войны в Советском Союзе работали подземные генераторы в Донецком и Подмосковном угольных бассейнах.

Представление об одном из способов подземной газификации даёт рисунок 3. В угольный пласт прокладывают две скважины, которые внизу соединяют каналом.

Уголь поджигают в таком канале у одной из скважин и подают туда дутьё.

Продукты горения, двигаясь по каналу, взаимодействуют с раскалённым углем, в результате чего образуется горючий газ как и в обычном генераторе. Газ выходит на поверхность через вторую скважину.

Генераторный газ широко применяется для обогрева промышленных печей — металлургических, коксовых и в качестве топлива в автомобилях (рис. 4).

Рис. 3. Схема подземной газификации каменного угля.

Из водорода и окиси углерода водяного газа синтезируют ряд органических продуктов, например жидкое топливо. Синтетическое жидкое топливо — горючее (в основном бензин), получаемое синтезом из окиси углерода и водорода при 150-170 гр Цельсия и давлении 0,7 — 20 МН/м2 (200 кгс/см2), в присутствии катализатора (никель, железо, кобальт).

Первое производство синтетического жидкого топлива организовано в Германии во время 2й Мировой войны в связи с нехваткой нефти. Широкого распространения синтетическое жидкое топливо не получило из-за его высокой стоимости. Водяной газ используют для производства водорода.

Обратите внимание

Для этого водяной газ в смеси с водяным паром нагревают в присутствии катализатора и в результате получают водород дополнительно к уже имеющемуся в водяном газе: СО+Н2О=СО2+Н2

Из полученной смеси удаляют двуокись углерода, растворяя её в воде под давлением. Водород применяют для синтеза аммиака и для других целей.

Источник: https://www.sergey-osetrov.narod.ru/Projects/Boiler/GAS_FUEL.htm

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector
Для любых предложений по сайту: [email protected]