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煤气中氧气的主要来源有以下几方面,一是生产过程中因设备及管道泄漏而进入的空气;二是气化用气化剂过剩或短路;三是在煤气生产过程中,会有一定量的空气进入煤气中。为保证混入的空气与煤气混合后不达到爆炸极限,就应控制煤气中的氧气含量。《城镇燃气设计规范》( GB 50028-2006)规定,当干馏煤气中氧的体积百分数大于1%时,电捕焦油器应发出报警信号。当氧的体积百分数达到2%时,应设有立即切断电源的措施。《工业企业煤气安全规程》(GB 6222-2005)中也有此规定。这些规定都是以煤气中氧的体积百分数不得超过1%为界限。但这一界限比较保守,实际生产过程中的操作难度较大。3 煤气中氧含量与爆炸极限的关系 不同煤气的爆炸极限各不相同,各种人工煤气的爆炸极限见表1。 表1 各种人工煤气的爆炸极限(%体积)煤气种类空气中煤气的爆炸极限煤气中空气的爆炸极限煤气含氧量上限下限上限下限上限下限焦炉煤气35.84.564.295.513.520.1直立炉煤气40.94.959.195.112.420.0发生炉煤气67.521.532.578.56.816.5水煤气70.46.229.693.86.219.7油制气42.94.757.195.312.020.0 从表1可见,对于焦炉煤气、油煤气和直立炉煤气,当达到煤气的爆炸上限时,煤气中氧的体积百分数为12%~13.5%(即煤气中的空气体积百分数达60%左右)时才能形成爆炸性气体。而正常生产情况下,煤气中空气量不可能达到如此高的程度,因此煤气中氧体积百分数低于1%的控制指标可以适当放宽。对于发生炉煤气及水煤气,当煤气中空气的体积百分数达到30%左右(即煤气中氧体积百分数达到6%以上)时才能达到爆炸极限。以爆炸极限范围zui宽的水煤气为例,如果控制煤气中氧的体积百分数≤3%,相当于煤气中空气的体积百分数≤14. 3 %,这时距离其爆炸上限(空气体积百分数为29.6%)还相当远,还有相当大的缓冲空间。因此,从爆炸极限角度分析,控制煤气中氧的体积百分数≤3%应是安全的。
以煤为原料加工制得的含有可燃组分的气体。根据加工方法、煤气性质和用途分为:煤气化得到的是水煤气、半水煤气、空气煤气 (或称发生炉煤气) ,这些煤气的发热值较低,故又统称为低热值煤气 煤干馏法中焦化得到的气体称为焦炉煤气,高炉煤气。属于中热值煤气,可供城市作民用燃料。煤气中的一氧化碳和氢气是重要的化工原料。煤气检测仪校准标定原则: 通常情况下可燃气的校准工作由第三方国家计量院来做,但也有委托供货方来作检定.校验气体检测仪需要注意,原则上要采用经计量认证与被检测气体相匹配的尺度样气.相同的被测介质所选的尺度样气不同. 1、异丁烷是气,当被测气体为烃类混合时,其次为丙烷。 2、对于非烃类混合物或爆炸下限浓度的气体燃烧时产生的热量相差较多的烃类混合物。可使用丁烷、异丁烷、丙烷等既易得又稳定的单组分燃料作为样气。此时必需依据一定的检测信号换算关系调整报警器的量程。 3、针对固定式探测器,探头的周围环境应无可燃气体。如果有可燃气体,校验前,要先拆下防雨罩,充入一定量的洁净空气后,再连续通入样气,以保证可燃气体检测仪校验的准确性.
天然气:又称油田气、石油气、石油伴生气。天然气的化学组成及其物理化学特性因地而异:主要成分是甲烷,还含有少量乙烷、丁烷、戊烷、二氧化碳、一氧化碳、硫化氢等。无硫化氢时为无色无臭易燃易爆气体,密度多在0.6~0.8g/cm3,比空气轻。通常将含甲烷高于90%的称为干气,含甲烷低于90%的称为湿气。 天然气 广义指埋藏于地层中自然形成的气体的总称。但通常所称的天然气只指贮存于地层较深部的一种富含碳氢化合物的可燃气体,而与石油共生的天然气常称为油田伴生气。天然气由亿万年前的有机物质转化而来,主要成分是甲烷,此外根据不同的地质形成条件,尚含有不同数量的乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、己烷等低碳烷烃以及二氧化碳、氮气、氢气、硫化物等非烃类物质;有的气田中还含有氦气。天然气是一种重要的能源,广泛用作城市煤气和工业燃料;在70年代世界能源消耗中,天然气约占 18%~19%。天然气也是重要的化工原料。 液化石油气是炼油厂在进行原油催化裂解与热裂解时所得到的副产品。液化石油气热值为26000大卡/立方米。 催化裂解气的主要成份如下(%):氢气5~6、甲烷10、乙烷3~5、乙烯3、丙烷16~20、丙烯6~11、丁烷42~46、丁烯5~6,含5个碳原子以上的烃类5~12。热裂解气的主要成份如下(%):氢气12、甲烷5~7、乙烷5~7、乙烯16~18、丙烷0.5、丙烯7~8、丁烷0.2、丁烯4~5,含5个碳原子以上的烃类2~3。这些碳氢化合物都容易液化,将它们压缩到只占原体积的1/250~l/33,贮存于耐高压的钢罐中,使用时拧开液化气罐的阀门,可燃性的碳氢化合物气体就会通过管道进入燃烧器。点燃后形成淡蓝色火焰,燃烧过程中产生大量热(发热值约为92100kJ/m3~121400kJ/m3))。 煤气因来源不同,有不同的名称:把煤干馏而得的气体叫焦炉煤气;把煤(或焦炭)在不完全条件下燃烧可得到发生炉煤气;若高温的炭与水蒸气作用,能得到水煤气;炼铁高炉排出的气体中还有相当多的可燃成分,叫高炉煤气。发生炉煤气和高炉煤气主要是一氧化碳;焦炉煤气则富含氢气、甲烷,还有一氧化碳;水煤气主要是一氧化碳和氢气。北京煤制管道气的热值是4000大卡/立方米。 这三种气体的热值:液化气zui高,天然气次之,城市煤气较低。所以使用这三种气体的灶具等是不一样的,不能直接互换使用。