煤气的特性

一．煤气的基本特性

二．煤气管道及附属设备

三．煤气管网的操作与检修

四．煤气管网生产前言

五．故障及处理

六．煤气事故及处理

一、前言煤气是一种易燃易爆易中毒的危险化学品。在煤气生产、净化、储存、输配、使用的各个环节，均有发生煤气事故的可能，因此要做好煤气的安全使用煤气在冶金企业中具有非常重要的地位，是节能降耗的关键环节。只有了解煤气，掌握煤气的安全知识，才能合理有效利用煤气，遏制事故的发生。

（一）副产煤气在钢铁企业能源平衡中的重要性及其用途煤气在钢铁企业的副产品，它主要用于各种炉窑的加热、余压发电。

（二）副产煤气的种类及其性质

1、钢铁企业副产煤气有三种：高炉煤气，焦炉煤气,转炉煤气，各种煤气的理化性质及其危险特性如下：

⑴高炉煤气：无色、无味，易燃、易爆、易中毒的气体，会致人喘息和窒息。

⑵焦炉煤气：净化后的焦炉煤气是无色、有臭味、有毒的易燃易爆气体，焦炉煤气中的CO含量较高炉煤气少，但也会造成中毒事故。

⑶转炉煤气：转炉煤气的成分，在吹炼周期内，不同时期有所不同，而且与回收设备及回收时的操作条件有关。转炉煤气是无色、无味、有毒的易燃易爆气体，极易造成人员中毒。

二、煤气的基本特性

（一）煤气的腐蚀性与毒性

1、副产煤气中具有腐蚀性的成分主要有硫化氢，二氧化硫，二氧化碳等。这些气体只有在有水时才具有腐蚀性。

2、具有毒性的煤气成分（有的副产煤气中无其中的一些成分）有：硫化氢，氨气，苯等，这些充分主要存在于焦炉煤气中。

（二）煤气质量的要求

1、高炉煤气

（1）含尘量：高炉净煤气含尘量小于10毫克/标米

（2）含湿量，高炉煤气的含湿量为煤气中饱和水含量和机械水含量的总和。

2.焦炉煤气：由焦炉出来的煤气因含有焦油、萘蒸汽，一般叫做荒焦炉煤气。荒

焦炉煤气中含有水、焦油及其他可作化工原料的气态化合物；必须

将荒焦炉煤气进行加工处理，使其中的焦油蒸汽和水蒸气冷凝下来，

并将有关的化工原料回收，净化然后才送入煤气管网作燃料使用。

这时的焦炉煤气就清洁了。净化后的焦炉煤气焦油应低于50毫克/

标米3 、萘含量应低于350毫克/标米

3.转炉煤气：

（1）含尘量，应不大于本企业高炉煤气的含尘量。一般含尘量低于20毫克/

标米

（2）含氧量，要求不大于1%

（三）煤气发热量煤气发热量，是指完全燃烧一标准立方米煤气时所释放出的热量。

发热量有高发热量和低发热量之分。根据各种用户热值要求不同，选用的煤气种

类也不同。高发热量：单位燃料完全燃烧后，将燃烧产物中的水蒸气冷却

到零度的水所放出的热量也计算在内的发热量。低发热量：单位燃料完全燃

烧后，燃烧产物中的水蒸气冷却到20℃时所放出的热量，称为低发热量。

（四）煤气的燃烧燃烧三要素：可燃物、助燃物、点火源

从本质上看，任何一种煤气的燃烧过程，基本上都包括一下三个阶段：

1.煤气与空气的混合

2.混合后的可燃气体的加热和着火

完成燃烧化学反应三种煤气比较，发热量、密度、毒性（五）煤气着火浓度界限着火浓度界限：即我们一般所说的浓度界限。研究结果表明，不论是自然着火或点火，着火条件都与可燃物的浓度有关，与惰性气体的含

量有关，与可燃混合物的初始温度有关。

⑴高炉煤气：相对空气比重近似1，密度1.29~1.33kg/m3，热值3349～4180kJ/m3，

着火温度700～750ºC，燃烧温度1470ºC。爆炸极限36%～88%。高炉煤

气成分CO215-18%、CO26-30%、H21-4%、N254-

⑵焦炉煤气：相对空气比重0.43~0.5，密度0.452~0.65kg/m3，热值16728～

17982kJ/m3，着火温度550～650ºC，爆炸极限4.22%～30.4%，理论燃烧温度

2090ºC左右。焦炉煤气的主要成分有CO6-9%、CO22-3%、H256-60%、N22-4%、

O20.4-0.6%、CH422-26%、C2H4 1.6-2.3、CmHn

⑶转炉煤气：相对空气比重1.05，密度1.36kg/m3，热值6800～8373KJ/m3，着

火温度650~700℃，爆炸极限18.22%～83.22%。转炉煤气的理论燃烧温度比

高炉煤气高。成分CO70-80%、其它CO2、N2、O2

三、煤气管道及附属设备

（一）冶金企业煤气管道的基本要求满足输气的要求提供安全的保证符合结构力学要求考虑设备应变能力和生产的发展的需要

（二）煤气管道的分类

1.按煤气管道敷设的位置分类地下管道架空管道；

2.按煤气压力分类高压管道、中压管道、低压管道；

3.按管道形态可分为水平管道、拱形管道、弯管、竖管、盲管、环管等；

4.按管道功能分类集气主管：主管、支管

（三）煤气管道附属设备管道上的附属设备主要是切断装置、调解装置、检修吹扫装置及其他。冶金企业常用的可靠煤气切断装置有闸阀与水封或盲

板配合，蝶阀与水封或盲板配合，蝶阀与盲板阀配合等。

1、可靠的切断装置

1）盲板主要用于煤气设施检修或管道上预留的下一个用户接点部位。盲板厚度和直径按照公式计算。如果使用旧盲板应当认真检查是否符合要求；

2）插板阀插板阀一般用于大管道或主管，安装高度应高于地面6米以上。

3）水封水封：煤气管道上安装的水封有三种类型，缸形水封，隔板

水封，U型水封。水封的特点优点：

水封是静置设备，开闭操作方便，水封设置简单，投

资少，水封只要达到煤气计算压力要求的有效水封高

度，即可切断煤气不致产生漏汽问题水封不

是可靠的切断装置，必须与其他切断装置合用才可以

作为切断装置。它主要依靠水柱高度来封煤