焦炉煤气知识问答
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
焦炉煤气知识问答
1.荒煤气的组成有哪些?占多大的比例?
煤在炭化室内炼焦产生的没有经过净化处理的黄色粗煤气叫荒煤气。荒煤气的组成大致是(克/米3):水蒸气250-450、焦油气80-120、粗苯30-45、氨8-16、硫化氢6-30、氰化物1.0-2.5、轻吡啶盐基0.4-0.6、萘10、其它2-2.5
2.为什么荒煤气必须净化?
煤在炭化室内炼焦产生的煤气(荒煤气)含有大量各种化学产品,其中焦油、萘容易凝结挂霜堵塞管道,影响煤气的输送。另外,荒煤气中还含有硫化物、氰化物等有毒成份,并且对煤气设备有腐蚀性。所以这种煤气不经加工处理,或者说不经精制是不能作为气体燃料使用的,煤气净化的目的是除去荒煤气中的焦油雾、氨、苯类、轻油、硫化物、氰化物、萘、煤气中的液体(即冷凝氨水),最后获得以氢、甲烷等不凝性气体为主的精制焦炉煤气。
3.净焦炉煤气组成有哪些?净煤气(经回收化学产品后的煤气,又
称回炉煤气)的组成大致是(体积%):氢气54-59、甲烷23-
28、其它烃类2-3、一氧化碳5.5-7、二氧化碳1.5-2.5、氧气
0.3-0.7、氮气3-5
4.荒煤气净化后主要分离出哪几种产品?产率都是多少?
荒煤气经冷凝回收处理后,分离出煤气、焦油、粗苯和氨他们的煤产率如下(按炼焦干煤的重量%计):
煤气15-19、焦油3-4、粗苯0.9-1.2、氨0.2-0.3
5.城市煤气有哪些要求?
各国对城市煤气的质量均有严格要求,对杂质含量都作出明确规定。中国规定的指标与工业发达国家基本相似,具体要求为:(1)低发热值大于14654kJ/m3;(2)杂质允许含量(mg/ m3):焦油和灰尘小于10,硫化氢小于20,氨小于50(冬季)和100(夏季):(3)含氧量小于1%(体积)。
6.焦炉煤气有那些性质?
焦炉煤气性质主要有如下几个方面:(1)焦炉煤气是一种无色(在没有回收化学产品时呈黄色)有毒气体(约含6%的CO);(2)发热值较高(16720-18810 kJ/m3),含惰性气体少(氮气约4%),含氢气较多(近60%),燃烧速度快,火焰短;(3)爆炸范围大(5-30%),遇空气易形成爆炸性气体;(4)易着火,燃点低(600℃);(5)煤气较脏时,管道易被焦油、萘堵塞,煤气中冷凝液还会腐蚀管道。
7.焦炉煤气中的硫化氢是怎样形成的?
在炼焦过程中,配合煤中的一部分硫在高温作用下,主要形成无机物的硫化氢和少许部分有机硫化物(二氧化硫、噻吩等)。有机硫化物在较高温度作用下继续发生反应,几乎全部转化为硫化氢,煤气中硫化氢所含硫约占煤气中总含硫量的90%以上。
8.硫化氢有哪些主要物理性质?
硫化氢在常温下是一种带刺激臭味的气体,其密度为 1.539千克/米3,燃烧时能生成二氧化硫和水,有毒,在空气中含0.1%时就能使人死亡。同时硫化氢对钢铁设备有严重的腐蚀性。
9.硫化氢在煤气中的含量是多少?
焦炉煤气中硫化氢含量主要取决于配合煤的含硫量。煤在高温炼焦时,煤中的硫约有25-30%转入到煤气中。我国煤含硫量较低,焦炉煤气中硫化氢含量一般为:洗苯塔前为4.5-6.0克/米3,洗苯塔后为4-4.5克/米3。
10.焦炉煤气为什么要脱除硫化氢?
焦炉煤气中硫化氢是一种有害物质,它腐蚀化学产品回收设备及煤气储存输送设备。含硫化氢高的焦炉煤气用于炼钢,会降低钢的质量;用于合成氨生成,会使催化剂中毒和腐蚀设备;用作城市煤气时,硫化氢燃烧产生的二氧化硫有毒,因而破坏了环境卫生,影响人的健康。因此,焦炉煤气净化过程脱除硫化氢是非常重要的。
11.为什么在焦炉煤气的净化过程中要除氨?
工业生产中所以要除去煤气中氨,主要有三点原因:(1)氨是一种较好的农业肥料。(2)氨对吸收煤气中粗苯的洗油质量有严重影响,易使洗油乳化变质。(3)氨对粗苯生产设备及煤气管道有严重腐蚀作用。
12.煤气燃烧需要什么条件?
煤气燃烧需要三个条件:(1)助燃剂,即空气或氧。(2)火源。焦炉煤气600-650℃就可以点燃。(3)可燃气体。即煤气中含有的可燃气体成分。
13.什么叫爆炸?产生爆炸的条件是什么?
可燃物(煤气、煤粉、苯类)与空气混合,在较小范围内着火迅
速燃烧,在瞬间内放出大量热量,造成温度和压力急剧升高,火焰传播速度达每秒几百米,甚至几千米,这种现象称为爆炸。
产生爆炸须具备以下条件:(1)空气(或氧)与可燃物混合在爆炸极限范围内。(2)爆炸性气体遇上火源成赤热气体。
14.什么叫爆炸极限?
可燃物与空气(或氧)混合,能发生爆炸的比例范围称为爆炸极限。
15.焦炉煤气煤气的爆炸极限是多少?为什么规程规定煤气中含氧量
不大于2%?
焦炉煤气的爆炸极限是 5.5-30%。是指空气中煤气的体积含量;简单的数学演算可知空气进入煤气中的量要达到70-94.5%时,才能引起爆炸,低于70%或高于94.5%都不会引起爆炸,即是煤气含氧量14.7%-19.85%时才能引起爆炸。为了保险起见,煤气规程规定含氧量不大于2%。
16.什么叫自燃点?自燃有哪两种情况?
自燃点:指可燃物质在没有火焰、电火花等火源的作用下,在空气或氧气中被加热而引起燃烧的最低温度称为自燃点(或引燃温度)。
自燃有两种情况:
受热自燃:可燃物质在外部热源作用下温度升高,达到自燃点而自行燃烧。
自热自燃:可燃物在无外部热源影响下,其内部发生物理的、化学的或生化过程而产生热量,并经长时间积累达到该物质的自燃点而自行燃烧的现象。
17.引起物质自然发热的原因有哪些?
引起物质自然发热的原因有:分解热(如赛璐珞)、氧化热(如不饱和油脂),吸附热(如活性碳)、聚合热(如液体氰化氢)、发酵热(如干草)等。自热自燃是化工产品贮存运输中较常见的现象,危害性极大。
18.检修焦炉煤气设备和管道如何防止自燃?
(1)焦炉煤气设备和管道拆开之前,应用蒸汽、氮气或烟气进行吹扫和置换;拆开后应用水润湿并清除可燃渣。
(2)检修由鼓风机负压系统保持负压的设备时,必须预先把通向鼓风机的管线堵上盲板。
(3)检修操作温度等于或高于物料自燃点的密闭设备,不得在停止生产后立即打开大盖或人孔盖。
(4)用蒸汽清扫可能积存有硫化物的塔器后,必须冷却到常温方可开启;打开塔底入孔之前,必须关闭塔顶油汽管和放散管。
19.为什么焦炉煤气管道的隔断装置不得使用带铜质的部件?
因为煤气中含有硫化氢、氨等对铜质部件有腐蚀作用得成分,尤其是氨能与铜生成络合物,该反应较快,生成的络离子易溶于水,故铜质部件一般不能用于上述煤气管道换句话说,因为硫化氢、氨等对铜质部件有腐蚀性,并产生铜锈,会导致隔断装置不严密。
20.焦炉煤气管道应是什么颜色?应如何标识?
焦炉煤气管道应刷黑色;厂区主要煤气管道应标有明显的煤气流向和种类的标志。
21.焦炉有计划停止焦炉煤气加热的步骤有哪些?