高爐煤氣

　　高爐煤氣是高爐煉鐵的副產物.高爐每消耗1t焦炭可以得到3800-4000m，的高爐煤氣.高爐煤氣含有大量的N:和Cq，所以加熱爐發熱量比較低，通常只有3350-4200燈/ms。高爐煤氣由于發熱量低，燃燒溫度也較低，火焰的輻射能力弱，在加熱爐上單獨使用有困難，往往是與焦爐煤混合使用，或在嫩燒前將煤氣與空氣預熱。高爐煤氣是鋼鐵聯合企業內數量很大的副產品，所以被作為一項重要的能源。

　　高爐煤氣的成分(干成分)大致如下:22%-31%2%-r3%0.3%-0.5%10%-19%57%-58%現代高爐往往采用富氧鼓風和高壓爐頂技術，采用富氧鼓風時，高爐煤氣的CO和H2升高，而N2含量降低，所以煤氣的發熱量相應提高。采用高壓爐頂技術時，隨著爐頂壓力的升高，煤氣中CO略有降低，而q相應升高，所以煤氣的發熱量也稍有下降。高爐出來的煤氣含有大量水分和灰塵，含水量50~80g/m'，含塵量60~80g/m'。這種煤氣在運輸與使用上都很不便，必須進行脫水與除塵。

　　焦煤氣

　　焦爐煤氣是煉焦的副產物。每煉制It焦炭可得400-450m3焦爐煤氣.焦爐煤氣的主要可燃成分是H,,CH,.W.qH;等，此外還有H,S,焦油、氨、苯等，還有不可燃的C(幾、N,和水分.由于煤氣中含有許多重要化工原料，所以在作為燃料以前應在焦化廠中處理，回收各種化工產品，并除去煤氣中的水分、灰分、硫分等。

　　由于焦爐煤氣內的主要可燃成分是高發熱量的H，和CH,，并且含有焦油物質，所以焦爐煤氣的發熱量為16000-18800襯/m'.如果煤的揮發分高，焦爐煤氣中CH，等的含量將增高，煤氣的發熱量也將增高。焦爐煤氣由于含H2高.所以黑度小，較難預熱。同時密度只有4-0.5kg/m'.比其他煤氣輕，火焰的剛性差，往上飄。

　　高爐一焦爐混合煤氣

　　在鋼鐵聯合企業里，可以同時得到大量高爐煤氣和焦爐煤氣。焦爐煤氣與高爐煤氣產量的比值大約為1，10，單獨使用焦爐煤氣從企業總的能量分配來看是不合理的。所以在企業里可以利用不同比例的高爐煤氣和焦爐煤氣配成各種發熱量的混合煤氣，其發熱量為5900-9200幼/m'，供企業內各種冶金爐作為嫩料。

　　高爐煤氣與焦爐煤氣的發熱量分別為吸和Qft，要配成發熱量為QR的混合煤氣，可用下式計算。設焦爐煤氣在混合煤氣中的百分比為s，則高護煤氣的百分比為((1-s)。

　　發生爐煤氣

　　發生爐煤氣是以固體燃料為原料，在煤氣發生爐中制得的煤氣，這個熱化學過程叫固體燃料的氣化。根據工藝過程的不同.發生爐煤氣可以分為:空氣煤氣、空氣一蒸汽煤氣、水煤氣等。作為加熱爐燃料的主要是空氣一蒸汽煤氣，通常泛指的發生爐煤氣就是指這一種。圖1-2是在發生爐中制造煤氣的原理示意圖。

　　原料自上方連續加人發生爐內，空氣與蒸汽從下部送人。空氣與蒸汽通過灰渣層被預熱后繼續上升.空氣中的氧與熾熱的焦炭在氧化層發生燃燒反應，并放出大量的熱。C+q—C峽，4磷=406900(J/mol)當氣體上升時，生成的Cq在還原層又被熾熱的焦炭還原為CO，并吸收一定熱量。C(l2+C-2CO,4磷二一160700(J/mol)總的來看，以上兩個反應式可以表達為2C+(、—2C0,A,斌;=246200(J/mol)這是放熱反應.因此發生爐的溫度將不斷升高。為了在生產中控制反應溫度，所以鼓風中同時鼓人蒸汽，蒸汽在爐內與熾熱焦炭相遇時，發生還原反應。

　　H20+C=Hz+CO,47=一118720(J/mol)

　　2H20+C-CO2+2H,，A,磷=一75240(J/mol)

　　CO+H20-C02+Hz，01礁=一43580(J/mol)

　　由于這幾個反應都是吸熱反應，因此降低了空氣鼓風時過高的爐溫而且生成了可燃氣體CO和Hz，增加了煤氣的發熱量。氣體從還原層上升，再經過干餾層和干燥層后由上部排出。發生爐出來的煤氣含有大量水分、焦油和灰塵。如加熱爐距離發生爐很近，為了利用煤氣的物理熱，可以直接使用熱煤氣，只需在干式除塵器中粗洗即可使用。如要輸送或儲存的煤氣，則要建立洗滌裝置，降低煤氣中的水分、焦油和含塵量。加熱爐和熱處理爐較多地是使用經過凈化的冷煤氣。