纯氧制气CO2为气化剂制备CO造气工艺

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1、河北备厂造气工气化剂第一部分：固体燃料气化制气基础知识概述 1、造气：是用气化剂对固体燃料进行热加工，生成可燃性气体 （煤气）的过程。固体燃料为各种煤和焦炭；气化剂有空气、 富氧空气、纯氧、水蒸汽和二氧化碳。进行气化的设备称为煤 气发生炉。造气炉的结构：造气炉的主要构件如下（附图）：从上往下依次为：1. 液压炉口加焦机2. 炉顶大盖3. 炉体（上气道）4. 夹套锅炉5. 炉篦6. 炉底总成7. 灰仓、灰斗、鼓风箱8炉条机、灰犁等辅件 2、固定层煤气炉生产的煤气种类（一）煤气的分类： （1）、空气煤气：以空气为气化剂而制成的煤气，又称为吹风 气。 （2）、水煤气：以水蒸气为气化剂而制成的煤气，又

2、称为兰气。 （3）、混合煤气：以水蒸气和适量空气混合为气化剂而制成的 煤气，又称为发生炉煤气。 （4）、半水煤气：是混合煤气的一种特例，其组成符合（气+CO）/N2=3.13.2,又称为合成氨原料气。-（二）固定层煤气炉间歇法制气-各阶段生产的煤气种类： （1）、吹风阶段：生成空气煤气。-（2）、上吹制气阶段：有使用“加氮空气”时生成混合煤气。没有用“加氮空气”时生成水煤气。 （3）、下吹制气阶段：生成水煤气。 （4）、二次上吹阶段：生成的煤气与上吹制气阶段相同。 （5）、空气吹净阶段：生成空气煤气。所以，单台煤气炉制成的一般不是半水煤气，必须是多台煤气 炉生产的煤气混合，在气柜中形成半水煤气

3、。 3、富氧连续法制气生成的一般是混合煤气。 4、炉子的气化效率：单位煤量产生的煤气有效成分量。间歇制 气时，1千克块煤正常可以生产2Nm3半水煤气。 5、以固体燃料为原料，制取合成氨原料气的方法主要有： 5.1、固定层间歇气化法；、固定层连续气化法（分为常 压和加压两种）（加压连续气化的代表工艺是鲁奇炉）；、沸 腾层（流化床）气化法（如恩德炉和灰熔聚工艺）气流层气 化法（壳牌粉煤加压气化，德士古水煤浆加压气化）表1：固定床、流化床、气流床三种煤气化工艺对煤种的要求：项目固定床流化床气流床床内平均 800 1200 （有9001000（基本 1400 （完温度明显温度梯度）无温度梯度）全均匀温

4、度场）燃料在炉 30min数分钟几秒钟内停留时间气化剂在12s数秒钟几秒钟炉内停留时间运行方式间歇循环加压连续加压连续煤种粘结很严格低粘结不严格性要求煤种活性 要求不严格高活性不严格备煤要求用无粘结性的用高化学活性用热值白煤或经脱气、脱（ 900C时的活性23MJ/kg的煤破油的半焦或焦炭筛65%）煤破碎成粒径碎成粒径 0.1分出2575mm的 10 mm碎煤粉mm的粉煤块煤或用白煤粉、焦粉做成型煤表2：几种煤气化工艺出炉气组分对比气化炉壳牌 H2 26.7 CO 63.3 CO2 1.5 N2 4.1 CH +Ar4 1.1 CO+H 90SCGP德士古33.146.519.0 1.2 1.

5、0 80灰熔聚32.240.521.53.92.972流化床鲁奇炉37.941.616.9N2+CH4=3.489.5恩德炉39 28 21&92.967半水煤4532 7141.577气水煤气 5038 6 41.5 88 5.1.1固定层间歇气化法：用水蒸汽和空气为气化剂，交替地通 过固定的燃料层，使燃料气化，制得半水煤气。通入空气的目的是让 空气中的氧与燃料中的碳燃烧，以便提高燃料层的温度，为蒸汽与碳 的吸热反应提供热量，并为合成氨提供氮气（吹净阶段为主）。然后向燃料层通入蒸汽（或者配入一定的加氮空气）与碳反应，生成的水 煤气和回收的吹风气混合得到半水煤气。 5.1.2固定层连续气化法：

6、以富氧空气（或者纯氧）与蒸汽（或 者二氧化碳）的混合气为气化剂，连续通过固定的燃料层进行气化。冷煤气效率以固定床气化炉最高，合成气成分也是固定床的最合 适，固定床炉的冷煤气效率可以高达80%以上，蒸汽分解率达50% 以上。二、固定层间歇气化法对固体燃料的要求为了获得量多质优的煤气，必须使燃料层保持较高的温度，气化 剂保持较高的流速,并使燃料层同一截面上的气流速度和温度分布均 匀。这些条件能否获得，与燃料的性质密切相关。 1、水分：固体燃料中的水分以三种形式存在：游离水、吸附水和 化合水（结晶水）。一般要求10%,燃料中水分含量高，影响炉温， 降低生产能力，使操作条件恶化。燃料煤容易爆裂，粉化。

7、 2、挥发分：挥发分是煤在隔绝空气条件下加热挥发出来的碳氢 化合物，在气化过程中能裂解成氢气、甲烷、以及煤焦油，煤焦油易 粘在设备和管道上。燃料中挥发分含量愈少愈好，一般要求不超过9%。 3、灰分：灰分是固体燃料完全燃烧后所剩余的残留物。灰分过 高，相对的降低了碳的含量，因而降低了煤气炉的生成能力，并且增 加了排灰量。一般要求小于25%。 4、固定碳：固体燃料中除去灰分、挥发分、水分和硫分以外， 其余可燃性物质称为固定碳，是固体燃料中的有效物质。固定碳的含 量越高，燃料气化时的利用价值越高，一般要求70%。 5、灰熔点：由于灰渣是一种混合物，不可能有一定的熔点，在由 某一组分部分开始软化到所以

8、组分全部熔融之间存在着一个温度范 围。用三种温度表示，即t1:开始变形温度，t2软化温度，t3:熔融 温度。t2越高则灰熔点越高。燃料的灰熔点低，则限制了气化温度的提高，降低了气化炉的生 产能力。因此，灰熔点越高越好，一般要求灰分的软化温度t2大于 1250C。 6、机械强度：固体燃料的机械强度是指燃料抗破碎的能力。机械 强度差的燃料，在输送和投入气化炉时容易破碎成小粒和煤屑，造成 燃料层阻力增加，影响气化过程正常进行，也增加了燃料的损失。 7、热稳定性：固体燃料的热稳定性是指燃料在高温作用下，是否 容易破碎的性质。热稳定性差的燃料，受热后容易碎裂成粉尘和微粒， 增加燃料层的阻力和气体带出物，

9、影响正常操作。 8、化学活性：燃料的化学活性是指燃料与气化剂的反应能力，化 学活性高的燃料对气化反应有利。燃料生成的地质年代愈久，化学活 性愈差。对于同一种燃料，气化反应的温度愈高，活性愈强。 9、硫分：一般要求1%以下。如果煤中的硫分高，煤气中的H2S 含量会成正比地提高，则脱硫成本也会相应增加。另外H2S高还会腐 蚀、堵塞管道和设备，使甲醇触媒中毒，污染消耗精炼的铜液。使尿 素的脱氢触媒中毒，造成尿素镍含量高，威胁系统的正常生产。综上所述，为了获得良好的气化条件，要求燃料的化学活性和灰 熔点高、水分和灰分含量少，含硫分少。为了获得气流和温度分布比 较均匀的条件，要求燃料机械强度较高、热稳定

10、性好，粒度比较适当 均匀。固定层间歇法制半水煤气的基本原理固定层制气的反应机理：固定层制气的反应属于气-固相系统的 多相反应，它包括了物理和化学两个过程。主要步骤如下：、气流 中的活性物质（比如氧气、水蒸气）向碳的表面扩散、活性物质在 碳的表面吸附（分子之间的吸引力-范德华力）、活性物质和碳在 气固相的界面反应生成中间产物，中间产物分解为反应产物、反应 产物在碳的表面解析、反应产物扩散到气流中。物理过程主要和气体的扩散速度和固相的比表面大小有关，化学 过程主要和燃料的化学性能和反应温度有关，而总的反应过程是一个 串级反应，总的反应速度由这其中最慢的一个过程决定。这个步骤叫 控制步骤。燃料自上而

11、下移动时，发生一系列的物理和化学变化。依次划分 为干燥层、干馏层、还原层、氧化层、灰渣层。以空气（或氧、富氧 空气）与蒸汽的混合气为气化剂，燃料的分层情况相似。 1、碳与氧的反应原理 1.1、以空气为气化剂时氧化层发生的主反应为： C+O=CO +94.1 千卡2 2C+O =2CO + 52.8 千卡2 2CO+O=2CO+135.3 千卡2 2 CO+C = 2CO-41.2 千卡2因为碳与氧在高温条件下所发生的氧化反应速度极快（属于扩散 控制），所以氧化层的厚度比较薄，大约只有110毫米左右。燃烧所 生成的二氧化碳，在高温下按进行吸热的还原反应，被碳还原为一 氧化碳，由于反应，比反应、慢

12、许多，所以氧化层比还原层薄 许多。间歇制气中，吹风的目的是提高燃料层的温度（因为温度越高则 提供反应的能量越多）。并尽量减少碳的消耗和损失。从式、可 以看出，离开燃料层的气体中二氧化碳含量愈多，一氧化碳含量愈少， 放出的热量就愈多。 1.2、吹风时反应的化学平衡和反应速度化学平衡：在一定的温度、压力、浓度条件下，化学反应有一个 最大限度（或者可能），达到这个限度，就称为反应达到了化学平衡。化学反应达到平衡时，参加反应的物质的量不再减少，反应生成物的 量也不再增加。这时正反应速度等于逆反应速度。当反应达到平衡时， 几乎全是生成物的反应可看成是不可逆反应。反应为可逆吸热反应，所以随着反应温度的升高

13、，平衡向右移 动，使一氧化碳平衡含量增加，二氧化碳平衡含量降低。当温度低于 450r时，几乎全是CO,当温度高于900时，几乎全是CO。这与吹2风过程为了提高碳层的温度，为制气提供热量是矛盾的。在生产中解 决这一矛盾的办法是提高空气的流速，减少气体与碳层的接触时间， 使碳与氧的反应生成的二氧化碳来不及进行还原反应就离开燃料层。另外反应是体积增大的反应，因此适当增大入炉空气的压力， 使以上两个反应的平衡向左移动，从而减少碳的消耗和热量损失。反应速度：化学反应速度表示化学反应的快慢，通常用单位时间 内反应物浓度的减少或生产物浓度的增加表示反应速度。在还原层里, 当二氧化碳在1000r与碳接触43秒

14、，生成气中含有60%的CO,当 温度升到1100C时，只需6秒就到达同样的效果。就是说随着温度 的提高反应速度大幅增加。 2、碳与蒸汽的反应碳与蒸汽的反应主要是灼热的碳将氢从水蒸汽中还原出来。在生 产中，通常将这种现象称为蒸汽分解。蒸汽通过高温燃料层时，最先通过的气化层习惯上称为主还原层， 随后通过的气化层称为次还原层。在主还原层里，发生的主要反应如下： 、C+2H0（汽）=CO+2H-21.5 千卡22 2 、CO+H 0（汽）=CO+H-31.4 千卡22 2在主还原层中生成的二氧化碳，又在次还原层中被还原为一氧化 碳：CO +C =2C0 -41.2 千卡2在实际的制气阶段系统应形成有利

15、于蒸汽分解和二氧化碳还原的 条件，得到尽可能多的氢和一氧化碳。 2.1反应的化学平衡：提高反应温度能提高煤气中的一氧化碳和 氢的含量，减少二氧化碳和甲烷的含量。当温度达到900C以上时，气体中含有等量的一氧化碳和氢，其 他组分很少。蒸汽的浓度随着温度的升高而降低。因此气化炉的温度 愈高，愈利于蒸汽的分解，煤气的质量也越好。适当降低入炉蒸汽压 力有利于提高煤气质量。 2.2反应速度：碳与水蒸汽的反应速度，主要取决于温度和燃料 的化学活性。燃料的化学活性愈高，反应速度愈快。燃料的化学活性 一般按无烟煤、焦炭、褐煤、木炭的顺序递增。当燃料的品种确定后， 温度就是主要的影响因素，温度升高，能加快速度，

16、此外，燃料层里 的气化层厚度增加，蒸汽与碳层的接触时间和反应面积随之增加，蒸 汽分解率就提高。但温度受燃料的灰熔点限制，不可能提的很高。实际生产中蒸汽 分解率一般为4060%.四、碳和氧、蒸汽同时反应（如富氧连续制气）和富氧连续制气 优势 当空气与蒸汽混合通过高温燃料层时，在气化层里碳与氧反 应的同时，也与蒸汽进行反应。大体的反应和上述论述的情况一致。 1、富氧连续制气对燃料灰熔点的要求相对较低，可以采用一部分 灰熔点较低的本省煤，大大降低了原料煤的成本。 2、另外由于风量的大幅减少，因此也带出物大大减少，一般只有 间歇制气的三分之一，烧型煤等劣质煤时优势更加明显，只有四分之 一不到。带出物可

17、以控制在入炉煤的2%以下。 3、灰渣残碳大幅降低，间歇制气正常灰渣残碳一般为20%左右， 而富氧制气的灰渣残碳可以达到10%以下。 4、富氧炉流程简单紧凑，阀门变向次数也大幅减少，这样既能使 阀门的使用寿命大大延长，又能油泵和风机的电耗大大降低。 5、煤耗、蒸汽耗大幅下降，型煤富氧连续制气的消耗约为1.5吨/吨氨，蒸汽耗大约为2.0吨/吨氨。 6、型煤富氧连续制气气化过程总效率为77.9%，而块煤间歇制 气为66.5%左右，型煤富氧连续制气冷煤气效率达到90%，而块煤间 歇制气为75%左右。型煤富氧间歇法制气蒸汽分解率为40%，型煤 富氧连续制气蒸汽分解率高达55 %以上。 7、缺点是煤气中C

18、O2含量比间歇制气高8%左右，会增加高压机 作无用功的电耗，增加净化脱碳系统的运行成本；煤气中有效气体的 含量比间歇制气低4%左右。第二部分：纯氧气化制气基础知识和安全常识 一、生产原理及工艺指标 1、生产原理以干燥后的焦碳（兰炭、焦球）为原料、0及CO为气化剂，在新2 2型CO气体发生炉内进行气化反应，制得粗CO气，其主要反应如下： C+0 =C0 +3945KJ/mol （1）2 2 C+CO =2C0-1685KJ/mol （2）2 C+1/20 =C0+1129KJ/mol （ 3 ）2反应主要按（1）、（2）式进行。反应（1）、（3 ）为氧化反应，是 强放热过程；（2）为还原反应，为

19、吸热反应。CO除参加反应外，还起载热体作用和调节温度作用，控制燃烧层最2高温度在灰熔点（T2）以下，防止灰渣结块。附件：CO做气化剂生产高纯CO的相关数据21、产 co：根据考察山东国泰得到的数据，焦炭、co和O按2kg:2Nm3：1Nm32 2的比例入炉，所产气体成分为CO6570%、CO 2834%、H及其它12 22%。假定所产气体为CO65%、CO 34%、H及其它1%,因反应为：2 2 C+O =CO +3945KJ/mol （1）2 2 C+CO =2CO-1685KJ/mol （2）2 C+1/2O =CO+1129KJ/mol （ 3 ）2反应主要按（1）、（2）式进行。反应（

20、1）、（3 ）为氧化反应，是 强放热过程；（2）为还原反应，为吸热反应。上述反应根据物料和热量平衡的原则，通过测算和平衡，在理 论上可以用下面一个经验简化总反应式来表示。即： 4C+1.5 0 +CO =5CO+Q （4 ）2 2可以算得生产每Nm3CO耗：O : 0.361Nm32CO : 0.723Nm32纯 C:0.516Kg这样用每1Nm3O产：2CO： 2.77Nm3可外送 CO : 1.45Nm322、制氢厂配置：制氢厂现配2740造气炉2台，每台设计产混合气5000Nm3/h, 后续工段配置显热回收、气体洗涤、脱硫和压缩，然后送入变换。以上述数据，现在配置产2500Nm3/h O

21、的空分（PSA法），以焦2炭为原料，用CO为气化剂，需要CO 5007Nm3/h，可产粗煤气10653Nm3/h,2 2其中纯 CO 6925Nm3/ho2、工艺流程 (1)、工艺特点： a、在常压下连续加料，连续排灰，连续气化，干法排灰气化工艺。 b、工艺流程简单，为防止CO泄漏，设计上采用严格防泄漏措施。 c、气化炉生产强度大，易于检修，特殊的炉篦结构，具有均匀布 气，破渣、排渣三个功能，并可根据原料特性调整各层布气。 d、利用脱碳装置回收的CO，变废为宝，降低原料费用。2 e、生产操作易于控制，通过对CO /O的比值调节，控制气化层及2 2顶部温度，达到安全稳定生产的目的。 f、夹套、废

22、热锅炉产生的中低压蒸汽送至后工序使用，同时也可 以根据生产需要造气工段自己使用。 g、洗气塔等设备所用的冲洗水经沉淀池沉淀、凉水塔冷却后循环 使用。 ( 2 )生产流程简述将粒度为2065mm的合格焦碳(兰炭、焦球)加入到自动加焦机， 自动加焦机定量将焦炭加入气化炉内，从界区外来的合格的O和CO2 2严格按一定比例(1.82.1)混合后，从气化炉底部进入，与焦炭进 行氧化和还原反应，气化炉产生的粗炉气经过旋风除尘器除去大部分 灰尘，并经废热锅炉回收热量后，再进入联合洗气塔，将煤气温度降 到45以下，同时除去煤气中的大部分粉尘后送出界区。工艺流程示意图如下： 1CO、O缓冲罐2气化炉3旋风除尘器

23、2 2 4 显热回收5热管换热器6 洗气塔7 气柜8脱硫装置 3、工艺指标(要根据实际进行适当调整) (1)空层：3.94.3m (2)炉温：原料为焦炭时：炉子上气道温度:460-560C夹套中部温度：260-60C （参考）夹套下部温度：160260C原料为兰炭时：炉子上气道温度:360 460C夹套中部温度：260360C(参考)夹套下部温度：160260C原料为焦球时：炉子上气道温度:360 460C夹套中部温度：260360C(参考)夹套下部温度：160260C(3)煤气质量标准:焦炭、空气、蒸汽反应： 粗煤气 CO 6-9% O W0.5% C0222% H $12%2 2 2兰炭、

24、空气、蒸汽反应： 粗煤气 CO7-10% O W0.5% CO$22% H $12%2 2 2纯氧、二氧化碳、焦炭反应： 粗煤气 CO W35%O W0.5%CO$64%2 2 (4)洗气塔出口煤气温度：W30C (5) CO /O : 1.82.12 2 (6)纯 O 浓度：$99.6%压力：$15KPa2 (7)富O浓度(来自制氮岗位)：30-40%压力：$15KPa2富O浓度(来自制氧岗位纯氧配空气)：55-65%压力：$15KPa2(8) CO 浓度：$98%2(9) 焦碳规格(ad基)压力：$20KPa固定碳硫灰分挥发份水份$65%W1%W22%W7%W5%(10)焦炭粒度：2060

25、mm(11)夹套汽包液位：1/31/2(12)显热回收汽包液位：1/31/2(13)煤气气柜或一氧化碳气柜高度：30%70%(14)油泵站油温30-45 C,油压4.5-5.5MPa,油位1/22/3(15)减压前蒸汽压力0.04-0.06MPa(16)减压后蒸汽压力0.4-1.3 MPa(17)外界来软水压力$1.5MPa(18)外界来软水温度$60C备注：以上工艺指标为开车临时制定，将视情况据实调整 并及时公布。二、各种气体常识：(一)、一氧化碳(carbon monoxide) ( co ) ( 1 )、一氧化碳的物理 性质。在通常状况下，一氧化碳是无色、无臭、无味、有毒的气体， 熔点一

26、199，沸点一191.51。标准状况下气体密度为1.25g/L,和空 气密度(标准状况下1.293g/L相差很小,这也是容易发生煤气中毒的 因素之一。 (2)、一氧化碳中毒，亦称煤气中毒。一氧化碳是无色、无臭、 无味的气体，故易于忽略而致中毒。一氧化碳中毒的原因是因为一氧 化碳进入人体之后会和血液中的血红蛋白结合,进而排血红蛋白与氧 气的结合，从面出现缺氧，这就是一氧中毒。常见于家庭居室通风差 的情况下，煤炉产生的煤气或液化气管道漏气或工业生产煤气以及矿 井中的一氧化碳吸入而致中毒。 一氧化碳中毒症状表现在以下几个方面： 一是轻度中毒。患者可出现头痛、头晕、失眠、视物模糊、耳 鸣、恶心、呕吐、

27、全身乏力、心动过速、短暂昏厥。血中碳氧血红蛋 白含量达10%-20%。 二是中度中毒。除上述症状加重外，口唇、指甲、皮肤粘膜出现 樱桃红色，多汗，血压先升高后降低，心率加速，心律失常，烦躁， 一时性感觉和运动分离(即尚有思维，但不能行动)。症状继续加重， 可出现嗜睡、昏迷。血中碳氧血红蛋白约在30%-40%。经及时抢救， 可较快清醒，一般无并发症和后遗症。三是重度中毒。患者迅速进入昏迷状态。初期四肢肌张力增加， 或有阵发性强直性痉挛；晚期肌张力显著降低，患者面色苍白或青紫， 血压下降，瞳孔散大，最后因呼吸麻痹而死亡。经抢救存活者可有严 重合并症及后遗症。 一氧化碳的后遗症：中、重度中毒病人有神

28、经衰弱、震颤麻痹、偏瘫、偏盲、失语、 吞咽困难、智力障碍、中毒性精神病或去大脑强直。部分患者可发生 继发性脑病。 (3)、防护救援措施 1、主要毒物CO的特性：、爆炸极限：上限74.2% ;下限12.5%、最高允许浓度：30mg/m3 2、现场急救：迅速将患者移离中毒现场至通风处，解开衣领，注意保暖密切观 察意识状态。同时拨打应急电话。 3、预防：空气中浓度超标时，必须佩戴防毒面具，紧急事态抢救或撤离时， 佩戴正压自给式呼吸器。（二）、二氧化碳化学式为CO，式量44.01,碳氧化物之一，俗名碳酸气，也称碳2酸酐或碳酐。常温下是一种无色无味气体，密度比空气略大，易溶于 水，1体积水可溶1体积二氧

29、化碳。并生成碳酸。空气中含有约0.03% 二氧化碳，二氧化碳密度为1.977克/升，是空气的1. 5倍。熔点 -56.6（226.89千帕一一5.2大气压），沸点-78.5 （升华）。临界温 度 31.1t。二氧化碳没有毒性，但它无法供给呼吸。当空气中二氧化碳含量 达1 %的时候，对人体就有害处;达到4%5%时，会使人感到气喘、 头痛、眩晕；达到10%时，会不省人事，呼吸停止，导致死亡。（三）、氧气的性质（oxygen ） 一、氧气的特性介绍：分子量：02外观与性状：无色、无味、无臭、无毒的气体熔点：一2188C沸点：-1831C相对密度（水=1）: 114/-183C相对密度（空气=1）:

30、1.43饱和蒸气压（KPa）： 506.62/-164C溶解性：溶于水、乙醇临界温度：-1184C临界压力：5. 08MPa燃烧性：助燃 氧是自然界中分布最广泛的元素之一，也是生物赖于生存 的物质。它以游离状态存在于空气中，按容积计算，空气中含氧 20.93 %。氧还以化合状态存在于水、矿物以及一切动物、植物体中。氧在常温常压下是无色透明、无味、无臭的气体，比空气略重。在大 气压力下，冷却至-182.96时，氧气凝结成天蓝色、透明的易流动 的液体；当温度降到-218.4时，则凝聚成蓝色固体结晶。氧的化学性质非常活泼，是强烈的氧化剂和助燃剂，它除了与金、 银及惰性气体氦、氖、氩、氪、氙等在一般情

31、况下不发生化合外，与 其它物质都能化合生成氧化物。氧化反应的激烈程度取决于氧气的浓 度及压力，如果氧化反应在纯氧中进行，则过程非常剧烈，同时放出 大量的热。（如金属在氧气中反应，如果增加氧的纯度和压力会使氧 化反应显著加剧，金属的燃点随着氧气压力增高而降低），氧与可燃 气体（乙炔、氢、甲烷等）以一定比例混合时，遇火会发生爆炸。危险特性：是易燃物、可燃物燃烧爆炸的基本元素之一，能氧化 大多数活性物质，与易燃物形成爆炸性的混合物。氧气在室内聚集， 当其体积分数超过23%时，有发生火灾的危险。灭火方法：切断气源，用雾状水、二氧化碳灭火。氧经压缩后，在输送的过程中，如有油脂、氧化铁屑或小粒燃烧 物（煤

32、粉、炭粒或有机纤维）存在，随着气流运动与管壁或机体发生 磨擦、撞击，会产生大量磨擦热，导致管道、机器燃烧。或者由于管 道中阀门急骤打开，阀后气体产生接近于绝热压缩的温度，使管道或 阀门燃烧。被氧气饱和的衣服及其它有机纺织品与火种接触，会立即 着火。被液态氧浸渍的多孔有机物，当引火或给以一定力量的撞击时， 则会发生爆炸事故。液态氧经过长期弱的放电，变成深蓝色的液态臭 氧，臭氧容易爆炸。氧有感磁性，氧分子在磁铁的作用下可带磁性，并可被磁极吸引。 根据氧的这种特性可制作磁氧分析仪，用以分析氧的纯度。在常压下，当氧的浓度超过40%时，有可能发生氧中毒。吸入 40%-60%的氧时，出现胸骨后不适感、轻咳

33、，进而胸闷、胸骨后烧灼 感和呼吸困难，咳嗽加剧；严惩时可发生肺水肿，甚至出现呼吸窘迫 综合症。吸入氧浓度在80%以上时，出现面部肌肉抽动、面色苍白、 眩晕、心动过速、虚脱，继而全身强烈性抽搐、昏迷、呼吸衰竭而死 亡。长期处于氧分压为60-100KPa （相当于吸入氧浓度40%左右）条 件下可发生眼损害，严重者可失明。建议：1若吸入高浓度的氧，应迅速脱离现场至空气新鲜处，保持呼吸道通 畅，呼吸停止时，应立即进行人工呼吸，就医。2应急处理人员要戴自给正压式呼吸器（空气呼吸器），穿一般作业 工作服，避免与可燃物或易燃物接触，尽可能切断泄漏源，合理通风， 加强扩散。三、纯氧（富氧）管系统安全检修常识纯

34、氧（富氧）管系统安全检修操作相关规定： 1、各岗位人员禁止戴有油污手套在纯氧管上开关各种阀门及设施。 2、纯氧（富氧）管上的阀门、法兰、螺丝螺栓、垫片、仪表等不 准涂抹各种油类。 3、注意劳保穿戴整洁，禁止戴有油类的手套、工具等进行检修纯 氧（富氧）管上的设备及禁止动火（动火要有相关部门审批，并采用安 全措施）。 4、检修氧管时，应使用专门备用的工具。 5、专人定时巡检维护纯氧管上的设施是否泄漏或其他不安全因素, 如有发现应及时汇报。 6、严禁用锤子等其它工具敲打氧管及设施，以免产生火花而发生 事故。 7、备品、备件领取使用，必须经过清洗液清洗去除油渍合格后， 方可使用。 8、检修氧管及设备、

35、应指定专人监护。监督检查检修人员的检修 过程有无违章行为。 9、在生产、使用、储存氧气的设备上进行动火作业，氧含量（体 积分数）必须降到23%以下方可进行。 11、厂区架空氧气管道每隔80100m应设有防雷、防静电接地措 施；厂房内氧气管道应有防静电接地措施，氧气管道的法兰、螺纹接 口两侧应用导线作跨接，其电阻应小于0.03Q。室外架空氧气管道防 静电最大接地电阻4Q。所有防雷防静电接地装置，应定期检测接地 电阻，每半年至少检测一次。 12、操作者在刚刚离开富氧环境后，不允许立即使用明火或走近火源。 13、进塔入罐检查（检修）必须进行严格按照有关规定进行卫生 分析和动火分析，并按照有关规定做好

36、必须的防范措施。四、气化操作注意事项 1）对造气炉来说，气化层温度的控制至关重要。纯氧和CO通2过氧化层时，气化剂中的CO在氧化区并不分解，而是靠它本身2温度升高（吸收氧化层中的热）以抑制氧化层内的温度，使该区 的物料不超过灰熔点，而氧气在氧化层内迅速燃烧，产生CO2并放出大量的热量；经过还原层时，氧化层中产生的co和炽2热的炭迅速还原和分解，同时吸收大量的热，使还原层温度迅 速降低，正是通过此吸热放热的平衡实现气化反应的。 2）在此反应中气化剂中CO和纯氧的配比是决定气化反应好坏、造2气炉能否稳定运行的决定因素，是CO和纯氧连续气化中最重要的控2制指标，一般CO和纯氧之比控制在1. 82.

37、2（标方数）；23） CO和纯氧的配比还要根据具体原料做相应的调节。2如以焦炭为原料时，灰熔点一般在1350 C以上时，此比值可控制在 1. 8 2. 0;而使用无烟煤为原料时，灰熔点要低些，气化层温度相应要降低，配 比就控制在2. 02. 2。 4）气化剂CO偏小时，氧气在气化层内与炭燃烧放出的热量大于还2原层内炭与CO反应所吸收的热量，热平衡被打破，气化层温度将逐2步升高，以致超过原料的灰熔点T，灰渣结成坚硬的大块，炉况恶2化被迫停炉熄火打疤处理。 5）当气化剂中CO偏大时，氧气在气化层内与炭燃烧放出的热量小2于还原层内炭与CO反应所需吸收的热量，炭与CO反应生成一氧化2 2碳的反应不允分

38、，导致煤气成分不佳，C0偏低，C0偏高，甚至0燃2 2烧不完全，出现过氧事故，同时造气下灰将出现大量的返焦。 6）根据反应平衡移动原理，就C+CO =2CO-1685KJ/mol反应平衡，2反应温度低时C0含量低，反应温度高时，则C0含量高，从下图可以 很直观地看出这一点： 7）要控制好气化层的厚度和位置在控制好气化层温度的同时，保持一定气化层厚度尤为重要，气 化层（又叫火层）厚度决定参加气化反应分子的绝对数量，从而决定了 造气炉产气量的多少。一般来说气化层厚时，煤气中有效气组分高， 产气量大；气化层薄时，煤气中有效气成分低，产气量小，所以操作 中应尽量保持较厚的气化层，避免火层过薄。 8）要

39、建立足够的灰渣层厚度（一般在200300mm）如果过分追求气化层厚度破坏灰渣层，将导致烧坏炉下设备，出现事 故。还应避免炭层过高（一般控制在夹套上300mm以下），使操作弹性 变小，炉上挂疤。实现探知炉内气化层厚度与位置的最直接手段就是“试火”通过火棍红区长度来判断。 9）操作中维持气化层厚度的调节手段除了调节入炉气化剂配比外, 还有调节炉条转速和加炭量两种手段，通过几种调节手段的综合运用， 使造气炉气化反应燃料消耗与灰渣排除处于一个相对平衡状态，将炉 内气化层控制在一个合适的位置和一定的厚度，从而使气质气量达到 最佳。附件二每标方煤气成本项目单位单位成本数量单价（元）金额1、原材料毛兰炭t/

40、h2970.001940.002、辅助材料脱盐水t/h22.735.46蒸汽t/h1.241.0049.203、燃料及动力电kW7260.310225.06小计元2219.72每标方煤气成本元0.559123426计算说明：1、气烧窑用混合气总量为4618m3/h （CH4： 15%）,半水煤气中CH4： 2.2%,天然气中CH4： 93.5%,根据CH4平衡计算得出半水煤气产量为3970m3/h。 2、电耗由造气、脱硫工段运转设备额定功率统计得出基础数据:气烧窑用气总量m3/h4618气烧窑混合气CH4含%15量半水煤气CH4含量%2.2天然气CH4含量%93.4造气煤气流量m3/h3970用煤量t/h2一次水量t/h蒸汽用量t/h1.2kw/h电耗