Производитель газа - Producer gas

Адлер Дипломат во Второй мировой войне с генератор древесного газа

Производитель газа это топливный газ, который производится из таких материалов, как уголь, в отличие от натуральный газ. Его можно производить из различных видов топлива путем частичного сгорания с воздухом, обычно модифицированного путем одновременного впрыска воды или пара для поддержания постоянной температуры и получения газа с более высоким теплосодержанием путем обогащения газообразного воздуха водородом. В этом отношении он похож на другие виды «искусственного» газа, такие как угольный газ, коксовый газ, водяной газ и карбюраторный водяной газ. Промышленный газ использовался в основном в качестве промышленного топлива для производства чугуна и стали, например для сжигания коксовых и доменных печей, цементных и керамических печей, или для получения механической энергии от газовых двигателей. Это было характерно низкой теплотворной способностью, но дешевым в производстве, так что можно было приготовить и сжечь большие количества.

В США добывающий газ также может называться другими названиями в зависимости от топлива, используемого для производства, например древесный газ. В Великобритании добывающий газ обычно называют всасываемый газ. Термин всасывание относится к способу всасывания воздуха в газогенератор двигателем внутреннего сгорания.

Древесный газ производится в газификатор и используется для обжига печей, но образующийся газ содержит дистилляты, которые требуют очистки для использования в других целях. В зависимости от топлива образуются различные загрязнители, которые будут конденсироваться при охлаждении газа. Когда генераторный газ используется для питания автомобилей и лодок[1] или распределены в удаленных местах, необходимо очистить газ для удаления материалов, которые могут конденсироваться и забивать карбюраторы и газовые линии. Антрацит и кокс предпочтительны для использования в автомобилях, поскольку они производят наименьшее количество загрязнений, что позволяет использовать более легкие и компактные скрубберы.

Промышленный газ обычно производится из кокс, или другой углеродистый материал[2] такие как антрацит. Воздух проходит над раскаленным углеродистым топливом и монооксид углерода производится. Реакция экзотермический и происходит следующее:

Образование генераторного газа из воздуха и углерода:

C + O2 → CO2, +97,600 калорий
CO2 + C → 2CO, –38 800 калорий
2C + O2 → 2CO, +58 800 калорий

Реакции между паром и углеродом:

ЧАС2О + С → Н2 + CO, –28 800 калорий
2H2О + С → 2Н2 + CO2, –18 800 калорий

Взаимодействие пара и окиси углерода:

ЧАС2О + СО → СО2 + H2, +10 000 калорий
CO2 + H2 → CO + H2O, –10 000 калорий

Средний состав обычного генераторного газа по Latta был: CO2: 5,8%; О2: 1,3%; CO: 19,8%; ЧАС2: 15,1%; CH4: 1,3%; N2: 56,7%; B.T.U. брутто на куб. фут 136 [3][4] Концентрация монооксида углерода в «идеальном» генераторном газе составляла 34,7% оксида углерода (оксида углерода) и 65,3% азота.[5] После «чистки» удалить деготь, газ можно использовать для питания газовые турбины (которые хорошо подходят для топлива с низкой теплотворной способностью), двигатели с искровым зажиганием (где возможна 100% замена бензинового топлива) или дизельные двигатели внутреннего сгорания (где от 15% до 40% первоначальной потребности в дизельном топливе все еще используется для зажигания газ [6]). В течение Вторая Мировая Война в Великобритании заводы были построены в виде прицепов для буксировки грузовых автомобилей, особенно автобусов, для подачи газа в качестве замены бензина (бензина) топлива.[7] Достигнутый запас хода около 80 миль на каждый заряд антрацита.[8]

В старых фильмах и рассказах, описывая самоубийство путем «включения газа» и оставления дверцы духовки открытой, не зажигая пламени, речь идет о угольном или городском газе. Поскольку этот газ содержал значительное количество окиси углерода, он был довольно токсичным. В большинстве случаев городской газ также одорировался, если не имел собственного запаха. Современный «природный газ», используемый в домах, гораздо менее токсичен и имеет меркаптан добавлен к нему для определения запаха для выявления утечек.

Для генераторного газа, воздушного газа и водяного газа используются различные названия, как правило, в зависимости от источника топлива, процесса или конечного использования, включая:

  • Воздушный газ: он же «энергетический газ», «генераторный газ» или «генераторный газ Siemens». Производится из различных видов топлива путем частичного сжигания на воздухе. Воздушный газ состоит в основном из окиси углерода, азота из воздуха и небольшого количества водорода. Этот термин обычно не используется и, как правило, используется как синоним древесного газа.
  • Газ-продуцент: газообразный воздух, модифицированный путем одновременной подачи воды или пара для поддержания постоянной температуры и получения газа с более высоким теплосодержанием путем обогащения газообразного воздуха H.2. Текущее использование часто включает газообразный воздух.
  • Полуводяной газ: Промышленный газ.
  • Голубой водяной газ: воздух, вода или генераторный газ, произведенный из чистого топлива, такого как кокс, древесный уголь и антрацит, которые содержат недостаточно углеводородных примесей для использования в качестве осветительного газа. Голубой газ горит синим пламенем и не дает света, за исключением случаев использования с Welsbach. газовая мантия.
  • Водяной газ Lowe’s: водяной газ с реактором вторичного пиролиза для подачи углеводородных газов для освещения. [9][10]
  • Карбюраторный газ: любой газ, полученный с помощью процесса, аналогичного технологии Lowe’s, в котором углеводороды добавляются для освещения.
  • Древесный газ: производится из древесины путем частичного сгорания. Иногда используется в газогенераторе для питания автомобилей с обычными двигателями внутреннего сгорания.

Другие аналогичные топливные газы

  • Угольный газ или осветительный газ: производится из угля путем перегонки.
  • Водяной газ: образуется путем впрыска пара в топливо, предварительно нагретое путем сжигания с воздухом. Реакция эндотермическая, поэтому топливо необходимо постоянно подогревать, чтобы реакция продолжалась. Обычно это делалось путем чередования пара с потоком воздуха. Это название иногда используется неправильно, когда описывают карбюраторный голубой водяной газ просто как голубой водяной газ.
  • Коксовый газ: коксовые печи выделяют газ, точно такой же, как осветительный газ, часть которого используется для нагрева угля. Однако может быть большой избыток, который используется в промышленных целях после очистки.
  • синтез-газ, или синтез-газ: (из синтетического газа или синтез-газа) может применяться к любому из вышеуказанных газов, но обычно относится к современным промышленным процессам, таким как риформинг природного газа, производство водорода и процессы синтетического производства метана и других углеводородов.
  • Городской (городской) газ: любой из производимых выше газов, включая генераторный газ, содержащий достаточно углеводородов для получения яркого пламени для целей освещения, первоначально полученный из угля, для продажи потребителям и муниципалитетам.

Использование и преимущества промышленного газа:

  • Используется в печи. При больших размерах печи чистка и т. Д. Не требуется. Если печь небольшая, очистка необходима, чтобы избежать забивания небольших горелок. В газовых двигателях он используется после очистки.
  • Потери из-за дыма и конвекционного тока отсутствуют.
  • Количество воздуха, необходимое для сжигания генераторного газа, ненамного превышает теоретическое количество, при сжигании твердого топлива гораздо больше, чем требуется теоретическое количество. Таким образом, в случае твердого топлива большее количество выхлопных газов забирает ощутимое тепло и, таким образом, происходит потеря тепла.
  • Промышленный газ передается легче, чем твердое топливо.
  • Газовые печи можно поддерживать при постоянной температуре.
  • С помощью газа можно получить окислительное и восстановительное пламя.
  • Потери тепла из-за преобразования твердого топлива в генераторный газ могут быть сокращены экономически,
  • Можно избежать неприятного запаха дыма.
  • Промышленный газ может производиться даже при использовании топлива самого низкого качества.

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ Фермер, Уэстон. Из «Моего старого лодочного магазина», Международное морское издательство, 1979 г., стр. 176–198
  2. ^ «ПРОИЗВОДСТВО ГАЗА-ПРОДУКТА, ВОДЫ-ГАЗА, СИНТЕЗНОГО ГАЗА ИЗ ТВЕРДЫХ УГЛЕРОДИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ ИЛИ СМЕСЕЙ, СОДЕРЖАЩИХ ЭТИ ГАЗЫ (синтез-газ из жидких или газообразных углеводородов C01B; подземная газификация полезных ископаемых E21BÂ 43/295); КАРБЮРАТОРНЫЙ ВОЗДУХ ИЛИ ДРУГИЕ ГАЗЫ» (PDF).
  3. ^ Нисбет Латта, "Практика американских производителей газа и промышленная газовая инженерия", D. Van Nostrand Company, 1910, стр. 107
  4. ^ Латта, Нисбет (1910). Американская практика по добыче газа и промышленная газовая инженерия. Компания Д. Ван Ностранд. Американская практика по добыче газа и инженерия промышленного газа.
  5. ^ У. Дж. Аткинсон Баттерфилд, «Химия газового производства, Том 1. Материалы и процессы», Charles Griffin & Company Ltd., Лондон, 1907, стр. 72
  6. ^ «Архивная копия». Архивировано из оригинал на 2008-12-26. Получено 2008-11-18.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (ссылка на сайт)
  7. ^ Штаб (16 июля 1941 г.). «Производитель газа для транспорта». Парламентские дебаты. Hansard. Получено 15 ноября 2008.
  8. ^ Тейлор, Шейла (2001). Движущийся мегаполис. Лондон: Кальманн и Кинг. п. 258. ISBN  1-85669-241-8.
  9. ^ ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ТВЕРДОГО ТОПЛИВА НА ГАЗ С НИЗКИМ БТЕ Thomas E. Ban McDowell-Wellman Engineering Company Кливленд, Огайо 44110
  10. ^ Труды Американской ассоциации газового освещения. Американская ассоциация газового освещения. 1881 г. - через Google Книги.
  • Меллор, Дж. У., Промежуточная неорганическая химия, Longmans, Green and Co., 1941, стр. 211.
  • Adlam, G.H.J. и Прайс, Л.С., Аттестат о высшей школе по неорганической химии, Джон Мюррей, 1944, стр.309.
  • www.infiniteenergyindia.com
  • www.gasifier.in

внешняя ссылка