А   Б  В  Г  Д  Е  Є  Ж  З  І  Ї  Й  К  Л  М  Н  О  П  Р  С  Т  У  Ф  Х  Ц  Ч  Ш  Щ  Ю  Я 


Температура - газифікація

Температура газифікації становить 1500 - 1600 С. Внаслідок цього досягається висока ступінь перетворення вуглецю, утворюється газ з високим вмістом СО.

Температура газифікації в залежності від обраної технології може коливатися в широких межах - від 850 до 2000 С. Температурний режим визначається реакційною здатністю вугілля, температурою плавлення золи, необхідним складом одержуваного газу. У автотермічний процесах температура в реакторі контролюється співвідношенням пар: кисень в дуття. Для аллотерміческіх процесів вона лімітується максимально можливої температурою нагріву теплоносія.

Температура газифікації, в свою чергу, залежить від ряду факторів, що впливають на процес газифікації, - швидкості і характеру газового потоку, властивостей палива, конструкції і розмірів газогенератора.

Основні показники сучасних методів газифікації твердого палива. температура газифікації становить 1500 - 1600 С. Внаслідок цього досягається висока ступінь перетворення вуглецю, утворюється газ з високим вмістом СО.

Схема газифікації дрібнозернистих твердих палив в псевдозрідженому шарі з газоподібним теплоносієм. Температура газифікації в шарі палива досягає 980 - 1000 С.

Робочі умови процесів газифікації першого і другого покоління. Підвищення температури газифікації збільшує швидкість реакцій газифікації вугілля. відповідно збільшується питома продуктивність газогенераторів, а при тій ае загальної потужності стає можливим застосування апаратів менших розмірів. При підвищеній температурі знижується утворення смол і вищих вуглеводнів. Крім того, зсув рівноваги реакцій газифікації при високих температурах призводить до зменшення вмісту вуглекислого газу в продуктах газифікації і більш повного розкладання пара.

Підрахувати температуру газифікації коксу, якщо в генератор па 100 м3 повітря вдувають 10 м3 водяної пари.

Підрахувати температуру газифікації коксу, якщо в генпратор вдувають повітря, збагачене киснем, з вмістом 40% Ог Прийняти, що.

Підрахувати температуру газифікації коксу, якщо в генератор на 100 м3 повітря вдувають 10 м3 водяної пари.

При температурах газифікації все вуглеводні (можливо, зз винятком ацетилену) термодинамічно нестабільні і легко розкладаються на водень і вуглець.

Залежність хімічної активності твердих топ-л Ів різних типів (тиск 1 МПа від температури (цифри на кривих - вихід летючих,% на горючу масу палива.

При температурах газифікації вище 1200 С хімічна активність палива, ступінь його углефикации мало впливають на швидкість процесу.

Під уникнути істотного зниження температури газифікації за рахунок вологи, що вноситься з паливом, останнім до надходження в газогенератор має висушуватися до залишкового вмісту в ньому 10 - 12% вологи.
 Газогенератор для газифікації кускових палив з випуском шлаку в рідкому вигляді. При атмосферному тиску і температурі газифікації 900 - 1000 реакції метанірованія протікають з невеликою швидкістю.

За уявленнями авторів цих робіт, для запалювання та подальшого поширення горіння, тепловий вплив має розігріти поверхню заряду до температури газифікації Тед і прогріти конденсовану частина заряду так, щоб градієнт температури на його поверхні був такий же, як при стійкому горінні. Кількість тепла, що витрачається на займання газової фази ВВ, покладається малим в порівнянні з теплом, що йде на прогрів конденсованої фази після досягнення Тед.

Схема генератора для газифікації вугільного пилу в киплячому шарі за методом Копперс. Необхідно відзначити, що спе-каемость коксівного вугілля в цьому випадку не впливає на процес газифікації, оскільки швидкий підігрів палива до температури газифікації виключає можливість його спікання. 
Найбільш простим підходом до побудови газофазной теорії є підхід Зельдовича[43], Який заснований на механізмі горіння летких 13В[5], Що мають чітко виражену температуру газифікації, рівну температурі кипіння. У цій теорії приймається, що за рахунок енергії джерела тепла відбувається прогрів речовини до температури газифікації. Починаючи з цього моменту, речовина газифіковане, і основна реакція, яка веде до займання, протікає в газовій фазі на деякій відстані від поверхні. У ній не враховується тепловиділення в конденсованої фазі, а також гідродинамічна картина в навколишньому середовищі. Однак теорія розглядає питання переходу від займання до стійкого горіння. В даний час робляться спроби вдосконалити дану модель (стосовно сумішевих порохам) з урахуванням, наприклад, процесів дифузії окислювача і пального. Основою для створення газофазних теорій служать експерименти з порохом при високих теплових потоках.

Підрахувати якої температури можна досягти в генераторі при газифікації вуглецю за допомогою повітряного дуття і скільки потрібно додати водяної пари на 1 ма повітря, щоб температура НРН газифікації була 1000 С; -якого складу вийде при цьому генераторний газ. При підрахунках прийняти: а) вміст вуглецю в паливі 100% і весь вуглець окислюється до СО; б) реакції окислення вуглецю киснем повітря і водяною парою йдуть до - кінця.

підрахувати який температури можна досягти в генераторі при газифікації вуглецю за допомогою повітряного дуття і скільки потрібно додати водяної пари на 1 м3 повітря, щоб температура нри газифікації була 1000 С; -якого складу вийде при цьому генераторний газ. При підрахунках прийняти: а) вміст вуглецю в паливі 100% і весь вуглець окислюється до СО; б) реакції окислення вуглецю киснем повітря і водяною парою йдуть до кінця.

При інтенсивному нагріванні ВВ з поверхні після досягнення на останньої деякої критичної температури, що представляє для летючих ВВ температуру кипіння, а для нелетких ВВ - температуру газифікації, утворюються пари або газоподібні продукти первинного розпаду. Ці пари швидко нагріваються до температури самозаймання і починається горіння ВВ. Якщо в цей момент прогрітий шар конденсованої фази відповідає шару, який є при стаціонарному горінні, то горіння починається і йде з постійною швидкістю.

подається в газогенератори пар виконує подвійну функцію - він бере участь з реакціях (реакція отримання водяного газу і конвер - ця СО) і регулює (знижує) температуру газифікації до допус - Тімою в газогенераторе даного типу і для даного сорту вугілля.

Визначити: а) кількість вдуваемого водяної пари; б) склад газів, якщо газифікація йде за допомогою повітря, збагаченого киснем, з вмістом 36% О2 і якщо температура газифікації 1000 З.

Визначити: а) кількість вдуваемого водяної пари; б) склад газів, якщо газифікація йде за допомогою повітря, збагаченого киснем, з вмістом 36% О2 і якщо температура газифікації 1000 З.

Важливо відзначити, що число Сполдинга не можна прямо корелювати зі ступенем горючості і з будовою полімеру, оскільки воно залежить як від характеристик полімеру і від концентрації окислювача, так і від температури газифікації.

Слід також зазначити, що теорія, розвинена в[99], може бути застосована тільки до запалювання легколетких речовин при досить високій температурі газів і є теплодіффузіонной лише остільки, оскільки враховує фазовий перехід при температурі газифікації.

Залежно від розміру часток газифікацію проводять в газогенераторах шахтного типу (шматки від 25 до 100 мм), а також в псевдозрідженому (киплячому) шарі (тонкоподрібненого паливо) при температурі газифікації від 900 до 1200 С, але не вище за температуру плавлення золи, так як шлакування золи ускладнює її видалення і порушує режим газифікації.

Визначити: а) склад naoo - повітряної суміші, яка подається в генератор за умови, що вміст окису вуглецю і водню в продуктах газифікації має бути в 3 2 рази більше, ніж вміст азоту; б) температуру газифікації, якщо весь вуглець згорає до СО; в) написати сумарне рівняння газифікації.

Підвищення температури в шарі палива зрушує рівновагу реакції в бік утворення продуктів газифікації та збільшує її швидкість. Однак температура газифікації палива повинна бути нижче температури плавлення золи. В іншому випадку почнеться спікання палива і плавлення золи, в результаті чого значно погіршиться процес газифікації. При збільшенні швидкості дуття збільшуються швидкості хімічних реакцій, підвищується інтенсивність роботи газогенератора. Останнім часом для газифікації палива широко застосовується кисень, що дає можливість проводити процеси безперервно, застосовувати низькосортне паливо і значно збільшити продуктивність газогенераторів. Застосовують також газифікацію палива не в щільному, а в так званому киплячому шарі.

Схеми установок для газифікації мазуту. При цьому утворюється висококалорійний газ, що містить близько 90% водню і окису вуглецю. При температурі газифікації 1000 - 1300 С витрата пара становить 0 4 кг, а витрата кисню - 075 кг на 1 кг мазуту. Виходить з газогенератора газ промивається водою в скрубері і сажеот-делителе.

У площині решітки газогенератора швидкість дуття дорівнює 1 - 2м /сек, вважаючи на повний переріз і холодне дуття. При температурах газифікації 900 - 1000 швидкість парогазової суміші значно зростає і досягає 5 м /сек. Такої швидкості дуття цілком достатньо, щоб розпушити шар палива на решітці і привести його в інтенсивний рух. Більш дрібні частинки палива переходять у завислий стан. Киплячий шар в порівнянні з нерухомим завдяки розпушення збільшується в 1 2 - 1 3 рази і в промислових газогенераторах досягає 1 - 2 м висоти.

Нами ж в умовах завдання прийнято, що температура газифікації повинна бути 1000 С.

Механізм процесу займання ВВ ударною хвилею по суті не відрізняється від механізму займання ВВ гарячим газом, який по К. К. Андрєєву може бути викладений таким чином. Коли температура поверхневого шару досягне певної межі (температури кипіння для летючих ВВ або температури газифікації і часткового розкладання для труднолетучих і нелетких ВВ), утворюються пари клі первинні продукти розкладання.

Найбільш простим підходом до побудови газофазной теорії є підхід Зельдовича[43], Який заснований на механізмі горіння летких 13В[5], Що мають чітко виражену температуру газифікації, рівну температурі кипіння. У цій теорії приймається, що за рахунок енергії джерела тепла відбувається прогрів речовини до температури газифікації. Починаючи з цього моменту, речовина газифіковане, і основна реакція, яка веде до займання, протікає в газовій фазі на деякій відстані від поверхні. У ній не враховується тепловиділення в конденсованої фазі, а також гідродинамічна картина в навколишньому середовищі. Однак теорія розглядає питання переходу від займання до стійкого горіння. В даний час робляться спроби вдосконалити дану модель (стосовно сумішевих порохам) з урахуванням, наприклад, процесів дифузії окислювача і пального. Основою для створення газофазних теорій служать експерименти з порохом при високих теплових потоках.

При цьому цікаво розглянути розподіл хлору в летючих продуктах по з'єднаннях. Кількість хлору, що виходить з генератора у вигляді КС1 залежить від температурного режиму газифікатора (Єфімов та ін., 1961) і збільшується при підвищенні температури газифікації.

Якщо вважати швидкість повідомлення тепла постійної, то зменшення тепловідведення означає швидке підвищення температури поверхневого шару. Коли ця температура досягає певної межі Тк - температури кипіння (рові. ВВ або температури швидкої газифікації для нелетких ВВ, то утворюються пари або газоподібні продукти первинної реакції розкладання. Ці пари швидко - відповідно їх малої об'ємної теплоємності - нагріваються до такої температури, при якій настає вельми швидка екзотермічна реакція, яка веде до кінцевих при даних умовах продуктам горіння. Це і є займання.

в процесі газифікації вуглець перетворюється найчастіше в монооксид вуглецю, водень - в водяну пару і разом із сіркою, що міститься в ЗМЗ, - в сірководень, азот - в оксиди азоту. Мінеральна частина вугілля в залежності від температури газифікації переходить в золу або шлак.

в рамках даної математичної моделі i ете-Роген займання, згідно з даними предидуцего аналізу, можна отримати режим рівномірного поширення фронту полум'я. Після саморазогрева (розігріву ) поверхні розділу середовищ твердий компонент системи починає газифікуватися, якщо досягається температура газифікації. Потім виникає дифузний фронт полум'я і здійснюється вихід на стаціонарний режим горіння.

Залізо є непоганим каталізатором парової і гідрогазифікації. Так, при парової газифікації коксу при 8SO - IOOO C енергія активації зменшується від 180 кДж /моль за відсутності каталізатора до 83 7 - 121 4 кдж /моль в присутності 1 - 1В% травні. Залізо селективно каталізує, головним чином, реакції освіти СН4 і зі пригнічуючи утворення С02; температура газифікації повинна бути не нижче 300 С. Застосовувані з'єднання заліза дешеві, зміст залізного каталізатора не перевищує 1% травні. Залізні каталізатори швидко отруюються міститься у вугіллі сіркою.

Температура робочої поверхні знаходиться спільним рішенням рівнянь (IV.16 a), (IV. Типові криві j) f /(Т) показані на рис. IV. На рис. IV.26 разом з розкладаються субліматор наводяться субліматор, згадані в розділі IV. Інші властивості газифікують матеріалів представлені в табл. IV.2. При температурі газифікації Т тиск летючих одно нормальному.

Контроль здійснюється шляхом многоступенчатом спалюванні мазуту приходять малих надлишки повітря (35 - 45% від теоретично необхідного для повного спалювання палива) з перетворенням його в низькокалорійний паливний газ і витягом з газів згоряння сірки, а також цінних компонентів, що містяться в попелі. Органічна частина палива при спалюванні перетворюється головним чином в водень і окис-вуглецю, сірчані з'єднання в сірководень. Частина вуглецю палива (близько 2%) виділяється у вигляді сажі. Отриманий газ з теплотворною здатністю 4 6 - 8 3 МДж /м3 охолоджується з використанням тепла для вироблення пари високого тиску, очищається. Сірководень і сірчистий ангідрид використовуються у виробництві сірки або сірчаної кислоти. Очищений газ прямує в топку котла. Процес може бути осуществлен1 на рухомому шарі коксу або неорганічний теплоносії, що володіє великою теплоємністю і високу механічну міцність. Проводяться роботи по удосконаленню процесу в напрямку зниження температури газифікації (до 500 - 700 С), підвищена тиску і отримання газу підвищеної калорійності. Останнє-дозволить значно скоротити обсяг апаратури або збільшити потужність окремих блоків газифікації.

Тому надходження палива з бункера і заповнення їм газогенератора проводиться окремо. При повільному обертанні решітки її зігнуті верхні поверхні виробляють то підйом, то опускання шару палива, створюючи тим самим рівномірну щільність всього обсягу палива. Утвориться зола переміщається від центру до стінки і потрапляє в зольную чашу 3 наповнену водою. Чаша служить затвором генератора. Вона укріплена з гратами, завдяки чому обидві обертаються спільно. Дуття подається в щахти під обертову колосникові грати по центральній трубі, забезпеченій засувкою 6 і має у верхній частині кільцевої гідравлічний затвор. На решітці знаходиться по-стояння шар попелу, котрий сприяє рівномірному розподілу дуття і захисту решітки від впливу високих температур. У цьому шарі відбувається теплообмін між золою і дуттям. При повітряному дуття в зоні газифікації температура може досягати 1600 с і перевищити температуру плавлення золи. Для зниження температури газифікації до 1000 С (не нижче) до повітря домішується необхідну кількість водяної пари. Як кращого палива при отриманні водяного газу використовується кокс у вигляді шматків з діаметром 50 мм, а також антрацит, худе кам'яне вугілля або напівкокс.