1. Газообразное топливо. (Природные газы, газовые месторождения. Искусственные газы. Горючие, негорючие составляющие газообразного топлива, примеси.)

Газ – агрегатное состояние вещества, в котором все частицы движутся хаотически и заполняют весь объем.

Газы бывают природные и искусственные.

Месторождения газа бывают:

- газовые (состоят в основном из метана);

- газоконденсатные (содержат метан и другие газы);

- газонефтяные (содержат большую часть углеводородов).

Искусственные газы: получают путем переработки на заводах или как побочный продукт какого-либо производства.

Коксовый газ: получается при термической переработке кокса (900-1200°С).

Сланцевый газ: получается без подъема сланцев на поверхность при нагреве 1200°С без доступа воздуха.

Генераторные газы: получаются путем нагрева твердого топлива в присутствии кислорода воздуха.

Доменный газ: получается как побочный продукт доменного производства (на 1 тонну чугуна получается 3000 м³ газа).

Нефтяной газ: разделяется при пиролизе нефти. Пиролиз – нагрев нефти при атмосферном давлении до 700°С.

Сжиженный газ: смесь пропана и бутана.

Газообразное топливо смесь горючих газов. К горючим газам относятся Н₂ (без вкуса и запаха, не токсичен), СО окись углерода (без вкуса и запаха, не токсичен).

Из газа удаляют СО. И если СО присутствует в газе снижает экзотермический эффект.

Природный газ на 98% состоит из метана (без вкуса и запаха, не токсичен), ρ=0,72 кг/м³.

К негорючим компонентам относятся азот (бесцветный газ, без вкуса и запаха), связи между молекулами очень сильные, поэтому не вступает в реакцию горения.

Диоксид углерода (бесцветный газ, имеет слегка кисловатый вкус и запах), при определенной концентрации приводит к раздражению слизистой оболочки, при температуре t-20°С и Р=5,8 Па превращается в сухой лед.

Кислород не горит, может находится в определенных газах, в присутствии воды окисляет газопровод.

Примеси: водяные пары, сероводород, пыль, смола и др. соединения.

2. Очистка и одоризация газа. Требования к одорантам.

От всех вредных веществ газ очищают (от водяных паров, кислорода, пыли).

Водяные пары могут вступать в реакции с газами с образованием кристаллогидратов. Если кристаллогидраты выпали, то газ нагревают, чтобы предотвратить их выпадение добавляют метанол.

В искусственных газах может содержаться нафталин, чтобы предотвратить его выпадение добавляют тетралин.

Одоризация. Придания газу специфического запаха для определения утечек.

Одоранты отвечают следующим требованиям:

1.Имеют резкий запах, отличающийся от всех запахов.

2.Физически безвредные. Не должны раздражать слизистые оболочки.

3.В смеси с газом не повышать коррозионную способность газа.

4.При обычных температурах не реагировать с какими-либо примесями газа.

5.Быть достаточно летучими.

Применяют этилмеркаптан

Количество вводимого одоранта определяется таким образом, чтобы при концентрации газа в воздухе менее 1/5 нижнего предела взрываемости, был резкий запах.

3. Преимущества природного газа перед другими видами топлива. Недостатки.

Преимущества.

1.Стоимость добычи ниже, производительность труда выше.

2.Отсутствие в газе смеси углерода, не приводит к отравлениям при утечке.

3.Обеспечивается полнота сгорания, легче условия труда.

4. Улучшается состояние воздушного бассейна по сравнению с твердым топливом.

5. Высокий КПД агрегатов.

6. Возможность автоматизации процессов горения.

Технологические преимущества.

1.Содержит наименьшее количество примесей.

2. Обеспечивается более точная установка температуры и поддержание на заданном уровне.

3. Быстрый разогрев, быстрое остывание, быстрая остановка.

4. Нет потерь от механического недожога.

5. Горелки можно располагать в любой точке топки.

6. Требуется минимальный избыток воздуха α= 1,05-1,15.

Недостаток.

Взрывопожароопасность.