Ауалы, сулы жне аралас генератор газдары
Ауалы газ. Газификация аймаына ауаны жіберу кезінде кміртекті бос оттегімен тотытыру екі реакция бойынша жзеге асады:
C + O2 = CO2 + 97650 ккал;
2C + O2 = 2CO + 58860 ккал:
Осы кнге дейін бл тотытарды айсысы біріншілік болы табылатыны аныталмады.
Негізінде кміртегіні біріншілік тотыы ретінде оттегіні арты млшерінде остотыа айналатын кміртегі оксиді болып табылады. Газфикация аймаында жретін реакциялар тізбегі келесідей:
2C + O2 = 2CO;
2CО + O2 = 2CO2;
CО2 + С = 2CO.
Ауалы-газды ндіріс кезінде газификация аймаында орнатылатын жоары температура кмірді клін жмсартылан жне сйы жадайа келтіреді. Домна пеші сияты арнайы крылымды газогенераторларда газификация аймаында температура максимальды мнге жетеді, сол себепті барлы шлактар балыма кйінде шыарылуы ммкін.
Сйы кйде шлакты блетін газогенераторларды артышылыы – крікте жоары температураны болуынан интенсивтілігі жоары газификация процесіні болу ммкіндігі. Клі балыан кйдегі газогенераторды алыпты жмысы шін кері жадайда шлакты оюлануы жретін термиялы траты кмір ажет етіледі. Осыан сйкес ауалы газды генератор салыстырмалы трде аз олданылады.
Сулы газ. Газогенератора ауамен бірге су буын бірге жіберу ыздырылан газ бен жылуды жойылуын тмендетіп, сонымен атар жану жылуы жоары – 2400-2700 ккал/м3 газды алуа ммкіндік береді.
Су буы ызан кокспен жне кміртегімен рекеттестіргенде келесідей тедеу бойынша жреді:
C + H2O = CO + H2 – 28380 ккал;
C + 2H2O = CO2 + 2H2 – 17970 ккал.
(1) жне (2) реакциялар жылуды сііре отырып жреді, сондытан газогенератора енетін бу газификация аймаында температураны тмендетеді.
Су буыны блінбеген блігі газификацияны баса німдерімен осылып, нтижесінде Н2, СО, СО2 жне Н2О тратын газ оспалары алынады.
оспадаы бл компоненттерді млшері су газыны тедігін стап трады:
CО + H2O CO2 + H2 + 10410 ккал.
Ауалы-булы оспасы бар газификация процесі кезінде алынатын ауа жне су газдарыны оспасы аралас генератор газдары немесе жай генератор газы деп аталады.
(1) жне (2) реакциялардан крінгендей су буыны жіктелуі газогенератора осымша жылуды талап етеді. Іс жзінде бл газдалатын кмрді жартылай ртенуімен жзеге асады. Алдымен газогенератора тек ауа рленіп, кірді абаты ажетті температураа дейін ыздырылады; кейін ауаны жіберілуі тотатылып, генератора процесті температурасын тмендету нтижесінде буды жіктелуі айтарлытай кемімейінше буды беріліп отырады. Бдан кейін буды берілуі тотатылып, ауалы рлеу айтадан жаартылады.
Газогенераторды ауамен рлеу кезеі ауалы фаза немесе ысты рлеу деп аталады. Ысты рлеу газы детте шыарылып отырады. Бумен рлеу кезеі булы рлеу фазасы немесе газдандыру деп аталады. Екі фазаны жиынтыы газификация процесіні жмыс циклін райды.
Су газында негізінен кокстан немесе антрациттен алынатын метан 0,5 – 1,9% болады. Бл газогенераторда келесі реакция бойынша жретін метан синтезіні нтижесі болып табылады:
C + 2H2 CH4 – 20870 ккал.
Бдан баса су газында сонымен атар кміртегі осоксиді, оттегі, ккіртсутек жне азот болады. Ысты рлеу фазасын тиімді жргізу шін рлеу газында арты млшерде кміртегі оксидін алу керек. Алайда температураны арттыранда газда кміртегі оксидіні рамы артады. Бл ауамен рлеу арылы жылыту кезінде ауалы газды алу шін газификация процесіне зиянды болып табылады.
Сулы газды алу процесіні осынды ПК-і су буыны жану жылуыны ысты жне салын рлеу кезедерінде жмсалан кміртекті жану жылуына атынасына те.
Газификация процесіні негізгі крсеткіштері алынатын газ рамы жне газификация процесіні ПК-і; соысы таскмір жне оыр кмірмен салыстыранда кокс жне антрацит шін айтарлытай жоары.
Су газын алу шін газификация процесіні ПК-ін 60-65 %-а жоарылататын кокс, жартылай кокс, антрацит жне жіішке тас кмір олданылады.
Су газын алу шін ажетті жылу оспада су буымен оттегіні рлеу кезінде немесе су буын жне циркуляциялы газды ыздырылан оспасын газогенератора енгізу нтижесінде алынуы ммкін. Жылуды стауды мндай дісіні артышылыы су газын алуды здіксіз процесін енгізу ммкіндігімен жне газогенераторды траты жмыс режимімен бекітіледі.
Ша тектес отынны газификациясы. Ша тектес отынды газификациялау процесі газ аынында здіксіз режимде жзеге асады.