煤氣

煤氣（Coal   natural gas）一般指一般可燃?xì)怏w，通常指固體燃料(或重油)通過(guò)干餾或氣化獲得的氣體產(chǎn)品。主要成分是可燃?xì)怏w，如氫氣、一氧化碳、碳?xì)浠衔锏龋⒑械⒍趸嫉炔豢扇細(xì)怏w。氣體有很多種，分為天然氣和人工煤氣。人工煤氣主要按制氣方式分類，可分為干餾氣、裂化煤氣、液化煤氣、高爐煤氣和發(fā)生爐煤氣。煤氣用途廣泛，可用作工業(yè)窯爐、鍋爐、內(nèi)燃機(jī)和家用燃料，或用作化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)化肥的原料、合成氨、合成纖維、醫(yī)藥等。人類很早就發(fā)現(xiàn)并使用了天然氣，這有著悠久的歷史。中國(guó)漢代就有使用天然氣的記載。西方國(guó)家在第一次工業(yè)革命后大規(guī)模使用天然氣，并開(kāi)發(fā)了一系列設(shè)備。在20世紀(jì)30-20世紀(jì)50年代和70年代后，第一代流化床溫克勒氣化爐、移動(dòng)床加壓氣化魯奇爐、第一代氣流床氣化技術(shù)-t型爐和加壓固定床液態(tài)排渣氣化爐相繼工業(yè)化。

氣體易燃易爆且有毒如果遇到明火或靜電，很容易著火和爆炸如果吸入會(huì)引起煤氣中毒，會(huì)頭暈、惡心、嘔吐昏迷甚至危及生命。在生產(chǎn)和生活中必須按規(guī)定使用和儲(chǔ)存，以避免中毒或火災(zāi)和爆炸。一旦發(fā)生安全事故，必須按照規(guī)定處理。

天然煤氣

天然氣是人們通過(guò)鉆井從地層中的天然氣層或油層中開(kāi)采出來(lái)的一種氣體燃料。當(dāng)?shù)貙又袥](méi)有油層，而只有天然氣層時(shí)，產(chǎn)生的可燃?xì)怏w就是天然氣；當(dāng)局部地層中既有氣層又有油層時(shí)，開(kāi)采出的可燃?xì)怏w為副產(chǎn)氣。副產(chǎn)品氣體也稱為石油伴生氣，因?yàn)檫@種可燃?xì)怏w是石油開(kāi)采的副產(chǎn)品。

天然氣在中國(guó)分布很廣，在四川、甘肅、青海、黑龍江、在貴州和其他省份以及長(zhǎng)江中下游地區(qū)發(fā)現(xiàn)了天然氣。青海柴達(dá)木盆地發(fā)現(xiàn)具有開(kāi)采價(jià)值的氣田。

人工煤氣

人造氣體是人類的干餾的使用、液化、裂解、通過(guò)氣化和其他不同方式生產(chǎn)的氣體燃料。按制氣方式可分為干餾氣、裂化煤氣、液化煤氣、高爐煤氣和發(fā)生爐煤氣也可以根據(jù)煤氣分布的狀態(tài)參數(shù)分為高壓煤氣、中壓氣體和低壓氣體。

干餾煤氣

煤在焦?fàn)t中干餾制成的氣體稱為干餾氣，也是焦?fàn)t煤氣。

裂化煤氣

在煉油過(guò)程中，渣油裂解產(chǎn)生的氣體稱為裂解氣。

液化煤氣

液化氣又稱液化石油氣，是由原油提煉而成的汽油、柴油加工過(guò)程中的副產(chǎn)品。室溫下為氣態(tài)，加壓至約1.6MPa或冷卻后為液體，液化后體積縮小至1/250，因此便于液態(tài)儲(chǔ)存和運(yùn)輸，是一種理想的新能源。

高爐煤氣

高爐煤氣是指煉鐵過(guò)程中從高爐頂部逸出的可燃?xì)怏w，是煉鐵的副產(chǎn)品。其理論燃燒溫度約為1400℃~1500℃，且含有大量粉塵（約60～80克/米3）因此，有必要清除灰塵，并在可能的情況下用空氣預(yù)熱灰塵，以提高燃燒溫度。據(jù)統(tǒng)計(jì)，高爐每消耗一噸焦炭，可產(chǎn)生約3800 ~ 4000m3高爐煤氣（約有60%燃料被轉(zhuǎn)化成高爐煤氣）

發(fā)生爐煤氣

將固體燃料（如煤等）放入發(fā)生器中，并在燃燒過(guò)程中引入空氣、水、固體燃料中的碳被水蒸氣氧化生成可燃?xì)怏w，稱為發(fā)生爐煤氣，也稱為氣化氣。根據(jù)通入空氣、水、水蒸氣的差異或通風(fēng)量的不同可分為空氣氣體、水煤氣、混合煤氣、蒸汽氧煤氣等。

煤氣

空氣煤氣：是以空氣（It 空氣中實(shí)際上有氧氣）發(fā)生爐煤氣作為氣化劑。

水煤氣：它是以水蒸氣為氣化劑的發(fā)生爐煤氣。

半水煤氣：它是以一定比例的水煤氣和空氣煤氣的混合氣體作為氣化劑的發(fā)生爐煤氣。

混合煤氣：它是以空氣和水蒸氣的混合物為氣化劑的發(fā)生爐煤氣。

蒸汽氧煤氣（富氧煤氣、原料氣）是以空氣、水蒸汽和氧氣（外加的純氧）以混合物為氣化劑的發(fā)生爐煤氣。

根據(jù)氣體輸送和分配的狀態(tài)參數(shù)

高壓煤氣

當(dāng)燃?xì)庥扇細(xì)鈴S輸送和分配給用戶時(shí)，其操作壓力或工作壓力大于10000毫米水柱時(shí)，稱為高壓燃?xì)狻?/p>

中壓煤氣  

當(dāng)燃?xì)獾牟僮鲏毫蚬ぷ鲏毫π∮?0000毫米水柱，并由燃?xì)鈴S輸送和分配給用戶時(shí)大于500毫米水柱時(shí)，稱為中壓燃?xì)狻?/p>

低壓煤氣

當(dāng)煤氣由煤氣廠輸送分配給用戶時(shí)，其工作壓力或工作壓力小于500 mm水柱時(shí)，稱為低壓煤氣。

天然煤氣

在完成鉆井、安裝井口設(shè)備、在鋪設(shè)集氣管網(wǎng)和建立集氣站后，對(duì)氣田進(jìn)行開(kāi)采。氣田各氣井的天然氣開(kāi)采后，天然氣中所含的固體和液體雜質(zhì)被氣井后的分離器分離，然后天然氣匯集到集氣管網(wǎng)，然后流向集氣站。在集氣站中，再次從煤氣中分離出固體和液體雜質(zhì)，并測(cè)量和確定參數(shù)。

干餾煤氣

在煉焦生產(chǎn)中，煉焦?fàn)t內(nèi)會(huì)產(chǎn)生大量的干餾氣，即焦?fàn)t煤氣。因?yàn)闊捊沟奈锢磉^(guò)程是干餾，即在隔絕空氣的條件下將煤加熱分解在生產(chǎn)焦炭的過(guò)程中，煤中的碳、氫氣和其他成分也會(huì)分解揮發(fā)，生成干餾氣。隨著炭化溫度的不同，煤會(huì)分解揮發(fā)出不同成分的炭化氣體在500 ~ 550℃時(shí)，產(chǎn)生以甲烷為主要成分的半焦氣體，燃燒時(shí)的熱值為6000 ~ 7000大卡/米3之間；以氫氣為主要成分的焦?fàn)t煤氣在900 ~ 1100℃時(shí)產(chǎn)生，燃燒時(shí)的熱值為4000大卡/米3左右。

裂化煤氣

當(dāng)高比重的渣油和煉油過(guò)程中留下的蒸汽在800℃下同時(shí)噴入爐內(nèi)時(shí)，渣油中的烴類將發(fā)生裂解并與水煤氣中的蒸汽發(fā)生反應(yīng)，在催化劑的作用下加速反應(yīng)生成裂解氣。

液化煤氣

液化煤氣來(lái)源廣泛，可通過(guò)煉油廠的催化裂化裝置從油田伴生氣或天然氣中獲得。通過(guò)鉆探和開(kāi)采獲得的液體石油（也稱原油）和氣態(tài)天然氣。在煉油生產(chǎn)中，除了生產(chǎn)各種汽油、煤油、除柴油和殘油外，還有一種可燃?xì)怏w，在標(biāo)準(zhǔn)條件下為氣態(tài)將其收集起來(lái)，增加其壓力或降低其溫度，使其液化并轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)，其體積可縮小數(shù)百倍或數(shù)百倍，得到液化氣體，即液化石油氣。當(dāng)液化氣減壓時(shí)，它將再次變成氣體可燃物。

高爐煤氣

高爐煤氣是高爐煉鐵的副產(chǎn)品，煉鐵時(shí)從高爐頂部逸出的可燃?xì)怏w就是高爐煤氣。

發(fā)生爐煤氣

將固體燃料（無(wú)煙煤、木炭、褐煤、木柴、半焦炭、泥煤、甚至是農(nóng)業(yè)廢棄物，比如玉米秸稈、稻草稈、可以使用植物的莖和皮，如谷殼）放入發(fā)生器中，并在燃燒過(guò)程中引入空氣、水、固體燃料中的碳被水蒸氣氧化生成發(fā)生爐煤氣。根據(jù)通入空氣、水、水蒸氣的差異或通風(fēng)量的不同可分為空氣氣體、水煤氣、混合煤氣、蒸汽氧氣等，其可燃成分主要是氫氣、一氧化碳、甲烷等。

天然煤氣

天然氣可以作為生產(chǎn)和生活的燃料，也可以作為化工原料。

干餾煤氣

干餾氣常用作燃料，也可加工成合成氨和有機(jī)合成工業(yè)的原料。

液化煤氣

在民用領(lǐng)域，液化氣被用作做飯的燃料、燒水、取暖。

在工業(yè)上，液化石油氣也可用于干燥、定型、切割、熱彎、鍛工加熱、熔化金屬、淬火退火、食品烘烤、紙張烘干等。它不僅可以代替煤作為燃燒鍋爐的燃料和汽油作為汽車的燃料，還可以用作合成橡膠、合成纖維、合成樹(shù)脂、合成塑料的原料。

在農(nóng)業(yè)中，它用于烘烤和干燥農(nóng)產(chǎn)品、溫室采暖、水果催熟、孵化雞鴨、加工飼料等。此外，液化石油氣也可用作冷凍的溶劑、貯藏、消毒殺菌和照明等。

高爐煤氣

高爐煤氣除塵得到的清潔煤氣主要用于冶金合資企業(yè)的焦?fàn)t，并與焦?fàn)t煤氣混合用作發(fā)電燃料，也可用作煉鐵廠的熱風(fēng)爐、軋鋼廠的加熱爐、電廠鍋爐和焦化廠煉焦?fàn)t使用的工業(yè)氣體或其他民用氣體。

發(fā)生爐煤氣

用于冶煉爐、玻璃窯爐、煉焦?fàn)t的加熱也可以用作燃?xì)廨啓C(jī)的燃料。

空氣煤氣：發(fā)熱量很低，沒(méi)有廣泛使用。

水煤氣：它可以用作燃料或合成氨、合成石油、有機(jī)合成、制氫原料等。

半水煤氣：它主要用作合成氨和氣體燃料的原料。

混合煤氣：工業(yè)上應(yīng)用最廣，冶金中應(yīng)用最廣、機(jī)械、玻璃、建筑材料等工業(yè)部門(mén)的熔爐和加熱爐。

中毒機(jī)理

氣體的主要成分是一氧化碳，所以氣體與人體的反應(yīng)其實(shí)就是與一氧化碳的反應(yīng)。煤氣中毒實(shí)際上是指一氧化碳中毒。人在一氧化碳濃度高的地方會(huì)中毒一氧化碳和氧氣可以通過(guò)肺部的通氣同時(shí)進(jìn)入肺部，然后通過(guò)肺泡中的氣體交換進(jìn)入血液氧氣和一氧化碳都可以與血紅蛋白結(jié)合，但一氧化碳與血紅蛋白的結(jié)合能力要大得多，這使得更多的血紅蛋白與一氧化碳結(jié)合由于一氧化碳與血紅蛋白結(jié)合的分離速度極其緩慢，而血紅蛋白的數(shù)量有限，氧氣失去了與血紅蛋白結(jié)合的機(jī)會(huì)，無(wú)法通過(guò)血液運(yùn)輸?shù)浇M織和細(xì)胞中。我們的bra2min是最需要氧氣的器官之一一旦氧氣供應(yīng)被切斷，體內(nèi)的氧氣只夠身體消耗2分鐘，很快就會(huì)造成昏迷，危及生命。

中毒表現(xiàn)

輕度中毒：中毒者血液中一氧化碳奪取的血紅蛋白達(dá)到10%~20%，可能出現(xiàn)頭痛、頭暈、失眠、視物模糊、耳鳴、惡心、嘔吐、全身乏力、心動(dòng)過(guò)速、短暫昏厥。經(jīng)過(guò)及時(shí)治療，輕度中毒的癥狀通常會(huì)很快消失。

中度中毒：中毒者血液中一氧化碳攝取的血紅蛋白達(dá)到30%~40%，除輕度中毒癥狀加重外，口唇、指甲、櫻桃紅多汗血壓先升后降心率增快心律不齊易怒皮膚粘膜出現(xiàn)暫時(shí)性感覺(jué)和運(yùn)動(dòng)分離（仍在思考，但無(wú)法行動(dòng)）中度中毒者如果搶救及時(shí)，幾天就能康復(fù)，沒(méi)有明顯并發(fā)癥。

重度中毒：中毒者血液中被一氧化碳奪取的血紅蛋白達(dá)到50%以上，迅速進(jìn)入昏迷狀態(tài)，昏迷十幾個(gè)小時(shí)，甚至幾天。開(kāi)始時(shí)四肢肌張力增高，或有陣發(fā)性強(qiáng)直性痙攣；在晚期，肌張力明顯下降，患者的臉色蒼白或發(fā)青，血壓下降，瞳孔放大，最后他死于呼吸麻痹。重度中毒患者還會(huì)出現(xiàn)肺炎、肺水腫，伴有心肌損害、水和電解質(zhì)混亂等嚴(yán)重并發(fā)癥。如果幸存者被救出，可能會(huì)有嚴(yán)重的并發(fā)癥和后遺癥。重度一氧化碳中毒患者后遺癥中有神經(jīng)衰弱、震顫麻痹、偏癱、偏盲、失語(yǔ)，吞咽困難、智力障礙、中毒性精神病或去大腦強(qiáng)直。部分患者可出現(xiàn)繼發(fā)性腦病。

慢性中毒：中毒者長(zhǎng)期反復(fù)吸入一定量的一氧化碳，導(dǎo)致神經(jīng)和心血管系統(tǒng)受到一定程度的損害，從而會(huì)導(dǎo)致頭痛、疲倦、容易失眠情緒波動(dòng)，嚴(yán)重者患上神經(jīng)衰弱綜合癥、心肌損害、動(dòng)脈粥樣硬化和其他疾病。