Искусственные газы

Искусственные газы получают при переработке твердого или жидкого топлива. К таким газам относятся коксовый, сланцевый и генераторный, используемые для газоснабжения городов, населен­ных пунктов и промышленных объектов в чистом или смешанном виде.

Коксовый газ получают в специальных печах, в которых каменный уголь нагревается до температуры 900-1000 °С без доступа воздуха. При нагревании твердого топлива в бескислородной среде происходит разложение массы топлива с образованием твердого остатка — кокса и газа с теплотой сгорания, равной примерно 4350 ккал/м³. Получен­ный коксовый газ отсасывают из камер печи специальным вентиля­тором — эксгаустером. Коксовый газ является побочным продуктом при получении кокса, который необходим для металлургической промышленности. Из 1 т каменного угля можно получить 300-350 м³ коксового газа.

Сланцевый газ получают в особых печах, в которых сланец нагре­вается до температуры 1000-1100 °С без доступа воздуха. В результа­те разложения около 75% сланца переходит в горючий газ, в то время как в каменных углях переходит в газ не более 30%. Из 1 т сланца можно получить 300—400 м³ сланцевого газа.

Генераторный газ получают в специальных аппаратах — газоге­нераторах, в которых процесс нагревания твердого топлива (каменно­го угля, торфа, древесины) происходит при температуре до 900— 1100 °С. Слой топлива продувают паром или воздухом. При этом поч­ти все топливо превращается в газ с низкой теплотой сгорания (около 2500 ккал/нм³). Если в процессе выработки газа в генераторе приме­няют парокислородное дутье, то получают газ с высокой теплотой сгорания (около 3300 ккал/нм³).

Нефтяной газ получают в специальных аппаратах, в которых в процессе нагревания жидкого топлива до 500—600 °С без доступа воздуха происходит его разложение. Основным назначением этого процесса является получение моторного топлива, при этом проис­ходит значительный выход высококалорийного газа (примерно 10 500—11 500 ккал/нм³).

Искусственные газы перед использованием очищают от вредных примесей: пыли, смолы, газового бензина, бензола, сернистых и циа­нистых соединений, аммиака, нафталина, двуокиси углерода, водя­ных паров. Сложность обработки газа зависит от того, для каких потребителей он предназначен. Наиболее сложна обработка газа при использовании его для бытового снабжения. После очистки искус­ственные газы, так же как и природные, подвергают одоризации.

Смешанные газы представляют собой смесь из нескольких природ­ных и искусственных газов. Часто калорийность одного или несколь­ких газов не соответствует требуемой теплотворной способности, по­этому прибегают к их смешиванию. Например, водяной газ, имеющий сравнительно невысокую теплоту сгорания (около 2500 ккал/нм³), смешивают с незначительным количеством такого высококалорийно­го газа, как пропан или бутан. В результате смешивания получают газ с теплотой сгорания, равной примерно 4200—4500 ккал/нм³.

Процесс смешивания газов происходит на газосмесительных стан­циях, число которых определяют расчетом по количеству потребите­лей. Для смешивания газа применяют смесители эжекционноготипа, работающие с помощью воздуходувок и газодувок, которые сбаланси­рованы между собой общим приводом. Газосмесительные устройства оборудуют автоматическими регуляторами, которые поддерживают постоянные пропорции смешиваемых газов.

Для поддержания постоянного давления в газовой сети смеси­тельные станции имеют газгольдеры, запас газа которых используют при изменении расхода в сети, или несколько эжекционных смеси­телей различной производительности, автоматически включающих­ся в работу при изменении расхода газа.