煤氣的案例
焦爐煤氣、高爐煤氣、轉爐煤氣的區別
二、冶金煤氣的安全重點
1
凈化回收工藝過程的安全
高爐煤氣回收：
1、高爐濕法除塵防止排污系統冒煤氣，循環水系統帶煤氣、凈化水池串入煤氣。
2、高爐干法除塵防止出灰系統冒煤氣、電除塵控制煤氣含氧量不超過1%。
轉爐煤氣回收：
1、轉爐煤氣間歇式回收，保持系統惰性。
2、OG法防止排污系統冒煤氣，控制煤氣柜含氧量不超過2% 。
3、轉爐LT法控制煤氣含氧量不超過1%。
焦爐煤氣回收：
1、焦爐煤氣控制煤氣含氧量不超過1%。
2、鼓風機后正壓系統的水封、油封保持足夠高度。
2
凈化回收設備的安全
1、凈化回收設備之間與管網要可靠隔斷。
2、重力除塵器最高點應設放散閥。
展開 冶金煤氣知識大全
二、冶金煤氣的安全重點
1
凈化回收工藝過程的安全
高爐煤氣回收：
1、高爐濕法除塵防止排污系統冒煤氣，循環水系統帶煤氣、凈化水池串入煤氣。
2、高爐干法除塵防止出灰系統冒煤氣、電除塵控制煤氣含氧量不超過1%。
轉爐煤氣回收：
1、轉爐煤氣間歇式回收，保持系統惰性。
2、OG法防止排污系統冒煤氣，控制煤氣柜含氧量不超過2% 。
3、轉爐LT法控制煤氣含氧量不超過1%。
焦爐煤氣回收：
1、焦爐煤氣控制煤氣含氧量不超過1%。
2、鼓風機后正壓系統的水封、油封保持足夠高度。
2
凈化回收設備的安全
1、凈化回收設備之間與管網要可靠隔斷。
2、重力除塵器最高點應設放散閥。
展開 焦爐煤氣知識問答
荒煤氣的組成有哪些？占多大的比例？
煤在炭化室內煉焦產生的沒有經過凈化處理的黃色粗煤氣叫荒煤氣。荒煤氣的組成大致是（克/米3）：水蒸氣250－450、焦油氣80－120、粗苯30－45、氨8－16、硫化氫6－30、
氰 化物1.0－2.5、輕吡啶鹽基0.4－0.6、萘10、其它2－2.5
2. 為什么荒煤氣必須凈化？
煤在炭化室內煉焦產生的煤氣（荒煤氣）含有大量各種化學產品，其中焦油、萘容易凝結掛霜堵塞管道，影響煤氣的輸送。另外，荒煤氣中還含有硫化物、
氰化 物等有毒成份，并且對煤氣設備有腐蝕性。所以這種煤氣不經加工處理，或者說不經精制是不能作為氣體燃料使用的，煤氣凈化的目的是除去荒煤氣中的焦油霧、氨、苯類、輕油、硫化物、
氰 化物、萘、煤氣中的液體（即冷凝氨水），最后獲得以氫、甲烷等不凝性氣體為主的精制焦爐煤氣。
3. 凈焦爐煤氣組成有哪些？凈煤氣（經回收化學產品后的煤氣，又稱回爐煤氣）的組成大致是（體積％）：氫氣54－59、甲烷23－28、其它烴類2－3、一氧化碳5.5－7、二氧化碳1.5－2.5、氧氣0.3－0.7、氮氣3－5
4. 荒煤氣凈化后主要分離出哪幾種產品？產率都是多少？
荒煤氣經冷凝回收處理后，分離出煤氣、焦油、粗苯和氨他們的煤產率如下（按煉焦干煤的重量％計）：
煤氣15-19、焦油3-4、粗苯0.9-1.2、氨0.2-0.3
5. 城市煤氣有哪些要求？
各國對城市煤氣的質量均有嚴格要求，對雜質含量都作出明確規定。
展開 焦爐煤氣知識問答41題
荒煤氣的組成有哪些？占多大的比例？
煤在炭化室內煉焦產生的沒有經過凈化處理的黃色粗煤氣叫荒煤氣。荒煤氣的組成大致是（克/米3）：水蒸氣250－450、焦油氣80－120、粗苯30－45、氨8－16、硫化氫6－30、氰化 物1.0－2.5、輕吡啶鹽基0.4－0.6、萘10、其它2－2.5
2. 為什么荒煤氣必須凈化？
煤在炭化室內煉焦產生的煤氣（荒煤氣）含有大量各種化學產品，其中焦油、萘容易凝結掛霜堵塞管道，影響煤氣的輸送。另外，荒煤氣中還含有硫化物、氰化 物等有毒成份，并且對煤氣設備有腐蝕性。所以這種煤氣不經加工處理，或者說不經精制是不能作為氣體燃料使用的，煤氣凈化的目的是除去荒煤氣中的焦油霧、氨、苯類、輕油、硫化物、氰化 物、萘、煤氣中的液體（即冷凝氨水），最后獲得以氫、甲烷等不凝性氣體為主的精制焦爐煤氣。
3. 凈焦爐煤氣組成有哪些？凈煤氣（經回收化學產品后的煤氣，又稱回爐煤氣）的組成大致是（體積％）：氫氣54－59、甲烷23－28、其它烴類2－3、一氧化碳5.5－7、二氧化碳1.5－2.5、氧氣0.3－0.7、氮氣3－5
4. 荒煤氣凈化后主要分離出哪幾種產品？產率都是多少？
荒煤氣經冷凝回收處理后，分離出煤氣、焦油、粗苯和氨他們的煤產率如下（按煉焦干煤的重量％計）：
煤氣15-19、焦油3-4、粗苯0.9-1.2、氨0.2-0.3
5. 城市煤氣有哪些要求？
各國對城市煤氣的質量均有嚴格要求，對雜質含量都作出明確規定。中國規定的指標與工業發達國家基本相似，具體要求為：（1）低發熱值大于14654 kJ/m3;(2)雜質允許含量（mg/ m3）:焦油和灰塵小于10，硫化氫小于20，氨小于50（冬季）和100（夏季）：（3）含氧量小于1％（體積）。
6.
展開 
焦爐煤氣爆炸事故的預防與安全措施
焦化系統中，焦爐煤氣是寶貴的二次能源，用途十分廣泛。它既能作為焦爐加熱用煤氣，又是冶金行業各種工業爐加熱的燃料，也是提供千家萬戶居民生活用燃料氣。正確使用煤氣，能造福社會。但是，在煤氣設施的操作和檢修中，如果缺乏完全知識，違背客觀規律，有引起煤氣爆炸事故的危險。
一、焦爐煤氣的特點
1、焦爐煤氣發熱值高達17564～18819KJ／ｍ3，煤氣熱值波動小，便于調節操作，與低熱值的煤氣相比，消耗煤氣量少，且廢氣量也少。
2、焦爐煤氣含氫多，達54～59%，不可燃成份少，燃燒速度快，火焰較短；3、焦爐煤氣含碳氫化合物多，高溫時能分解成石墨，易在燒嘴上掛結，影響燃燒；4、焦爐煤氣與空氣混合到一定比例時，可形成爆炸性氣體。遇火就爆炸。引起爆炸的成份范圍：5～30%；5、焦爐煤氣較臟時，煤氣管道、管件易被焦油、萘堵塞，煤氣中的冷凝液還會腐蝕管道和管材，增大操作和檢修的難度。
二、焦爐煤氣爆炸事故的預防和安全措施
1、焦爐煤氣的危險特性：
煤氣爆炸事故的破壞性極大，工作中的粗心大意和不慎都會引起煤氣爆炸事故的發生。為此，操作人員都應懂得煤氣的這種特性，懂得預防，處理煤氣事故的安全常識，
各種煤氣的危險特性見表1 。
從表1中可以看出：焦爐煤氣和天然氣爆炸下限低，爆炸危險性大。主要成份是氫和甲烷，中毒的危險性較小。高爐煤氣和發生爐煤氣的主要成份是一氧化碳，劇毒且無色無味，中毒的危險性大，爆炸下限高，爆炸的危險性較小，所以，焦爐煤氣主要是預防煤氣爆炸事故。
(二 )煤氣的安全操作
從煤氣的危險特性中可知，只有當煤氣達到爆炸極限時才可能發生爆炸事故。那么，什么情況下煤氣容易達到爆炸極限呢？
展開 煤氣凈化車間各崗位應急處置卡
應急處置卡
崗位
鼓風機崗位
危險因素
煤氣
可能導致的事故
泄漏、中毒、著火、爆炸
煤氣泄漏著火應急處置程序
1、發現者報告崗位組長，并向車間班長、車間主任、廠調度室報告
2、通蒸汽保壓，逐漸關閉煤氣來源閥門。
3、火勢較小時，二氧化碳滅火器滅火。
煤氣泄漏中毒應急處置程序
1、設立警戒線阻止他人進入煤氣區域
2、將中毒者抬到空氣新鮮的地方。
3、輕微中毒送醫院。較重的醫務人員到現場處理。停止呼吸的要進行人工呼吸。
煤氣水封擊穿應急處置程序
1、發現者報告崗位組長，并向車間班長、車間主任、廠調度室報告
2、關閉煤氣來源閥門。
3、打開現場通風系統，進行強制通風。
4、維修工現場處理漏點。
展開 全面分析 | 焦爐、高爐、轉爐煤氣利用途徑
近年來，我國鋼鐵工業迅猛發展，鋼鐵冶金技術不斷進步，使得鋼鐵廠富產煤氣資源量越來越多。焦爐煤氣、高爐煤氣和轉爐煤氣是鋼鐵企業生產過程中的副產品，煤氣資源占到企業總能耗的比例達到40%左右，是影響生產成本和利潤的重要因素。因此，實現煤氣的充分回收、合理利用，對于鋼鐵廠降低成本、發揮其能源轉化作用具有重要的意義。
表1、焦爐煤氣、高爐煤氣、轉爐煤氣特性分析
一、煤氣利用途徑
煤氣資源受煤種配比、原料結構等影響，焦爐、轉爐、高爐煤氣熱值在可控范圍內波動，按照煤氣結構調整和煤氣熱值調整的要求，根據煤氣種類和工藝劃分，煤氣資源合理利用可參照以下原則：
1、 高爐煤氣首先應考慮供給焦爐、高爐熱風爐、鍋爐以及軋鋼等用戶，其中焦化工序盡量以高爐煤氣替代焦爐煤氣，實現以高爐煤氣為主，焦爐煤氣為輔；置換出的焦爐煤氣可以用于發電效率達45%的燃氣——蒸汽聯合循環發電上。
2、 焦爐煤氣產量相對穩定，各種參數波動小，熱值高，毒性較小，主要考慮用在熱值要求高的設備上，如燒結點火爐等，還可與高爐煤氣、轉爐煤氣混合供軋鋼等用戶，高熱值的煤氣可有效減少加熱時間，降低鑄坯燒損。
3、 轉爐煤氣應優先煉鋼工序自用，比如鋼包烘烤、合金烘烤、混鐵爐保溫、在線烘烤、連鑄中間包烘烤等，然后供給低壓鍋爐或直接供給軋鋼加熱爐，最后再供給對燃料要求不嚴的用戶或當使用轉爐煤氣時對車間生產影響小的用戶，例如石灰車間、初軋車間等。同時要考慮轉爐煤氣用量的最大化，以提高轉爐煤氣回收量，置換出更多的高爐煤氣、焦爐煤氣。
大部分鋼鐵企業煤氣都作為燃料使用，其中焦爐煤氣因其發生穩定、熱值較高，燃燒后煙氣能夠達到較高的溫度，作為各用戶優先使用的介質，經常出現焦爐煤氣量不足的情況。
展開 41條焦爐煤氣知識問答
荒煤氣的組成有哪些？占多大的比例？
煤在炭化室內煉焦產生的沒有經過凈化處理的黃色粗煤氣叫荒煤氣。荒煤氣的組成大致是（克/米3）：水蒸氣250－450、焦油氣80－120、粗苯30－45、氨8－16、硫化氫6－30、
氰 化物1.0－2.5、輕吡啶鹽基0.4－0.6、萘10、其它2－2.5
2. 為什么荒煤氣必須凈化？
煤在炭化室內煉焦產生的煤氣（荒煤氣）含有大量各種化學產品，其中焦油、萘容易凝結掛霜堵塞管道，影響煤氣的輸送。另外，荒煤氣中還含有硫化物、
氰化 物等有毒成份，并且對煤氣設備有腐蝕性。所以這種煤氣不經加工處理，或者說不經精制是不能作為氣體燃料使用的，煤氣凈化的目的是除去荒煤氣中的焦油霧、氨、苯類、輕油、硫化物、
氰化 物、萘、煤氣中的液體（即冷凝氨水），最后獲得以氫、甲烷等不凝性氣體為主的精制焦爐煤氣。
3. 凈焦爐煤氣組成有哪些？凈煤氣（經回收化學產品后的煤氣，又稱回爐煤氣）的組成大致是（體積％）：氫氣54－59、甲烷23－28、其它烴類2－3、一氧化碳5.5－7、二氧化碳1.5－2.5、氧氣0.3－0.7、氮氣3－5
4. 荒煤氣凈化后主要分離出哪幾種產品？產率都是多少？
荒煤氣經冷凝回收處理后，分離出煤氣、焦油、粗苯和氨他們的煤產率如下（按煉焦干煤的重量％計）：
煤氣15-19、焦油3-4、粗苯0.9-1.2、氨0.2-0.3
5. 城市煤氣有哪些要求？
各國對城市煤氣的質量均有嚴格要求，對雜質含量都作出明確規定。
展開 淺談焦爐煤氣凈化系統有機硫的脫除
一般常規的焦爐煤氣凈化系統由煤氣初冷（冷鼓）工序、煤氣預冷及脫硫工序、硫銨工序和煤氣終冷及粗苯（或稱洗、脫苯）工序等組成。在焦爐煤氣凈化工藝過程中，幾乎上述所有工序均具有脫除煤氣中有機硫化物的功能，只是工藝過程條件適合有機硫化物的脫除，其脫除率就越高。現就焦爐煤氣凈化工藝系統脫除煤氣中有機硫化物作如下簡述，供同仁參考。
1、焦爐荒煤氣中有機硫化物含量較高的羰基硫（COS）的脫除，可依照其溶于水的特性，如在20℃時一立方米水中可溶解氣態COS 1.4公斤，因此應當重視控制降低初冷（鼓冷）工序、煤氣預冷及氨法脫硫工序、煤氣終冷等工序的工藝操作溫度，如鼓冷工序初冷器后煤氣集合溫度應控制在20～22℃，以促進氣態COS溶解于水（冷凝液）中，從而脫除煤氣中大部分COS。
2、焦爐煤氣中有機硫化物含量最高的二硫化碳（CS2）以及噻吩（C4H4S）等，它們可在粗苯工序洗油洗苯工藝過程獲得脫除。當工藝操作控制貧油含苯質量分數 0.1～0.2%，洗苯吸收溫度為25～27℃，且采用負壓脫苯工藝，焦爐煤氣中的有機硫化合物可以獲得較理想的脫除效果。以下作出簡單推理分析：(1)根據由180℃前粗苯主要組分含量可知，粗苯中的有機硫化物質量分數為0.3～1.8%(按硫計)，主要有CS2、C4H4S、C5H6S等。粗苯中的有機硫化物含量波動極大，這從一側面說明了煉焦配合入爐煤、焦爐生產操作控制及煤氣凈化與化產品工藝條件對其影響之大。粗苯中含有機硫化物二硫化碳質量分數為0.3～1.5%（在粗苯精制加工中，可作為有機硫化物資源綜合利用產品加以提取，二硫化碳可作溶劑、殺蟲劑、生產磺酸鹽原料，銅選礦浮選劑等），噻吩質量分數為0.2～1.0%，甲基噻吩（C5H6S，包含2和3－甲基噻份）質量分數0.1～0.2% 。
展開 焦爐、高爐、轉爐煤氣的區別及安全管理重點
煤氣是鋼鐵廠生產的副產品和重要能源，生產和使用量大。煤氣主要有焦爐煤氣、高爐煤氣、轉爐煤氣。煉焦炭時產生的煤氣叫焦爐煤氣；將焦炭送到高爐去煉鐵，作為還原劑使用，把鐵礦石中的鐵還原出來，焦炭就生成了高爐煤氣；還原過程中有多的炭浸入，鐵含炭高，需要脫炭，脫炭即為煉鋼，脫炭產生轉爐煤氣。
煤氣特性
煉焦、煉鐵、煉鋼過程中煤氣的發生量很大——焦爐煤氣：500m3-600m3/t；高爐煤氣：1000m3-1400m3/t；轉爐煤氣：50m3-100m3/t，三者特性如下：
焦爐煤氣
凈化后的焦爐煤氣是無色、有臭味、有毒的易燃易爆氣體，比重0.3623，熱值16800-18900kJj/m3，著火溫度550-650℃，爆炸極限4.5%-35.8%，理論燃燒溫度2150℃左右。焦爐煤氣主要由H2和CH4構成，分別占56%和27%，并有少量CO、CO2、N2、O2和其他烴類。雖然焦爐煤氣中的CO含量較高爐煤氣少，但也會造成中毒事故。
展開 現代煤氣化技術進展及產業現狀分析
“十三五”以前，我國的煤氣化技術主要以常壓間歇式固定床技術為主，能耗高、污染重，經濟效益差，煤化工的發展受到氣化技術的制約；部分項目引進了國外水煤漿或干煤粉氣化技術，但由于引進的技術專利費用高，國內市場占有率較小。經過近十年的引進、消化、吸收及自主研發，我國煤氣化技術呈現出蓬勃發展的態勢，使我國現代煤化工產業處于世界領先地位。
我國是擁有煤氣化爐數量和種類最多的國家，國內外煤氣化技術上百種，但實際實現工業化應用的有30多種。目前，我國的煤氣化工藝已逐漸完成了由傳統的UGI爐塊煤間歇氣化向先進的固定床、氣流床、流化床加壓純氧連續氣化工藝的過渡，其中，國內自主創新的新型煤氣化技術得到快速發展。據不完全統計，我國采用國內外先進大型潔凈煤氣化技術已投產和正在建設的氣化爐達700余臺，并且60%以上的氣化爐已投產運行。其中，應用較多的主流爐型中，固定床技術有德國魯奇公司的Lurgi爐、賽鼎工程有限公司開發的賽鼎爐、上海澤瑪克敏達機械設備有限公司的BGL爐；流化床技術有中科院山西煤化所開發的灰融聚煤氣化技術、中科院工程熱物理研究所的循環流化床煤氣化技術、美國綜合能源系統公司的SES（原U-Gas）煤氣化技術；氣流床技術有Texaco水煤漿氣化技術（2019年專利權由GE公司轉移到AP公司）、華東理工大學多噴嘴對置式水煤漿/干煤粉氣化技術、Shell粉煤氣化技術、航天粉煤加壓氣化技術（航天爐）、西北化工研究院多元料漿氣化技術、華能的兩段粉煤加壓氣化技術、清華大學與相關單位開發的清華爐、神華寧煤與有關單位合作開發的干粉煤氣化技術（神寧爐）、華東理工大學與中石化相關單位開發的SE水煤漿/粉煤氣化技術（東方爐）等。
展開 
焦化煤氣凈化知識
在煉焦過程中，從焦爐碳化室經上升管逸出的粗煤氣溫度為650～750℃，首先經過初冷，將煤氣溫度降至25～35℃，粗煤氣中所含的大部分水汽、焦油氣、萘及固體微粒被分離出來，部分硫化氫和氰化氫等腐蝕性物質溶于冷凝液中，從而可減少回收設備及管道的堵塞和腐蝕；煤氣經初冷后，體積變小，從而使鼓風機以較小的動力消耗將煤氣送往后續的凈化工序；煤氣經出冷后，溫度降低，是保證煉焦化學產品回收率和質量的先決條件。
煤氣的初冷分為集氣管冷卻和初冷器冷卻兩個步驟。
1.1煤氣在集氣管內的冷卻
煤氣在集氣管內冷卻機理
煤氣在橋管和集氣管內的冷卻，是用表壓為147～196Kpa，溫度為70～75℃的循環氨水通過噴頭強烈噴灑進行的。當細霧狀的氨水與煤氣充分接觸時，由于煤氣溫度很高而濕度又很低，故煤氣放出大量的顯熱，氨水大量蒸發，快速進行著傳熱和傳質過程。傳熱過程取決于煤氣與氨水的溫度差，所傳遞的熱量為顯熱，約占煤氣冷卻所放出總熱量的10%～15%。傳質過程的推動力是循環氨水液面上的蒸汽分壓與煤氣中蒸汽分壓之差，氨水部分蒸發，煤氣溫度急劇降低，以供給氨水蒸發所需的潛熱，此部分熱量約占煤氣冷卻所放出熱量的75%～80%。另有約占所放出總熱量10%的熱量由集氣管表面散失。
通過上述冷卻過程，煤氣溫度由800℃左右降至82～86℃，同時由60%左右的焦油氣冷凝下來，這是重質焦油部分。在實際生產過程中，煤氣溫度可冷卻至25℃。（高于其最后達到的露點溫度1～3℃）
1.2 煤氣在初冷器內的冷卻
焦爐煤氣由集氣管沿吸煤氣主管流向煤氣初冷器。吸煤氣主管除將煤氣由焦爐引向化產回收裝置外，還起著空氣冷卻器的作用，煤氣可降溫1～3℃。
煤氣進入初冷器的溫度仍然很高，達82℃左右，而且含有大量蒸汽和焦油氣，須在初冷器中冷卻到25～35℃，并將大部分焦油氣和蒸汽冷凝下來。
展開 關于煤氣的安全知識匯總
一、冶金煤氣的基礎知識
1
煤氣的主要成分
2
冶金煤氣的特性
高爐煤氣：
無色、無味、有毒可燃氣體。密度1.35kg/m3，與空氣密度（1.29kg/m3）相近，毒性強。著火點為560～600℃。與空氣混合的爆炸極限為40—70%。
焦爐煤氣：
無色、有奇臭味（因含硫化氫）、有毒的可燃氣體。密度是0.45—0.55 kg/m3，是空氣密度的1/3；毒性較高爐煤氣小、易燃、易爆。著火點600℃。與空氣混合的爆炸極限為6-30%。
轉爐煤氣：無色、無味、有毒的可燃氣體。密度是1.25—1.29kg/m3，與空氣密度（1.29kg/m3）相近；極易中毒。著火點650~700℃。與空氣混合的爆炸極限為12.5-75%。
二、冶金煤氣的安全重點
1
凈化回收工藝過程的安全
高爐煤氣回收：
1、高爐濕法除塵防止排污系統冒煤氣，循環水系統帶煤氣、凈化水池串入煤氣。
2、高爐干法除塵防止出灰系統冒煤氣、電除塵控制煤氣含氧量不超過1%。
轉爐煤氣回收：
1、轉爐煤氣間歇式回收，保持系統惰性。
2、OG法防止排污系統冒煤氣，控制煤氣柜含氧量不超過2% 。
展開 仿真APP應用案例——煤氣罐屈曲分析
在日常生活中，煤氣罐作為常見的儲裝和運輸燃氣的壓力容器，其安全性至關重要。一旦發生安全事故，往往會造成嚴重的人員傷亡和財產損失。對煤氣罐進行屈曲分析，成為保障其安全使用的關鍵環節。
一、為什么要對煤氣罐進行屈曲分析？
煤氣罐在使用過程中，承受著內部燃氣壓力、自身重力以及可能的外部沖擊等多種載荷。當這些載荷達到一定程度時，煤氣罐的結構可能會發生屈曲現象。屈曲，簡單來說，就是結構在特定載荷下突然失去原有的穩定平衡狀態，發生較大的變形。這種變形可能導致煤氣罐的局部甚至整體失效，進而引發燃氣泄漏、爆炸等災難性后果。
從實際案例來看，一些煤氣罐由于長期使用、受到外力撞擊或者內部壓力異常等原因，出現了不同程度的屈曲變形，最終導致了嚴重的安全事故。
通過屈曲分析，可以提前預測煤氣罐在各種工況下的穩定性，確定其能夠承受的極限載荷。這有助于在設計階段優化煤氣罐的結構，選擇合適的材料和尺寸，確保其在正常使用條件下不會發生屈曲失效。在煤氣罐的使用和維護過程中，屈曲分析的結果可以為安全評估提供依據，及時發現潛在的安全隱患，采取相應的措施進行修復或更換，保障用戶的生命財產安全。
二、對煤氣罐進行屈曲分析的方法有哪些？
傳統上，對煤氣罐進行屈曲分析主要有理論計算和實驗測試兩種方法。
理論計算方法基于力學原理和數學模型，通過建立煤氣罐的結構力學方程，求解其在不同載荷條件下的屈曲臨界載荷。例如，對于簡單形狀的煤氣罐，可以利用經典的彈性力學理論，如薄板理論、薄殼理論等，推導出相應的屈曲計算公式。然而，這種方法往往需要對煤氣罐的結構進行大量的簡化假設，對于復雜結構的煤氣罐，計算結果可能與實際情況存在較大偏差。而且，理論計算過程通常較為繁瑣，需要具備深厚的力學和數學知識，對于一般的工程技術人員來說，實施難度較大。
展開 鋼鐵冶金過程中高爐煤氣CO和O2在線監測
鋼鐵工業的節能主要包括減少浪費和增加回收兩個方面，其中大力回收生產過程中產生的二次能源（例如副產煤氣等）是一個非常重要的途徑。鋼鐵生產過程中的副產煤氣資源包括高爐煤氣、焦爐煤氣和轉爐煤氣。其中高爐煤氣排放量約占64 %, 焦爐氣約占29 % , 轉爐氣約占7 %, 因此高爐煤氣的有效利用是鋼廠節能降耗的重中之重。
高爐煤氣是高爐煉鐵過程中的副產煤氣，是一種無色、無味、有毒的低熱值氣體燃料。主要成分為CO、CO2、N2 、H2O、及少量H2，各成分的含量與高爐所用燃料、生鐵品種和冶煉工藝密切相關，其常見的組成如表1所示。
其中最具有二次利用價值的CO含量僅為25-30%，而惰性組分CO2和N2約占70%，使得高爐煤氣的熱值很低，一般僅為730-800×4.18 KJ/Nm3左右，而燃料熱值只有達到2200×4.18KJ／Nm3左右，才能滿足工業爐理論燃燒溫度的要求。
目前，高爐煤氣的利用并不充分，大部分冶金工廠高熱值煤氣緊缺，而高爐煤氣富余，存在不同程度的高爐煤氣放散現象，達不到煤氣111的有效利用。很多鋼鐵聯合企業一方面在放散高爐煤氣，一方面又要購入重油、天然氣或者燒自產焦油等作為能源補充。高爐自身熱風爐會用掉40 %～50% 的高爐煤氣, 其余大部分如果放散到大氣中，將會造成環境的污染和能源的浪費。國家計委、經貿委、科委頒發的《中國節能技術大綱》中要求, 冶金重點企業高爐煤氣排放損失率應為4 %以下。
因高爐煤氣中含CO量在30%以下，造成燃燒速度低、火焰長，因此高爐煤氣的理論燃燒溫度為1400~1500℃。高爐煤氣中有大量N2和CO2，其主要可燃的成份為CO、H2和CH4（含量很少），故其發熱值較低。一般冶煉制鋼鐵時，發熱值為2850kJ/m3~3220kJ/m3；冶煉鑄造鐵時，發熱值為3550kJ/m3~4200kJ/m3。
展開 