煤炭地下氣化產(chǎn)物的成分和熱值

  根據(jù)對某集團所屬的孫村礦和鄂莊礦煤炭地下氣化爐的最終氣體產(chǎn)物進行了現(xiàn)場采樣和分析，其相應(yīng)的煤炭地下產(chǎn)物的主要成分如表1所示。

表1、孫村礦和鄂莊礦煤炭地下氣化煤氣主要成分

  采樣數(shù)據(jù)表明地下氣化煤氣是一種清潔燃料，其主要可燃成分是氫、一氧化碳和甲烷。孫村礦地下氣化煤氣主要成分是H2、CO2和N2，其中氫的含量較高，約20%~52%，熱值約5.5MJ·m-3~13.5MJ·m-3。

  氫的質(zhì)量低而熱值高，是汽油低位熱值的2.73倍，但由于相對分子質(zhì)量小，質(zhì)量輕，其標(biāo)態(tài)體積熱值只有10.8MJ·m-3，與空氣的理論混合氣標(biāo)態(tài)熱值也只有 3.184 MJ·m-3，接近沼氣而比天然氣和一氧化碳的低。但是氫是一種清潔燃料，燃燒產(chǎn)物是水，沒有碳和碳煙；氫的著火界限寬(在空氣中燃燒為4.1%~75%)，比汽油和柴油的大很多，可以稀薄燃燒，對降低汽油發(fā)電機的部分負荷時的能耗率有重要意義；而且它有很高的火焰?zhèn)鞑ニ俣龋哌_2.91m·s-1，是汽油的7.72倍，比乙炔還要高87%，在汽油機中燃燒時抗爆性比汽油好；氫的點火能量較低，最小可以低到0.013mJ~0.020mJ，比汽油低得多。一氧化碳雖然體積熱值較低，但其理論混合氣熱值卻是常見可燃氣體中最高的(見表2)。

表2、幾種氣體燃料理論混合氣熱值的比較

（責(zé)任編輯：小徐）