1. 場景描述

焦?fàn)t煤氣，又稱焦?fàn)t氣，英文名為Coke OvenGas(COG)，由于可燃成分多，屬于高熱值煤氣，粗煤氣或荒煤氣。是指用幾種煙煤配制成煉焦用煤，在煉焦?fàn)t中經(jīng)過高溫干餾后，在產(chǎn)出焦炭和焦油產(chǎn)品的同時所產(chǎn)生的一種可燃性氣體，是煉焦工業(yè)的副產(chǎn)品。焦?fàn)t氣是混合物，其產(chǎn)率和組成因煉焦用煤質(zhì)量和焦化過程條件不同而有所差別，一般每噸干煤可生產(chǎn)焦?fàn)t氣300~350m3（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)）。其主要成分為氫氣（55%~60%）和甲烷（23%~27%），另外還含有少量的一氧化碳（5%~8%）、C2以上不飽和烴（2%~4%）、二氧化碳（1.5%~3%)、氧氣(0.3%~0.8%))、氮氣(3%~7%)。其中氫氣、甲烷、一氧化碳、C2以上不飽和烴為可燃組分，二氧化碳、氮氣、氧氣為不可燃組分。 

2. 過程描述

焦?fàn)t煤氣主要由氫氣和甲烷構(gòu)成，分別占56%和27%，并有少量一氧化碳、二氧化碳、氮氣、氧氣和其他烴類；其低發(fā)熱值為18250kJ/Nm3，密度為0.4~0.5kg/Nm3，運動粘度為25×10`(-6)m2/s。根據(jù)焦?fàn)t本體和鼓冷系統(tǒng)流程圖，從焦?fàn)t出來的荒煤氣進(jìn)入之前，已被大量冷凝成液體，同時煤氣中夾帶的煤塵、焦粉也被捕集下來，煤氣中的水溶性的成分也溶入氨水中。焦油、氨水以及粉塵和焦油渣一起流入機(jī)械化焦油氨水分離池。分離后氨水循環(huán)使用，焦油送去集中加工，焦油渣可回配到煤料中煉焦煤氣進(jìn)入初冷器被直接冷卻或間接冷卻至常溫，此時，殘留在煤氣中的水分和焦油被進(jìn)一步除去。出初冷器后的煤氣經(jīng)機(jī)械捕焦油使懸浮在煤氣中的焦油霧通過機(jī)械的方法除去，然后進(jìn)入鼓風(fēng)機(jī)被升壓至19600帕(2000毫米水柱)左右。為了不影響以后的煤氣精制的操作，例如硫銨帶色、脫硫液老化等，使煤氣通過電捕焦油器除去殘余的焦油霧。為了防止萘在溫度低時從煤氣中結(jié)晶析出，煤氣進(jìn)入脫硫塔前設(shè)洗萘塔用于洗油吸收萘。在脫硫塔內(nèi)用脫硫劑吸收煤氣中的硫化氫，與此同時，煤氣中的氫也被吸收了。煤氣中的氨則在吸氨塔內(nèi)被水或水溶液吸收產(chǎn)生液氨或硫銨。煤氣經(jīng)過吸氨塔時，由于吸收氨的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，煤氣的溫度升高，為不影響粗苯回收的操作，煤氣經(jīng)終冷塔降溫后進(jìn)入洗苯塔內(nèi)，用洗油吸收煤氣中的苯、、二以及環(huán)戊二烯等低沸點的炭化氫化合物和苯乙烯、萘古馬隆等高沸點的物質(zhì)，與此同時，有機(jī)硫化物也被除去了。

3. 重點氣體化學(xué)性質(zhì)

可燃?xì)怏w是指能夠引燃且在常溫常壓下呈氣體狀態(tài)的物質(zhì)。例如氫氣、乙炔、乙烯、氨、硫化氫等?？扇?xì)怏w具有氣體的一般特性。一種組分的可燃?xì)怏w稱單一氣體；兩種或兩種以上可燃?xì)怏w的混合物稱混合可燃?xì)怏w?？扇夹詺怏w在相應(yīng)的助燃介質(zhì)中，按照一定的比例混合，在點火源作用下，能夠引起燃燒或爆炸?？扇?xì)怏w按照一定的流速從噴嘴噴射出，其燃燒速度決定于可燃?xì)怏w與空氣的擴(kuò)散速度。

一氧化碳（carbonmonoxide），一種碳氧化合物，化學(xué)式為CO，分子量為28.0101，通常狀況下為是無色、無臭、無味的氣體。物理性質(zhì)上，一氧化碳的熔點為-205℃，沸點為-191.5℃，難溶于水（20℃時在水中的溶解度為0.002838g，不易液化和固化?；瘜W(xué)性質(zhì)上，一氧化碳既有還原性，又有氧化性，能發(fā)生氧化反應(yīng)（燃燒反應(yīng)）、歧化反應(yīng)等；同時具有毒性，較高濃度時能使人出現(xiàn)不同程度中毒癥狀，危害人體的腦、心、肝、腎、肺及其他組織。

氧氣（oxygen）是氧元素形成的一種單質(zhì)，化學(xué)式O2，其化學(xué)性質(zhì)比較活潑，與大部分的元素都能與氧氣反應(yīng)。常溫下不是很活潑，與許多物質(zhì)都不易作用。但在高溫下則很活潑，能與多種元素直接化合，這與氧原子的電負(fù)性僅次于氟有關(guān)。氧氣是無色無味氣體，是氧元素Zui常見的單質(zhì)形態(tài)。熔點-218.4℃，沸點-183℃。不易溶于水，1L水中溶解約30mL氧氣。在空氣中氧氣約占21%。