Reklama
Wybierz markowe tapety ścienne: wonderwall studio tapety ścienne - homekoncept.shop - odwiedź sklep z tapetami online.
Oferty pracy Rzeszów
domki gospodarcze śląskie
A A A

GAZOWE MATERIAŁY OPAŁOWE

Gaz ziemny pochodzi z naturalnych podziemnych złóż. Wytworzył on się tak, jak ropa naftowa na drodze długotrwałych przemian szczątków roślinnych lub zwierzęcych. Występuje zwykle tam gdzie i ropa naftowa. Głównym składnikiem gazu ziemnego jest gaz palny metan po­nadto występują w nim drobne ilości innych gazów palnych (etan i propan), gazolina (łatwolotne pary benzyny) oraz dwutlenek węgla, siarkowodór. Odróżniamy dwa gatunki gazu ziemnego: mokry i suchy. Suchy zawiera mało gazoliny, mokry dużo — łatwo się skrapla. Gaz mokry przed oddaniem do spalania poddaje się gazolinowaniu, czyli oddzieleniu gazoliny przy pomocy węgla aktywowanego, który posiadając b. duże własności chłonne zatrzy­muje gazolinę. Oddzielenie gazoliny odbywa się przez skraplanie przy pomocy sprężania gazu, a następnie przez jego oziębienie. Wartość opałowa gazu ziemnego waha się dość znacznie, zależ­nie od jego składu. Przeciętnie wynosi ona około 8 500 kal/m8. Wartością opałową paliwa stałego lub ciekłego nazywamy ilość ciepła, która się wydziela przy całkowitym spaleniu 1 kg paliwa. Natomiast chcąc zmierzyć wartość opałową paliwa gazowego należy spalić całkowicie 1 m3 tego paliwa. Gaz ziemny znajduje główne zastosowanie jako gaz opałowy i przesyłany jest nawet na duże odległości gazociągami do miast i ośrodków przemysłowych. Gaz ziemny spala się przy pomocy specjalnych palników. W mieszaninie z powietrzem wybucha. Jest znacznie mniej trujący od gazu z gazowni lub koksowni, ponie­waż nie zawiera tlenku węgla. Gaz świetlny to gaz otrzymywany przy suchej destylacji węgla kamiennego, tzn. ogrzewania bez dostępu powietrza. Odde­stylowany gaz przed oddaniem go do użytku jest oczyszczany z wielu cennych domieszek, jak benzen i jego pochodnych; oraz zanieczyszczeń szkodliwych, jak siarkowodór i inne związki siarki; cyjan naftalen itp. Gaz świetlny zawiera około 45% wodoru (H2), 30—45% metanu (CH4), 3—6% etylenu (C2H4) i 4—11% tlenku węgla (czadu, CO). Resztę stanowią gazy niepalne: dwutlenek węgla i azot. Skład gazu świetlnego jest zmienny i zależny od sposobu fabrykacji; gaz też często bywa mieszany z innymi gazami palnymi. Wartość opałowa gazu świetlnego wynosi około 6 500 kcal/m3 i więcej. Przebywanie w powietrzu zanieczyszczonym gazem świetlnym jest bardzo niebezpieczne; nawet drobne ilości gazu powodują zatrucia. Jeżeli czuje się w powietrzu zapach gazu, należy natych­miast otworzyć okna, stwarzając przewiew i następnie przystąpić do zrewidowania przewodów gazowych. Zapalenie nawet zapałki w lokalu, którego powietrze jest silniej zanieczyszczone gazem świetlnym, jest niebezpieczne, bowiem powietrze może zawierać ilość gazu wystarczającą do zapalenia się i wybuchu mieszaniny. Gaz świetlny spala się w lampach z palnikami zaopatrzonymi w tzw. koszulki żarowe (sam gaz pali się zwykle prawie nie świe­cącym płomieniem). Koszulki żarowe wytwarza się z tkaniny bawełnianej przesyconej sc.ami metali rzadkich (ceru i toru) czą­stki tych metali zawarte w koszulce rozżarzone palącym się gazem świecą. Czyli świecenie płomienia zależy od ilości substancji sta­łych np. węgla w etylenie, który nie zdąży się spalić wewnątrz pło­mienia i świeci, czego nie ma przy metanie. Koszulki żarowe są bardzo kruche, można je brać jedynie za specjalny uchwyt. Gaz powietrzny (generatorowy) otrzymuje się podczas przedmuchiwania powietrza przez warstwę rozżarzonego paliwa stałego, drewna, torfu, węgla brunatnego lub kamiennego albo też koksu. Paliwo podczas spalania się (C + 20 = C02) przy dostatecznym dopływie powietrza daje dwutlenek węgla (CO2); jest to spalanie się zupełne. Jeżeli zmniejszymy dopływ powietrza, nastąpi spa.anie się niezupełne (C + O — CO), którego wynikiem jest wytworzenie się palnego tlenku węgla tzw. czadu. Proces ten nazywamy z gazowaniem paliw stałych. Zgazcwanie paliw stałych w celu otrzymania gazu powietrznego przeprowadza się w tzw. generatorach wg reakcji (C + Co2=2CO), są to urządzenia składające się ze zbiornika z materiału ognio-trwałegj, w którym zachodzi proces zgazowania oraz urządzenia do oczyszczania i odbierania gazu. Do otrzymania gazu czadowego w generatorach stałych używa się przeważnie koksu. Niekiedy stosuje się także węgiel brunatny, węgiel kamienny lub też torf. Gaz powietrzny jest gazem ubogim, zawiera bowiem duże ilości niepalnego azotu, jego wartość opałowa wynosi około 1 100 Kal/ms. Stosuje się go głównie do opalania pieców przemysłowych, do napędu silników spalinowych i jako domieszkę do gazu świetlnego. Gaz wodny (C + H2O * CO + H2) jest. mieszaniną tlenku węgla i wodoru. Powstaje on przez działanie pary wodnej na roz­żarzony koks w ten sposób, że do generatora napełnionego koksem tłoczy się najpierw powietrze, rozżarzając koks do białego żaru (bieg gorący) i następnie, po przestawieniu wentylatorów, wpro­wadza się parę wodną (bieg zimny). Podczas biegu gorącego po­wstaje gaz generatorowy — (mieszanina tlenku węgla z azotem), podczas biegu zimnego — gaz wodny (mieszanina tlenku węgla z wodorem). Podczas wdmuchiwania pary wodnej koks w genera­torze ostyga, dlatego też, po biegu zimnym, przestawia się gene­rator na bieg gorący i postępuje się tak na przemian. Otrzymy­wane przy tym gazy zbiera się oddzielnie albo też miesza się ra­zem. Gaz wodny (z biegu zimnego) zbierany oddzielnie jest za kosztowny dla celów opałowych, nadaje się jednak do wytwa­rzania wysokiej temperatury. Płomień jego jest gorętszy aniżeli gazu świetlnego, dlatego też stosuje się go do spawania blach kotłowych, rur it^., do lutowania, żarzenia i stapiania metali. Mieszanina gazów z biegu gorącego i zimnego służy jako gaz opałowy. Acetylen (C2H2) jest to węglowodór nienasycony, gdyż może przyłączyć jeszcze wodór. Otrzymuje się go przez działanie wody na karbid. Jest on wysokowartościowym paliwem i wy­twarza przy spalaniu w tlenie wysokie temperatury. Wartość opałowa acetylenu wynosi 13 000 Kal/m3. Służy on w m esza-ninie z tlenem do spawania metali, do oświetlania (pali się bardzo jasnym płomieniem), rzadziej do ogrzewania. Wytwarza się go na miejscu spawania lub oświetlania w specjalnych przyrządach — przetwornicach, albo też kupuje się w postaci sprężonej w butlach stalowych, wypełnionych ziemią okrzem­kową z dodatkiem acetonu (czysty gaz acetylenowy podczas sprę­żania wybucha, natomiast rozpuszczony w acetonie jest bezpieczny nawet pod ciśnieniem). Do rozpowszechnienia gazów jako paliwa przyczynił się wybit­nie wynalazek palnika Bunsena. Palnik ten ma powszechne zasto­sowanie: stosuje się go we wszystkich urządzeniach gospodarstwa domowego, w laboratoriach, a nawet w przemyśle. Zasady dzia­łania tego palnika, patrz str. 30.