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A卷一、填空题1、成煤的原始物质是。2、煤中的硫根据其存在状态可分为和。3、气化的基本过程包括：煤的干燥、、、煤的反应等几个过程4、对于移动床气化炉而言，炉内料层可分为六个层带，自上而下分别为：空层、、干馏层、还原层、、灰渣层。5、F-T合成可能得到的产品包括、、水溶性含氧化合物、基本有机化工原料。6、水煤浆的特性是指、、。7、是指煤在加热时．有机质部分裂解、聚合、缩聚，低分子部分呈气态逸出，水分也随着蒸发，矿物质中的碳酸盐分解，逸出二氧化碳等。8、灰熔聚气化法其主要特点是与的选择性分离。9、鲁奇加压气化炉为避免，气化剂喷嘴口的气流喷入速度应不低于100m/s。如果要降低生产负荷，可以来调节。10、城市煤气按其用途可分为：燃料煤气、、管道煤气和。二、选择题1、下列属于二次能源的是（）A、水电B、城市煤气C、石油D、天然气2、城市煤气要求CO低的原因是（）A、CO热值低B、CO有毒C、易爆炸D、无法燃烧3、民用燃气的热值一般为（）A、4620kJ/m3B、15000kJ/m3C、6000kJ/m3D、5000kJ/m34、煤气的有效成分是（）A、COB、CO2C、N2D、H2S5、下列煤气只是采用水蒸气做气化剂的是（）A、空气煤气B、半水煤气C、水煤气D、混合煤气6、粗煤气组成与气化压力的关系是（）A、气化压力上升，CH4含量上升B、气化压力上升，CO含量上升C、CO含量上升，气化压力下降D、气化压力上升，H2气含量上升7、鲁奇加压气化炉属于（）A、固定床气化B、流化床气化C、气流床气化D、沸腾床气化8、气化炉排出灰渣渣块较大、渣量多说明（）A、火层温度过低B、火层温度忽上忽下C、火层温度过高D、还原层反应剧烈9、德士古气化炉使用的喷嘴结构多用三套管式，中心管走（）A、水煤浆B、水蒸气C、空气D、氧气10、shell煤气化炉采用（）形式A、膜式水冷壁B、耐火砖C、耐火涂料D、实心结构三、判断题1、有泥炭变成褐煤的过程称为煤的成岩作用。（）2、在规定的密度重液中，脱除原煤煤样中矿物质的过程称为减灰。（）3、在气化过程中，煤的粒度越小则炉子气化效率越高。（）4、煤的挥发分是指煤中可挥发的物质。（）5、如果气化炉卸灰不充分，不会影响出口煤气温度。（）6、我国煤炭资源特点：量大、品种全，分布不均。（）7、当合成气富含氢气时，有利于形成烷烃。（）8、同一操作压力下，煤气发热值由高到低的顺序依次是无烟煤、烟煤、褐煤。（）9、一般来说，煤中挥发分越高，转变为焦油的有机物就越多，煤气的产率下降。（）10、气化炉的氧化层，由于温度较高，灰分可能熔融成粘稠性物质并结成大块，这就是通常讲的结渣性。（）四、简答题1、气化用煤分为哪几类？各有什么特点？2、固定床气化的特点有哪些？3、在水煤浆制备过程中，常加入水煤浆分散剂，其作用是什么？五、论述题1、论煤质中水分含量对气化的影响。2、论煤的粒度对气化过程有什么影响？3、论述煤炭气化过程中，气化炉常见的故障，产生的原因及处理方法。4、简述制取水煤气的工作循环。间歇法制水煤气的工作循环答案一、1、植物2、无机硫有机硫3、煤的干馏、煤的热解4、干燥层、氧化层5、气体和液体燃料石蜡6、成浆性、燃烧性、流动性7、挥发分8、灰渣半焦9、回火关闭一定数量的喷嘴10、合成煤气还原煤气二、BBAACAACDA三、√√××××√×√√四、1、气化用煤分为四类：1）气化时不黏结也不产生焦油，代表性原料有无烟煤、焦炭、半焦、贫煤。2）气化时黏结并有焦油，代表性原料有弱黏结性或不黏结性煤。3）气化时不黏结但有焦油，代表性原料为褐煤。4）气化时不黏结能产生大量甲烷，代表性原料为泥炭。2、（1）在固定床气化炉中，气化剂与煤反向送入气化炉（2）煤为块状，一般不适合用末煤和粉煤；（3）一般为固态干灰排渣，也有采用液态排渣方式的（4）煤的碳转化效率高，耗氧量低；（5）气化炉出口的煤气温度较低，通常无需煤气冷却器；（6）一般容量较小。3、在水煤浆制备过程中加入的水煤浆分散剂的其作用是1）提高煤表面的亲水性；2）增强煤粒间的静电斥力；3）具有空间隔离位阻效应五、1、答题要点：1）煤中水分的存在形式：内在水分、外在水分、化合水。2）常压气化：水分含量过高，煤料未经充分干燥就进入干馏层，影响干馏的正常进行，而没有彻底干馏的煤进入气化段后，又会降低气化段的温度，使得甲烷的生成和CO2、H2O的还原反应速率下降，降低煤气产率和气化效率。3）加压气化：适量的水分有好处，因为水分高，挥发份也较高，在干馏阶段，半焦的气孔率大，当其进入气化层时，气化速度快，生成的煤气质量好。4）炉型不同对气化用煤的水分含量要求也不同。固定床要求水分含量在8-10%；而流化床和气流床要求较低，水分含量要求小于5%。2、答题要点：1）粒度大小与比表面间的关系煤的粒度越小，其比表面积越大。气流通过床层的流通截面增大，气流速度增大。2）粒度大小与传热的关系煤的粒度越大，传热越慢，煤粒内外温差越大，粒内焦油蒸气的扩散和停留时间增加，焦油的热分解加剧，影响焦油的产率。3）粒度大小与生产能力间的关系煤的粒度太小，当气化速度较大时，小颗粒的煤有可能被带出气化炉外，从而使其化炉的气化效率下降。4）粒度大小对各项气化指标的影响通常情况下，煤的粒度太小，煤耗高，水蒸气和氧气的消耗量增加，气化炉的生产能力下降。3、答题要点：煤炭气化过程中，气化炉常见的故障主要有炉内严重结渣、火层倾斜、气化剂温度低、炉箅温度过高等。1）炉内结渣是由于①汽氧比低；②煤的灰熔点变低后没有及时调整汽氧比；③煤的粒度分布发生变化，细煤量增多；④炉箅布气不均匀或灰层太厚造成。处理方法：提高气化剂饱和温度，对间歇气化炉则应增加上下吹蒸汽用量，停吹加氮空气。然后进行低负荷操作，减慢加煤速度。2）火层倾斜是由于炉子点火不均匀；原料块度不够；炉膛内布料不均；气化剂分布不均等造成。处理方法：降低负荷，加大炉箅转速；对常压气化炉，可以采用插钎打渣的方法，将较大的渣块打碎。3）气化剂温度低是由于氧气量增加或蒸汽量减少；灰层低使火层下移、火层倾斜以及风洞等。处理方法：对间歇气化炉则应增加上下吹蒸汽用量，停吹加氮空气。然后进行低负荷操作，减慢加煤速度。4）炉箅温度升高是由于火层下移、灰层减薄形成的。处理方法：保护炉箅、建立灰层、培养火层、恢复正常的料层高度。4、答题要点：间歇法制造水煤气，主要是由吹空气（蓄热）、吹水蒸气（制气）两个过程组成的。在实际生产过程中，还包含一些辅助过程，共同构成一个工作循环。第一阶段为吹风阶段：吹入空气，提高燃料层的温度，空气由阀门1进入发生炉，燃烧后的吹风气由阀门4、5后经过烟囱排除，或去余热回收系统。第二阶段为水蒸气吹净阶段：阀门1关闭，阀门2打开，水蒸气由发生炉下部进入，将残余吹风气经阀门4、5排至烟囱，以免吹风气混入水煤气系统，此阶段时间很短。如不需要得到纯水煤气时，例如制取合成氨原料气，该阶段也可取消。第三阶段为一次上吹制气阶段：水蒸气仍由阀门2进入发生炉底部，在炉内进行气化反应，此时，炉内下部温度降低而上部温度较高，制得的水煤气经阀门4、6（阀门5关闭）后，进入水煤气的净化和冷却系统，然后进入气体储罐。第四阶段为下吹制气阶段：关闭阀门2、4，打开阀门3、7，水蒸气由阀门3进入气化炉后，由上而下经过煤层进行制气，制得的水煤气经过阀门7后由阀门6去净化冷却系统。该阶段使燃料层温度趋于平衡。第五阶段为二次上吹制气阶段：阀门位置与气流路线同第三阶段，主要作用是将炉底部的煤气吹净，为吹入空气做准备。