在煤气进灶具燃烧之前,对煤气进行洗涤处理,观察其燃烧情况。实验过程如下:
(1)直接燃烧,自始至终火焰呈黄红色,且全黄。10min后灶具出现结垢物和轻微堵塞,30min后灶具2~3个气孔被堵塞,60min后结垢物很多,堵塞严重。
(2)经两个蒸馏水洗气瓶和一个硅胶洗气瓶,开始火焰颜色纯蓝,10mim后硅胶洗气瓶下部发热,火焰上部稍红;20min后硅胶由下往上温度逐步升高,部分硅胶退色变红,火焰中上部呈现红黄色;30min后硅胶80%变为粉红色,洗气瓶温度约60~70℃,火焰颜色大部分变红黄色,仅下部稍稍带蓝,但灶具气孔不堵塞,几乎没有结垢物。
(3)只经3个蒸馏水洗气瓶,火焰一直发黄,40min后,灶具结垢堵塞严重,与直接燃烧情况相同。
(4)只经一个硅胶洗气瓶,开始火焰呈纯蓝色,硅胶温度正常,15min后硅胶温度上升约至40℃,火焰最上部稍微发黄;25~30min火焰上部发黄,但本体仍呈蓝色,硅胶颜色下部变淡,洗气瓶温度20℃。灶具无堵塞,几乎没有结垢物。
(5)经两个盐酸洗气瓶和一个硅胶洗气瓶,开始火焰纯蓝,无一点黄色;10min时硅胶下部温度略升高,颜色变淡;20min时,火焰略变黄,硅胶温度约50~60℃;35min时,火焰更黄,硅胶大部分变淡。打开灶具,无结垢、堵塞现象。
(6)经过装有稀盐酸溶液的两个洗气瓶,进入灶具燃烧,火焰发黄,30min后打开灶具,发现有明显的结垢现象,与直接燃烧情况相似。
(7)经两个浓硫酸洗气瓶,火焰呈现纯蓝色,而后洗气瓶温度略升高,火焰仅上部略微变黄,绝大部分呈蓝色,灶具不堵塞。
(8)经过两个氢氧化钾洗气瓶,火焰呈黄色,结垢堵塞现象明显。
(9)经一个硅胶洗气瓶和两个蒸馏水洗气瓶,先用硅胶,后加水增湿,目的是判断水对火焰及燃烧的影响。燃烧情况是,火焰呈纯蓝色,灶具不堵塞。
(10)经两个装有活性炭的洗气瓶来处理煤气,燃烧时火焰发蓝,灶具不结垢、不堵塞。
通过上述对比燃烧实验,得到如下结论:
(1)灶具堵塞与火焰发黄并不一定同时出现。
(2)气相煤气中含有大量的水分,并不是引起火焰发黄的直接因素,更不是灶具堵塞的直接原因。
(3)火焰发黄、灶具堵塞与灶具无关,煤气中存在有引起火焰发黄。灶具堵塞的物质。
(4)引起火焰发黄灶具堵塞的物质能被硅胶。活性炭、浓硫酸吸附,该物质不能与水、盐酸、强碱起反应或被它们脱除。
2.2 长输管线排出物分析
对长输管道进行通球置换,管道内有大量黑棕色液体。
(1)管道排出物滤液分析(质量分数)
甲醇77.5%~80.77%,水17.6%~19.23%,酚3.79g/L(约0.5%),石脑油8.96g/L(约1%),H2S27.53mg/L,CO230.13g/L,粉尘 0.08%pH值5.86。
(2)管道排出物滤饼分析(质量分数)总铁35.47%,酸不溶物36.78%,550℃及950℃灼烧失重分别为6.87%,3.23%。
(3)管道内壁黄锈物分析
更换煤气管道显示,管壁圆周表观现象不同,上部呈黄锈斑点腐蚀,下部干净并透出管道本体色泽,即是被酸液浸洗。上部黄色斑锈物用磁铁能被吸起,其化学分析(质量分数)是:总铁57.19%,酸不溶物15.42%,550℃及950℃灼烧失重分别为8.49%,1.99%。
(4)灶具结垢堵塞物分析(质量分数)
总铁52.95%~64.86%,酸不溶物1.3%~1.71%,水分10.74%,550℃及 950℃灼烧失重分别为2.6%,1.1%。
(5)低温甲醇洗洗液分析
低温甲醇洗系统的甲醇本应呈无色透明、而且是较为纯净的,但取样观察和分析结果知,甲醇洗液均出现不同程度的棕黑色,并含有大量的水,个别分析水质量分数最高达41%,低者2%~3%。通过定性和定量分析,得到如下结论:
(1)长输管道内存在大量的甲醇。
(2)长输管道内存在大量的水,也应是主要来自气化厂。
(3)长输管道内被带人不少煤焦油。石脑油。酚、蒂等杂物,使其具黑色、粘性、臭味。
(4)长输管道内存在较多的H2S,CO2等酸性气体,使其液体呈弱酸性。
(5)长输管道内固体杂物,主要是酸性液体与管道内壁本体反应的产物。
(6)550℃灼烧失重主要为有机物、硫化物;950℃灼烧失重主要为碳酸盐化合物。
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