В качестве топлива в энергетике широко используются горючие газы как природного, так и искусственного происхождения [3]. Природный газ чисто газовых месторождений и попутный газ, получаемый при добыче неф­ти, добываются из недр земли, и сегодня они — основные виды газообразного энергетиче­ского топлива. Искусственные газы получа­ются при переработке твердого или жидкого топлива или являются побочными продукта­ми некоторых производств. Наиболее исполь­зуемые сегодня из искусственных газов — коксовый и доменный газы.

Природный газ представляет собой смесь различных углеводородов, причем основным компонентом является метан, содержание ко­торого доходит до 97…98%. В природном газе также содержатся в небольших количест­вах диоксид углерода, азот, пыль и водяной пар. В некоторых природных газах присутст­вует сероводород, содержание которого не превышает 3…4%. Перед подачей потреби­телям природный газ осушается, обеспылива­ется, и из него удаляют сероводород. Все природные газы чисто газовых месторожде­ний легче воздуха. Состав природных газов приведен в табл. П.5.

Попутный (или нефтепромысловый) газ содержится в растворенном виде в нефти (при давлении в недрах земли, равном десяткам мегапаскалей). При извлечении нефти на по­верхность и снижении давления содержащий­ся в ней газ выделяется. Попутный газ отде­ляют в сепараторах от нефти, а затем из него выделяют ценные химические продукты и легко сжижаемые углеводороды. В отличие от природного нефтепромысловый газ содержит меньше метана и больше тяжелых углеводо­родов. Поэтому теплота сгорания и плотность

Его выше, чем природного. В табл. П.5 приве­ден состав попутных газов газонефтяных ме­сторождений.

Сжиженные газы представляют собой смесь углеводородов, в основном пропана и бутана, с небольшими примесями более тяже­лых. Источниками их получения являются попутные газы нефтяных и газоконденсатных месторождений и газы, образующиеся при переработке нефти. При атмосферных усло­виях сжиженные газы переходят в газообраз­ное состояние, а при повышении давления или при снижений температуры превращают­ся в жидкость. Для транспортировки и хране­ния эти газы обычно сжижают, а у потребите­лей они используются в газовой фазе.

Коксовый газ вырабатывается на коксо­химических заводах в качестве побочного продукта при производстве металлургическо­го кокса из коксующихся каменных углей. Высокотемпературное коксование угля за­ключается в сухой перегонке измельченного угля при температуре 1000… 1500 °С в специ­альных печах. В результате этого процесса получаются твердый остаток (кокс) и газооб­разные продукты. После извлечения из ис­ходного газа аммиака, ароматических углево­дородов и очистки от примесей коксовый газ используется как топливо. Выход коксового газа (2000…3200 м3 из 1 т угля) и его состав существенно зависят от температуры процес­са и марки угля. В табл. П.5 приведен усред­ненный состав коксового газа.

6. ГАЗООБРАЗНОЕ ТОПЛИВО

Доменный газ получается при выплавке чугуна в доменных печах как побочный про­дукт, Процесс образования доменного газа связан с взаимодействием углерода кокса с дутьем и реакциями восстановления желез­ных руд. Состав доменного газа зависит от влажности и температуры подогрева дутья, обогащения его кислородом, а также от до — —
бавки к дутью природного газа. Количество сухого доменного газа, образующегося на 1 т выплавляемого чугуна, составляет 2200…3200 м3.