科协之窗 什么是人工煤气？

由煤、焦炭等固体燃料或重油等液体燃料经干馏、汽化或裂解等过程所制得的气体，统称为人工煤气。按照生产方法，一般...



由煤、焦炭等固体燃料或重油等液体燃料经干馏、汽化或裂解等过程所制得的气体，统称为人工煤气。按照生产方法，一般可分为干馏煤气和汽化煤气（发生炉煤气、水煤气、半水煤气等）。人工煤气的主要成分为烷烃、烯烃、芳烃、一氧化碳和氢气等可燃气体，并含有少量的二氧化碳和氮等不可燃气体，热值为16000～24000千焦/立方米。

人工煤气是以煤或重油为主要原料制取的可燃气体，按其生产方式不同可分为以下三种：

将煤隔绝空气加热到一定温度时，煤中所含挥发物开始挥发，产生焦油、苯和煤气，剩留物最后变成多孔的焦炭，这种分解过程称为“干馏”。利用焦炉、连续式直立炭化炉（又称伍德炉）和立箱炉等对煤进行干馏所获得的煤气称为干馏煤气。

在干馏过程中，由于最终温度不同，又可分为高温干馏和中温干馏。它们所产生的干馏煤气，则称为全焦煤气和半焦煤气。利用焦炉生产高温干馏煤气，它的剩留物为焦炭。利用炭化炉、立箱炉生产中温干馏煤气，它的剩留物为半焦，通常称为熟煤。

干馏煤气的主要成分为氢、甲烷、一氧化碳等，热值为27000千焦/米3（标准）左右。干馏煤气的产气率为300—500米3/吨煤，是我国城市燃气主要气源之一。固体燃料的气化是热化学过程。煤可在高温时伴用空气（或氧气）和水蒸气为气化剂，经过氧化、还原等化学反应，制成以一氧化碳和氧为主的可燃气体，采用这种生产方式生产的煤气，称为气化煤气。

气化煤气按其生产方法（气化剂）的不同，主要可分为以下几种：

（1）混合发生炉煤气是生产混合发生炉煤气的设备。它以空气和水蒸气作为气化剂，煤与空气及水蒸气在高温作用下制得混合煤气。其中一氧化碳含量为27.5%，热值约5410 千焦/米3（标准）。

混合发生炉煤气由于毒性较大，热值低，不能作为城市燃气的唯一气源。一般用于掺入高热值煤气（干馏煤气及油制煤气）中配制成城市燃气，也常用作焦炉燃烧室加热。

（2）水煤气以水蒸气作为气化剂，在高温下与煤或焦炭作用制得水煤气。水煤气主要成分为一氧化碳和氢气，其中一氧化碳含量达38.5%左右，氢含量40%左右，热值约11000千焦/米3（标准）。水煤气生产成本较高，一般只作为高峰负荷时的补充气源。水煤气发生炉为了提高水煤气热值，可在出口处下端设置增热器，从顶部喷注燃料油，使之受热裂解，这样便能提高水煤气的热值，这种改良型水煤气炉称为增热水煤气炉。经过增热的水煤气，它的热值可达18000—19000千焦/米3（标准）。油制气是以石油（重油、轻油、石脑油等）为原料，在高温及催化剂作用下裂解制取。

油制气按制取方法不同，可分为重油制气和轻油制气。重油制气又可分为重油蓄热裂解制气和重油蓄热催化裂解制气。重油蓄热裂解制气，每吨重油可产气500—600米3，热值约为33000—38000千焦/米3（标准）；重油蓄热催化裂解制气，每吨重油可产气1100—1300米3，热值约为19000—21000千焦/米3（标准）。

轻油制气工艺有多种制气方法可供选择。采用适宜的制气方法和各种工艺过程（如脱CO2、CO变换、甲烷化、增热、深度改质等）的组合，便可适应各种制气规模并能生产出各种燃烧特性的燃气。

轻油制气的原料选择范围很广，可以用石脑油、液化石油气、油田伴生气、天然气凝析油、炼油厂尾气、天然气、甲醇等为原料。

油制气的主要成分为烷烃、烯烃等碳氢化台物，以及少量的一氧化碳，裂解后的副产品有苯、萘、焦油、炭黑等。生产油制气基建投资少，自动化程度高，生产机动性强，油制气既可作为城市燃气的基本气源，又可作为城市燃气供应高峰的调节气源。







家庭中煤气中毒主要指一氧化碳中毒、液化石油气、管道煤气、天然气中毒，前者多见于冬天用煤炉取暖，门窗紧闭，排烟不良时，后者常见于液化灶具漏泄或煤气管道漏泄等。煤气中毒时病人最初感觉为头痛、头昏、恶心、呕吐、软弱无力，当他意识到中毒时，常挣扎下床开门、开窗，但一般仅有少数人能打开门，大部分病人迅速发生抽痉、昏迷，两颊、前胸皮肤及口唇呈樱桃红色，如救治不及时，可很快呼吸抑制而死亡。煤气中毒依其吸入空气中所含一氧化碳的浓度、中毒时间的长短，常分三型：

轻型

中毒时间短，血液中碳氧血红蛋白为10%～20%。表现为中毒的早期症状，头痛眩晕、心悸、恶心、呕吐、四肢无力，甚至出现短暂的昏厥，一般神志尚清醒，吸入新鲜空气，脱离中毒环境后，症状迅速消失，一般不留后遗症。

中型

中毒时间稍长，血液中碳氧血红蛋白占30%～40%，在轻型症状的基础上，可出现虚脱或昏迷。皮肤和粘膜呈现煤气中毒特有的樱桃红色。如抢救及时，可迅速清醒，数天内完全恢复，一般无后遗症状。

重型

发现时间过晚，吸入煤气过多，或在短时间内吸入高浓度的一氧化碳，血液碳氧血红蛋白浓度常在50%以上，病人呈现深度昏迷，各种反射消失，大小便失禁，四肢厥冷，血压下降，呼吸急促，会很快死亡。一般昏迷时间越长，预后越严重，常留有痴呆、记忆力和理解力减退、肢体瘫痪等后遗症。

Q

&

A

Q:那么当我们发现有人煤气中毒了应该怎么办呢？

A：先一定要保证自己的人身安全，做好自我保护，评估现场是否安全，随后用湿毛巾捂住鼻关闭煤气闸，打开门窗，切记一定不要在现场点火，打电话，或者开启照明设备。

将煤气中毒患者带到通风处，有新鲜空气的地方，帮助他解开上衣领口处，帮助他清理口腔打开呼吸通道，就是让他平躺地上扬起他的下巴，保持他的呼吸畅通。看看患者中度的严重程度，注意保暖，轻者让他喝一些含糖的热饮料。如果比较严重，那么在安全地带，要赶紧拨打急救电话,让专业人员救援。如果发现煤气中毒者心脏呼吸停止，一定要赶紧做心肺复苏直到医护人员的到来。

文稿：燃气学社毛亚莉

编辑：张棱威

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