《表4 气化煤气的平均组分体积分数和气体热值》

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《煤炭地下气化的热环境下煤样内部构造变化及模型试验研究》

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图11为气化过程中气体产物组分体积分数及气体热值随时间的变化情况。在燃烧初期N2占比高达80%以上，随着CO2体积分数的增加而逐渐下降。实验进行25 min左右，成功点燃了气化煤气。之后的3 h内，燃烧区域持续稳定地气化，在第3～4小时内得到的煤气品质较低，其中CO2体积分数最高（57.1%），CO，H2体积分数呈下降趋势，煤气热值为8.03 MJ/m3。随后将供氧量增加到7 L/min，CO，H2的体积分数明显增加，煤气热值在4 h达到峰值（13.19 MJ/m3）。约7 h后，虽然供氧量提高，但是CO，H2体积分数降低，CO2体积分数持续增加。由图11中气化炉质量变化曲线可以看出，此时煤炭消耗速率有下降趋势，可以推测，燃烧区已移动到出气口侧煤块边界，此时的氧气流量过高，不利于稳定的气化。随着气化煤气带走热量的不断增加，限制了反应区内温度的进一步上升。实验过程中，利用气相色谱仪取样的气体煤气进行解析，煤气中各气体含量和热值见表4。