天然气基础知识.doc

第一部分
天然气基本性质
一、概述
天然气是从地下开采出来的一种可燃性气体,它是埋藏在地壳下面的生物有机体,经过漫长的地质年代和复杂的转化过程而形成的。
我国利用天然气有着悠久的历史,它是气体燃料中出类拔萃的新秀,具有清洁、无毒、热值高、使用调节方便等优点,广泛用于各行各业,如熬盐、化工、化肥、冶炼、G汽车和城市民用等。
随着城市建设发展,城市天然气事业迅速壮大,公用、民用气用户大量增加,为减轻环境污染,天然气在各行各业不断受到重视,它是二十一世纪一种清洁、高效、优质的环保能源。
二、天然气的种类
1、(8300KCAL/Nm3)
2、(10878KCAL/Nm3)
3、(11569KCAL/Nm3)
4、(8700KCAL/Nm3)
5、(4500KCAL/Nm3)
三、主要成分
天然气的典型组分(体积%)
气源
CH4
C2H6
C3H8
C4H10
C5H12+
N2
CO2
西气东输





1

忠—武线


1

东海西湖



1

澳西北大陆架LNG





美国(一)



美国(二)





美国(三)




注:其它稀有组分未列出。,
四、主要参数
1、主要成分: CH4(甲烷),另外含有少量的其他烷烃以及氮、二氧化碳、硫化氢、水份等。
2、临界温度: -℃,。
3、沸点: -162 ℃(1atm),着火点:650 ℃
4、低热值: 8800Kcal/Nm3()
5、高热值: 9700Kcal/Nm3()
6、爆炸范围: 下限为5%,上限为15%
7、气态密度: ,。
8、华白指数:
9、燃烧势:
以上数据按CH4含量约为97%的天然气参数,为近似值。
五、天然气的类别
类别
基准燃气
界限燃气
波动范围(%)
 
W(MJ/m3)
CP
W(MJ/m3)
CP
W
CP
4T

25
-
22-57
-7-7
-12-128
6T

29
-
25-65
-7-7
-14-124
10T

33
-
31-34
-6-8
-6-3
12T

40
-
36-88
-10-8
-10-120
13T

41
-
40-94
-4-4
-3-129
六、天然气的燃烧
1、燃烧
天然气和氧气在达到一定浓度及一定温度下可以燃烧,燃烧产物主要是水和二氧化碳,当氧气不足时,燃烧会产生CO。
CH4+2O2=CO2+2H2O
1Nm3天然气燃烧需要2Nm3氧气(即需要约10Nm3空气)
因此从安全角度讲,使用天然气的厨房需要良好通风;卫生间内安装旧式的直排式热水器是相当危险的。
2、爆炸
天然气在室内空气中的含量达到5%--15%时,一遇明火或高温物体,甚至开关电灯时所产生的电火花,都可引起门窗紧闭的房间发生爆炸。
天然气中含有少量的硫化氢气体,国家有关规范要求,一立方米天然气中硫化氢含量小于或等于20毫克,它具有臭皮蛋气味,并且硫化氢气体还是一种强烈的神经性毒物。
为保证使用安全,城市燃气内添加臭剂(通常为四***噻吩),臭剂量15~20mg/Nm3,保证天然气在空气中浓度达到1%时即可闻到。
3、热值
单位体积天然气完全燃烧可放出的热量称为天然气的热值,单位KJ/Nm3。
热值分高热值和低热值两种。
天然气的高热值在数值上大于低热值,区别是高热值指烟气中所含水蒸气以冷凝状态所释放的汽化潜热。
4、着火温度
指燃气与空气的混合物开始进行燃烧反应的自燃的最低温度。甲烷着火温度为540 ℃。
5、燃烧速度
垂直于燃烧焰面,火焰向未燃烧气体方向传播的速度叫做燃烧速度。甲烷最大燃烧速度为0