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燃氣百科

燃氣知識

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天然氣基本知識

更新日期：2013-1-22　　點擊數(shù)：1721

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　　天然氣是從油氣藏中開采的可燃氣體，它是埋藏在地下的生物有機體，經(jīng)過漫長的地質年代和復雜的轉化過程生成的。通過石油工人的辛勤勞動，把天然氣從地下開采出來，經(jīng)過凈化、調壓、輸配再送到用戶。
1、天然氣的類別
　　按照油氣藏的特點天然氣可分為：氣田氣、凝析氣田氣、油田伴生氣；按照天然氣中烴類組分的多少天然氣可分為：干氣和濕氣；按照天然氣中的含硫量差別天然氣可分為：潔氣和酸性天然氣。
2、天然氣的組分
　　天然氣是一種以飽和碳氫化合物為主要成分的混合氣體，據(jù)有關資料統(tǒng)計，各類天然氣中包含的組分有一百多中，將這些組分加以歸納，大致可分為三大類，即烴類組分、含硫組分和其它組分。
　　⑴ 烴類組分只有碳和氫兩種元素組成的有機化合物，稱為碳氫化合物，簡稱烴類化合物。烴類化合物是天然氣的主要組分，大多數(shù)天然氣中烴類組分含量為60％～90％。天然氣的烴類組分中，烷烴的比例最大，其中最簡單的是甲烷，其分子式為CH4。一般來說，大多數(shù)天然氣的甲烷含量很高，通常為70%～90%。甲烷是無色無臭比空氣輕的可燃氣體，是優(yōu)質的氣體燃料。天然氣中除甲烷組分外，還有乙烷、丙烷、丁烷，它們在常溫常壓下都是氣體。
　　⑵ 含硫組分天然氣中的含硫組分，可分為無機硫化物和有機硫化物兩類。無機硫化物組分只有硫化氫，分子式為H2S。硫化氫是—種比空氣重、可燃、有毒、有臭鴨蛋氣味的氣體。天然氣中有時含有少量的有機硫化物組分，例如硫醇、硫醚、二硫醚、二硫化碳、硫酚等。
　　⑶ 其它組分天然氣中，除去烴類和含硫組分之外，相對而言，較為多見的組分還有二氧化碳及一氧化碳、氧、氫、氦、氬以及水蒸氣。
3、天然氣的主要性質
　　⑴ 天然氣的相對密度。對于天然氣來說，單位體積天然氣的質量稱之為密度。
通常所說的天然氣相對密度，是指壓力為101.325kPa、溫度為273.15k(即0℃)條件下天然氣密度與空氣密度之比值，即天然氣在標準狀態(tài)下的相對密度。天然氣比空氣輕，其相對密度一般小于1，通常在0.5—0.7范圍內(nèi)變化。
　　⑵ 天然氣的粘度。天然氣的粘度與其組分的相對分子量、組成、溫度及壓力有關。天然氣的主要烴類組分為甲烷，一般情況下，其體積組成為95％以上，故可以用甲烷的粘度代替天然氣的粘度。
　　⑶ 天然氣的熱值。天然氣作為燃料使用，其熱值是一項重要的經(jīng)濟指標。天然氣的熱值是指單位數(shù)量的天然氣完全燃燒所放出的熱量。一立方米天然氣完全燃燒，所產(chǎn)生的熱量可蒸饅頭8Kg，燒開水40 Kg，生成化肥3.2Kg，可增產(chǎn)糧食25Kg，可發(fā)電3 KW•h，汽車行駛3.5 Km。
　　⑷ 天然氣的含水量。天然氣在地層里長期與水接觸，一部分天然氣溶解于水中，一些水蒸氣也進入天然氣。所以，從地下氣藏中開采出來的天然氣，總是含有水汽。通常所說的天然氣含氣量，是指天然氣中水汽的含量。
　　⑸ 天然氣的強爆性。天然氣與空氣混合，遇到火源時，可以發(fā)生燃燒或爆炸。爆炸是一種劇烈的燃燒，與之相區(qū)別的就是穩(wěn)定燃燒。天然氣在空氣中含量達到 5％—15％時，一遇明火或高溫物體；甚至開電燈所產(chǎn)生的電火花，都可引起門窗緊閉的房間發(fā)生爆炸，其威力較大。
4、天然氣管輸系統(tǒng)
　　天然氣管輸系統(tǒng)是一個聯(lián)系采氣井與用戶的由復雜而龐大的管道及設備組成的采、輸、供網(wǎng)絡。一般而言，天然氣從氣井中采出至輸送到用戶，其基本輸送過程（即輸送流程）是：氣井（或油井）---油氣田礦場集輸管網(wǎng)---天然氣增壓及凈化---輸氣干線---城鎮(zhèn)或工業(yè)配氣管網(wǎng)---用戶。
5、天然氣用作城鎮(zhèn)燃氣的優(yōu)點
　　天然氣是一種儲量很大、輸送方便、成本低廉、其清潔無灰渣、熱值較高及燃燒產(chǎn)物對環(huán)境污染較小的優(yōu)質能源，因此，是一種理想的城鎮(zhèn)燃氣氣源。從世界能源利用的趨勢來看，采用天然氣作為城鎮(zhèn)燃氣的主要氣源，已成為當前的發(fā)展方向。在我國，近十年多來凡是有條件的城市如天津、北京、成都等地，都相繼通過將鄰近氣田的天然氣送入市區(qū)，作為城鎮(zhèn)的燃氣氣源。
　　天然氣作為一種可燃氣體，除具有一般燃氣的易燃、易爆等共同特點外，與其它燃氣相比，它用作城鎮(zhèn)燃氣時具有以下特點：
　　⑴ 熱值較高，約為人工燃氣的兩倍，甚至更高。換句話說，采用天然氣作燃氣的燃具與采用人工燃氣的燃具相比，當兩者的熱負荷及熱效率相同時，天然氣用量約為人工燃氣用量的一半。因此，使用天然氣作燃氣時，成本較低。
　　⑵ 輸送到城鎮(zhèn)的天然氣，一般都已經(jīng)過凈化處理，因此，對人體基本無毒害作用。