城市燃气的基本特性(标准版)

When the lives of employees or national property are endangered, production activities are stopped to rectify and eliminate dangerous factors.

（安全管理）

单位：___________________

姓名：___________________

日期：___________________

城市燃气的基本特性(标准版)

城市燃气的基本特性(标准版)

导语：生产有了安全保障，才能持续、稳定发展。生产活动中事故层出不穷，生产

势必陷于混乱、甚至瘫痪状态。当生产与安全发生矛盾、危及职工生命或国家财产时，生产活动停下来整治、消除危险因素以后，生产形势会变得更好。"安全第一"

的提法，决非把安全摆到生产之上;忽视安全自然是一种错误。

一、燃气的密度和相对密度

1.密度

燃气一般为混合气体，混合气体密度可按下式计算

式中ρm

——混合气体密度，kg/m3

；

ρi

——混合气体各组分的密度，kg/m3

；

Vi

——混合气体各体积组分，%。

2.相对密度

相对密度过去称比重，是指该物质的密度与标准物质的密度之比。

对于气态燃气来说，相对密度是气态燃气密度与空气密度的比值

(一般用S表示)。S＞1表明该燃气比空气重，S＜1表明该燃气比空气轻。

对于液态燃气来说，相对密度是液态燃气密度与纯水密度的比值(一般用D表示)。D＞1表明该液态燃气比水重，D＜1表明该液态燃气比水轻。几种常用燃气的密度和相对密度见表1-2。

表1-2几种常用燃气的密度和相对密度

燃气种类

密度/(kg/m3

)

相对密度

天然气

0.75～0.8

0.58～0.62

焦炉煤气

0.4～0.5

0.3～0.4

液化石油气(气态)

1.9～

2.5

1.5～

2.0

沼气

0.85～1.1

0.66～0.85

轻烃气

3.0～3.6

2.3～2.8

二甲醚

2.0～2.2

1.55～1.7

二、燃气的含湿置

在燃气储存、输送等过程中，湿燃气中水蒸气的含量将发生变化，而干燃气的含量却保持不变。如果以干空气为标准来衡量水蒸气量的多少，那将给计算带来方便。

湿燃气中1kg干燃气所夹带的水蒸气量(以克计)称为湿燃气的含湿量，以符号d表示，单位为g/kg干燃气，即

式中Mzq

——1kg湿燃气中所含水蒸气的质量；

Mg

——1kg湿燃气中所含干燃气的质量。

显然，(1+0.001d)kg湿燃气中含有1kg干燃气和0.001dkg水蒸气。

三、燃气的露点

饱和蒸汽经冷却或加压，立即处于过饱和状态，当遇到接触面或凝结核便液化成露，这时的温度称为露点。

对于气态碳氢化合物，与饱和蒸气压相应的温度也就是露点。例如，丙烷在3.49×105

Pa压力时露点为-10℃，而在8.46×105

Pa压力时露点为+20℃。气态碳氢化合物在某一蒸汽压时的露点也就是液体在同一压力时的沸点。

碳氢化合物混合气体的露点与混合气体的组成及其总压力有关。在实际的液化石油气供应中，由于碳氢化合物蒸气分压力降低，因而露点也降低了。

露点随混合气体的压力及各组分的容积成分而变化，混合气体的压力增大，露点升高。当用管道输送气体碳氢化合物时，必须保持其温度比露点高5℃以上，以防凝结，阻碍输气。

四、燃气的热值

1m3

(标准状态下)燃气完全燃烧所放出的热量称为该燃气的热值，单位为kJ/m3

。对于液化石油气，热值单位也可用kJ/kg表示。

热值分为高热值和低热值。

高热值是指燃气完全燃烧后其烟气被冷却至原始温度，而其中的水蒸气以凝结水状态排出时所放出的热量。

低热值是指燃气完全燃烧后其烟气被冷却至原始温度，但烟气中的水蒸气仍为蒸汽状态时所放出的热量。

显然，燃气的高热值在数值上大于其低热值，差值为水蒸气的汽化潜热。

燃气的热值可按下式求出。

式中QL

——燃气的低位热值，kg/m3

；

Vi

——燃气中各组分的体积，%；

qi

——燃气中各单一组分的热值，kJ/m3

。

五、着火温度和爆炸浓度极限

1.着火温度

可燃气体与空气混合物在没有火源作用下被加热而引起自燃的最低温度称为着火温度(又称自燃点)。甲烷性质稳定，以甲烷为主要成分的天然气着火温度较高。即使是单一可燃组分，着火温度也不是固定数值，与可燃组分在空气混合物中的浓度、混合程度、压力、燃烧室形状、有无催化作用等有关。工程上实用的着火温度应由试验确定。在大气压下一些可燃气体在空气中的着火温度见表1-3。由于试验条件不同，其数值也可能不同。可燃气体在氧气中的着火温度要比表中的数值略低50～1OO℃。

2.爆炸浓度极限(又称着火极限)

在可燃气体与空气混合物中，如燃气浓度低于某一限度，氧化反应产生的热量不足以弥补散失的热量，无法维持燃烧爆炸；当燃气浓度超过某一限度时，由于缺氧也无法维持燃烧爆炸。前一浓度限度称为着火下限，后一浓度限度称为着火上限。着火上、下限又称爆炸上、下限，上、下限之间的浓度范围称为爆炸范围。常见燃气的参考爆炸