燃气基础知识培训

国内作为城市燃气的有天然气、液化 石油气、人工煤气。
天然气（Natural Gas）
• 气田气：从地下开采出来的气田气为纯天 然气。
• 石油伴生气：伴随石油开采一块出来的气 体称为石油伴生气。
• 凝析气田气：含石油轻质馏分的气体。为 方便运输，天然气经过加工还可形成。
• 煤层气：从井下煤层抽出的矿井气。 • 矿井气：开采煤炭、盐等矿产时采集的体
人工燃气（煤制气）
• 气化煤气：将其原料煤或焦碳放入工业炉 （发生炉、水煤气炉等）里燃烧，并通入 空气、水蒸气，使其生成以一氧化碳和氢 为主的可燃气体。
• 干馏煤气：把煤放在工业炉（焦炉和武德 炉等）里隔绝空气加热，使之煤发生物理 化学变化的过程叫干馏。加热后提出可燃 气经净化处理还可得到焦油、氨、粗苯等 化工产品，炉内存有的是焦碳。
LNG无色、无味、无毒且无腐蚀性， 其体积约为同量气态天然气体积的1/600， LNG的重量仅为同体积水的45%左右。
液化天然气流程图
压缩天然气
压缩天然气(Compressed Natural Gas,简称CNG)是天然气加压到20MPa (超 过3,600磅/平方英寸)以上并以气态储存 在容器中。CNG与管道天然气的组分相同。 CNG可作为车辆燃料使用，以CNG为燃料 的车辆叫做NGV（Natural Gas Vehicquefied Petroleum Gas, 简称LPG)是以凝析气田气、石油伴生气或 炼厂气为原料，经加工而得的可燃物。
• 主要组分为丙烷、丙烯、丁烷和丁烯。此 外尚有少量戊烷及其它杂质。
• 气态液化石油气热值为93MJ/Nm3左右；液 态液化石油气热值为46MJ/Nm3左右。
液化石油气的特性
(1)易挥发性 钢瓶内的液化石油气，若以液体状态
流出，则会变成约250～300倍的气体而 扩散。
(2)气体状态的比重大 液化石油气的气体比空气重1.5～2.0倍。
在空气中象水一样，流向低洼处而存滞 下来，可随风吹散。
天然气中主要成分甲烷的沸点是162.6oC。天然气的沸点是-162.49 oC。
由于天然气的沸点很低，天然气很难 被液化。天然气一般以气态储存和运输。
液化天然气
天然气在1标准大气压下，冷却至约162℃时，天然气由气态转变成液态，称 为液化天然气（Liquefied Natural Gas， 缩写为LNG）。
人工燃气（油制气）
• 重油制气：也可称油制气，将原料重油 放入工业炉内经压力、温度及催化剂的 作用，重油即裂解，生成可燃气体，副 产品有粗苯和碱渣等。
沼气（生物气）
• 沼气各种有机物质在隔绝空气的条件下 发酵，在微生物作用下经生化作用产生 的可燃气体，亦称生物气。
• 其组分为甲烷和二氧化碳，还有少量氮 和一氧化碳。
(C2H5SH)、三丁基硫醇(TBM)等。
天然气的主要成分
天然气的主要成分以饱和烃为主，主 要是甲烷，乙烷、丙烷、丁烷、戊烷含量 不多，庚烷以上含量极少。另外还有少量 非烃类气体一氧化碳、二氧化碳、氮气、 氢气、硫化氢、水蒸气及微量的惰性气体 氦（He）、氩（Ar）。
天然气的沸点
沸点是指101,325Pa压力下液体沸腾 时的温度。
国际煤气工业联盟于1967年在第十届国际 煤气工业会议上，将煤气分为三大类：
第一类：人工煤气：华白指数： 5700~7500；
第二类：天然气：华白指数：9860~13850； 第三类：石油气：华白指数：
18500~22075（石油气是指数丙烷或丁烷的混 合气体）。
一般炉具对气体燃料的要求华白指数波动 ≤7%。
• 热值约为22MJ/Nm3。
燃气的爆炸极限
当空气中含有燃气浓度增加到不能引 起爆炸的浓度点称为爆炸上限；当空气中 含有燃气浓度减少到不能引起爆炸的浓度 点称为爆炸下限。爆炸极限范围之外，因 为燃烧产生的热量不足以弥补散失的热量， 无法维持继续燃烧。
天然气的爆炸极限是5~15%；液化石 油气的爆炸极限是1.5~9.5%。
液化石油气
液化石油气(Liquefied Petroleum Gas,简称LPG)是开采和煤油制石油过程 中的副产品，其主要成分为丙烷、丁烷、 丙烯、丁烯；热值约为83.68-112.97兆 焦/标准产方米（20000—27000千卡/标 准立方米）。
LPG在适当的压力下以液态储存在储 罐容器中，常被用作炊事燃料。还可用 作轻型车辆燃料。
燃气的分类
目前国内使用的城市燃气气源有天 然气、液化石油气、人工煤气。
我国《城市燃气分类》 （GB/T13611-92） 对城市燃气做出如下分类：
人工煤气 5R 6R 7R
天然气
4T 6T 10T 13T
液化石油气 19Y 20Y 22Y
燃气的分类
燃气可分为天然气、液化石油气、人 工煤气、沼气等。天然气一般可分为气田 气、油田伴生气、凝析气田气、煤层气、 矿井气。人工煤气可分为：固体燃料干馏 煤气、固体燃料气化煤气、油制气等。
加臭剂的要求
• 气味要强烈、独特、有刺激性，还应该持久且不 易被其他气味所掩盖；
• 加臭剂及其燃烧产物对人体无害； • 不腐蚀管线及设备；沸点不高且易于挥发，在运
行条件下有足够的蒸气压； • 其蒸汽不溶于水和凝析液，不与燃气组分发生反
应，不易被土壤吸收； • 价廉而不稀缺。 • 经常使用的加臭剂是四氢噻吩(THT)、乙硫醇
燃气基础知识
二○一一年八月
燃气的定义
• 燃气是由多种气体组成的混合气体。 • 由于生产所用的原料不同及生产工艺不同，
各种燃气的组成也不相同。 • 燃气主要由低级烃（甲烷、乙烷、丙烷、
丁烷、乙烯、丙烯、丁烯），氢气和一氧 化碳等可燃组分，以及氨、硫化物、水蒸 气、焦油、萘和灰尘等杂质所组成。
燃气的分类
城镇燃气的加臭
一般情况下，城镇燃气是无色无味、 易燃易爆的气体。在燃气泄露时，为了易 于被人们发现，要求对燃气进行加臭。常 用的加臭剂有乙硫醇、四氢噻酚等。
城镇燃气的加臭标准：空气中的可燃 气体浓度达到爆炸下限的20%前能被查觉； 含有毒性气体成分的城镇燃气，空气中的 毒性气体浓度达到使人中毒下限的20%前 能被查觉。