燃气的低热值
几种常用燃料的热值
表1 燃料低位发热量和热源设备的热效率广东LNG一期：液态密度456.5Kg/m3气态密度0.802Kg/Nm3低热值9474 Kcal/Nm3新疆广汇：液态密度（-162℃）486Kg/m3气态密度0.871Kg/m3低热值10127.5 Kcal/Nm3西气二线：低热值：36.65MJ/ Nm3 (8756kcal/Nm3)气态密度0.785kg/Nm3液态密度450.Kg/m3重油密度：~0.98Kg/升汽油密度：~0.72Kg/升 0#柴油密度 ~0.86Kg/升煤油0.8 Kg/升（随温度变）广东液化石油气气质如下：气态低热值25885Kcal/Nm3高热值28065Kcal/Nm3液态热值11013Kcal/Kg气相密度 2.351Kg/Nm3液相密度568.1Kg/m3（0℃）514.5Kg/m3（40℃）运动粘度 3.04×10-6m2/s（气态）露点 1.0℃（0.07MPa）爆炸极限（20℃）8.97%（爆炸上限）1.75%（爆炸下限）华白数87.04MJ/Nm3燃烧势44.45天然气主要组份（V%）：甲烷(CH4）：91.46%乙烷(C2H6)： 4.74%丙烷(C3H8)： 2.59%正丁烷(ｎ-C4H10) 0.54%异丁烷(ｉ-C4H10) 0.57%异戊烷(ｉ-C5H12) 0.01%氮气(N2) 0.09%液态密度456.5Kg/m3气态密度0.802Kg/Nm3低热值9474 Kcal/Nm3高热值10466Kcal/Nm3爆炸极限（20℃）14.57%（爆炸上限）4.60%（爆炸下限）华白数55.64MJ/Nm3燃烧势41.23根据西气东输二线的气源资料，作为城市气源的天然气性质，具体如下：1、天然气组分（V%）：甲烷（CH4）92.55%乙烷（C2H6） 3.96%丙烷（C3H8）0.34%正丁烷（n-C4H10）0.09%异丁烷（i-C4H10）0.12%异戊烷（i-C5H12）0.22%氮气（N2）0.84%二氧化碳（CO2） 1.89%2、热力性质：低热值：Q l =36.65MJ/ Nm3 (8756kcal/Nm3)高热值：Q h =40.60MJ/ Nm3 (9700 kcal/Nm3)爆炸极限（20℃）15.35%（爆炸上限）4.96%（爆炸下限）3、物理性质密度：0.785kg/Nm3比重：0.607（空气=1）分子量：17.53运动粘度：13.00×106 m2/s（计算值）4、互换性指标华白数：W = 52.11MJ/Nm3燃烧势：CP = 39.261、居民用气户籍人口的耗热指标取值为2850MJ/人.年，暂住人口的耗热指标为2700MJ/人.年。
氢气和天然气 热值
氢气和天然气热值氢气和天然气是两种常见的能源，它们在能量密度、燃烧特性和应用领域上存在一些不同。
本文将从热值、能源转化和利用等方面对氢气和天然气进行比较和分析。
一、热值比较热值指的是单位质量燃料在完全燃烧释放的热能。
氢气的热值相对比较高，每克氢气的热值为120-142千焦/克。
而天然气的热值相对较低，每克天然气的热值约为39-55千焦/克。
这意味着相同质量的氢气所释放的热能要比天然气更高。
二、能源转化与利用氢气和天然气在能源转化和利用方面存在一定差异。
氢气可以通过水电解、煤气化等方式获得，而天然气则是从地下开采获得。
氢气的生产过程中可以利用可再生能源，实现低碳环保；而天然气的开采和利用过程中可能会产生一定的环境问题。
在能源利用方面，氢气可以被直接用作燃料，经过燃烧产生热能；同时，氢气还可以通过燃料电池转化为电能，实现电力供应。
而天然气主要用于燃气发电、供暖和工业燃烧等领域。
两者在能源利用方面的应用存在一定差异，但都具有重要的能源地位。
三、应用领域比较氢气和天然气在应用领域上也有所不同。
由于氢气的燃烧产物只有水蒸气，不会产生二氧化碳等温室气体，因此被认为是一种清洁能源。
氢气在航空航天、燃料电池汽车等领域具有巨大的应用潜力。
而天然气由于其丰富的储量和较低的热值，更多地用于家庭供暖、工业生产和发电等领域。
四、发展前景展望随着全球对清洁能源的需求增加和环境问题的日益突出，氢气作为一种清洁能源备受关注。
许多国家和地区已经制定了氢能产业发展计划，并加大了氢能技术研发和应用的力度。
然而，氢气的生产、储存和运输等技术仍面临一定的挑战，需要进一步研究和创新。
天然气作为一种传统能源，在全球范围内仍然具有重要的地位。
由于其储量丰富、价格相对较低和燃烧产物较少，天然气在能源转型期仍然扮演着重要角色。
然而，也需要加强天然气的环保利用和减排措施，以应对气候变化和环境保护的挑战。
氢气和天然气在热值、能源转化和应用领域上存在一些不同。
燃气燃烧与应用 知识点
第一章燃气的燃烧计算燃烧：气体燃料中的可燃成分（H2、 C m H n、CO 、 H2S 等）在一定条件下与氧发生激烈的氧化作用，并产生大量的热和光的物理化学反应过程称为燃烧。
燃烧必须具备的条件：比例混合、具备一定的能量、具备反应时间热值:1Nm3燃气完全燃烧所放出的热量称为该燃气的热值，单位是kJ/Nm3。
对于液化石油气也可用kJ/kg。
高热值是指1m3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1m3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。
一般焦炉煤气的低热值大约为16000—17000KJ/m3天然气的低热值是36000—46000 KJ/m3液化石油气的低热值是88000—120000KJ/m3按1KCAL=4.1868KJ 计算：焦炉煤气的低热值约为3800—4060KCal/m3天然气的低热值是8600—11000KCal/m3液化石油气的低热值是21000—286000KCal/m3热值的计算热值可以直接用热量计测定，也可以由各单一气体的热值根据混合法则按下式进行计算：理论空气需要量每立方米(或公斤)燃气按燃烧反应计量方程式完全燃烧所需的空气量，单位为m3/m3或m3/kg。
它是燃气完全燃烧所需的最小空气量。
过剩空气系数:实际供给的空气量v与理论空气需要量v0之比称为过剩空气系数。
α值的确定α值的大小取决于燃气燃烧方法及燃烧设备的运行工况。
工业设备α——1.05-1.20民用燃具α——1.30-1.80α值对热效率的影响α过大，炉膛温度降低，排烟热损失增加，热效率降低；α过小，燃料的化学热不能够充分发挥，热效率降低。
应该保证完全燃烧的条件下α接近于1.烟气量含有1m3干燃气的湿燃气完全燃烧后的产物运行时过剩空气系数的确定计算目的：在控制燃烧过程中，需要检测燃烧过程中的过剩空气系数，防止过剩空气变化而引起的燃烧效率与热效率的降低。
车用压缩天然气技术要求
1、车用压缩天然气技术要求为了满足汽车发动机的需要和安全生产的要求，车用压缩天然气必须达到以下技术要求：(1)低热值等于或大于33．4MJ／Nm3；(2)H2S含量小于或等于10mg／Nm3；(3)含尘量小于或等于5mg／Nm3；(4)CO2含量小于或等于3％；(5)脱水后气体在常压下露点温度低于或等于54℃。
2、压缩天然气加气站工艺流程低压原料气进入CNG加气站后，经调压计量、脱硫、脱水、加压、储存、充装等环节，最后输出高压压力大于(20MPa)车用压缩天然气。
2．1原料天然气城市输配管网供气的CNG加气站、其低压原料气压力等于或大于0．3MPa、与压缩机要求的进气压力相匹配。
川西地区有丰富的天然气资源，供应CNG加气站的原料天然气有两种：一种来自川渝供气环网(北环输气干线与南环输气干线)，有一定量的硫化氢含量；另一种为西油局系统供气，其天燃气组份中无硫化氢。
2．2进气调压计量系统低压原料天然气进入CNG加气站后，首先进入调比计量系统、这个系统包括过滤、分离、调压、计量、缓冲等装置。
若原料气组份中含有超标硫化氢成份时，应设置脱硫装置、进行脱硫处理。
2．3深度脱水原料天然气进入脱水装置的吸附塔、塔内的4A型分子筛能有效吸附天然气中的水份，使天然气中的水含量达到车用压缩天然气水含量的要求。
深度脱水装置及其设置有两种：(1)低压脱水装置，设置在压缩机前，原料天然气经调压计量系统后，即进入深度脱水装置，经过脱除水份的天然气进入压缩机，对压缩机亦有一定的保护作用；(2)高压脱水装置，设置在压缩机后，原料天然气经调压计量系统后即进入压缩机，压缩后的天然气压力升高至25MPa，然后进入深度脱水装置脱除水份。
2．4压缩机装置低压天然气经压缩机加压后，天然气压力升高到25MPa。
我省使用比较普遍的压缩机是：V—1．55／3—250一III、L一2．5／3—250、L一7／3—250等三种型号。
目前、四川省建设的CNG加气站生产规模多为10000Nm’／d和15000Nm’／d，一般配备3台压缩机，通常有3种组合方式：3台V型压缩机、3台L型压缩机、或1台L型压缩机与2台V型压缩机组合。
燃气常识
燃气常识燃气常识燃气的种类：苏州地区的燃气分为人工煤气、天然气、液化石油气三大类。
燃气的热值：燃烧一定体积或质量的燃气所能放出的热量称为燃气的发热量，也称为燃气的热值。
（有低热值和高热值）常用标准单位有：千卡/标准立方米（kcal/Nm3）、千焦尔/标准立方米（KJ/Nm3）或兆卡/标准立方米（Mcal/Nm3）、兆焦尔/标准立方米（MJ/Nm3），以兆焦尔/标准立方米（MJ/Nm3）最为常用。
热值单位换算：1000千卡= 1000大卡≈4.2兆焦爆炸极限：可燃性气体、蒸气或粉尘与空气组成的混合物在遇到激发能源（明火、烟头、电火花、静电、电子仪器等）时，能够引起爆炸的浓度范围称为爆炸极限。
最高浓度称为爆炸上限，最低浓度称为爆炸下限。
气体名称爆炸上限爆炸下限人工煤气31 ～73 5 ～20.7天然气15 5液化石油气9.5 1.5一、人工煤气1、人工煤气：以固体燃料或液体燃料为原料，用人工方法制取的符合一定要求（成分、热值、密度、燃烧特性稳定）的可燃气体。
2、按制气原料或制气方法可分为：①、固体燃料干馏煤气，如：焦炉煤气②、固体燃料气化煤气，如：水煤气、发生炉煤气③、油制煤气3、其中几种常见人工煤气的低热值：①、焦炉煤气（约18 MJ/Nm 3）②、水煤气（约10 MJ/Nm 3）③、发生炉煤气（约6 MJ/Nm 3）4、人工煤气的质量指标：热值：应大于14.7 MJ/Nm 3（3500大卡/m3）杂质：氨应小于50毫克/立方米硫化氢应小于20毫克/立方米焦油和粉尘应小于10毫克/立方米萘应小于100毫克/立方米（夏天）50毫克/立方米（冬天）5、特点：①、人工煤气的低热值按国家规定为14.7 MJ/Nm 3（3500大卡/立方米）；②、纯净的人工煤气应是无色、无味的混合气体。
实际使用的人工煤气含有杂质，并且为使用户及时发现燃气泄漏，而人工添加了一定比例的加臭剂。
加臭剂的主要成份为：四氢噻酚。
③、人工煤气的密度比空气小，遇风易飘散；④、人工煤气的爆炸极限较天然气、液化石油气的范围宽，在密闭的环境下，泄漏时更易爆炸；⑤、人工煤气中含有一氧化碳，一氧化碳为剧毒气体，吸入少量的人工煤气就会造成一氧化碳中毒。
燃气燃烧与应用知识点
第一章燃气的燃烧计算燃烧：气体燃料中的可燃成分〔H2、 C m H n、CO 、 H2S 等〕在一定条件下与氧发生剧烈的氧化作用，并产生大量的热和光的物理化学反响过程称为燃烧。
燃烧必须具备的条件：比例混合、具备一定的能量、具备反响时间热值:1Nm3燃气完全燃烧所放出的热量称为该燃气的热值，单位是kJ/Nm3。
对于液化石油气也可用kJ/kg。
高热值是指1m3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1m3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。
一般焦炉煤气的低热值大约为16000—17000KJ/m3天然气的低热值是36000—46000 KJ/m3液化石油气的低热值是88000—120000KJ/m3按1KCAL=4.1868KJ 计算：焦炉煤气的低热值约为3800—4060KCal/m3天然气的低热值是8600—11000KCal/m3液化石油气的低热值是21000—286000KCal/m3热值的计算热值可以直接用热量计测定，也可以由各单一气体的热值根据混合法那么按下式进展计算：理论空气需要量每立方米(或公斤)燃气按燃烧反响计量方程式完全燃烧所需的空气量，单位为m3/m3或m3/kg。
它是燃气完全燃烧所需的最小空气量。
过剩空气系数:实际供应的空气量v与理论空气需要量v0之比称为过剩空气系数。
α值确实定α值的大小取决于燃气燃烧方法及燃烧设备的运行工况。
工业设备α——1.05-1.20民用燃具α——1.30-1.80α值对热效率的影响α过大，炉膛温度降低，排烟热损失增加，热效率降低；α过小，燃料的化学热不可以充分发挥，热效率降低。
应该保证完全燃烧的条件下α接近于1.烟气量含有1m3干燃气的湿燃气完全燃烧后的产物运行时过剩空气系数确实定计算目的：在控制燃烧过程中，需要检测燃烧过程中的过剩空气系数，防止过剩空气变化而引起的燃烧效率与热效率的降低。
常见燃气热值表
北京北斗星工业化学研究所业务热线:010-8264.0230-815 (石油化工分析)010-8264.0230-817 (煤化工分析)010-6257.9939-803 (气体分析产品)技术支持：010-8264.0226(分析技术)；合同管理: 010-8264.9388(合同管理/合同执行);传真: 010-8264.0221(业务办/合同签订);8264.0238 (合同管理/合同执行); web: / Email: sales@ suncns@通信: 北京市603信箱北斗星工化所100080业务部地址: 北京市海淀区中关村南三街中科院物理所H楼常见燃气成分表常见燃料热值表机油 8571 kcal/kg石蜡 10714 kcal/kg丙酮 14692 kcal/kg粗醇 3600千卡/kg 含水10%燃料油 10000千卡/kg标准煤的低位发热量为29271KJ（千焦）/Kg（即7000千卡/公斤）能源名称平均低位发热量原煤 20908千焦（5000千卡）/千克洗精煤 26344千焦（6300千卡）/千克其它洗煤1、洗中煤 8363千焦（2000千卡）/千克2、煤泥 8363-12545千焦（2000-3000千卡）/千克焦炭 28435千焦（6800千卡）/千克原油 41816千焦（10000千卡）/千克燃料油 41816千焦（10000千卡）/千克汽油 43070千焦（10300千卡）/千克煤油 43070千焦（10300千卡）/千克柴油 42652千焦（10200千卡）/千克液化石油气 50179千焦（12000千卡）/千克炼厂干气 45998千焦（11000千卡）/千克天然气 38931千焦（9310千卡）/m354525千焦（13039千卡）/千克焦炉煤气 16726-17981千焦（4000-4300千卡）/ m3氢气 12753千焦耳（3049．55千卡）/M3142836千焦耳（34155千卡）/千克其它煤气:1、发生炉煤气 5227千焦（1250千卡）/ m32、重油催化裂解煤气 19235千焦（4600千卡）/ m33、重油热裂解煤气 35544千焦（8500千卡）/ m34、焦炭制气 16308千焦（3900千卡）/ m35、压力气化煤气 15054千焦（3600千卡）/ m36、水煤气 10454千焦（2500千卡）/ m3煤焦油 33453千焦（8000千卡）/千克粗苯 41816千焦（10000千卡）/千克。
天然气的发热量
天然气的平均发热量可采用每立方米38.46兆焦。
按体积计的热值比较常用,但丙烷以上易液化的天然气也可按质量计算其发热量。
发热量的单位是千焦/米的三次方,lBTU=1055 06焦。
天然气的发热量变化很大,依其成分不同而定。
天然气每立方燃烧热值为8000大卡至8500大卡。
每公斤液化气燃烧热值为11000大卡。
气态液化气的比重为0.55。
每立方液化气燃烧热值为25200大卡。
每瓶液化气重14.5公斤，总计燃烧热值159500大卡，相当于20立方天然气的燃烧热值。
q-表示某种燃料的热值-焦耳每千克J/kg；1卡等于4.182焦耳。
对于温室效应，天然气跟煤炭、石油一样会产生二氧化碳。
因此，不能把天然气当作新能源。
其优点有：
1.绿色环保
天然气是一种洁净环保的优质能源，几乎不含硫、粉尘和其他有害物质，燃烧时产生二氧化碳少于其他化石燃料，造成温室效应较低，因而能从根本上改善环境质量。
2.经济实惠
天然气与人工煤气相比，同比热值价格相当，并且天然气清洁干净，能延长灶具的使用寿命，也有利于用户减少维修费用的支出。
天然气是洁净燃气，供应稳定，能够改善空气质量，因而能为该地区经济发展提供新的动力，带动经济繁荣及改善环境。
3.安全可靠
天然气无毒、易散发，比重轻于空气，不宜积聚成爆炸性气体，是较
为安全的燃气。
4.改善生活
随着家庭使用安全、可靠的天然气，将会极大改善家居环境，提高生活质量。
天然气耗氧情况计算：1立方米天然气（纯度按100%计算）完全燃烧约需2.0立方米氧气，大约需要10立方米的空气。
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燃气的低热值
燃气的低热值通常是指燃烧一立方米燃气所释放出的热能。
单位通常是千焦或者千瓦时。
不同类型的燃气其低热值会有所不同，一般来说，天然气的低热值为35.8-42.8MJ/m³，液化石油气的低热值为46.8-51.9MJ/m³，煤气的低热值则相对较低，一般在15-18MJ/m³左右。
低热值的概念是指在燃烧过程中，燃气释放出的热能中，不包括水蒸气的潜热和其他热量损失。
在实际使用过程中，需要根据燃气的低热值来计算其实际的热值和能耗。
因此，低热值是燃气能源计量和管理的一个重要参数。