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有关燃气的知识介绍

 

燃气就是气体燃料的总称,它能燃烧而放出热量,供居民和工商企业使用。燃气的种类比较多,主要有:天然气、人工燃气、液化石油气和生物质气。

 

一、燃气的种类

(一)、天然气。

天然气主要是由低分子的碳氢化合物组成的混合物,缩写LNG(液化天然气)、PNG(管道天然气)、CNG(压缩天然气)。根据天然气的来源可将其分为四种类型。

1.气田气(或称纯天然气):成为为甲烷,含量在90%以上,还有少量的CO2H2S等。

2.石油伴生气:伴随石油一起开采出来的低烃类气体,含甲烷约为80%,乙烷、丙烷和丁烷等含量约占15%

3.凝析气田气:含石油轻质馏分的燃气。

4.煤层气:俗称瓦斯,是在成煤过程中生成并以吸附和游离状态贮存在煤层及周围岩石上的一种可燃气体。

天然气是制取合成氨、碳黑、乙炔等化工产品的原料气,是优质燃料气和理想的城镇居民生活气源。中国天然气资源蕴藏丰富,主要分布在中部、西部和近海三个大区域。像四川盆地天然气就十分丰富。

(二)人工燃气。

人工燃气是指固体、液体(包括煤、重油、轻油等)为原料经转化制得,且符合国标《人工煤气》的质量要求的可燃气体。根据制气原料和加工方式的不同,可生产多种类型的人工燃气:

1.干馏煤气。就是利用焦煤炉、连续直立碳化炉等对煤进行干馏所获得的煤气。用干馏方式制取煤气,每吨煤可产煤气300-4003,是我国北方产煤区城市燃气的重要气源。

2.固体燃料气化煤气。加压气化煤气、水煤气和发生炉煤气均是此类煤气。

1)加压气化煤气是在2-3MPa的压力下,以煤为原料采用纯氧和水蒸汽为气化剂可获得高压气化煤气,主要成分是氢气和甲烷。

2)水煤气和发生炉煤气。主要成分是CO和氢气,这两种煤气热值低而且毒性大,不适宜单独作为城市燃气的气源。

3.油制气。是指利用重油(炼油厂提取汽油、煤油和柴油之后所剩余的油品)而制取的城市燃气。

4.高炉煤气是钢铁企业炼铁时的副产品,主要成分是CO和氮气。高炉煤气可用炼焦炉的加热煤气,以使更多的焦炉煤气供应城镇。

(三)液化石油气。

液化石油气是开采和炼制石油的过程中,作为副产品而获得的一部分碳氢化合物,缩写LPG。它的主要成分是丙烷、丙烯、丁烷和丁烯,习惯上称为C-3C-4,因其当面临压力升高或温度下降时很容易转化为液态,故名。从气体转化为液体其体积缩小250倍左右。

(四)生物质气。

生物质气是指以生物质为原料通过发酵、干馏或者直接气化等方法而产生的可燃气体。各种有机物质,如蛋白质、纤维素、脂肪、淀粉等,在隔绝空气的条件下发酵,并在微生物的作用下可产生可燃气体,又称为沼气。生物质气属于可再生资源,甲烷的含量约占60%CO2约占35%

 

二、燃气的几个重要概念

(一)燃气密度。是指单位容积下所有燃气的质量。液化石油气的气态密度为2.0-2.5kg/Nm3(千克/标准立方米)

(二)热值。

        就是指单位容积下燃气完全燃烧所产生的热量,也即1个标准立方米的燃气完全燃烧所放出的热量,就称为燃气的热值。

        热值的单位包括:大卡/标方(Kcal/Nm3),千焦/标方,兆焦耳/标方(MJ/Nm3)。以兆焦耳/标方最为常用。

        1.高热值。是指单位燃气完全燃烧后,其烟气被冷却到初始温度,其中的水蒸汽以凝结水的状态排出时,所放出的全部热量。

        2.低热值是指单位燃气完全燃烧后,其烟气被冷却到初始温度,其中的水蒸汽以蒸汽的状态排出时所放出的全部热量。

      热值公式:Q=V×q(Q代表热量,q表示热值,V代表气体燃料的体积),或Q=m×q(Q代表热量,q表示热值,m代表固体燃料的体积)

热值比较:

        1千克液化石油气燃烧热值21,000-28,900大卡;1立方米天然气燃烧热值84,00-11,000大卡;人工煤气的燃烧热值是1,310-1,500大卡;1度电的热值860大卡。

 
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