燃气基础知识终稿

March 2, 2021, 8:30 a.m. 文档页面

【文章导读】燃 气 基 础 知 识,1,课程目标,,课程结束后,学员应该能够做到: 掌握燃气分类及理、化性质,理解相关参数、掌握基本单位换算。 初步了解燃气输配常识,2,课程概要,,,,1,燃气的分类与天然气理、化性质,,,1,2,,天然气的生产与相关知识,,燃气输配知识,

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【正文内容】

燃气基本知识,1,教学目标,课程内容完毕后,学生应当可以保证:把握燃气归类及理、化特性,了解有关主要参数、把握基础单位转换。基本掌握燃气辐射采暖基本常识,2,课程内容概述,1,燃气的归类与天然气理、化特性,1,2,天然气的生产制造与有关专业知识,燃气辐射采暖专业知识,3,3,燃气的归类与天然气理化性质,燃气的归类,天然气的类型,天然气基础特性,天然气化学性质,天然气物理性质,什么叫燃气?,4,燃气:在具备co2、明火、二者另外存有时能够操纵燃烧的可燃性混合气。,大城市燃气:大城市民用型和矿山企业应用的燃气,一般是由多种单一汽体构成的可燃性混合气。,天然气:指动、绿色植物根据微生物、有机化学及地质学转变功效,在不一样地质学标准下转化成、迁移,在一定工作压力下储集。

掩埋在深层不一样的地质构造中的高品质的可燃性混合气。其成分以甲烷气体为主导,另外还带有小量的别的氮氧化合物、二氧化碳、氯化氢、氮和少量的氦、氖、氩等汽体。,一、什么叫燃气?,5,大城市燃气的归类,天然气,人工煤气,压缩天然气,微生物气(沼液),新式生成电力能源(二甲醚DME等),二、燃气的归类,6,煤田气:由气井采掘出的可燃气体。主要成分是甲烷气体,约占98上下。均值热值:38MJ/NM3(合9080kcal)。原油伴生气:随石油开采一起喷出来,经分离出来而得到。己烷成分较高,均值热值:42MJ/NM3(合9910kcal)。凝析气田气:天然气采掘全过程中,从天然气中凝析出的一部分原油质轻馏分。戊烷成分较高,均值热值:46MJ/NM3(合10992kcal)。

煤矿气:精煤采掘中,从矿井煤巷中抽出来的可燃气体。CH4成分约为3055%。均值热值:18.84MJ/NM3(合4502kcal)。页岩气:页岩气是以页岩石层中采掘出去的天然气,成份以甲烷气体为主导,是一种关键的非传统天然气資源。在我国页岩气的勘查与开发设计还处在发展环节,英国变成全世界唯一完成页岩气规模性盈利性采掘的我国,2010年页岩气的生产量提高至英国天然气总产量20%,三、天然气的类型,7,煤碳、原油、天然气并称之为世界能源的三大支撑。在我国是多煤低油乏气的我国。天然气已经变成全世界认可的最绿色能源,是世界各地改进自然环境和保持经济发展可持续发展观的最好电力能源挑选。世界各地能源结构将逐渐紧紧围绕天然气作极大的调节。在我国能源结构中。

到2020年,预测分析天然气占一次能源消費总产量的占比将从如今的4升高至10。一些能源界人员觉得,我国天然气领域的黎明曙光早已到来。一场以天然气为中坚力量的里程碑式能源革命已经进行。(朝阳行业:改进生存条件;提升生活质量),天然气行业发展现况,8,天然气資源概述,在我国大概在公元900年就逐渐应用天然气,是世界上最早运用天然气的我国之一,公元211年在四川钻了第一口天然气气井。储藏量丰富多彩,已经探明储量为38.六万万立方米,可生产量24.8万万立方米,可储存六十年西一线、西二线、西三线、川东线、陕京一、二、三线围绕内陆地区管道网,累计年集气站工作能力达1190万立方米。俄气南进、海气登录、川气东送、川气东送、产生优良的天然气发展趋势布局。

天然气汽化与天然气缩小技术性巨大的促进天然气的运用与迅猛发展。2011年中国投产近1400万立方/日,2015年LNG年接受预估达到三千万吨。進口LNG将达到我国需要量30%,二十一世纪是天然气的新世纪,9,1、天然气比气体轻,容易挥发,不容易集聚,安全系数好。天然气中各成分均可完全燃烧,燃烧后不造成灰分等固态残渣,是彻底清理的然料。2、天然气的成份随气原产地的不一样而不一样。但甲烷气体一直主要成分。3、天然气是没有颜色、无气味、无毒性、无腐蚀,易燃性、易燃易爆的汽体。4、天然气与其他大城市燃气对比:安全性、清理、经济发展、便捷。,三、天然气基础特性,10,天然气比气体轻,且低于1Kg/Nm3,其相对密度一般在0.72kg/Nm3上下。

不一样原产地、不一样煤田天然气成分之别造成其相对密度是有差别的。北海涠洲岛天然气:0.7643Kg/Nm3广东省董成鹏(加拿大)天然气:0.802Kg/Nm3濮阳市(中原油田)天然气:0.772Kg/Nm3新疆广汇天然气:0.872Kg/Nm3密度指气体密度与气体均值相对密度(1.293kg/Nm3)之比,显而易见天然气的密度低于1。与LPG比照:汽态LPG(2.35kg/Nm3)比例约为气体的1.52倍,比气体重,比天然气更重。,四、天然气化学性质一:相对密度及密度,11,运用一:天然气的密度低于1,比气体轻,因而,易外扩散,压缩天然气容易集聚,天然气较压缩天然气安全性;运用二:天然气应用场地泄露报警系统应安裝在场地上边。

间距天花吊顶0.3米之内;压缩天然气应用场地泄露报警系统应安裝在场地下边,间距木地板0.3米之内。,五、天然气化学性质一:运用,12,运用一:由于天然气无色,无味,且易燃物品,因此务必加臭,便于天然气若有泄漏能及时处理,第一时间解决。现阶段常见的加臭剂是四氢噻吩(THT)。加臭规范:1625mg/NM3,五、天然气化学性质二:无色,无味,13,天然气水漏点:在一定工作压力标准下,天然气持续制冷,直到有水珠凝析出去时的温度。,运用:天然气水漏点规定():在天然气交界点的工作压力和温度标准下,天然气的水漏点应该比最少自然环境温度低5。天然气水蒸气来源于:生产过程中带上或天然气管道管道吹扫、干躁不完全余水。天然气水蒸气干躁不完全伤害:在运输全过程中容易因水份成分过大危害机器设备:如对管路浸蚀加剧。

变压的时候容易结冻造成变压失效等常见故障。缩小全过程中水份吸热反应,变为汽态,标准气压上升,危害机器设备;空气温度低做到天然气的水漏点,易导致加气机冰堵。故天然气应最先开展脱干解决,达标后才可应用。CNG需开展干躁。,五、天然气的化学性质三:水漏点,14,天然气的热值:企业容积天然气彻底燃烧可释放的发热量称之为天然气的热值,企业kJ/Nm3。热值分高热值和低热值二种。天然气的高热值在标值上超过其低热值,差别是高热值指烟尘中常含水蒸汽以冷疑情况展现,释放出来汽化潜热时的热值。天然气汽化潜热:在过热蒸汽下液态烧开时,1公斤饱和状态液态变为同温度的饱和状态蒸汽所消化吸收的发热量称之为汽化潜热。甲烷气体在熔点时的汽化潜热为510.80KJ/kg。天然气高热值与低热值中间存有着燃烧时转化成的水的汽化潜热。

低热值=高热值水蒸汽的汽化汽化热甲烷气体在标准状况下:高热值为39.82MJ/m3;低热值为35.88MJ/m3,五、天然气的化学性质四热值,15,几类不一样地天然气及压缩天然气的热值(kcal/Nm3),注:1MJ=238.9Kcal,热值的运用:天然气恰好是有着较高的热值,才可以作为然料,北海涠洲岛:8809Kcal广东省董成鹏(加拿大):9474k高清cal濮阳市(中原油田):9260Kcal新疆广汇:10127.5Kcal压缩天然气汽态时91.96121.22MJ/Nm321969.228959.5Kcal1立方米LPG=?立方米NG液体时45.1445.980MJ/Kg10783.910984.6Kcal1KgLPG=?立方米NG注:天然气做为混合气。

其热值依据成分不一样在一定区段起伏,实际标值相匹配实际取样剖析到样版气。,五、天然气的物理学特性四热值(续),天然气,16,充足燃烧:天然气中有机化学成分均可完全燃烧(N2及稀有气体等不可以燃烧),充足燃烧后不造成灰粉等固态残渣,是彻底清理的然料。充足燃烧基础理论气体需求量:指每立方(或KG)燃气按燃烧反应方程式彻底燃烧需要的气量。CmHn(mn/4)O2=mCO2n/2H2OCH42O2=CO22H2O因而:20.219.52(空气中氧含量为21%)即1容积的天然气充足燃烧最少必须耗费9.52容积的气体。事实上,具体提供燃气具的气量V与基础理论气量V0比例称之为产能过剩气体指数a,即:V=aV0。针对民用型炉灶。

a:1.21.6,对工业生产燃烧器,a:1.051.10,六、天然气物理性质一:燃烧特性,17,不彻底燃烧:天然气的主要成分是甲烷气体(CH4),它自身是一种无毒性可燃性的汽体。同其他全部然料一样,天然气的燃烧必须很多co2(O2)。假如住户客户在应用炉灶或电热水器时不注意通风,房间内的co2会很多降低,导致天然气的不彻底燃烧。不彻底燃烧的不良影响便是造成有害的一氧化碳(CO),最后很有可能造成使用人中毒了,反应方程为:2CH43O22CO4H2O。爆炸极限:可燃气体和气体的化合物遇用火而造成发生爆炸时的可燃气体浓度值范畴称之为爆炸极限。当空气中带有的燃气浓度值提升到不可以造成发生爆炸的浓度值点称之为发生爆炸限制,由于燃烧造成的发热量不能填补蒸发的发热量。

当空气中带有的燃气浓度值降低到不可以造成发生爆炸的浓度值点时称之为爆炸下限,由于没法保持再次燃烧。天然气的爆炸极限是515%(占空气中容积%);液化石油气的爆炸极限是1.59.5%,六、天然气物理性质一:燃烧特性,18,起火温度:燃气与气体化合物逐渐燃烧反映的起火最少温度。甲烷气体起火温度为540。燃烧温度:燃气按燃烧反应方程式彻底燃烧时造成的基础理论温度。基础理论燃烧温度是在理想化状况下能很有可能做到的最大温度,就是指燃烧全过程中所造成的发热量,所有用于加温烟尘,这在事实上是做不到的,由于总会有一部分发热量蒸发掉。具体燃烧温度总比基础理论燃烧温度低。甲烷气体基础理论燃烧温度为1970。燃烧速率:垂直平分燃烧焰面,火苗向燃烧汽体方位散播的速率,便是火苗快速传播。

甲烷气体较大燃烧速率为0.38米/秒。,六、天然气的物理性质一:燃烧特性,19,脱火:因为气路工作压力高造成的火苗飞出燃烧器头顶部而灭掉的状况,易导致燃烧安全事故,毁坏机器设备,损害工作人员。(燃气水流量超过其燃烧速率导致的状况)淬火:因为气路不够所导致的火苗缩回去燃烧器內部而灭掉的状况,具备巨大的危险因素:因为气体进到气路系统软件非常容易造成燃爆,进而造成机器设备毁坏乃至导致工作人员的死伤。(燃气水流量低于其燃烧速率导致的状况)燃烧势:是体现燃气燃烧火苗所造成离焰、淬火、黄焰和不彻底燃烧选择性及一项体现燃气具燃气燃烧平稳情况的综合性指标值。(实际计算方法非常复杂),六、天然气的物理性质一:燃烧特性,20,(1)二种燃气的热值不一样,天然气为40MJ/Nm3。

压缩天然气的热值为104.65MJ/m3.(2)二种燃气的燃烧速率,基础理论气量、工作压力、比例均不一样,而设计方案炉灶时确是依据分别的特性来决策炉灶各一部分规格的。若压缩天然气根据天然气炉灶因为一次气量不够,打火后使压缩天然气不可以充足燃烧,从火孔中喷出来长而乏力的黄火苗,因而不一样气动阀门的炉灶不可以交换应用。,燃烧特性:天然气炉灶不可以与压缩天然气炉灶交换的缘故,六、天然气的物理性质一:燃烧特性,21,天然气无毒性无腐蚀的特性,促使钢制燃气管路内腔无需防腐蚀解决;另外该特性也造成了PE管等高品质管件的运用。,六、天然气物理性质二:无毒性无腐蚀,22,天然气的生产制造与有关专业知识,23,燃气的归类与天然气理化性质,天然气的汽化。

天然气的充压,普遍单位转换,24,天然气汽化后变为LNG。LNG生产过程:天然气除酸气脱干除汞汽化LNG存储汽化冷藏加工工艺一般选用以己烷、丙烷气及混和制冷剂为循环系统物质的缩小循环系统冷藏法。历经充压、节流阀、减温等全过程,七、天然气的汽化LNG生产过程,树脂吸附重烃,冷藏,酸气,25,七、天然气的汽化LNG特性,LNG:汽化天然气。LNG的关键成分为甲烷气体,也有小量的己烷、丙烷气及N2等。液体温度:162,汽化后容积变小约600倍。液体相对密度:0.425T/m3,汽态相对密度:0.719kg/Nm31TLNG=?立方米NG汽态热值:9100kcal/m3,液体热值:12000kcal/kgLNG特性简述:不易燃性不易燃易爆易挥发易泄露易外扩散不容易造成静电感应关键特性运用:汽化后容积变小600倍。

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