天然气基本知识(课件).
2、压缩天然气( Compressed Natural Gas 简称CNG)
是指把标准天然气增大压力20MPa以上的天然气。主要应用了气体可压缩性,根据 气态方程,在温度不变的情况下,压力增大,体积缩小的原理,当压力在25MPa时,体 积缩小为标准状态下的1/296。当压力在20MPa时,体积缩小为标准状态下约为1/240。 CNG热值一般38.6MJ/Nm3,约为9200大卡/Nm3。CNG管束车八瓶一般单瓶容积2.25m3 , 总容积18m3,最大充装天然气量4550Nm3,经济运输半径以150-200公里为妥,燃油百公 里运费约为0.3元/方。以CNG为燃料的车辆叫做NGV(NaturalGasVehicle)。
第一部分 基本理论
3、液化天然气( Liquefied Natural Gas 简称LNG)
天然气在常压下,当冷却至约-162℃时,则由气态变成液态,称为液 化天然气(简称LNG)。天然气通过制冷液化后,LNG就成为含甲烷(96 %以上)和乙烷(4%)及少量C3~C5烷烃的低温液体。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1/625,LNG的重量 仅为同体积水的45%左右。气态热值42MJ/Nm3,即9900大卡/Nm3;液态热 值50MJ/kg,即12000大卡/kg。目前LNG低温槽车最大容积52.8m3,最高工 作压力0.7MPa,最大充装天然气量3.3万Nm3, 经济运输半径500-800Km为 妥。燃油百公里运费约为0.07元/方。
b、粘度 0℃时,0.31×10-6Pa.s,20℃时,0.13×10-4Pa.s;
c、溶解性 天然气溶于水和石油;
d、可燃性 发热值一般为35.6MJ/Nm3;平均8500大卡/m3。
第一部分 基本理论
七、天然气爆炸极限
天然气在空气中的爆炸极限是上限为15%、下限为5%。
八、天然气的化学反应
甲烷的分子结构是由一个碳原子和四个氢原子组成,燃烧产物主要 是二氧化碳和水。
≤15
国家标准《城镇燃气设计规范》 二氧化碳yco2,
(GB50028-93)规定:a、固体
%
≤3.0
颗粒含量〈10mg/Nm3;b、H2S含 量〈20mg/Nm3;c、CO
氧气yo2,%
≤0.5
〈10mg/Nm3;
在汽车驾驶的特定地理区域内,在
3)车用压缩天然气标准
水露点,℃
国家标准《车用压缩天然气标准》
炭、石油、天然气和油页岩等非再生能源又叫化石燃料、燃料矿石或矿 物燃料。 二、天然气概念
广义:是存在于自然界的一切气体。如大气、地下气、宇宙气等。 狭义:是指存在于地下岩层中的各种气体。如气层气、油田气、煤 层气等。
第一部分 基本理论
三、天然气分类
按产出分类:
a、气田气 从气井中开采出来的天然气;
富气是指含C3、C4和C5等重碳成分较高的天然气,一般占10%以上; 贫气是指含C3、C4和C5等重碳成分较少的天然气,一般占10%以下;干气 是指经过轻烃回收处理后的外输的天然气;湿气是指含有水蒸汽的天然 气;商品天然气是指进入干线输气管道的天然气;纯净天然气是指酸性 气体含量甚微的天然气。
第一部分 基本理论
第一部分 基本理论
四、天然气化学组成
a、烃类气体 主要是甲烷(CH4)一般占80%以上,其次为乙烷 (C2H6)丙烷(C3H8)、丁烷(C4H10)、戊烷(C5H12)等;
b、非烃气体 二氧化碳(CO2)、硫化氢(H2S)、一氧化碳(CO)、 氮气(N2)等;
c、稀有气体 氦气(Ne)、氩气(Ar)等;
最高操作压力下,水露点不应高于13℃;当最低气温低于-8℃,水露 点应比最低气温低5℃
CH4 + 2O2 点燃
CO2 + 2H2O
九、天然气的水露点
天然气露点是控制天然气储运过程中不产生液态物质的重要指标, 分为水露点和烃露点:
a、水露点 指天然气在一定压力下析出液态水时的最高温度;
b、烃露点 指天然气在一定压力下析出液态烃时的最高温度;
十、富气、贫气、干气、湿气、商品天然气和纯净天然气
b、石油伴生气 从油井中与原油一起采出来的天然气,也叫溶解气、油田气等;
c、凝析气 凝析油逆蒸发作用而气化形成的天然气;
d、煤层气 从地下煤层中采出来的天然气;
按状态分类:
1、标准天然气
是指地表标准状态下(15.55℃、1atm)的天然气。其密度为0.71 kg/m3,空气为 1.29 kg/m3,比空气轻(最轻的是氢气0.09);相对密度为0.59。平均热值35.6MJ/m3, 即8500大卡/Nm3。
天然气基本知识
目录
第一部分 基本理论 第二部分 天然气集输常识 第三部分 天然气安全知识
第一部分 基本理论
一、一次能源概念及分类 一次能源根据它们是否能够再生而分成再生能源和非再生能源。 再生能源:太阳能、水能、风能、海洋能、潮汐能等; 非再生能源:煤炭、石油、天然气、油页岩和核燃料铀等。其中煤
4、可燃冰 (Ice Natural Gas 简称ING)
是指天然气水合物的俗称,是近20年来在海洋和冻土带发现的新型洁 净能源,可以作为传统能源如石油、碳等的替代品。可燃冰的能量密度 是煤的10倍,而且燃烧后不产生任何残渣和废气,被称为能满足人类使用 1000年的新能源。1立方米天然气水合物可释放164立方米的天然气。目 前技术还不能解决海洋污染和海平面上升问题,因体 b、酸性气体 c、水蒸气。
主要是甲烷(CH4)等烃类气体; 如二氧化碳(CO2)、硫化氢(H2S)等;
六、天然气物理性质
未处理的可有汽油味,有时有硫化氢味。经过处理过的天然气是无 色、无味、无毒和无腐蚀性的气体,主要物理性质是具有可燃性。
a、密度 一般为0.65g/cm3;
十一、天然气有关标准
项目
1)管输天然气标准 国家
技术指标
标准《输气管道工程设计规范》 高位发热量,
(GB50251-94)规定:管输天然
MJ/m3
>31.4
气在最高输送压力下的水露点低 总硫
于环境温度5℃,而烃露点不得
(以硫计), mg/m3
≤200
高于最低环境温度。 2)城镇商品天然气标准
硫化氢, mg/m3