满满干货，燃气知多少？

发布时间：2023-06-14 10:30:33

有个要好的朋友在天然气行业工作，对天然气多了点了解燃气是气体燃料的总称，它能燃烧而放出热量，供居民和工业企业使用。燃气的种类很

有个要好的朋友在天然气行业工作，对天然气多了点了解

燃气是气体燃料的总称，它能燃烧而放出热量，供居民和工业企业使用。燃气的种类很多，主要有天然气、人工燃气、液化石油气和沼气、煤制气，我们目前一般用人工燃

属性

气体燃料

分类

天然气，液化石油气，沼气

种类

按燃气的来源，通常可以把燃气分为天然气、人工燃气、液化石油气和生物质气等。

我国燃气供应行业和发达国家相比起步较晚，配送的燃气主要包括煤气、液化石油气和天然气三种。我国的燃气供应从上世纪90年代起有了大幅增长。其中，人工煤气供应量经过1990年的大幅增长后，由于其污染较大、毒性较强等缺点，处于较为缓慢的增长阶段;液化石油气受到石油价格上涨的影响，供应量维持稳定;产生相同热值的天然气价格相对汽油和柴油而言，便宜30%-50%，具有明显的经济性，同时国家日益重视环境保护，市场对清洁能源需求持续增长，作为清洁、高效、便宜的能源，天然气消费获得快速发展。

据统计早些年的2012年国内天然气进口量(含液化天然气)就已经达到了425亿立方米，增长31.1%;表观消费量1471亿立方米，增长11.1%。

我国大规模开发利用天然气的条件已经成熟。在全球天然气发展的大格局下，中国能源结构"气化"进程也在明显加快，我国能源管理部门和能源企业已经意识到了发展天然气的重要意义，中国已经随着世界的脚步走向以气为主的能源结构调整新阶段。未来五年，天然气消费将有较快发展。

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。根据天然气来源一般可分为五种:气田气(或称纯天然气)、石油伴生气、凝析气田气、煤层气和页岩气。

气田气

气田气是从气井直接开采出来的燃气。气田气的成分以甲烷为主，甲烷含量在90%以上，还含有少量的二氧化碳、硫化氢、氮和微量的氦、氖、氩等气体，其低热值约为36MJ/m。

石油伴生气

伴随石油一起开采出来的低烃类气体称石油伴生气。石油伴生气的甲烷含量约为80%，乙烷、丙烷和丁烷等含量约为15%，低热值约为45MJ/m。

凝析气田气

凝析气田气是含石油轻质馏分的燃气。凝析气田气除含有大量甲烷外，还含有2%~5%的戊烷及其它碳氢化合物，低热值约为48MJ/m。

煤层气

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赋存于煤层及周围岩石上的一种可燃气体。煤层气的主要成分是甲烷(通常占90%以上)，还有少量的二氧化碳、氮、氢以及烃类化合物，其低热值约为35MJ/m。在煤层开采过程中，井巷中的煤层气与空气混合形成的气体称为矿井气。矿井气主要成分为甲烷(30~55%)，氮气(30~55%)，氧气及二氧化碳等，低热值约为18MJ/m。

天然气是制取合成氨、炭黑、乙炔等化工产品的原料气，是优质燃料气和理想的城镇气源，也被用作汽车的燃料。我国天然气资源丰富，主要分布在我国中部、西部和近海3个大区。中国天然气勘探从20世纪90年代开始，30年来取得了突破性进展。

另外，我国煤层气资源也十分丰富，主要分布在鄂尔多斯、沁水、准噶尔等9个含气盆地(群)，其中可采资源量为10.87×10m。我国逐步加大了煤层气的开发力度，全国已钻成煤层气勘探和生产试验井多口，最高单井日产气量达10000m以上。

页岩气

页岩气，是从页岩层中开采出来的天然气，是一种重要的非常规天然气资源。页岩气的形成和富集有着自身独特的特点，往往分布在盆地内厚度较大、分布广的页岩烃源岩地层中。较常规天然气相比，页岩气开发具有开采寿命长和生产周期长的优点，大部分产气页岩分布范围广、厚度大，且普遍含气，这使得页岩气井能够长期地以稳定的速率产气。

随着"西气东输"和"川气东送"等长输管线的建设，部分地区城镇间输气管网的逐步展开，形成了以川渝气区环型运输管网、气田向周边放射型输送管网、"西气东输"长输管网为代表的供气格局，初步形成了连接东西、纵横南北的管输网络。我国的天然气管线已进入快速发展阶段，天然气管道里程接近3×10km，大大提高了资源配置能力。天然气资源缺乏且长输管线暂不能通过的地区，可通过运输压缩天然气或液化天然气等方式来发展城镇燃气事业。

人工燃气

人工燃气是指以固体、液体(包括煤、重油、轻油等)为原料经转化制得，且符合现行国家标准《人工煤气》GB/T13612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。

固体燃料干馏煤气

利用焦炉、连续式直立炭化炉等对煤进行干馏所获得的煤气称为干馏煤气。

用干馏方式生产煤气，每吨煤可产煤气300~400 m。这类煤气中甲烷和氢的含量较高，低热值约为17 MJ/m。干馏煤气的生产历史最长，是我国一些城镇燃气的重要气源。

固体燃料气化煤气

加压气化煤气、水煤气、发生炉煤气等均属此类。

(1)加压气化煤气是在2.0~3.0MPa的压力下，以煤为原料，采用纯氧和水蒸气为气化剂，可获得高压气化煤气。其主要成分为氢气和甲烷，低热值约为15MJ/m。若城镇附近有褐煤或长焰煤资源，可采用鲁奇炉生产压力气化煤气，这套装置可建设在煤矿附近(一般称为坑口气化)，不需另外设置压送设备，可用管道直接将燃气输送至较远城镇作为城镇燃气使用。

(2)水煤气和发生炉煤气主要成分为一氧化碳和氢气。水煤气的低热值约为10MJ/m，发生炉煤气的低热值约为6MJ/m。由于这两种燃气的热值低，而且毒性大，不可单独作为城镇燃气的气源，但可用来加热焦炉和连续直立式炭化炉，以顶替出热值较高的干馏煤气，增加供应城镇的气量，也可以和干馏煤气、重油蓄热裂解气掺混。

油制气

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的油品)制取城镇燃气。按制取方法不同，可分为重油蓄热热裂解气和重油蓄热催化裂解气两种。重油蓄热热裂解气以甲烷、乙烯和丙烯为主要成分，低热值约为41MJ/m。每吨重油的产气量约为500~550 m。重油蓄热催化裂解气中氢气含量最多，也含有甲烷和一氧化碳，低热值约为17MJ/m，利用三筒炉催化裂解装置，每吨重油的产气量约为1200~1300 m。

与其它制气方式相比，生产油制气的装置简单，投资省，占地少，建设速度快，管理人员少，启动、停炉灵活。油制气既可作为城镇燃气的基本气源，也可作为城镇燃气的调度气源。

中、小燃气厂也可以石脑油(粗汽油)作为制气原料。与重油相比，石脑油有如下优点:含硫少，不生成焦油，烟尘及污水等，气化效率高。

高炉煤气

高炉煤气是钢铁企业炼铁时的副产气，主要成分是一氧化碳和氮气，低热值约为4MJ/m。高炉煤气可用作炼焦炉的加热煤气，以使更多的焦炉煤气供应城镇。高炉煤气也常用作锅炉的燃料或与焦炉煤气掺混用于工业气源。

液化气

液化石油气是开采和炼制石油过程中，作为副产品而获得的一部分碳氢化合物。

国产的液化石油气主要来自炼油厂的催化裂化装置。液化石油气产量通常约占催化裂化装置处理量的7%~8%。液化石油气的主要成分是丙烷、丙烯、丁烷和丁烯，习惯上又称C3、C4，即只用烃的碳原子数来表示。这些碳氢化合物在常温常压下呈气态，当压力升高或温度降低时，很容易转变为液态。从气态转变为液态，其体积约缩小250倍。气态液化石油气的低热值约为100MJ/m。液态液化石油气的低热值约为46MJ/kg。

生物质气

生物质气是以生物质为原料通过发酵、干馏或直接气化等方法产生的可燃气体。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。发酵的原料有粪便、垃圾、杂草和落叶等有机物质，用于干馏和气化的秸秆、稻壳、树枝、木屑也是农业和林业的废弃物，因此生物质气属于可再生资源。生物质气中甲烷的含量约为60%，二氧化碳约为35%，还含有少量的氢、一氧化碳等气体。生物质气的低热值约为21MJ/m。

其他

增效天然气:是指天然气经过与增益剂经过混合，产生一种新型燃气，能够减少切割成本，提高切割质量，还能减少碳排放。天然气与增益剂混合后，氧气中燃烧温度比天然气可高400-600℃，完全可以取代高耗能、高污染的乙炔等。神麒增益剂完全可以达到提高天然气温度，减少切割成本、提高切割效率的目的。

基本特性

1、密度:指单位容积所含有的重量。液化石油气的气态密度为2.0-2.5kg/Nm 3

2、比重:燃气的比重指单位容积的燃气所具有的密度，同相同状态下空气密度的比值，也叫相对密度或相对比重。

3、热值:单位容积燃气完全燃烧所放出的热量，成为该燃气的热值。

热值分为高热值和低热值。

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，其中的水蒸气以凝结水的状态排出时，所放出的全部热量。

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，其中的水蒸气以蒸气的状态排出时，所放出的全部热量。

4、理论空气量:指单位燃气按燃烧反应方程式完全燃烧所需要的最小空气量。

液化石油气燃烧所需空气量是天然气的3倍;是人工燃气的6倍。

5、膨胀与压缩