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燃气简介:燃气有哪些

2012年11月03日 00:07
来源: 网络 作者: huxiaoyue

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燃气的分类:

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。

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、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,40年来取得了突破性进展。截至2006年底,我国已累计探明天然气(含溶解气)地质储量6.69×10m,累计探明天然气可采储量3.78×10m,累计采出天然气7772.21×10m。2006年我国天然气产量为585.5×10m,列世界第11位。

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,目前仍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。

液化石油气

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。

目前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。

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