燃气基础知识

余蒙2010年7月18日燃气基础知识认识我余蒙工程技术部华中科技大学建筑环境与设备工程专业目标本节课程主要内容：讲述燃气的基本常识天然气的基本特性燃气运营基础知识燃气安全基础知识目的学完本门课程之后，学员可以做到：了解燃气常识讲述天然气的基本性质掌握日常工作中的相关知识应用一、燃气常识定义：城镇燃气是符合规范的燃气质量要求，供给居民生活、商业〈公共建筑〉和工业企业生产作燃料用的公用性质的燃气。

分类天然气人工燃气液化石油气1、液化石油气的特性主要成份为碳原子数3或4，如丙烷、丙烯、丁烷、丁烯等。在常压下的沸点为-42.7℃，常温常压下呈气态液化石油气呈气态时比空气重，比水轻（一般为水的0.5～0.6倍）易于积聚低洼处（泄漏时不易扩散，极易出现爆燃事故）

液化石油气的热值高常温升压可液化——0.6MPa气化后体积增大250~300倍，液化后便于运输和储存

气化时需吸收大量的热，与人体皮肤接触会造成冻伤含有少量戊烷、戊烯，沸点高（27℃～36℃），在常温常压下不易气化，称为残液（残液须由专业人员处置，不能随意倾倒：特别是卫生间）爆炸极限1.5~9.5%2、人工煤气—基础知识由煤、焦炭等固体燃料或重油等液体燃料经干馏、汽化或裂解等过程所制得的气体，统称为人工煤气。人工煤气的主要成分为烷烃、烯烃、芳烃、一氧化碳和氢等可燃气体，并含有少量的二氧化碳和氮等不可燃气体煤气中毒：一氧化碳中毒。一氧化碳：无色无味的气体，不易察觉。血液中血红蛋白与一氧化碳的结合能力比与氧的结合能力要强200多倍，而血红蛋白与氧的分离速度却很慢。所以，人一旦吸入一氧化碳，氧便失去了与血红蛋白结合的机会，使组织细胞无法从血液中获得足够的氧气，致使呼吸困难。多见于冬天用煤炉取暖，门窗紧闭，排烟不良时（北方）密闭浴室内洗澡时燃气烧热不充分（要求燃气热水器不装入卫生间）煤气中毒时病人最初感觉为头痛、头昏、恶心、呕吐、软弱无力，短时间内人体即失去反应能力。3、人工煤气—煤气中毒急救1、禁止使用易产生明火、电火花的设备（电灯、电话、手机等电器）；2、应尽快让患者离开中毒环境，转移至户外开阔通风处，并立即打开门窗，流通空气；3、松解衣扣，保持呼吸道通畅，清除口鼻分泌物，保证患者有自主呼吸，充分给以氧气吸入；4、打119报警。（远离事发地点拨打电话）

误区一：煤气中毒患者冻一下会醒。误区二：认为有臭渣子味就是煤气。误区三：以为在炉边放盆清水可预防煤气中毒。误区四：煤气中毒患者醒了就没事。

无色无味（平时闻到的臭味是人工加入的臭剂，警示）天然气比空气轻

容易扩散

聚集在空间的上方

爆炸极限：5%～15%（体积GIA）.

5%是爆炸下限(LEL).二、天然气的基本特性定义天然气是指动、植物通过生物、化学作用及地质变化作用，在不同地质条件下生成、转移，在一定压力下储集，埋藏在深度不同的地层中的优质可燃气体。

天然气主要由甲烷组成。分类气田气热值一般为38MJ/Nm3油田伴生气热值一般为42MJ/Nm3凝析气田气热值一般为46MJ/Nm3矿井气热值一般为18.84MJ/Nm3组成成分廊坊市天然气含量（％）新疆塔里木天然气含量（％）

甲烷(C1)

83.5696.22乙烷(C2)9.771.77丙烷(C3)3.350.30丁烷(C4)1.070.14戊烷(C5)0.170.13氮气(Ν2)0.420.97二氧化碳(CO2)

1.660.47低热值高热值41MJ/Nm345.28MJ/Nm336.4MJ/Nm340.4MJ/Nm3中国的天然气欧洲的天然气组成成分俄罗斯的天然气含量（％）阿尔及利亚的天然气含量（％）

甲烷(C1)

9891.2乙烷(C2)0.66.5丙烷(C3)0.21.1丁烷(C4)0.20.2戊烷(C5)及其他重烃0.1-氮气(Ν2)0.81.0二氧化碳(CO2)

0.1-低热值高热值36MJ/Nm338.5MJ/Nm3

40.36MJ/Nm344.6MJ/Nm3CNG&LNGCNG——压缩天然气压力20——25MPaCNG可作为车辆燃料利用（湛江出租车）LNG——液化天然气温度不超过临界温度（-82℃），对气体进行加压0.1MPa以上，可以使天然气液化体积缩小600倍LNG可作为车辆燃料利用（湛江LNG公交车—国家863计划）无长输管线公路运输水路运输（大型LNG终端接收站——深圳大鹏）定义：1Nm3燃气完全燃烧所释放出的热量。单位：兆焦/标准立方米（MJ/Nm3）。1卡＝4.1869焦耳，1MJ＝103KJ＝106J。高热值：水蒸气冷凝成液体，得到的热值，象测量热值时一样。低热值：水以气态形式存在，得到的热值，与实际情况一样。低热值=高热值－水蒸气的汽化潜热。

热值主要参数物质的密度()——是指物质单位体积的质量。单位：千克每立方米(kg/m3)。比较不同物质的密度要将它们与一个标准联系起来：燃气的比较标准就是空气。燃气的相对密度（RD）是指燃气密度(g)与同温同压下空气密度(a)的比值。相对密度当温度不超过某一数值时，对气体进行加压，可以使之液化,当超过这一数值时加多大的压力都不能时使它液化，这一温度为该气体的临界温度;在临界温度下，使其液化的最低压力为临界压力。甲烷的临界温度：－82.1℃临界压力：4.64MPa临界温度和临界压力华白数华白数是一项反映燃具热负荷恒定状况的指标，又称热负荷指数或华白指数。在燃气工程中对不同类型燃气间互换时，要考虑衡量热流量大小的特性指数。(高)中国分护类标准引用标准妹：《城市燃傲气分类忠》GB/T赛1361残1中国分桐类标准类别华白数W［MJ/m3（Kcal/m3）］

燃烧势

标准范围标准范围人工煤气7R

32.7(7800)30.4(7254)-34.9(8346)12172-128天然气4T18.0(4300)16.7(3999)-19.3(4601)2522-576T26.4(6300)24.5(5859)-28.2(6741)2925-6510T43.8(10451)41.2(9832)-47.3(11291)3331-3412T53.5(12768)48.1(11495)-57.8(13796)4036-8813T56.5(13500)54.3(12960)-58.8(14040)4140-94液化石油气19Y

81.2(19387)76.9(18379)-92.7(22125)4842-49燃烧势是岂反映燃气摇燃烧火焰脂所产生离禁焰、回火挑、黄焰和透不完全燃抗烧的倾向白性的一项志反映燃具丝式燃气燃烧缺稳定的状风态的综合善指标。互换性（在燃所气工程我中对不摩同类型离燃气间哭互换时间表示燃车烧稳定耽状态的炎特性指是数）离焰回火黄焰燃烧势离焰脱火（服离焰）计是由于婆燃气压燃力过高什或进风摧量过大县，造成原火焰飘董离火盖无燃烧情医况。①正确棍地将风吸门处调率风量调薄小；②管道为中压力杯过高造由成（需寸向供气粮公司反育馈解决狭）脱火混合物流速很叮高，火焰可能德会被燃气圣/空气混旷合物吹离党燃烧器，使得火芳焰上升原，在极存端情况盼下火焰惕就会熄浮灭。增加混璃合物流扫速引起灯脱火。部分上院升完全上升①观察火石孔是否被幕堵；②检查贸火盖放器置是否糠到位；③调节压风门。回火如果混葵合物的衰流速小半于它的神燃烧速筋度，那写么火焰点将向与叼流向相艇反的方昌向移动励，发生杰回火-妖火焰经信过火孔低在混合赛管内或懂引射器肿处燃烧丢。回火最小的稳摧定火焰正常火焰短火焰回火在火焰单端口，充当燃气禁流速降旋低时，皆混合物并流动速脆度接近旺它的燃防烧速度讽（上面a和c）。当燃气紫流速再满降低时欠就会产停生回火惠。黄焰由于燃烧料不充分引挑起的。①可通过表调节风门据增大空气魂进入量解织决。着火温团度：燃标气与空档气混合区物开始属燃烧反称应的自燃的最遍低温度肿。甲烷的纪着火温念度是540赞℃。燃烧温棍度：燃皮气按燃但烧反应霸方程式桂完全燃删烧时产生的理冤论温度恩。甲烷的鸟理论燃砖烧温度勇是1970破℃。燃烧速艰度：垂叛直于燃驻烧焰面词，火焰集向燃烧桐气体方向传播的和速度，就粱是火焰传如播速度。甲烷最大私燃烧速度骑为0.3袜8米/秒。温度与嫂速度可燃气体头和空气的歌混合物遇故明火而引吵起爆炸时稻可燃气体有浓度范围姑称为爆炸清极限。当空气邮中含有循天然气拘浓度增袜加到不谜能引起探爆炸浓蔬度点称征为爆炸勾上限（UEL），因为让无法维持潜继续燃烧犯；当空气中的含有天然望气浓度减辈少到不能逝引起爆炸蛾浓度点称斥为爆炸下旨限（LEL），因骡为燃烧练产生的驱热量不搁足以弥瓜补散失浆的热量院。爆炸浓停度极限天然气祝的爆炸作极限：5-15恢%。液化石油娃气的爆炸伞极限：1.5些-9.卷5%。爆炸下限厕范围

爆炸下限%天然气在空气中的含量%50.25100.5201502.510055%15%100%LEL测漏仪改变量程LEL到GIA含可燃丰富的混合物，但是如果用空气稀释可以形成爆炸混合物天然气含量（体积）天然气爆炸极限20%LEL1%爆炸浓刮度极限爆炸浓度序范围天然气寒5%-予15%爆炸浓度膀下限爆炸浓度骆上限空气中燃它气的百分额含量1、燃气介管网输尖配系统三、燃揭气运营顿基础知恶识2、燃气断管网分旦类（1）按用途燃分类燃气管轮网按用劫途可分绞为长距孙离输气承管线、矩城市燃气管条道、工雅业企业悲燃气管亿道三种殖。其中由城市燃气管道又膨分为：1）分配管可－居民户秤、工业户群、福利户2）引入管砌－位置（贯分配管－子入户总阀睛门）3）室内乳燃气管何道（2）按敷设踪蝶方式分类译：地下敷吴设和架空狡敷设。（3）按输气尾压力等级侄分类（七筝级）名称压力（Mpa）高压燃气管道A2.5＜P≤4.0B1.6＜P≤2.5次高压燃气管道A0.8＜P≤1.6B0.4＜P≤0.8中压燃气管道A0.2＜P≤0.4B0.01＜P≤0.2低压燃气管道P≤0.01长输干仓线主要棋由城市贱的一个潮地区向即另一个桐城市的于地区输滔送一般副采用较夕高压力秧，尽可皆能缩小好管径，帅提高输获气能力尊，降低始投资。因城市储未改造材的老区拉，街道摩和人行世横道比沈较狭窄隐，建筑到物和人康口密度凑较大，闸从安全表运行和薄方便管廉理角度苦出发，腿只能敷肾设中压孔和低压标管道。由于各类寄用户对所味需天然气车压力要求而不同，居修民户、小膨型公共建轨筑一般只姥需要低压律天然气，绩而大多数萄工业企业阴则需要中狼压、高压邀天然气。升这些都是姨造成采用柏不同的压野力级制的较原因。1、燃气加钟臭四、燃气垄安全基础杏知识燃气属于立易燃易爆迟的气体，叔如果燃气谷泄漏必须灾及早发现扛。因此，廉为了便于戏发现系统迁有无天然耗气泄漏和编确定泄漏巴点，必须递加臭。2、加臭盯剂要求加臭剂恶和燃气且混合后蜘在一起债后应具尤有特殊普的臭味加臭剂坡不应对峡人体、慰管道或肌与其接本触的材亡料有害加臭剂不的燃烧挺产物不蛇应对人纽奉体呼吸惜有害，队并不应腐蚀或轿伤害与央此燃烧继产物接拢触的材沸料加臭剂馅溶解于间水的程显度不应姨大于2.1％（质量两分数）加臭剂应袭有在空气券中应能察慎觉的加臭帅含量指标燃气中思加臭剂暴的最小精量应符术合下列凳规定：泄无毒燃像气泄露胞到空气恢中，达飞到爆炸辅下限的20％时，应界能察觉；余有毒燃气蚁泄露到空逮气中，达希到对人体谎允许的有曲害浓度时幼，应能察附觉。对于劣以CO为有毒成介分的燃气晶，空气中CO的含量骄达到0.02％（体大积分数板）我国目前因使用的加扑臭剂主要竿为四氢噻枪酚。新奥唱规定燃气唱加臭量为16－25m数g/N冈m33、天然染气使用请注意事钟项打开表辈后阀门呆，按下告燃气灶干上按扭烦打火。僚如没有火焰，躁则关掉古按扭重冬新开启舒；为防止漏秃气，每次栋用气后，设应将表后痕阀门关闭接；长期不使怠用时，应管将表前阀望门关闭；没有和燃跨器具连接耽的阀门严起禁擅自开圾启；注意经碧常检查夸胶管有饺无松动压、脱落头、龟裂胸老化，使用超过三年的应与耻天然气肥公司联筋系（报裕修电话951喜58）；使用天址然气器州具时一裤定要注蛇意通风换气；点火前息应嗅闻房内有无啊漏气