CNG、LNG、LPG 天然气、煤气（非常实用的参考资料）.doc

LNG、CNG、LPG、天然气、煤气LNG是液化天然气CNG是压缩天然气LPG是液化石油气（简称液化气）是石油在提炼汽油、煤油、柴油、重油等油品过程中剩下的一种石油尾气天然气又称油田气、石油气、石油伴生气煤气是用煤或焦炭等固体原料，经干馏或汽化制得的，其主要成分有一氧化碳、甲烷和氢等LNGLNG是英语液化天然气(liquefied natural gas)的缩写。主要成分是甲烷。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1/600，LNG的重量仅为同体积水的45%左右，热值为52MMBtu/t（1MMBtu=2.52108cal）。LNG是液化天然气。天然气液化是一个低温过程，在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，由气态变为液态，其体积缩小600多倍，便于运输和储存。LNG燃料使用特点低温储存LNG必须在-162低温储存，故要求钢瓶要有良好的保温性能，因此需要钢瓶为双层真空结构，为了保证钢瓶真空层长期处于真空状态，且具有更好的保温性能，要求在钢瓶内胆上缠绕保温材料，并增加吸附装置，吸附真空层中残留的空气。储存压力较低LNG储存压力为1.6MPa，低于CNG燃料的20MPa，但LNG燃料与空气比重1.52，发生泄漏时往下沉积，易造成爆炸的安全隐患。LNG优点1、续航里程长LNG是液化后的天然气，在提高气体质量的同时，克服了以上以CNG为燃料汽车不可克服的缺点。使用LNG作为燃料，一个335L的钢瓶，就能行驶500公里以上，完全解决了车辆的行驶里程问题。2、气瓶装载效率高一个335L的LNG钢瓶自身重量225kg，充装满后的重量为353kg，相当于同样柴油车辆油箱加满油以后的重量。并且是在车架上安装，大大降低了车辆的重心。在提高使用经济性的同时，也同样提高了车辆的行驶安全性。LNG缺点1、LNG加气站少由于目前国内的LNG加气站建设速度不如CNG加气站快，直接导致LNG加气站的数量远远不够，这也是限制LNG卡车销量的主要原因。2、价格昂贵LNG价格昂贵，一是LNG生产成本非常高，天然气通过深度冷却到162时，液化为液体，此深冷过程要比生产相当规模的CNG能耗高一倍左右。二是国内LNG液化工厂偏远，一般采取陆地长途运输，而CNG采用的是管道运输过来的天然气，LNG的运输价格远高于CNG。CNGCNG是压缩天然气，成分和LNG一样，但LNG是液态天然气，CNG是气态压缩天然气，就是存在的状态不一样而已。CNG是压缩天然气。天然气经加气站由压缩机加压后，压到20至25Mpa，再经过高压深度脱水，充装进入高压钢瓶组槽车储存，再运送到各个城市输入管网，向居民用户、商业用户和工业企业用户供应天然气。CNG优点1、加气方便在出气量丰富的西部地区，CNG加气站相当多，可以让CNG车辆很容易加到燃料。2、价格便宜相比与高涨的柴油价格，CNG的价格则相对较为稳定。以重庆为例，目前车用天然气价格在2.60元左右，价格仅为柴油的1/3。CNG缺点1、充气时间长CNG加注时间较长，与LNG相比充满同样容量的气瓶，CNG要比LNG多出一倍甚至更多的时间。2、气瓶装载效率低由于CNG只是以高压压缩的方式储存在气罐里，气瓶装载效率相对于LNG要低很多。3、续航里程短，只适合短途运输一般来说，使用CNG燃料的车辆都是在城市以及附近使用，气瓶装载容积的原因，需要建立更多的加气站方能满足加气要求，第一造成有限的资源浪费，第二也影响到用户的有效运行时间。CNG与LNG燃料优缺点对比燃料种类CNG（压缩天然气）LNG（液化天然气）优点1：加气方便1：续航里程长2：价格便宜2：气瓶装载效率高缺点1：充气时间长1：LNG加气站少2：气瓶装载率低2：价格昂贵3：续航里程短LPGLPG是液化石油气(LiquefiedPetroleumGas,简称LPG)，重点成分是丙烷，是从石油中提炼出来的。经常容易与LNG混淆，其实它们有明显区别。LPG的主要组分是丙烷（超过95%），还有少量的丁烷。LPG在适当的压力下以液态储存在储罐容器中，常被用作炊事燃料。在国外，LPG被用作轻型车辆燃料已有许多年。LPG是液化石油气，CNG是压缩天然气，LNG是液化天然气。 LPG主要成分是丙烷，天然气经过压缩到20MPa形成的高压天然气称为压缩天然气（CNG）；天然气经过超低温深冷到-162形成的液态天然气称为液化天然气（LNG）。天然气的主要成分是甲烷(CH4) , 只有少量的CO 2、H2S、N 2、He 等气体, 易燃易爆, 燃烧充分, 不留炭黑和杂质 , 被誉为“绿色燃料”。典型天然气的性质为: 分子量为161795; 临界温度为- 74. 18 ; 临界压力为5. 26M Pa; 沸点温度为- 161152 ; 标准状态下气体密度为01716 7 kg/m 3; 液体密度为01426 kg/L 。车用CNG 就是将原料气经脱水、脱硫处理后加压充瓶的气体, 其质量要求应达到国家标准.由于严格控制了其中的有害物质H2S 及总硫的含量, 所以与传统的燃料汽油、柴油相比, 其燃烧后对环境的污染大大降低。据文献介绍, CO 减少98% , HC 减少70% ,NO x 减少39% , CO 2 减少24% , SO 2 减少90%。同时由于甲烷的辛烷值高达120 以上, 抗爆性能提高, 并有效地降低了发动机噪音.LN G 是将天然气经过脱水、脱硫后, 通过深度冷冻而形成的低温液体(1011325 kPa, - 161125 )。经过净化及冷冻后, 其有害杂质已清除干净, 纯度较CN G有进一步的提高, 因而燃烧产物也更为洁净, 环保效益更为显著。天然气天然气主要成份：天然气（natural gas）又称油田气、石油气、石油伴生气。开采石油时，只有气体称为天然气；石油和石油气，这个石油气称为油田气或称石油伴生气。天然气的化学组成及其理化特性因地而异，主要成分是甲烷，还含有少量乙烷、丁烷、戊烷、二氧化碳、一氧化碳、硫化氢等。无硫化氢时为无色无臭易燃易爆气体，密度多在0.60.8g/cm3，比空气轻。通常将含甲烷高于90%的称为干气，含甲烷低于90%的称为湿气。 天然气是指从气田开采得到的含甲烷等烷烃的气体，根据天然气中甲烷和其它烷烃的含量不同，将天然气分为两种：一种是含甲烷多的称为干天然气(干气)，通常含甲烷8099%(体积)，个别气田的甲烷含量可高达99.8%。另一种是除含甲烷以外，还含有较多的乙烷、丙烷、丁烷的气体，称为湿天然气(湿气)，或称多油天然气。天然气热值9227大卡/立方米。人们生活中的燃烧气源大致分为液化石油气(Y)、人工煤气(R)、天然气(T)三大类。 液化气液化石油气（简称液化气）是石油在提炼汽油、煤油、柴油、重油等油品过程中剩下的一种石油尾气，通过一定程序，对石油尾气加以回收利用，采取加压的措施，使其变成液体，装在受压容器内，液化气的名称即由此而来。它的主要成分有乙烯、乙烷、丙烯、丙烷和丁烷等，在气瓶内呈液态状，一旦流出会汽化成比原体积大约二百五十倍的可燃气体，并极易扩散，遇到明火就会燃烧或爆炸。因此，使用液化气也要特别注意。 液化石油气是炼油厂在进行原油催化裂解与热裂解时所得到的副产品。液化石油气热值为26000大卡/立方米。 催化裂解气的主要成份如下(%)：氢气56、甲烷10、乙烷35、乙烯3、丙烷1620、丙烯611、丁烷4246、丁烯56，含5个碳原子以上的烃类512。 热裂解气的主要成份如下(%)：氢气12、甲烷57、乙烷57、乙烯1618、丙烷0.5、丙烯78、丁烷0.2、丁烯45，含5个碳原子以上的烃类23。 这些碳氢化合物都容易液化，将它们压缩到只占原体积的1/250l/33，贮存于耐高压的钢罐中，使用时拧开液化气罐的阀门，可燃性的碳氢化合物气体就会通过管道进入燃烧器。点燃后形成淡蓝色火焰，燃烧过程中产生大量热(发热值约为92100kJ/m3121400kJ/m3)。煤气煤气是用煤或焦炭等固体原料，经干馏或汽化制得的，其主要成分有一氧化碳、甲烷和氢等。因此，煤气有毒，易于空气形成爆炸性混合物，使用时应引起高度注意。 煤气因来源不同，有不同的名称：把煤干馏而得的气体叫焦炉煤气；把煤(或焦炭)在不完全条件下燃烧可得到发生炉煤气；若高温的炭与水蒸气作用，能得到水煤气；炼铁高炉排出的气体中还有相当多的可燃成分，叫高炉煤气。发生炉煤气和高炉煤气主要是一氧化碳；焦炉煤气则富含氢气、甲烷，还有一氧化碳；水煤气主要是一氧化碳和氢气。北京煤制管道气的热值是4000大卡/立方米。天然气广义指埋藏于地层中自然形成的气体的总称。但通常所称的天然气只指贮存于地层较深部的一种富含碳氢化合物的可燃气体，而与石油共生的天然气常称为油田伴生气。天然气由亿万年前的有机物质转化而来，主要成分是甲烷，此外根据不同的地质形成条件，尚含有不同数量的乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、己烷等低碳烷烃以及二氧化碳、氮气、氢气、硫化物等非烃类物质；有的气田中还含有氦气。天然气是一种重要的能源，广泛用作城市煤气和工业燃料；在70年代世界能源消耗中，天然气约占 1819。天然气也是重要的化工原料。 天燃气每立方燃烧热值为8000大卡至8500大卡。 每公斤液化气燃烧热值为11000大卡。气态液化气的比重为2.5公斤/立方米。每立方液化气燃烧热值为25200大卡。这样可看出一立方液化气燃烧热值是天然气的三倍，但还有报道说液化气热值是天然气的7倍。 每瓶液化气重14.5公斤，总计燃烧热值159500大卡，相当于20立方天然气的燃烧热值。煤气是以煤为原料加工制得的含有可燃组分的气体。 根据加工方法、煤气性质和用途分为： 煤气化得到的是水煤气,，半水煤气，空气煤气(或称发生炉煤气)。这些煤气的发热值较低，故又统称为低热值煤气。煤干馏法中焦化得到的气体称为焦炉煤气，属于中热值煤气，可供城市作民用燃料。天燃气是一种多组分混合气体，其主要成分是烷烃。天燃气系古生物遗骸长期沉积地下，经慢慢转化及变质裂解而产生的气态碳氢化合物，具可燃性。天燃气在地下存在的相态可分为游离态、溶解态、吸附态和固态水合物，只有游离态的天燃气经聚集形成天燃气藏，才可开发利用。液化气主要由丙烷,丁烷组成,通过加压,降温,液化得到的一种无色挥发性气体。一般从油气田、炼油厂或乙烯厂石油气中获得，其污染少、发热量高、易于运输、压力稳定、储存设备简单、可作石油化工原料、内燃机燃料和民用燃料等。天然气热值换算1、天然气：1000英热单位/立方英尺=9500大卡/立方米。（Groningen气为8400大卡/立方米）2、液化石油气：假定其按50/50的丙烷与丁烷的混合比例。其中r与p分别代表冷冻与压缩状态下的液化石油气。3、热值：百万英热单位（总量）每吨 液化天然气51.8；液化石油气47.3；油42.3；煤27.3每桶 液化天然气3.8；液化石油气（冷冻）4.45；液化石油气（压缩）4.1；油5.8每立方米 液化天然气23.8；液化石油气（冷冻）28；液化石油气（压缩）25.8符号和缩写以下的符号和单位不一定与国际气联推荐使的国际计量系统一致，然而，因为使用方便，它们仍被天然气工业系统所广泛采用。BTU-英