中石油管道燃气知识讲座

燃气常识,山东建筑大学热能工程学院燃气教研室崔永章,主要内容,燃气分类及性质燃气输送与供应燃气应用,一.燃气分类及性质,燃气组成燃气性质燃气分类燃气互换性燃气质量要求,1.燃气组成,燃气是易燃、易爆的混合气体，有些燃气还具有毒性可燃成分：氢气、一氧化碳、甲烷及碳氢化合物（烃类）；不可燃成分：二氧化碳、氮气等惰性气体；惰性组分：氧气、水及少量杂质,2燃气性质,燃气密度和相对密度燃气热值燃气爆炸极限,燃气的密度和相对密度,燃气的平均密度单位容积燃气具有的质量，Kg/m3,kg/Nm3燃气相对密度燃气平均密度与相同状态下的空气平均密度之比值1.2931,标准状态下的空气平均密度,常见燃气的密度和相对密度,常见燃气爆炸浓度极限,燃气爆炸浓度极限,燃气着火浓度极限爆炸三个必要条件爆炸极限,燃气互换性,燃气互换性华白数不同类型的燃气互换时，衡量热流量大小的特殊指数,燃气质量要求,天然气质量指标燃气的加臭加臭剂量的标准对无毒，当达到爆炸下限的20%时能觉察到对有毒气体，要求在达到对人体有害的浓度之前，能觉察加臭剂THT四氢塞吩乙硫醇EM,燃气的种类,燃气按照来源及生产方式分类天然气T2000Pa人工燃气R1000Pa液化石油气Y2800Pa生物气城市燃气分类：T、R、Y,天然气,天然气（甲烷CH4）天然气（按矿藏特点分类）气田气80-90%甲烷石油伴生气气顶气和溶解气凝析气田气煤层气矿井瓦斯干气和湿气,D天然气的计量,标方压力为101325Pa，温度为0条件，标准立方米，NormalCubicMeter,Nm3基方压力为101325Pa，温度为20条件，基准立方米，StandardCubicMeter,Sm3,E.压缩天然气CNG,CNG加压站对来自管道的天然气进行加压（25MPa)、储存，以高压气瓶转运车向CNG供应站、CNG汽车加气站供气一般规定压力容器充满后压力为20MPa,F.液化天然气LNG,深度制冷温度低，沸点在大气压力下为-160极少量液态LNG可转化为较大体积，约600倍密度430-470kg/m3,安全,泄漏产生白色蒸气云,是空气中水蒸气逸出冷却所致低温条件下的材料,变脆易碎人员暴露在9%的甲烷空气中，无不良反映含量超过40%时，缺氧窒息死亡LNG蒸气是无毒的，如果吸进纯LNG蒸气，迅速失去知觉，几分钟死亡LNG泄漏危害，低温灼烧、冻伤，体温降低，肺部伤害、窒息,人工燃气,以固体或液体燃料为原料，经过各种热加工制取的可燃气体分类干馏煤气（焦炉煤气）主要成分是氢气，60%，甲烷20%以上，少量CO（8%）；热值17MJ/Nm3气化煤气油制气,液化石油气LPG,液化石油气来源天然石油气和炼厂石油气液化石油气组成碳三（丙烷、丙烯）、碳四（丁烷、丁烯）残液：碳五液化石油气特点,C液化石油气特点,常温常压下为气态、加压或低温下变成液体气态转化为液态体积缩小250倍热值高，燃烧需要较多空气气态比空气重;液态比水轻液态泄露后吸收大量热量而汽化，防止人冻伤微毒性浓度低于1%,对人体无害10%,对人体神经有影响液化气的腐蚀性质,主要是硫化物引起液化石油气的体积膨胀系数比水大几倍,钢瓶不允许超量灌装,热胀冷缩液态液化气的体积膨胀系数为水的10-16倍大约每升高10体积膨胀3-4%钢瓶内压力为饱和蒸汽压温度升高倒一定程度,气体变成液体,整个罐变成液体如果此时温度升高1,压力集聚升高2-3Mpa钢瓶的爆破压力是8.MPa,温度仅需升高3-4,液化气的火灾特点与扑救,热值大、温度高，热辐射强，不易靠近蔓延迅速，可引起物理性爆炸继发灾害严重易挥发，体积膨胀量达，事故具有隐蔽性燃气罐着火后，要用侵湿的棉被褥、衣物等捂盖，并迅速关闭阀门。,生物气（沼气）,各种有机物质在隔绝空气、适宜温度、含水率、酸碱度条件下发酵，在微生物的作用下，经过生化作用产生的可燃气体甲烷55-65%和二氧化碳30-40%，少量氮气和一氧化碳,二.燃气输送与供应,燃气输配系统燃气管道压力机制调压器,城市燃气输配系统,城市燃气管网压力机制超高压：1.6Mpa高压：A0.81.6;B0.40.8中压：A0.20.4;B0.0050.2低压：0.005,调压器,燃气管道常见要求-严禁行为,修建建筑物；堆放物料和倾倒、排放腐蚀性液体；种植乔木；擅自开挖沟渠、挖坑取土、打桩或者顶进作业；在管道燃气设施上牵挂电线、绳索；擅自开启或者关闭燃气管道公共阀门；擅自从事爆炸作业；其它危及燃气设施安全的行为。,耐油胶管,丁腈橡胶耐油,耐寒耐热,抗老化对天然橡胶具有一定的溶解性,溶胀而软化1-2米1米短,离灶近,拉直.达不到自然下垂2米长,可能折弯,压折变形,导致流量降低不允许穿墙铁丝或管夹,力度适中,发生泄漏后,迅速关闭气源总阀门；切断电源，切忌此时开、关任何电器或使用宅内电话；熄灭一切火种；迅速打开门窗，让天然气散发到室外；到户外拨打抢修电话，通知燃气公司派人处理；发现邻居家天然气泄漏，应敲门通知，切勿使用门铃（防止电火花引起燃气爆炸）；事态严重，应立即撤离现场，打119火警电话报警；严禁用户开启燃气管道上的总阀门。,如何检查燃气泄漏,检查泄漏方法仪器检测肥皂液检漏手背检漏分段检漏,三.燃气燃烧与应用,燃烧及燃烧条件燃烧产物燃气燃烧方法,燃烧combustion,气体燃料中可燃组分（氢气、一氧化碳、碳氢化合物等）在一定条件下与氧发生激烈的氧化作用，并产生大量热和光的物理化学反应过程燃烧条件可燃组分和氧气按一定比例呈分子状态混合；参与反应的分子在碰撞时必须具有破坏旧分子和生成新分子所需的能量（一定温度）；需要有一定的时间，使反应完成,燃烧产物,烟气氮气、二氧化碳、水蒸气一氧化碳、氧气、氮氧化物一氧化碳氮氧化物,一氧化碳中毒症状表现,一是轻度中毒。患者可出现头痛、头晕、失眠、视物模糊、耳鸣、恶心、呕吐、全身乏力、心动过速、短暂昏厥。血中碳氧血红蛋白含量达10%-20%。二是中度中毒。除上述症状加重外，口唇、指甲、皮肤粘膜出现樱桃红色，多汗，血压先升高后降低，心率加速，心律失常，烦躁，一时性感觉和运动分离（即尚有思维，但不能行动）。症状继续加重，可出现嗜睡、昏迷。血中碳氧血红蛋白约在30%-40%。经及时抢救，可较快清醒，一般无并发症和后遗症。三是重度中毒。迅速进入昏迷。初期四肢肌张力增加，或有阵发性强直性痉挛；晚期肌张力显著降低，患者面色苍白或青紫，血压下降，瞳孔散大，最后因呼吸麻痹而死亡。经抢救存活者可有严重合并症及后遗症。,一氧化碳浓度,CO浓度为240mg/m3共3h；CO浓度达292.5mg/m3时，可使人产生严重的头痛、眩晕等症状；CO浓度达到117Omg/m3时，吸入超过6Omin可使人发生昏迷，CO浓度达到11700mg/m3时，数分钟内可使人致死。,氮氧化物,主要是一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2）一氧化氮结合血红蛋白的能力比一氧化碳还强，更容易造成人体缺氧一氧化氮分子作为一种传递神经信息的信使分子，在使血管扩张，免疫，增强记忆力等方面有着及其重要的作用一氧化二氮，无色有甜味气体，又称笑气以一氧化氮和二氧化氮为主的氮氧化物是形成光化学烟雾和酸雨的一个重要原因.,燃气的燃烧方法,燃烧需要空气，分为一次空气和二次空气1.扩散式燃烧2.大气式燃烧3.完全预混式燃烧,祥云火炬,主火是扩散燃烧火焰为