天然气的基本概念和性质培训教材

1、天然气的根本概念和性质培训教材 第一节燃气的分类及相关概念国内作为城市燃气的有天然气、液化石油气、人工煤气、 沼气.天然气是从地下天然气矿床或石油天然气矿床中直接 开采由来的可燃气体,是以碳氢化合物为主的气体混合物.煤气是用煤或焦炭等固体原料,经干储或汽化制得的,其主要成分有一氧化碳、甲烷和氢等.烧值是 3500大卡/ m3 左右O液化石油气(Liquefied Petroleum Gas,简称 LPG)是石油炼制厂的副产品,经加压液化装入钢瓶里,翻开阀门时压力减小,液化气体由液体变成气体.主要组分为丙烷、丙烯、 丁烷和丁烯.此外尚有少量戊烷、戊烯及其它杂质.气态液 化石油气热值为 93MJ/

2、 m3 (约22000大卡/ m3)左右.沼气是指各种有机物质在隔绝空气的条件下发醉,在微 生物作用下经生化作用产生的可燃气体,亦称生物气.具组分为甲烷和二氧化碳,还有少量氮和一氧化碳.热值约为22MJ/ m3.液化石油气跟煤气相比有以下特点：第一是热值高.同体积的液化气和煤气完全燃烧,液化 气的热值是煤气的6-8倍.第二是它没毒,而煤气成分中的一氧化碳有毒.第三是易爆炸,在空气里混入12.5% 74.2%的一氧化碳或4%-74.2%的氢气,遇明火就会爆炸,而爆炸时破坏性 大,所以液化气有易爆炸的缺点.第二节天然气的分类依据不同的分类原那么,天然气有以下三种分类方式：1、按矿藏特点分.按矿藏特

3、点的不同,天然气可分为 气田气或称纯天然气、凝析气田天然气和石油伴生气.气田气即纯气田天然气,在开采过程中没有或只有较少天然气油凝析由来的天然气.其特点：该天然气在气藏中, 烧类以单项存在,天然气中甲烷含量高 约80% 90%,而 戊烷以上烧类组分含量很少,开采过程中一般没有凝析油同 时米由.凝析气田天然气是指在开采过程中有较多天然汽油凝 析由来的天然气.其特点：天然气戊烷以上烧类组分含量较 多,在开采中没有较重组分的原油同时采生,只有凝析油同 时米由.油田气即油田伴生气,它伴随原油共生,是在油藏中与 原油呈相平衡接触的气体,包括游离气气层气和溶解在 原油中的溶解气.在油井开采中,借助气层气保

4、持井压,而 溶解气伴随原油采由,具组成和气油比因产层和开采条件不 同而异,一般富含丁烷以上组分. 油田伴生气被采由地面后, 由于别离条件、别离方式的不同以及受气液平衡规律的限 制,气相中除含有甲烷、乙烷、丙烷、丁烷外,还含有戊烷、 己烷甚至壬烷、癸烷组分；液相中除含有重烧外,仍含有一 定量的丁烷、丙烷甚至甲烷.止匕外,为了降低原油的饱和蒸 气压,预防原油在储运过程中挥发损耗,油田上往往采用各种原油稳定工艺回收原油中的C1C5组分,回收回来的气体,称为原油稳定气,简称原稳气.2、按天然气的烧类组成分类按天然气中烧类组分的多少可将天然气分为干气、湿气；贫气、富气.干气：戊烷以上烧类可凝结组分的含量

5、低于100g/ m3的天然气.干气中甲烷含量一般在90%以上,乙烷、丙烷、丁烷的含量不多,戊烷以上烧类组分很少.大局部气田气都是 干气.湿气：戊烷以上烧类可凝结组分的含量高于100g/ m3的天然气,湿气中甲烷含量一般在80%以下,戊烷以上烧类组分较高,开采时同时回收天然汽油.一般情况下,油田气和 局部凝析气田可能是湿气.在工程上,也常将未经脱水脱烧处理的天然气称作湿气,而将经脱水脱烧处理后的天然气称作干气3、按酸气含量分类按酸气指二氧化碳和硫化物含量多少,可将天然气 分为酸性天然气和净气.酸性天然气指的是含有显著量的硫化物和二氧化碳等 酸性气体,这类气体必须经过处理才能到达管输标准或商品 气

6、气质指标.净化气指的是含硫化物和二氧化碳甚微或根本 不含的天然气,它不需净化处理就可外输和利用.由此可见酸性天然气和净化气的划分是比拟模糊的,其 具体的数值指标并无统一的标准.国内对二氧化碳的净化处 理要求并不严格,一般采用四川石油治理局的管输标准即 含硫量不高于20mg/ m3作为界定指标,含硫量高于20mg/m琳为酸性天然气,否那么为净化气.第三节天然气的物理性质在采气工程和天然气输配过程中,天然气密度、分子量、相对密度、临界参数等都是非常重要的物性参数.因此,研究天然气的这些物性参数概念和计算方法尤为重要.1、天然气体积的标准状态天然气的体积具有压缩性,为便于比拟和计量,需要对不同温度和压力下的天然气换算成标准状态.城市燃气的计量标准条件是：绝对压力101.325kpa、温度20C,计量单位:m3h ; m3d.2、天然气的分子量 天然气是由多种气体组成的混合气,其组分和组成无定值.天然气也没有一个唯一公认的分子式,不能象有分子式 的纯气体可以从分子式计算由一个恒定的分子量.但是,