我國燃?xì)夤?yīng)行業(yè)和發(fā)達國家相比起步較晚，配送的燃?xì)庵饕簹?、液化石油氣和天然氣三種。我國的燃?xì)夤?yīng)從上世紀(jì)90年代起有了大幅增長。其中，人工煤氣供應(yīng)量經(jīng)過1990年的大幅增長后，由于其污染較大、毒性較強等缺點，處于較為緩慢的增長階段;液化石油氣受到石油價格上漲的影響，供應(yīng)量維持穩(wěn)定;產(chǎn)生相同熱值的天然氣價格相對汽油和柴油而言，便宜30%-50%，具有明顯的經(jīng)濟性，同時國家日益重視環(huán)境保護，市場對清潔能源需求持續(xù)增長，作為清潔、高效、便宜的能源，天然氣消費獲得快速發(fā)展。

據(jù)統(tǒng)計早些年的2012年國內(nèi)天然氣進口量(含液化天然氣)就已經(jīng)達到了425億立方米，增長31.1%;表觀消費量1471億立方米，增長11.1%。

我國大規(guī)模開發(fā)利用天然氣的條件已經(jīng)成熟。在全球天然氣發(fā)展的大格局下，中國能源結(jié)構(gòu)"氣化"進程也在明顯加快，我國能源管理部門和能源企業(yè)已經(jīng)意識到了發(fā)展天然氣的重要意義，中國已經(jīng)隨著世界的腳步走向以氣為主的能源結(jié)構(gòu)調(diào)整新階段。未來五年，天然氣消費將有較快發(fā)展。

天然氣

天然氣主要是由低分子的碳?xì)浠衔锝M成的混合物。根據(jù)天然氣來源一般可分為五種:氣田氣(或稱純天然氣)、石油伴生氣、凝析氣田氣、煤層氣和頁巖氣。

氣田氣

氣田氣是從氣井直接開采出來的燃?xì)?。氣田氣的成分以甲烷為主，甲烷含量?0%以上，還含有少量的二氧化碳、硫化氫、氮和微量的氦、氖、氬等氣體，其低熱值約為36MJ/m。

石油伴生氣

伴隨石油一起開采出來的低烴類氣體稱石油伴生氣。石油伴生氣的甲烷含量約為80%，乙烷、丙烷和丁烷等含量約為15%，低熱值約為45MJ/m。

凝析氣田氣

凝析氣田氣是含石油輕質(zhì)餾分的燃?xì)?。凝析氣田氣除含有大量甲烷外，還含有2%~5%的戊烷及其它碳?xì)浠衔?，低熱值約為48MJ/m。

煤層氣

煤層氣俗稱瓦斯，是在成煤過程中生成、并以吸附和游離狀態(tài)賦存于煤層及周圍巖石上的一種可燃?xì)怏w。煤層氣的主要成分是甲烷(通常占90%以上)，還有少量的二氧化碳、氮、氫以及烴類化合物，其低熱值約為35MJ/m。在煤層開采過程中，井巷中的煤層氣與空氣混合形成的氣體稱為礦井氣。礦井氣主要成分為甲烷(30~55%)，氮氣(30~55%)，氧氣及二氧化碳等，低熱值約為18MJ/m。

天然氣是制取合成氨、炭黑、乙炔等化工產(chǎn)品的原料氣，是優(yōu)質(zhì)燃料氣和理想的城鎮(zhèn)氣源，也被用作汽車的燃料。我國天然氣資源豐富，主要分布在我國中部、西部和近海3個大區(qū)。中國天然氣勘探從20世紀(jì)90年代開始，30年來取得了突破性進展。

另外，我國煤層氣資源也十分豐富，主要分布在鄂爾多斯、沁水、準(zhǔn)噶爾等9個含氣盆地(群)，其中可采資源量為10.87×10m。我國逐步加大了煤層氣的開發(fā)力度，全國已鉆成煤層氣勘探和生產(chǎn)試驗井多口，最高單井日產(chǎn)氣量達10000m以上。

頁巖氣

頁巖氣，是從頁巖層中開采出來的天然氣，是一種重要的非常規(guī)天然氣資源。頁巖氣的形成和富集有著自身獨特的特點，往往分布在盆地內(nèi)厚度較大、分布廣的頁巖烴源巖地層中。較常規(guī)天然氣相比，頁巖氣開發(fā)具有開采壽命長和生產(chǎn)周期長的優(yōu)點，大部分產(chǎn)氣頁巖分布范圍廣、厚度大，且普遍含氣，這使得頁巖氣井能夠長期地以穩(wěn)定的速率產(chǎn)氣。

隨著"西氣東輸"和"川氣東送"等長輸管線的建設(shè)，部分地區(qū)城鎮(zhèn)間輸氣管網(wǎng)的逐步展開，形成了以川渝氣區(qū)環(huán)型運輸管網(wǎng)、氣田向周邊放射型輸送管網(wǎng)、"西氣東輸"長輸管網(wǎng)為代表的供氣格局，初步形成了連接?xùn)|西、縱橫南北的管輸網(wǎng)絡(luò)。我國的天然氣管線已進入快速發(fā)展階段，天然氣管道里程接近3×10km，大大提高了資源配置能力。天然氣資源缺乏且長輸管線暫不能通過的地區(qū)，可通過運輸壓縮天然氣或液化天然氣等方式來發(fā)展城鎮(zhèn)燃?xì)馐聵I(yè)。

人工燃?xì)?/b>

人工燃?xì)馐侵敢怨腆w、液體(包括煤、重油、輕油等)為原料經(jīng)轉(zhuǎn)化制得，且符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《人工煤氣》GB/T13612質(zhì)量要求的可燃?xì)怏w。根據(jù)制氣原料和加工方式的不同，可生產(chǎn)多種類型的人工燃?xì)狻?/b>

固體燃料干餾煤氣

利用焦?fàn)t、連續(xù)式直立炭化爐等對煤進行干餾所獲得的煤氣稱為干餾煤氣。

用干餾方式生產(chǎn)煤氣，每噸煤可產(chǎn)煤氣300~400 m。這類煤氣中甲烷和氫的含量較高，低熱值約為17 MJ/m。干餾煤氣的生產(chǎn)歷史最長，是我國一些城鎮(zhèn)燃?xì)獾闹匾獨庠础?/b>

固體燃料氣化煤氣

加壓氣化煤氣、水煤氣、發(fā)生爐煤氣等均屬此類。

(1)加壓氣化煤氣是在2.0~3.0MPa的壓力下，以煤為原料，采用純氧和水蒸氣為氣化劑，可獲得高壓氣化煤氣。其主要成分為氫氣和甲烷，低熱值約為15MJ/m。若城鎮(zhèn)附近有褐煤或長焰煤資源，可采用魯奇爐生產(chǎn)壓力氣化煤氣，這套裝置可建設(shè)在煤礦附近(一般稱為坑口氣化)，不需另外設(shè)置壓送設(shè)備，可用管道直接將燃?xì)廨斔椭凛^遠(yuǎn)城鎮(zhèn)作為城鎮(zhèn)燃?xì)馐褂谩?/b>

(2)水煤氣和發(fā)生爐煤氣主要成分為一氧化碳和氫氣。水煤氣的低熱值約為10MJ/m，發(fā)生爐煤氣的低熱值約為6MJ/m。由于這兩種燃?xì)獾臒嶂档停叶拘源?，不可單獨作為城?zhèn)燃?xì)獾臍庠?，但可用來加熱焦?fàn)t和連續(xù)直立式炭化爐，以頂替出熱值較高的干餾煤氣，增加供應(yīng)城鎮(zhèn)的氣量，也可以和干餾煤氣、重油蓄熱裂解氣摻混。

油制氣

油制氣是指利用重油(煉油廠提取汽油、煤油和柴油之后所剩的油品)制取城鎮(zhèn)燃?xì)?。按制取方法不同，可分為重油蓄熱熱裂解氣和重油蓄熱催化裂解氣兩種。重油蓄熱熱裂解氣以甲烷、乙烯和丙烯為主要成分，低熱值約為41MJ/m。每噸重油的產(chǎn)氣量約為500~550 m。重油蓄熱催化裂解氣中氫氣含量最多，也含有甲烷和一氧化碳，低熱值約為17MJ/m，利用三筒爐催化裂解裝置，每噸重油的產(chǎn)氣量約為1200~1300 m。

與其它制氣方式相比，生產(chǎn)油制氣的裝置簡單，投資省，占地少，建設(shè)速度快，管理人員少，啟動、停爐靈活。油制氣既可作為城鎮(zhèn)燃?xì)獾幕練庠?，也可作為城?zhèn)燃?xì)獾恼{(diào)度氣源。

中、小燃?xì)鈴S也可以石腦油(粗汽油)作為制氣原料。與重油相比，石腦油有如下優(yōu)點:含硫少，不生成焦油，煙塵及污水等，氣化效率高。

高爐煤氣

高爐煤氣是鋼鐵企業(yè)煉鐵時的副產(chǎn)氣，主要成分是一氧化碳和氮氣，低熱值約為4MJ/m。高爐煤氣可用作煉焦?fàn)t的加熱煤氣，以使更多的焦?fàn)t煤氣供應(yīng)城鎮(zhèn)。高爐煤氣也常用作鍋爐的燃料或與焦?fàn)t煤氣摻混用于工業(yè)氣源。

液化氣

液化石油氣是開采和煉制石油過程中，作為副產(chǎn)品而獲得的一部分碳?xì)浠衔铩?/b>

國產(chǎn)的液化石油氣主要來自煉油廠的催化裂化裝置。液化石油氣產(chǎn)量通常約占催化裂化裝置處理量的7%~8%。液化石油氣的主要成分是丙烷、丙烯、丁烷和丁烯，習(xí)慣上又稱C3、C4，即只用烴的碳原子數(shù)來表示。這些碳?xì)浠衔镌诔爻合鲁蕷鈶B(tài)，當(dāng)壓力升高或溫度降低時，很容易轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)。從氣態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)，其體積約縮小250倍。氣態(tài)液化石油氣的低熱值約為100MJ/m。液態(tài)液化石油氣的低熱值約為46MJ/kg。

生物質(zhì)氣

生物質(zhì)氣是以生物質(zhì)為原料通過發(fā)酵、干餾或直接氣化等方法產(chǎn)生的可燃?xì)怏w。各種有機物質(zhì)，如蛋白質(zhì)、纖維素、脂肪、淀粉等，在隔絕空氣的條件下發(fā)酵，并在微生物的作用下可產(chǎn)生可燃?xì)怏w，又稱為沼氣。發(fā)酵的原料有糞便、垃圾、雜草和落葉等有機物質(zhì)，用于干餾和氣化的秸稈、稻殼、樹枝、木屑也是農(nóng)業(yè)和林業(yè)的廢棄物，因此生物質(zhì)氣屬于可再生資源。生物質(zhì)氣中甲烷的含量約為60%，二氧化碳約為35%，還含有少量的氫、一氧化碳等氣體。生物質(zhì)氣的低熱值約為21MJ/m。

其他

增效天然氣:是指天然氣經(jīng)過與增益劑經(jīng)過混合，產(chǎn)生一種新型燃?xì)猓軌驕p少切割成本，提高切割質(zhì)量，還能減少碳排放。天然氣與增益劑混合后，氧氣中燃燒溫度比天然氣可高400-600℃，完全可以取代高耗能、高污染的乙炔等。神麒增益劑完全可以達到提高天然氣溫度，減少切割成本、提高切割效率的目的。

基本特性

1、密度:指單位容積所含有的重量。液化石油氣的氣態(tài)密度為2.0-2.5kg/Nm 3

2、比重:燃?xì)獾谋戎刂竼挝蝗莘e的燃?xì)馑哂械拿芏龋嗤瑺顟B(tài)下空氣密度的比值，也叫相對密度或相對比重。

3、熱值:單位容積燃?xì)馔耆紵懦龅臒崃浚蔀樵撊細(xì)獾臒嶂怠?/b>

熱值分為高熱值和低熱值。

高熱值是指單位燃?xì)馔耆紵螅錈煔獗焕鋮s到初始溫度，其中的水蒸氣以凝結(jié)水的狀態(tài)排出時，所放出的全部熱量。

低熱值是指單位燃?xì)馔耆紵螅錈煔獗焕鋮s到初始溫度，其中的水蒸氣以蒸氣的狀態(tài)排出時，所放出的全部熱量。

4、理論空氣量:指單位燃?xì)獍慈紵磻?yīng)方程式完全燃燒所需要的最小空氣量。

液化石油氣燃燒所需空氣量是天然氣的3倍;是人工燃?xì)獾?倍。

5、膨脹與壓縮

液態(tài)液化石油氣的體積因溫度升高而膨脹。在裝滿液化石油氣的密閉容器中，隨溫度的升高，其體積迅速膨脹使壓力很快升高到將容器爆破。如將水的體積膨脹系數(shù)設(shè)為1，液態(tài)液化石油氣的體積膨脹系數(shù)大約是水的16倍。

6、飽和蒸氣壓

液態(tài)烴的飽和蒸氣壓，簡稱蒸氣壓，就是在一定溫度下密閉容器中的液體及其蒸氣壓處于動態(tài)平衡時蒸氣所表示的絕對壓力。

飽和蒸氣壓與容器的大小及液量多少無關(guān)，與液化石油氣的組份及溫度有關(guān)。溫度升高時，飽和蒸氣壓增大;輕組份比重組份的飽和蒸氣壓大。

7、氣化潛熱

氣化潛熱就是單位質(zhì)量(1KG)的液體變成與其處于平衡狀態(tài)的蒸氣所吸收的熱量。

物質(zhì)從氣態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)，叫液化;氣態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)時，要放出熱量。物質(zhì)從液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)，叫氣化。液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)時，要吸收熱量。

液化石油氣以液態(tài)儲存，各種燃具使用的都是氣態(tài)液化石油氣。所以液化石油氣經(jīng)過從液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)的過程，稱氣化或蒸發(fā)，要吸熱。當(dāng)外界溫度低不能供給氣化或蒸發(fā)所需的熱量時，液化石油氣吸收自身的熱量，使溫度降低直至停止氣化。

8、壓力的分類

單位面積上的壓力稱作壓力強度，簡稱壓強。工程上把壓強簡稱為壓力。壓力又分相對、絕對壓力、負(fù)壓力。

相對壓力:用計量儀表測量出的那一部分壓力，也叫表壓力、正壓力、工作壓力。

絕對壓力:大氣壓力與表壓力之和，叫絕對壓力，又叫實際壓力。

負(fù)壓力:用計量儀表測量出低于大氣壓力的那一部分壓力，此時的相對壓力因小于大氣壓力，因表示的數(shù)值為正，叫負(fù)壓力。也叫真空度。

9、著火溫度

燃料能連續(xù)燃燒的最低溫度，稱為著火溫度。在常壓(大氣壓)下，液化石油氣的著火溫度為365-460℃，天然氣的著火溫度為270-540℃，城市煤氣著火溫度為270-605℃。其著火溫度比其它燃料要低的多，所以又叫易燃?xì)怏w。

10、爆炸極限

可燃?xì)怏w和空氣的混合物遇明火而引起爆炸時的可燃?xì)怏w濃度范圍稱為爆炸極限。在這種混合物中當(dāng)可燃?xì)怏w的含量

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