《燃气基础知识》PPT课件

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1、燃气基础知识二○一二年三月一、燃气的定义燃气是由多种气体组成的混合气体。由于生产所用的原料不同及生产工艺不同，各种燃气的组成也不相同。燃气主要由低级烃（甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、乙烯、丙烯、丁烯），氢气和一氧化碳等可燃组分，以及氨、硫化物、水蒸气、焦油、萘和灰尘等杂质所组成。二、燃气的分类国际煤气工业联盟于1967年在第十届国际煤气工业会议上，将煤气分为三大类：第一类：人工煤气，华白指数：5700-7500；第二类：天然气，华白指数：9860-13850；第三类：石油气，华白指数：18500-22

2、075（石油气是指数丙烷或丁烷的混合气体）。一般炉具对气体燃料的要求华白指数波动≤7%。目前国内使用的城市燃气气源有天然气、液化石油气、人工煤气。我国《城市燃气分类》（GB/T13611-92）对城市燃气做出如下分类：人工煤气5R6R7R天然气4T6T10T13T液化石油气19Y20Y22Y燃气可分为天然气、液化石油气、人工煤气、沼气等。天然气一般可分为气田气、油田伴生气、凝析气田气、煤层气、矿井气。人工煤气可分为：固体燃料干馏煤气、固体燃料气化煤气、油制气等。国内作为城市燃气的有天然气、液化石

3、油气、人工煤气。天然气（NaturalGas）气田气：从地下开采出来的气田气为纯天然气。石油伴生气：伴随石油开采一块出来的气体称为石油伴生气。凝析气田气：含石油轻质馏分的气体。为方便运输，天然气经过加工还可形成LNG。煤层气：从井下煤层抽出的矿井气。矿井气：开采煤炭、盐等矿产时采集的体称为矿井气。液化石油气液化石油气(LiquefiedPetroleumGas,简称LPG)是以凝析气田气、石油伴生气或炼厂气为原料，经加工而得的可燃物。主要组分为丙烷、丙烯、丁烷和丁烯。此外尚有少量戊烷及其它杂质。

4、气态液化石油气热值为93MJ/Nm3左右；液态液化石油气热值为46MJ/Nm3左右。人工燃气（煤制气）气化煤气：将其原料煤或焦碳放入工业炉（发生炉、水煤气炉等）里燃烧，并通入空气、水蒸气，使其生成以一氧化碳和氢为主的可燃气体。干馏煤气：把煤放在工业炉（焦炉和武德炉等）里隔绝空气加热，使之煤发生物理化学变化的过程叫干馏。加热后提出可燃气经净化处理还可得到焦油、氨、粗苯等化工产品，炉内存有的是焦碳。人工燃气（油制气）重油制气：也可称油制气，将原料重油放入工业炉内经压力、温度及催化剂的作用，重油即裂解

5、，生成可燃气体，副产品有粗苯和碱渣等。沼气（生物气）沼气各种有机物质在隔绝空气的条件下发酵，在微生物作用下经生化作用产生的可燃气体，亦称生物气。其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/Nm3。三、可燃气体燃烧爆炸的基本知识当空气中含有燃气浓度增加到不能引起爆炸的浓度点称为爆炸上限；当空气中含有燃气浓度减少到不能引起爆炸的浓度点称为爆炸下限。爆炸极限范围之外，因为燃烧产生的热量不足以弥补散失的热量，无法维持继续燃烧。天然气的爆炸极限是5~15%；液化石油气的爆炸极限是1.5

6、~9.5%。（一）可燃气体燃烧爆炸的基本知识1.1可燃气体爆炸的基本条件可燃气体燃烧爆炸的三个基本要素是：可燃气体、助燃剂（空气、氧气）和能引起燃烧爆炸反应的能量。；可燃气体燃烧爆炸的三个基本条件是：可燃气体与空气按一定比例成分子状态混合，有一定的混合空间和反应时间，温度上升到一定值或遇到点火源。防火防爆就是防止三个基本条件中的任何一个产生。1.2可燃气体爆炸的模式根据火焰的传播方式及压力波的大小分为如下四种方式：（1）定压燃烧（2）爆燃（爆炸）（3）爆轰（4）定容爆炸三种燃气的特性名称热值（k

7、J/m3）理论空气量（m3/m3）爆炸极限（体积%）理论燃烧温度（℃）密度（kg/m3）高低上下焦炉煤气19820176184.2135.84.519980.4686纯天然气40403364429.6415.05.019700.7435LPG12367811506228.289.71.720502.52721.3城市燃气燃烧爆炸的特点（1）突然性，可燃气体泄漏到空气中遇火后可能是先爆炸后燃烧，或先燃烧后爆炸，但爆炸都是在瞬间完成的，使人们措手不及，很难防范和采取措施。（2）复杂性，当储气罐等设施

8、发生着火爆炸时，可能产生多次爆炸。（3）危险性，爆炸产生的冲击波对人员和设施都产生巨大的破坏作用。（二）可燃气体爆炸的表征参数2.1燃烧速度火焰相对于前方已扰动气体的运动速度叫燃烧速度，是燃烧爆炸反应气体的特征量。常温、常压下的层流燃烧速度叫标准层流燃烧速度，或基本燃烧速度。影响基本燃烧速度的主要因素有：可燃气体的性质、浓度、初始温度、压力和含有惰性气体的种类和数量。燃烧速度受各种条件的影响。如气体流动中的耗散性、界面效应、管壁摩擦、密度差、重力作用、障碍物绕流及射流效应等可能引起湍流和漩涡，使