天然氣及液化天然氣知識

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1、天然氣與液化天然氣（LNG）知識二〇一一年十一月二十五日天然氣知識近20多年來，世界天然氣需求持續(xù)穩(wěn)定增長，平均增長率保持在2%，預(yù)計(jì)2020在世界能源組成中的比重將會增加到29%左右。中國是開發(fā)利用天然氣資源最早的國家。新中國成立后，天然氣產(chǎn)業(yè)有了很大發(fā)展。特別是“八五”以來，中國儲量快速增長，天然氣進(jìn)入高速發(fā)展時(shí)期。但從全世界看，中國天然氣產(chǎn)業(yè)整體水平還很低，資源探明程度僅7%左右，儲量動(dòng)用程度約50%，特別是天然氣在能源結(jié)構(gòu)中所占的比例極低，不到世界平均水平的十分之一。隨著中國國民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，工業(yè)化程度的不斷提高，對清潔能源的需求不斷增大，預(yù)

2、示著天然氣具有很大的發(fā)展空間，中國天然氣產(chǎn)業(yè)具有良好的發(fā)展前景。中國天然氣產(chǎn)業(yè)正面臨著前所未有的發(fā)展機(jī)遇和挑戰(zhàn)。隨著科技進(jìn)步，世界能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)不斷地向低碳化演變，天然氣作為低碳化的清潔能源在世界各國都得到了高度的重視和發(fā)展，而目前中國天然氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與國民經(jīng)濟(jì)及社會發(fā)展很不適應(yīng)。為此，國家從能源結(jié)構(gòu)調(diào)整、加強(qiáng)環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展等基本國策出發(fā)，“十五”將大力發(fā)展天然氣的開發(fā)利用，這將為天然氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造良好環(huán)境。一、天然氣組成天然氣是由烴類和非烴類組成的復(fù)雜混合物。大多數(shù)天然氣的主要成份是氣體烴類，此外還含有少量非烴類氣體。天然氣中的烴類基本上是烷烴，通

3、常以甲烷為主，還有乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、以及少量的已烷以上烴類。在中有時(shí)還含有極少量的環(huán)烷烴（如甲基不戊烷）及芳香烴（如苯、甲苯）。天然氣中的非烴類氣體，一般為少量的氮?dú)狻⒀鯕?、氫氣、二氧化碳、水蒸氣、硫化氫，以及微量的惰性氣體如氦、氬、氙等。天然氣中的水蒸氣一般呈飽和狀態(tài)。天然氣的組成并非固定不變，不僅不同地區(qū)油、氣藏中采出的天然氣組成判別很大，甚至同一油、氣藏的不同生產(chǎn)井采出的天然氣組成也會有很大的區(qū)別。1、根據(jù)化學(xué)組成的不同分類（1）干性天然氣：含甲烷90%以上的天然氣。（2）濕性天然氣：除主要含甲烷外，還有較多的乙烷、丙烷、丁烷等氣體。2、根

4、據(jù)天然氣的來源分類（1）純天然氣：氣藏中通過采氣井開采出來的天然氣稱為氣井氣。這種氣體屬于干性氣體，主要成分是甲烷。（2）油田伴生氣：系指在油藏中與原油呈平衡接觸的氣體，包括游離氣和溶解在原油中的溶解氣兩種。油田氣是與石油伴生的，是天然氣的一種，從化學(xué)組成來說屬于濕性天然氣。開采時(shí)與原油一起打出，氣油比（m3/t）一般在20~500范圍內(nèi)。這種氣體中含有60%~90%的甲烷，10%~40%的乙烷、丙烷、丁烷和高碳烷烴。（3）凝析氣田氣：是含有容易液化的丙烷和丁烷成分的富天然氣。這種氣體通常含有甲烷85%~90%，碳三到碳五約2%~5%?？刹捎脡嚎s法、吸

5、附法或低溫分離法，將后者分離出去制液化石油氣。（4）礦井氣口從井下煤層抽出的礦井氣，習(xí)慣稱為礦井瓦斯氣。二、天然氣燃燒特性天然氣最主要的成分是甲烷，基本不含硫，無色、無臭、無毒、無腐蝕性，具有安全、熱值高、潔凈和應(yīng)用廣泛等優(yōu)點(diǎn)，目前已成為眾多發(fā)達(dá)國家的城市必選燃?xì)鈿庠础３鞘腥細(xì)鈶?yīng)按燃?xì)忸悇e及其燃燒特性指數(shù)（華白數(shù)W和燃燒勢CP）分類，并應(yīng)控制其波動(dòng)范圍。華白數(shù)W按式（1）計(jì)算：（1）式中：W—華白數(shù)，MJ/m3（kcal/m3);Qg—燃?xì)飧邿嶂?，MJ/m3/（kcal/m3）；d—燃?xì)庀鄬γ芏龋諝庀鄬γ芏葹?)。燃燒勢CP按式2計(jì)算：（2）（3）式

6、中：CP——燃燒勢；　　　H2——燃?xì)庵袣浜浚?（體積）；　　　CmHn——燃?xì)庵谐淄橐酝獾奶細(xì)浠衔锖浚?（體積）；　　　CO——燃?xì)庵幸谎趸己浚?（體積）；　　　CH4——燃?xì)庵屑淄楹浚?（體積）；　　　d——燃?xì)庀鄬γ芏龋諝庀鄬γ芏葹?）；　　　K——燃?xì)庵醒鹾啃拚禂?shù)；　　　O2——燃?xì)庵醒鹾浚?（體積）。城市燃?xì)獾姆诸悜?yīng)符合表的規(guī)定。城市燃?xì)獾姆诸悾ǜ桑?℃，101.3kPa）表類別華白系數(shù)W,MJ/m3（Kcal/m2）燃燒勢CP標(biāo)準(zhǔn)范圍標(biāo)準(zhǔn)范圍人工燃?xì)?R22.7(5430)21.1(5050)～24.3(5810)94

7、55～966R27.1(6470)25.2(6017)～29.0(6923)10863～1107R32.7(7800)30.4(7254)～34.9(8346)12172～128天然氣4T18.0(4300)16.7(3999)～19.3(4601)2522～576T26.4(6300)24.5(5859)～28.2(6741)2925～6510T43.8(10451)41.2(9832)～47.3(11291)3331～3412T53.5(12768)48.1(11495)～57.8(13796)4036～8813T56.5(13500)54.3(1

8、2960)～58.8(14040)4140～94液化石油氣19Y81.2(19387)76.9