天然气基本知识(课件)

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1、天然气基本知识第一部分基本理论一、一次能源概念及分类一次能源根据它们是否能够再生而分成再生能源和非再生能源。再生能源：太阳能、水能、风能、海洋能、潮汐能等；非再生能源：煤炭、石油、天然气、油页岩和核燃料铀等。其中煤炭、石油、天然气和油页岩等非再生能源又叫化石燃料、燃料矿石或矿物燃料。二、天然气概念广义：是存在于自然界的一切气体。如大气、地下气、宇宙气等。狭义：是指存在于地下岩层中的各种气体。如气层气、油田气、煤层气等。三、天然气分类按产出分类:a、气田气从气井中开采出来的天然气；b、石油伴生气从油井中与原油一起采出来的天然气，也叫溶解气、油田气等；c、凝析气凝析油逆蒸发

2、作用而气化形成的天然气；d、煤层气从地下煤层中采出来的天然气；按状态分类:a、普通天然气是指常温常压下的天然气，相对密度为0.59；b、压缩天然气（CNG）是指压力达到20Mpa以上的天然气，一般压力为25Mpa体积是标准状态的1/300,是理想的汽车燃料；c、液化天然气（LNG）是指转变为液态的天然气，一般温度要在-162℃，体积缩小为原来的1/600，密度为0.425Kg/m3。d、可燃冰是指天然气水合物的俗称，是近20年来在海洋和冻土带发现的新型洁净能源，可以作为传统能源如石油、碳等的替代品。可燃冰的能量密度是煤的10倍，而且燃烧后不产生任何残渣和废气。“可燃冰”

3、被称为能满足人类使用1000年的新能源。1立方米天然气水合物可释放164立方米的天然气四、天然气化学组成a、烃类气体主要是甲烷（CH4）一般占80%以上，其次为乙烷（C2H6）丙烷（C3H8）、丁烷（C4H10）、戊烷（C5H12）等；b、非烃气体二氧化碳（CO2）、硫化氢（H2S）、一氧化碳（CO）、氮气（N2）等；c、稀有气体氦气（Ne）、氩气（Ar）等；五、天然气主要成份a、可燃气体主要是甲烷（CH4）等烃类气体；b、酸性气体如二氧化碳（CO2）、硫化氢（H2S）等；c、水蒸气。六、天然气物理性质未处理的可有汽油味，有时有硫化氢味。经过处理过的天然气是无色、无味、

4、无毒和无腐蚀性的气体，主要物理性质是具有可燃性。ａ、密度　　一般为0.65g/cm3；ｂ、粘度　　0℃时,0.31×10-6Pa.s20℃时,0.13×10-4Pa.s；ｃ、溶解性　天然气溶于水和石油；8ｄ、可燃性发热值为35-38兆焦/标准立方米；约8500大卡/立方米。七、天然气爆炸极限天然气在空气中的爆炸极限是上限为15%左右、下限为5%左右。八、天然气的化学反应甲烷的分子结构是由一个碳原子和四个氢原子组成，燃烧产物主要是二氧化碳和水。CH4+2O2点燃CO2+2H2O九、天然气的水露点天然气露点是控制天然气储运过程中不产生液态物质的重要指标，分为水露点和烃露点：

5、ａ、水露点　指天然气在一定压力下析出液态水时的最高温度；ｂ、烃露点　指天然气在一定压力下析出液态烃时的最高温度；十、富气、贫气、干气、湿气、商品天然气和纯净天然气富气是指含C3、C4和C5等重碳成分较高的天然气，一般占10%以上；贫气是指含C3、C4和C5等重碳成分较少的天然气，一般占10%以下；干气是指经过轻烃回收处理后的外输的天然气；湿气是指含有水蒸汽的天然气；商品天然气是指进入干线输气管道的天然气；纯净天然气是指酸性气体含量甚微的天然气。十一、天然气有关标准1）管输天然气标准国家标准《输气管道工程设计规范》（GB50251-94）规定：管输天然气在最高输送压力下的

6、水露点低于环境温度5℃，而烃露点不得高于最低环境温度。2）城镇商品天然气标准国家标准《城镇燃气设计规范》（GB50028-93）规定：a、固体颗粒含量〈10mg/Nm3；b、H2S含量〈20mg/Nm3；c、CO〈10mg/Nm3；3）车用压缩天然气标准国家标准《车用压缩天然气标准》（GB18047-2000）规定：项目技术指标高位发热量，MJ/m3＞31.4总硫（以硫计），mg/m3≤200硫化氢，mg/m3≤15二氧化碳yco2，％≤3.0氧气yo2，％≤0.5水露点，℃在汽车驾驶的特定地理区域内，在最高操作压力下，水露点不应高于-13℃；当最低气温低于-8℃，水露

7、点应比最低气温低5℃注：本标准中气体体积的标准参比条件是101.325kPa，20℃十二、天然气轻烃回收天然气轻烃回收是对天然气净化处理，符合商品气标准。主要包括脱水（分子筛吸附法）；脱酸性气（醇氨吸附法）和脱烃（冷凝分离法）。脱烃主要将井口生产的原料天然气中C3（-80℃）、C4（-50℃）和C5（-20℃）脱下来，使天然气的C1占95%以上变成纯干气外输。脱下来的C3、C4和C5是很好的化工原料和生活燃料。十三、天然气重要性质1、低相对密度天然气（绝对密度0.71kg/m3）相对密度为0.59。8因此比空气轻，易扩散，安全性高。2、可