天然气基本知识.ppt

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1、天然气基本知识第一节天然气概述一、天然气概述天然气是从自然界中产生的，以碳氢化合物为主要成分的可燃气体。不同地区、不同类型的天然气，其所含组分是不同的。二、天然气的组成天然气的组分大致可以分为三大类：烃类组分、含硫组分和其它组分。1、烃类组分烷烃比例大，其中甲烷占70％～90％。甲烷是无色无味比空气轻的可燃气体，可以作为燃料，也是一种用途广泛的化工原料。由于甲烷含量高，通常将天然气作为甲烷来处理。除甲烷外，还有乙烷、丙烷、丁烷，在常温下是气体。丙烷、丁烷通过加压或降温而液化，即为液化石油气，简称液化气。天然气中还含有一定量的含碳量较多的烷烃，简称碳五以上组分，它们在常温常压下是液体，是汽油

2、的主要成分。在天然气开采中，上述组分凝析成液态被收回，称为凝析油。2、含硫组分天然气中的含硫组分，可分为无机硫化物和有机硫化物两类。无机硫化物为硫化氢，硫化氢是一种比空气重、可燃、有毒、有臭鸭蛋气味的气体。硫化氢的水溶液呈酸性，对金属有强烈的腐蚀作用。所以天然气含硫化氢时，必须经过脱硫净化处理，才能进行管输和利用。天然气中有时也含有少量的有机硫。3、其它组分天然气除了含以上成分外，还含有二氧化碳和一氧化碳、氧和氮、氢等以及水分。二氧化碳溶于水呈酸性，对金属设备腐蚀严重，通常在天然气脱硫工艺中，将二氧化碳同硫化氢一起尽量脱除（脱硫、脱碳）。天然气中含水分，温度降低会不断冷凝为液态水，会影响管

3、输工作。一般采用吸收法、低温分离法和吸附法等将水和烃的露点降低到规定值。表1-1我国某些气田天然气的组成气田名称产层天然气组成%（体积）甲烷乙烷丙烷正丁烷异丁烷正戊烷异戊烷己烷及以上二氧化碳硫化氢氢氮氦氩四川盆地威远震旦系86.800.1104.4661.0917.260.236卧龙河嘉五92.441.010.560.360.220.274.480.090.10石炭系97.890.400.050.890.120.0020.600.049相国寺石炭系97.070.810.080.200.0010.0011.740.0960.004五百梯石炭系97.380.500.060.9910.1780.

4、891中坝须二90.975.621.660.360.370.0960.1310.1280.4100.0080.230.0170.003雷三84.011.680.500.1810.1240.0860.0774.426.860.031.820.0590.001磨溪雷一95.220.191.300.131.610.0031.530.0030.01陕甘宁盆地中部油田马五95.9420.3240.0450.0020.0023.0370.3190.2910.2910.028三、天然气的分类1、按照天然气的来源分类油田伴生气这种天然气是指开采过程中与液体石油一起开采出来，含重烃组分较多。气田气这种天然气

5、自气田产生，甲烷含量约为80％～90%。凝析气田气这种气田气在地层中以气态存在，开采出来常温下为液态。煤层伴生气通常存在于煤层中，即通常所说的瓦斯气。此外还有水溶天然气、水合物天然气。2、按照含凝析油量来分类干气这种天然气含甲烷在90%以上，含其它成分较少。湿气这种天然气含甲烷在90%以下，含其它成分10%以上。3、按照含硫量的多少来分类无硫和微硫天然气:这种天然气中硫化氢的含量符合管输要求。低含硫天然气:天然气中硫化氢的含量约0.01%--1%(体积比).中含硫天然气:天然气中硫化氢的含量约1%--2%(体积比).高含硫天然气:天然气中硫化氢的含量约2%--7%(体积比).四、天然气的特

6、点是一种清洁能源；资源丰富（煤层气、水合物气、水溶气）；热值远高于人工煤气；燃烧效率高；市场竞争加强，价格较稳定；最佳运输方式－管道运输（LNG、水合物）。第二节:天然气的主要性质一、摩尔质量天然气是一种混合气体，它的摩尔质量是由各组分的摩尔质量和体积百分比的乘积加权平均计算出来的。计算公式如下：M=M1V1+M2V2+M3V3+……+MnVn式中:M表示:天然气的摩尔质量,V1、V2、V3……Vn表示:天然气各组分的体积百分比.M1、M2、M3……Mn表示:天然气各组分的摩尔质量.例:某天然气的组分和体积百分含量如下表：求天然气的摩尔质量?解:由公式M=M1V1+M2V2+M3V3+……

7、+MnVn得M=93.5%×16.043+2.3%×30.07+1.2%×44.097+0.3%×58.12+1.5%×34.09+1.2%×28.02=17.09答:此种天然气的摩尔质量为17.09.1.228.02氮气1.534.09硫化氢0.358.12丁烷1.244.097丙烷2.330.07乙烷93.516.043甲烷体积百分含量摩尔质量成分二、重度、密度、比重（一）、重度、密度1、概念单位体积天然气的重量称为