燃气输配.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,燃气输配,2013/11/7,为什么要发展天然气？,煤炭在我国能源消费中的比例高达70%以上（比世界平均水平高出52个百分点），,造成的酸雨覆盖面积已扩大到100万平方公里，,每年直接经济损失数百亿元人民币,温室效应,根据京都协议（,Kyoto Protocol）,的说法，如果燃气份额能提高2%，就可以减少,CO,2,排放的四分之一。,天然气的分类及其性质,天然气的分类及其性质,天然气是一种最清洁的矿物燃料，消耗同样数量的能源，产生,CO,2,比煤少41%,中国大气中90,SO,2,、85 CO,2,来自煤。,比燃料油少24%,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,:,1,、标准天然气,(Natural Gas,简称,NG),是指标准状态下（,0,、,1atm,）的天然气。其绝对密度为,0.71 kg/m,3,，相对密度为,0.59,，平均热值,36MJ/Nm,3,，约为,8500,千卡,/Nm,3,。,2,、压缩天然气（,Compressed Natural Gas,简称,CNG,）,是指把标准天然气增大压力,20MPa,以上的天然气。主要应用了气体可压缩性，根据气态方程，在温度不变的情况下，压力增大，体积缩小的原理，当压力在,25MPa,时，体积缩小为标准状态下的,1/300,。当压力在,20MPa,时，体积缩小为标准状态下的,1/240,。,3,、液化天然气（,Liquefied Natural Gas,简称,LNG,）,天然气在常压下，当冷却至,-162,时，则由气态变成液态，称为液化天然气（简称,LNG,）。,LNG,为低温液体，其体积缩小为同量气态体积的,1/600-625,4,、可燃冰,(Ice Natural Gas,简称,ING),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、煤炭等的替代品。是,天然气在一定压力和温度下形成的固体结晶水合物,，其外观为白色类似冰雪，化学式可表示为,CH,4,6H,2,O,或,CH,4,7H,2,O,，密度,0.9g/cm,3,，,1,方天然气水合物可释放,170,方的天然气,。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,被称为能满足人类使用,1000,年的新能源。目前技术还不能解决海洋污染和海平面上升问题，因此还不具备开采可燃冰条件。,天然气的性质,天然气化学组成,a,、烃类气体 主要是甲烷（,CH,4,）一般占,80%,以上，其次为乙烷（,C,2,H,6,）丙烷（,C,3,H,8,）、丁烷（,C,4,H,10,）、戊烷（,C,5,H,12,）等；,b,、非烃气体 二氧化碳（,CO,2,）、硫化氢（,H,2,S,）、一氧化碳（,CO,）、氮气（,N,2,）等；,稀有气体 氦气（,Ne,）、氩气（,Ar,）等；,天然气主要成份,a,、可燃气体 主要是甲烷（,CH,4,）等烃类气体；,b,、酸性气体 如二氧化碳（,CO,2,）、硫化氢（,H,2,S,）等；,c,、水蒸气。,天然气主要物理性质,未处理的天然气有汽油味，有时有硫化氢味。经过处理过的天然气是无色、无味、无毒和无腐蚀性的气体。主要物理性质：,1,、挥发性,其密度为0.71 kg/m,3,，空气为,1.29 kg/m,3,，相对密度为,0.59,，,比空气轻（最轻的是氢气,0.09,）,，易挥发扩散；,2,、压缩性,增压,20-25Mpa,体积缩小为,240-300,分之一,；,3,、燃烧性 发热值一般为,36MJ/Nm,3,，,是理想的高效燃料。,天然气爆炸极限,天然气在空气中的爆炸极限是上限为,15%,、下限为,5%,。,也就是说，在有限空间内天然气,达到混合气体的,5-15%,就会发生爆炸，当浓度低于,5,时，遇火不爆炸，但能在火焰外围形成燃烧层，当浓度为,9.5,时，其爆炸威力最大,(,氧和天然气完全反应,),；当浓度在,15,以上时，失去其爆炸性，但在空气中遇火仍会燃烧,，每燃烧,1,方天然气需要,18,方空气，由于空气中氧气不足，造成燃烧不彻底而产生一氧化碳，会发生中毒现象，平时使用时要经常通风，这也是混空的原因之一,。,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。,CH,4,+2O,2,点燃,CO,2,+2H,2,O,管输天然气系统的组成,矿场集气管网,干线输气管道,城市配气管网,燃气的长距离输送系统,长距离输气管道组成,一般由干线输气管段、首站、压气站、中间接收站、中间分输站、清管站、截阀室、城市门站等组成。其主要功能如下：,首站,：是对进入管线的天然气进行分离调压和计量，同时还具有气质检测控制和发送清管球的功能。,压气站,：是给气体增压，从而维持所要求的输气流量。,中间接收站,：是收集管道沿线的支线或气源的来气，设有天然气调压计量装置。,中间分输站,：是向管道沿线的支线或用户供气。设有天然气调压计量装置。,清管站,：是发送、接收清管器，一般两个清管站在,100,150Km,左右，设有分离器及排污装置。,截阀室,：是为了及时进行事故抢修、防止事故扩大而设置的，我国的国家标准,输气管道工程设计规范（,GB50251-94,）规定：截阀室间距小于,32Km,。,城市配气管网系统,城市配气系统的组成：,1,、干线输气管末段：储气，调节城市昼夜用气的不均衡性。,2,、配气站：接收来气，并将天然气除尘、计量、调压、添味后，根据用户的要求输入城市配气管网。,3,、储气站：储气，调节城市昼夜用气的不均衡性。,4,、气化站：接收,LNG,，并将,LNG,气化。,5,、地下储气库：储气，调节城市季节用气的不均衡性。,6,、配气管网：输送和分配天然气给城市内的各类用户。,7,、调压站：根据用户对压力的要求，使配气管网中的天然气保持必要的压力。,8,、,CNG/LNG,加气站。,