《天然氣安全知識(shí)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《天然氣安全知識(shí)（7頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、天然氣基本知識(shí) 天然氣是一種高效優(yōu)質(zhì)清潔能源，用途越來(lái)越廣泛，需求不斷增加。20世紀(jì)90年代以來(lái)，天然氣開發(fā)利用在世界能源結(jié)構(gòu)中穩(wěn)步上升。我國(guó)利用天然氣也不斷增加。天然氣是指通過(guò)生物化學(xué)作用和地質(zhì)變質(zhì)作用，在不同的地質(zhì)條件下生成、運(yùn)移，并于一定壓力下儲(chǔ)集在地質(zhì)構(gòu)造中的可燃?xì)怏w。天然氣是由有機(jī)物質(zhì)生成的，這些有機(jī)物質(zhì)是海洋和湖泊中的動(dòng)、植物遺體，在特定的環(huán)境中經(jīng)物理和生物化學(xué)作用而形成的分散的碳?xì)浠衔铩? 天然氣主要由烷烴類氣體、硫化氫、二氧化碳、氮?dú)?、水蒸氣及部分稀有氣體組成。 一、天然氣分類 1. 按生成條件分類 見第1章。 2. 按烴組分含量分類 (1) 干氣? 壓力為0

2、.1MPa，20℃條件下，1m3井口天然氣中戊烷重?zé)N液體含量小于13.5×1O-3m3的天然氣。 (2) 濕氣? 同等條件下，戊烷重?zé)N含量大于13.5×10-3m3的天然氣。 (3) 富氣? 每1m3(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下)井口流出物中，C3以上重?zé)N液體含量超過(guò)9.4×1O-5m3的天然氣。 (4) 貧氣? 每1m3(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下)井口流出物中，C3以上重?zé)N液體含量不超過(guò)9.4×10-5m3的天然氣。 (5) 酸性天然氣? 含有顯著的H2S和CO2等酸性氣體，需要進(jìn)行凈化處理才能達(dá)到管輸標(biāo)準(zhǔn)的天然氣。 (6) 潔氣(凈氣)? H2S和CO2含量甚微，不需要進(jìn)行凈化處理的天然氣。 ??? (7)

3、油井天然氣? 氣:油(體積比)＜3000的天然氣。 ??? (8)油氣井天然氣? 氣:油(體積LL)≥3000的天然氣。 ??? 3. 按華白數(shù)(W)及燃燒勢(shì)(Cp)分類 見表5-1。 表5-1 按華白數(shù)及燃燒勢(shì)對(duì)天然氣分類 天然氣類別號(hào) 華白數(shù)(W) 燃燒勢(shì)(Cp) 標(biāo)準(zhǔn)/(MJ/m3) 范圍/(MJ/m3) 標(biāo)準(zhǔn) 范圍 4T 18.0 16.7～19.3 25 22～57 6T 26.4 24.5～28.2 29 2～65 10T 43.8 41.2～47.3 33 31～34 12T 53.5 48.1～57.8 40 36

4、～88 13T 56.5 54.3～58.8 41 40～94 二、天然氣的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) ??? 根據(jù)中華人民共和國(guó)石油工業(yè)部標(biāo)準(zhǔn)《天然氣》(SY 7514—88)，要求各組、各類天然氣技術(shù)應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定，見表5-2。 表5-2 各組、各類天然氣技術(shù)要求 項(xiàng)目 質(zhì)量指標(biāo) 試驗(yàn)方法 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ注 高位發(fā)熱量/(MJ/m3) A組 ＞31.4(＞7500kcal/m3) ? ? B組 14.65～31.4(3500～7500kcal/m3) GB待批 總硫(以硫計(jì))含量＜mg/m3 150 270 480 ＞480 GB

5、待批 6 20 ? ? GB待批 硫化氫含量＜mg/m3 ? ? ? ? GB待批 ? ? 實(shí)測(cè) 實(shí)測(cè) GB待批 二氧化碳含量(體積百分比) ＜ 3 ? SY 7506 水露點(diǎn)/℃ ? 在天然氣交接點(diǎn)的溫度和壓力條件下，天然氣的水露點(diǎn)應(yīng)比最低環(huán)境溫度低5℃ 注：1. 本標(biāo)準(zhǔn)中氣體體積的參比條件是101.325kPa，20℃。 ??? 2. 本標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施之前建立的天然氣輸送管道，在天然氣交接點(diǎn)'的壓力溫度條件下，天然氣中應(yīng)無(wú)游離水。無(wú)游離水是指天然氣經(jīng)機(jī)械分離設(shè)備分不出游離水。 天然氣作為民用燃料，總硫和硫化氫含量應(yīng)符合一類氣或二類

6、氣的技術(shù)指標(biāo)。該標(biāo)準(zhǔn)是參照各國(guó)對(duì)民用天然氣中硫化氫含量范圍，同時(shí)考慮用戶的安全以及設(shè)備管線的防腐而做出的。 天然氣的用途不同，對(duì)總硫含量要求不同。主要依據(jù)燃燒生成二氧化硫?qū)Νh(huán)境以及人體的危害程度而確定的。 三、主要物化特性 1. 密度與相對(duì)密度 在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，天然氣相對(duì)密度一般為0.58～0.62；油田伴生氣因重組分含量較高，為0.7～0.85，均比空氣輕。 2. 含水量和水露點(diǎn) 單位體積的天然氣中所含水蒸氣的質(zhì)量稱為天然氣的含水量，單位為g/m3(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下)。在一定的溫度和壓力下，一定體積的天然氣所含的水蒸氣量存在一個(gè)最大值。當(dāng)含水量等于最大值時(shí)，天然氣中的水蒸氣達(dá)到飽和狀態(tài)。

7、飽和狀態(tài)時(shí)的含水量稱為天然氣的飽和含水量。 在一定條件下，與天然氣的飽和含水量對(duì)應(yīng)的溫度值稱為天然氣的水露點(diǎn)。 含水量與溫度和壓力有關(guān)，在一定條件下，當(dāng)含水量超過(guò)一定值(飽和)時(shí)，則形成水化物或液相水，堵塞管道，加快管線腐蝕，故必須控制含水量。 商品天然氣已脫水，使其含水量低于-30℃時(shí)的飽和狀態(tài)[＜0.3g/m3(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下)]，輸送時(shí)可看作等溫降壓或升溫降壓，因此不析出凝結(jié)水，故可不設(shè)排水裝置。 天然氣的熱值是其重要的熱力學(xué)特性，廣泛應(yīng)用于科技及工程領(lǐng)域，在經(jīng)營(yíng)管理方面，同樣具有十分重要的作用。一些發(fā)達(dá)國(guó)家均以燃?xì)獾母邿嶂底鳛殇N售定價(jià)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。政府通過(guò)立法監(jiān)督燃?xì)獾母邿嶂?，確保各

8、類品種的燃?xì)鉄嶂捣€(wěn)定。另一方面各類用戶都以燃?xì)獾母邿嶂底鳛樯a(chǎn)成本計(jì)算的依據(jù)。因此，各發(fā)達(dá)國(guó)家在燃?xì)鈶?yīng)用方面都精確的控制燃?xì)獾母邿嶂?，其政府也相?yīng)制定和頒布了該國(guó)的燃?xì)鉄嶂禈?biāo)準(zhǔn)計(jì)算方法。 我國(guó)由于歷史原因一直以低熱值作為燃?xì)鈶?yīng)用和計(jì)算的指標(biāo)，城市燃?xì)怃N售長(zhǎng)久以來(lái)則一直以流量為基礎(chǔ)，氣價(jià)基本以低熱值作參照制定。各類企業(yè)和商業(yè)行業(yè)用戶，在成本管理的過(guò)程中也沒(méi)有引入或建立以高熱值為基準(zhǔn)的熱平衡模式。 4. 著火溫度 可燃?xì)怏w與空氣混合物在沒(méi)有火源作用下被加熱而引起自燃的最低溫度。按照謝苗諾夫(Semenow N.)的理論，著火溫度不是可燃混合物的物理常數(shù)，它與混合物和外部介質(zhì)的換熱條件有關(guān)?？扇?xì)怏w在氧氣中的著火溫度一般比空氣中的著火溫度低50～100℃。天然氣在空氣中的最低著火溫度約為530℃，天然氣的著火溫度取決于其在空氣中的濃度，也和天然氣與空氣的混合程度、壓力、爐膛的尺寸以及天然氣、空氣的溫度等因素有關(guān)。 5. 爆炸濃度極限(著火濃度極限) 可燃?xì)怏w在空氣中濃度達(dá)到一定比例范圍時(shí)會(huì)發(fā)生燃燒或爆炸。天然氣也有爆炸上限和爆炸下限。 當(dāng)天然氣中CH4＞95%時(shí)，天然氣的爆炸濃度極限可直接選取CH4爆炸極限5.0%～15.0%。