天然气加气站设备与运行 ppt课件

PPT课件
14
天然气的相对密度
定义： 在20℃，0.101MPa下天然气的密度与干燥空气的密
度比。
g g / a
计算方法
g M g / 28.97
思考题：如何得到？ห้องสมุดไป่ตู้
PPT课件
15
g

g a

Mg Ma

Mg 28.97

Mg 29
γ g—— 天然气的相对密度；
ρ g—— 天然气的密度,kg/m3；
PPT课件
5
资源丰富
地球上蕴藏着极其丰富的天然气资源。初步估计 常规天然气储量约为6000亿立方米，可供人类利 用200～300年。
此外，人们已经发现海底蕴藏有大量甲烷水合物 （俗称“冰甲烷”），如果其开发技术获得解决， 当会使此种燃料获得更充分的供应。
PPT课件
6
1.2 天然气的组成
天然气＝低分子饱和烷烃＋少量非烃气体组成
全球发展很快，在应用与运营方面比较成功。
PPT课件
1
第一章 天然气的性质及其处理
1.1天然气作为汽车燃料的特点
环境负效应小（污染小） 安全性好 对发动机的工作有利 资源丰富 运行费用低
PPT课件
2
不同燃料车辆对环境影响的比较（以汽油为100％）
污染物种类 碳氢化合物 氮氧化合物
一氧化碳 发动机噪声
压缩因子
天然气处于高温、高压状态多组分混合物，不 是理想气体
PPT课件
20
压缩因子 ： compressibility factor
定义
单位质量天然气所占据的体积
计算方法
V 1 m g
（m3/Kg）
在理想条件下，
V RT
m pM g
实际气体，
ZRT
pM g
PPT课件
19
•天然气的压缩因子状态方程(Equations of State)
理想气体状态方程：
pv＝RT
理想气体的假设条件：
1.气体分子无体积，是个质点； 2.气体分子间无作用力； 3.气体分子间是弹性碰撞；
天然气是一种洁净的能源，主要成分是甲烷，
燃烧后的主要生成物为二氧化碳和水，其产生 的温室气体只有煤炭的1／2，是石油的2／3。 天然气汽车则是以天然气作为燃料的汽车，按 照天然气的化学成分和形态，可分为压缩天然 气(CNG)汽车、液化天然气(LNG)汽车和液化 石油气(LPG)汽车3种。近年来，天然气汽车在
烷烃
CH 4占绝大部分，70～90％ C 2 ～C 4 含量不等 C5少量
非烃气体：H2S、CO2、CO、N2、H2O蒸汽等 少量稀有气体：氦(He)和氩(Ar)
PPT课件
7
1.3天然气的分类
按矿藏特点分类 按矿藏特点的不同可将天然气分为气井气 （gas well gas）、凝析井气（condensate gas）和油田气（oil field gas）。前两者合称 非伴生气（unassociated gas）后者也称为伴 生气（associated gas）。气井气又称为纯气 藏天然气，凝析井气又称为凝析气藏天然气，
PPT课件
8
按天然气的烃类组分关系分类 按天然气的烃类组分（即按天然气中
重烃气含量）的多少来分类。
（1）C2界定法— 干、湿气的划分。 根据天然气中C2以上的烃含量的多少，
划分为干气（dry gas）和湿气（wet gas）
C2+含量超过或等于5%称为湿气， C2+含量 低于5%称为干气。
PPT课件
C1, C2, C3
天然气的分子量:
Mg

y M n

i1
i
i
yi M1 y2M 2 y3M 3
0.9 16.043 0.05 30.07
0.05 44.097 18.147
天然气的相对密度:
g M g / 28.97 0.62
PPT课件
18
天然气的比容
含量多少，天然气可分为酸性天然气和洁 气。
酸性天然气（sour gas）指含有显著 量的硫化物和CO2等酸气，这类气体必须 经处理后才能达到管输商品气要求的天然 气。
洁气（sweet gas）是指硫化物含量甚 微或根本不含酸气，它不需净化就可外输 和利用。
PPT课件
11
1.4 天然气的物理性质
天然气的物理性质取决于构成它的主要成 分——烃类的物性。物质的物理性质主要取决 于物质的分子性质。
Mi——天然气组分i的相对分子质量,g/mol,或kg/kmol。
空气的相对分子质量为28.PP9T课7件。
13
天然气的密度
定义(density) 在一定温度压力下，单位体积天然气的质量。
g m/V
（Kg/m3）
计算方法 在理想条件下，
实际气体，
g
m V

pM RT
g

pM ZRT
ρ a—— 干燥空气的密度,kg/m3。
Mg—— 天然气的摩尔质量,kg/mol；
Ma—— 干燥空气的摩尔质量,kg/mol。
PPT课件
16
气相
C1, C2, C3
已知：天然气的摩尔组成如下
y1 0.9 y2 0.05 y3 0.05
求：天然气的分子量和相对密度
PPT课件
17
气相
9
（2）C3界定法—贫、富气的划分。
根据天然气中C3及以上烃类的含量多少， 用C3界定法划分为贫气（lean gas）和富气 （rich gas）。 C3+含量小于100mL/m3称为贫气，
C3+含量大于100mL/m3称为富气。
PPT课件
10
按酸气含量分类 按酸气（acid gas，指CO2和硫化物）
汽油 100 100 100 100
液化石油气 压缩天然气
40
65
60
50
99
5
50
50
3
安全性好
密度最小，极易散逸； 自燃点高，达700℃，是所有燃料中最
高的；
爆炸极限也很高，在自然条件下，不易 形成爆炸混合物。
PPT课件
4
对发动机的工作有利
辛烷值高达130，不易爆燃； 燃烧完善不易形成炭粒，可减少气缸磨损； 燃烧后剩余碳氢化合物少，对润滑污染物少； 由于天然气是气态与空气混合，低温启动性能好； 发动机压缩比可提高，由此提高了循环的效率。
PPT课件
12
天然气的平均相对分子质量
定义：标态下1kmol（0℃、1atm、22.4m3） 天然气具有的质量。单位：kg/kmol
又称平均分子量、视分子量 确定方法：
k
M g yiMi
i1
Mg—— 天然气的相对分子量,g/mol,或kg/kmol；
yi—— 天然气的组分i摩尔百分数；