燃气应用1

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3 凝析气田气:主要成分CH4、CnHm、还有2-5%的戊烷 及戊烷以上产品。
4 矿井气:主要成分CH4、N2、O2,热值3000-4500 Kcal/m3。
用途:天然气既是制取合成氨、碳黑、乙炔等化工产品 的原料气,又是优质燃料气,是理想的城市气源。由于开 采、储运和使用天然气既经济又方便,所以近些年来许多 国家大力发展天然气工业。
5000Kcal/m3。
人工燃气生产历史较长,是目前城市燃气中主要 的气源之一。但是,由于生产人工燃气有一定的 污染,而且经济效益较差,所以,目前人工燃气 正逐步被天然气和液化石油气所取代。
(三)液化石油气
液化石油气是在开采和炼制石油过程中,作为副产品 而获得的一部分碳氢化合物。它的主要成分是丙烷 ( C3H8)、 丙 烯 ( C3H6)、 丁 烷 ( C4H10)、 丁 烯 ( C4H8), 习惯上又称C3、C4。
据国际天然气联盟1997年10月的一项调查, 1995年全世界的天然气消耗量约为20000亿立 方米,到2030年,世界天然气的年消耗量几乎 增加一倍,达到41000亿立方米。
国际各权威机构预测20102020年间天然气在 能源结构中的比例将达到3540%,天然气将成 为第一能源。
4 我国发展天然气的政策
(3)发生炉煤气:主要成分N2、CO、H2,热值1200Kcal/m3,密 度 1.29Kg/m3。
3 油制气 ( 1 ) 蓄 热 热 裂 解 气 : 主 要 成 分 CH4、C2H4、C3H6、N2, 热 值
10000Kcal/m3。 (2)蓄热催化热裂解气:主要成分H2 、CO、CH4,热值4500-
沼气的主要组分为甲烷和二氧化碳,还有少量的氮 和一氧化碳,其热值为22000KJ/m3左右。
天然气产量年均增长率也达4.9%,高于同期原 油产量的增长速度。
6目前我国天然气年生产能力
天然气生产能力达到230×108m3/年。
其中四川盆地是我国较大的已开发天然气产区, 年产气76×108m3。
陕甘宁盆地中部气田是我国目前探明储量最大 的气田,已开始进入生产阶段。
海上天然气资源开发进展较快:南海已发现崖 13—1、东方1—1等大型气田,已经或正在陆 续投入生产开发;东海的天然气田正在开发建 设;渤海的锦20—2凝析气田也已经全面开发。
主要来自炼油厂催化裂化装置,占处理量的7-8% 液化石油气中烯烃部分可作为化工原料,而其烷烃
部分可作为燃料(包括汽车燃料)。由于发展液化石油 气投资省,见效快,设备简单,供应方式灵活,所以液 化石油气供应事业发展很快。
(四)沼气
各种有机物,如蛋白质、纤维素、脂肪、淀粉等, 在隔绝空气的条件下发酵,并在微生物的作用下产生的 可燃气体,叫作沼气。
二、 21世纪我国天然气化发展进程
(一)、我国燃气的基本情况(近20年) 第一阶段:八十年代,以焦炉煤气、油制
气、气化煤气和化肥厂释放气为主;
第二阶段:九十年代初期和中期,液化石 油气飞速发展;
第三阶段:九十年代末期开始,天然气的 利用和发展拉开序幕。
1999年全国城市燃气年供应总量为:
人工煤气132亿立方米。 天然气80亿立方米。 液化石油气827万吨。 城镇人口用气普及率达84.02%。
3 地质紧密结构中的天然气 地质紧密结构:渗透<1% 美国:13.4X1012m3
全世界:114X1012m3
4 压力溶水天然气
16200X1012m3
5 天然气水化物
pp公司预测:9000X1012m3 20000X1012m3
我国的南海 700亿吨油当量,水化物相 当于油当量的1/2 6 非生物产生的生成气
(g/m3
)
一般煤 优质

小煤炉 2.02
0
0.54
NOx
燃气 (g/m3 )
燃煤(kg/t)
一般煤 优质 煤
0.14 0.94
燃气 (g/m3)
0.39
分散采 14.61 8.77 0 暖锅炉
集中供 11.69 7.01 0 热锅炉
电厂 15.6
0
百度文库
热电厂
4.40 3.52 0.17 4.19 3.85 1.6 (0.4)**
(二) 人工煤气
以固体或液体可燃物为原料,经各种热加工制得的可 燃气体称为人工燃气。主要有: 1干馏煤气 (值14)000-焦42炉00煤Kc气al:/m主3,要密成度分0H.245-10-.559K%g、/mC3H。417-27%,热 (2) 直 立 炭 化 炉 煤 气 : 主 要 成 分 H2、CH4、CO, 热 值 3800Kcal/m3,密度 0.4-0.5Kg/m3。 2 气化煤气 ( 316)00压Kca力l/气m3,化密煤度气0:.4-主0.要5K成g/m分3。H2、CH4、CO, 热 值 (2) 水 煤 气 : 主 要 成 分 H2、CO、CO2、N2, 热 值 2500Kcal/m3,密度 1.2Kg/m3。
方便:不管从储运还是从使用上来讲,管输天然 气比石油都更为方便。
用途广泛:天然气可广泛应用于化工、发电、工 业和城市商业、民用等各个方面。
褐煤
烟煤
重油
天然 气
所需燃料的含 碳量
Kg/G
相 对
J

燃烧后产生的 CO2量
Kg/ 相对 GJ 值
发电时CO2的排放量
发电效率 Kg/M 相对
(%)
W.h 值
我国发展城镇燃气的政策是:大力 发展天然气,积极发展液化石油气。
已确定把开发利用天然气作为调整 能源结构、改善大气环境的一项重 要举措。
天然气的来源
1 常规天然气 能源机构预测:176X1012m3 国际煤气联盟:257X1012m3
2 煤层气 全世界平均:25m3/吨煤 共有:233X1012m3
四、我国发展燃气的政策
1.遵循多种气源、多种途径、因地制宜、 合理利用的发展方针;
2.《大气污染防治法》的颁布实施,对 我国城市燃气的发展起到促进作用。
3.加快小城镇建设,提高城市化水平, 增加城市基础设施建设。
4.我国市政公用企业改革到了攻坚时期, 市场化进程将大大加快。
5.中国加入WTO对城市燃气的发展既是 挑战也是机遇。
第二步,建设兰州至西安的输气管道,形成柴达木、陕甘 宁、川渝三大气区向长江中下游联合供气的格局。
第三步,塔里木的天然气参与东输,到 2010 年向长江下 游的总供气能力达到 200×108m3/a。
俄罗斯东西伯利亚输气管线250亿 中亚输气管线 250亿 东南沿海进口液化天然气(LNG) 煤层气开发
这些碳氢化合物在常温、常压下呈气态,当压力升高 或温度降低时,可转变为液态。从液态转变为气态,体积 缩小250倍。
气 态 液 化 石 油 气 的 发 热 值 为 2 2 0 0 0 - 2 9 0 0 0 Kcal (92100-121400KJ)/m3,密度为1.9-2.5Kg/m3;液态液化 石油气的发热值为10500-11000Kcal(45200-46100KJ) /Kg
5 我国天然气储量
陆地:川渝、陕甘宁、新疆、青海四大气区外, 华北、内蒙也发现天然气
近海:南海、渤海、东海等海域建成了一批重 要的海上天然气生产基地
据统计,1990~1998年间,我国新增天然气探 明储量是1990年以前历年探明储量总和的1.7 倍,,而目前已探明的天然气储量仅占所有资 源量的5%左右,我国常规天然气的储量约为3839亿立方米
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0ú Ì¿ £¨%£©
1998Äê 2000Äê 2015Äê
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2.城市能源的供应向清洁和高效方 向发展 3.燃气的使用逐步呈现多样化趋势
燃 气 汽 车; 燃 气 空 调; 燃 气 冰 箱; 燃 气 发 电; 燃 气 电 池等。 4.我国天然气的发展为城市能源结构的 调整带来新的机遇和发展空间
(一)天然气 天然气是指通过生物化学及地质变质作用,在不同地质 条件下生成、运移,在一定压力下储集的可燃气体。按形 成条件不同,可分为:
1 气田气:主要成分CH4 98%,热值8600-8700Kcal/m3, 密度 0.75Kg/m3 。
2 石 油伴 生 气 :主 要 成分 CH4 80%、CnHm 15%,热 值 10000Kcal/m3,密度 0.8Kg/m3。
26.2
108 %
96
108% 37
24.5
100 %
90
100% 39
935 113%
829 100 %
20.0
82 %
74
82% 39
753 91%
13.8
56 %
51
56%
40 50* 80**
455 55% 364 44%
228 28%
SO2
燃煤(kg/t)
一般煤 优质 煤
烟尘
燃气 燃煤(kg/t)
内容提要
一、 城市能源天然气化发展背景与趋势 二、 21世纪我国天然气化发展进程 三、城市燃气面临的形势和机遇 四、我国发展燃气的政策
一、 城市能源天然气化发展背 景与趋势
(一)背景
1 环境保护
解决SO2、NOx排放产生的酸雨问题 减少CO2的排放量,减轻温室效应 减轻城镇烟尘排放量 减轻燃煤产生的煤粉和煤渣对环境
燃气应用
建筑科学技术系
序言 第一章 燃气的种类及性质 第二章 燃气供需关系 第三章 燃气输配系统 第四章 燃气的应用
序言
燃气是一种优质的气体燃料。它是指含有可燃成分, 能够燃烧而放出热量的各种气体燃料的总称。
城市燃气化是城市基础设施的一项重要内容,是现代 化城市的重要标志之一。气体燃料作为一种轻度污染、热 值较高的能源,提高其在能源结构中的比重,对于整个社 会具有十分重要的现实意义。无论从工业生产、交通运输 的角度看,还是从居民生活方面来看,广泛应用气体燃料 已成为社会发展的一种需要。发展城市燃气事业,是合理 有效利用能源、保护城市环境防止大气污染、促进生产和 改善人民生活条件的重要措施之一。
3.15 1.92 0.17 7.61 7.00 2.24 (0.4)**
2.20
0.17 7.61
8.8
(<0.093)*
中国大气中90%SO2、85% CO2、 67% NOx来自煤。
3 国际上天然气的发展趋势
从1992到1996年,天然气领域的投资以年均 12%的速度增长,高于对石油开发投资的增幅。
天然气占一次能源比例将由目前1.5% 增长到8% (2010年)
表 1 中国未来 20 年天然气的产量与需求预测(亿 m3)
时 间 2000 年 2010 年 2020 年
需求预测 400 产量预测 300
1000 600
2000 1200
三、城市燃气面临的形势和机遇
1.中国的能源结构
目前中国——世界第二位能源生产大国 世界第二位能源消费大国 煤炭产量居世界第1位 原油产量居世界第5位 天然气产量居世界第19位
(二)、 21 世纪我国天然气化发展进程
国家“西气东输”为重中之重的工程,其一期投资将达约 1200 亿元,初期年供气量 120 亿立方米。初步规划分三步实施 天然气东输工程:
第一步先把四川富余的天然气输送到武汉,然后把陕甘宁 的天然气连接起来输送到上海等长江下游地区,年输气能力达 到 40×108m3。同时,将青海的天然气输送到兰州。
的污染
图1 酸雨沉降超临界分布图
酸雨问题
• 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
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CO2比
煤少41%(56%)
6、我国城市燃气的发展规划
2005年
城市燃气普及率
86%
天然气用气量
170亿M3
2015年 94%
680亿M3
第一章 燃气的种类及性质
第一节 燃气的种类
一 燃气的分类 城镇民用燃气是由几种气体组成的混合气体,其中含有
可燃气体和不可燃气体。可燃气体有碳氢化合物、氢气和 一氧化碳。
燃气的种类很多,主要有天然气、人工燃气、液化石 油气和沼气四种。
比重油少28%
比燃料油少24%
根据京都协议(Kyoto Protocol)的说 法,如果到2010年燃气份额能提高2%, 就可以减少CO2排放的四分之一。
2 天然气作为城镇能源的优点
清洁:天然气造成的污染大体为石油的1/40,为 煤炭的1/800。
经济:按照相同热值计算,国际天然气价格仅为 石油的80%左右,热效率高,节约能源。
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