天然气燃烧特性

天然气燃烧特性

天然气最主要的成分是甲烷，基本不含硫，无色、无臭、无毒、无腐蚀性，具有安全、热值高、洁净和应用广泛等优点，目前已成为众多发达国家的城市必选燃气气源。

城市燃气应按燃气类别及其燃烧特性指数（华白数W 和燃烧势CP ）分类，并应控制其波动范围。

华白数W 按式（1）计算： d Q W g

= （1）

式中：W —华白数，MJ/m 3（kcal/m 3);Q g —燃气高热值，MJ/m 3/（kcal/m 3）；d —燃气相对密度（空气相对密度为1)。

燃烧势CP 按式2计算：

()d CH CO H C H K CP n m 423.06.00.1+++⨯= （2） 220054.01O K ⨯+=

（3） 式中：CP ——燃烧势；

H 2——燃气中氢含量，%（体积）；

C m H n ——燃气中除甲烷以外的碳氢化合物含量，%（体积）； CO ——燃气中一氧化碳含量，%（体积）；

CH 4——燃气中甲烷含量，%（体积）；

d ——燃气相对密度（空气相对密度为1）；

K ——燃气中氧含量修正系数；

O 2——燃气中氧含量，%（体积）。

城市燃气的分类应符合表的规定。

城市燃气的分类（干，0℃，101.3kPa ）表

燃气热值的单位定义及换算

燃气热值的单位有两个单位系列：

一是“焦耳”系列：J（焦耳）/ Nm3、KJ（千焦）/Nm3、MJ（兆焦）/Nm3；

换算关系是：1MJ（兆焦）=1000KJ（千焦）、1KJ（千焦）=1000J（焦耳）；

二是“卡”系列：cal（卡）/ Nm3、Kcal（千卡）/Nm3；换算关系是：1Kcal （千卡）=1000cal（卡）；

两个单位系列的换算关系是：1cal（卡）=4.1868 J（焦耳）；1KJ（千焦）=238.85 cal（卡）；1MJ（兆焦）=238.85 Kcal（千卡）。

纯天然气的组分

纯天然气的组分是CH4：98%；C2H6：0.3%；C3H8：0.3%；CmHn：

0.4%；N2：1%。

气的热值、绝对密度、相对密度

纯天然气的热值是36220KJ/Nm3（9651千卡/ Nm3）[天然气热值的一般取值是36000KJ/Nm3（8600千卡/ Nm3）]；绝对密度是0.6844Kg/ Nm3；

相对密度是0.5682。这说明，天然气比空气轻。天然气在密闭空间内泄漏，将积聚在密闭空间的上部；在大气中放散，将上升至天空。

热值、汽油热值、电热功是换算的

天然气热值、汽油热值、电热功如下表：

天然气热值：36000 KJ/Nm3

汽油热值：46000 KJ/Kg

汽油密度：700 Kg/m3

电（度）：3600 KJ

1升汽油的热值：32200 KJ/L

1标方天然气的热值相当于1.12升汽油的热值；

1标方天然气的热值相当于10度电的热值；

1升汽油的热值相当于8.94度电热功的热值。

天然气的价格是A元/ Nm3、汽油价格是B元/ L、电价格是C元/度，在等热值的条件下，天然气、汽油、电之间的价格比是多少？

在等热值的条件下，天然气价格/汽油价格=A/1.12B；天然气价格/电的价格=A/10C。

国家规范规定，人工煤气、天然气的热值标准

人工煤气的热值标准执行《中华人民共和国标准GB13612—92·人工煤气》，热值标准是3500 Kcal（千卡）/Nm3[14.7MJ（兆焦）/Nm3]；天然气的热值标准执行《中华人民共和国标准GB17820—1999·天然气》，热值标准是7500 Kcal（千卡）/Nm3[31.40MJ（兆焦）/Nm3]。