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学习]天然气基本知识(课件)
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炭、石油、天然气和油页岩等非再生能源又叫化石燃料、燃料矿石或矿 物燃料。 二、天然气概念
广义：是存在于自然界的一切气体。如大气、地下气、宇宙气等。 狭义：是指存在于地下岩层中的各种气体。如气层气、油田气、煤 层气等。
第一部分 基本理论
三、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；
第一部分 基本理论
二十三、LNG的主要用途 1、作为清洁燃料汽化后供城市居民使用，具有安全、方便、快捷、
十四、天然气与煤层气、煤气的区别
煤层气其实是天然气的一种类型，俗称“瓦斯”，是与煤层伴生而有 毒的混合气体，主要含有甲烷和一氧化碳，当矿井下空气中瓦斯浓度达 到5%-16%时，遇明火就会爆炸，这是煤矿事故的重要根源。为此煤层气 亦被称为“煤矿第一杀手”。
煤气，也叫人工煤气，主要成分是一氧化碳，可分为三种：
第一部分 基本理论
二十一、LNG的物化性质 1）LNG的主要成份为甲烷，化学名称为CH4，还有少量的乙烷C2H6、
丙烷C3H8以及氮N2等其他成份组成。 2）临界温度为-82.3℃，临界压力为45.8kg/cm3。 3）沸点为-162.5℃，熔点为-182℃，着火点为650℃。 4）液态密度为0.425t/m3，气态密度为0.688kg/Nm3。 5）气态热值41.44MJ/m3,即9900Kcal/m3，液态热值12000Kcal/kg。 6）爆炸范围：上限为15%，下限为5%。 7）华白指数(W)44.94MJ/Nm3。 8）燃烧势(CP)45.18。 9）辛烷值ASTM： 130（研究法）。 10）无色、无味、无毒且无腐蚀性。 11）体积约为同量气态天然气体积的1/625。
第一部分 基本理论
四、天然气化学组成
a、烃类气体 主要是甲烷（CH4）一般占80%以上，其次为乙烷 （C2H6）丙烷（C3H8）、丁烷（C4H10）、戊烷（C5H12）等；
广义：是存在于自然界的一切气体。如大气、地下气、宇宙气等。 狭义：是指存在于地下岩层中的各种气体。如气层气、油田气、煤 层气等。
第一部分 基本理论
三、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；
第一部分 基本理论
二十三、LNG的主要用途 1、作为清洁燃料汽化后供城市居民使用，具有安全、方便、快捷、
十四、天然气与煤层气、煤气的区别
煤层气其实是天然气的一种类型，俗称“瓦斯”，是与煤层伴生而有 毒的混合气体，主要含有甲烷和一氧化碳，当矿井下空气中瓦斯浓度达 到5%-16%时，遇明火就会爆炸，这是煤矿事故的重要根源。为此煤层气 亦被称为“煤矿第一杀手”。
煤气，也叫人工煤气，主要成分是一氧化碳，可分为三种：
第一部分 基本理论
二十一、LNG的物化性质 1）LNG的主要成份为甲烷，化学名称为CH4，还有少量的乙烷C2H6、
丙烷C3H8以及氮N2等其他成份组成。 2）临界温度为-82.3℃，临界压力为45.8kg/cm3。 3）沸点为-162.5℃，熔点为-182℃，着火点为650℃。 4）液态密度为0.425t/m3，气态密度为0.688kg/Nm3。 5）气态热值41.44MJ/m3,即9900Kcal/m3，液态热值12000Kcal/kg。 6）爆炸范围：上限为15%，下限为5%。 7）华白指数(W)44.94MJ/Nm3。 8）燃烧势(CP)45.18。 9）辛烷值ASTM： 130（研究法）。 10）无色、无味、无毒且无腐蚀性。 11）体积约为同量气态天然气体积的1/625。
第一部分 基本理论
四、天然气化学组成
a、烃类气体 主要是甲烷（CH4）一般占80%以上，其次为乙烷 （C2H6）丙烷（C3H8）、丁烷（C4H10）、戊烷（C5H12）等；
天然气基础知识PPT课件
第4页/共61页
4、沼气（marsh gas ） 定义：有机物质在一定温度、湿度、酸碱度和厌氧条件下，经各种微生物
发酵及分解作用而产生的一种以甲烷为主要成分的混合可燃气体。 沼气是有机物质在厌氧条件下，经过微生物的发酵作用而生成的一种可燃
气体。由于这种气体最先是在沼泽中发现的，所以称为沼气。人畜粪便、秸秆、 污水等各种有机物在密闭的沼气池内，在厌氧（没有氧气）条件下发酵，即被 种类繁多的沼气发酵微生物分解转化，从而产生沼气。沼气是一种混合气体， 可以燃烧。沼气是有机物经微生物厌氧消化而产生的可燃性气体。 成分：甲烷 含量约为60%,二氧化碳约为35%，此外，还含有少量的氢、一氧化碳。
③辛烷值比较
天然气 汽油
115~130 81~98
第18页/共61页
9、天然气质量要求 按照《天然气》GB17820-1999 ①天然气的高热值大于3； ②总硫含量小于270mg/m3； ③硫化氢含量小于20mg/m3； ④ CO2含量小于3%（体积）； ⑤无游离水。
第19页/共61页
三、天然气的节流效应
成为摄氏温标。 ②绝对温标：以摄氏温度的领袖为起点，即为绝对零度，这种温标成为绝
对温标。 ③华式温标：以摄氏零度定位32F，100℃定位212F，这种温标称为华氏温
标。 ④三种温度的关系：T=273.15+t F=9/5 *t+32 式中：T表示绝对温度K； t表示设施温度℃； F表示华氏温标F。
第12页/共61页
第8页/共61页
二、天然气的基本性质
1、天然气化学性质 天然气的化学性质比较稳定，一般条件下不与氧气发生反应，也不与浓酸，
浓碱溶液及氧化剂反应，但与氯气只要在阳光照射或加热时就能发生反应。 2、天然气的物理性质
4、沼气（marsh gas ） 定义：有机物质在一定温度、湿度、酸碱度和厌氧条件下，经各种微生物
发酵及分解作用而产生的一种以甲烷为主要成分的混合可燃气体。 沼气是有机物质在厌氧条件下，经过微生物的发酵作用而生成的一种可燃
气体。由于这种气体最先是在沼泽中发现的，所以称为沼气。人畜粪便、秸秆、 污水等各种有机物在密闭的沼气池内，在厌氧（没有氧气）条件下发酵，即被 种类繁多的沼气发酵微生物分解转化，从而产生沼气。沼气是一种混合气体， 可以燃烧。沼气是有机物经微生物厌氧消化而产生的可燃性气体。 成分：甲烷 含量约为60%,二氧化碳约为35%，此外，还含有少量的氢、一氧化碳。
③辛烷值比较
天然气 汽油
115~130 81~98
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9、天然气质量要求 按照《天然气》GB17820-1999 ①天然气的高热值大于3； ②总硫含量小于270mg/m3； ③硫化氢含量小于20mg/m3； ④ CO2含量小于3%（体积）； ⑤无游离水。
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三、天然气的节流效应
成为摄氏温标。 ②绝对温标：以摄氏温度的领袖为起点，即为绝对零度，这种温标成为绝
对温标。 ③华式温标：以摄氏零度定位32F，100℃定位212F，这种温标称为华氏温
标。 ④三种温度的关系：T=273.15+t F=9/5 *t+32 式中：T表示绝对温度K； t表示设施温度℃； F表示华氏温标F。
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二、天然气的基本性质
1、天然气化学性质 天然气的化学性质比较稳定，一般条件下不与氧气发生反应，也不与浓酸，
浓碱溶液及氧化剂反应，但与氯气只要在阳光照射或加热时就能发生反应。 2、天然气的物理性质
天然气基本知识课件ppt
1、挥发性 其密度为0.71 kg/m3，空气为1.29 kg/m3，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、溶解性 能溶于水和石油，为建设地下储气库提供了条件； 4、燃烧性 发热值一般为36MJ/Nm3，是理想的高效燃料。
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
是指标准状态下（0℃、1atm）的天然气。其绝对密度为0.71 kg/m3，相对密 度为0.59，平均热值36MJ/Nm3，约为8500千卡/Nm3。
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。CNG热值一般38MJ/Nm3，约为9000千卡/Nm3。目前国内CNG缠绕瓶管束 车最大充装天然气量可达7500Nm3；一般常用的八瓶管束车，水容积18m3，可充装 4550Nm3，最大经济运输半径150公里，燃油百公里运费约为0.3元/方。以CNG为燃 料的车辆叫做NGV（NaturalGasVehicle）。
在整堂课的教学中，刘教师总是让学 生带着 问题来 学习， 而问题 的设置 具有一 定的梯 度，由 浅入深 ，所提 出的问 题也很 明确
前言
各位领导、各位同仁：
大家上午好！ 按照集团公司人事部门的安排，由我引领大家学习一下《天然气基本理 论知识》，在学习之前，我先谈一下对学习专业知识的认识。记得毛泽东主席 曾教导我们“没有文化的军队是愚蠢的军队，而愚蠢的军队是不能战胜敌人 的”，打造“中国人民解放军式”的燃气团队，就必须用知识武装我们的头脑。 只有不断加强学习，才能肩负起天然气业务快速发展的重任；只有不断提升学 习力，才能打胜天然气业务快速发展的攻坚战。因此，希望大家能坐得住、听 得进、记得牢。通过这次学习，每个人都要对 天然气基本理论知识有一定的了 解和掌握，并在今后的工作中不断地丰富和提高，早日成为燃气集团公司的栋 梁之材，为燃气业务又好又快发展做出应有贡献。
2、压缩性 增压20-25Mpa体积缩小为240-300分之一； 3、溶解性 能溶于水和石油，为建设地下储气库提供了条件； 4、燃烧性 发热值一般为36MJ/Nm3，是理想的高效燃料。
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
是指标准状态下（0℃、1atm）的天然气。其绝对密度为0.71 kg/m3，相对密 度为0.59，平均热值36MJ/Nm3，约为8500千卡/Nm3。
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。CNG热值一般38MJ/Nm3，约为9000千卡/Nm3。目前国内CNG缠绕瓶管束 车最大充装天然气量可达7500Nm3；一般常用的八瓶管束车，水容积18m3，可充装 4550Nm3，最大经济运输半径150公里，燃油百公里运费约为0.3元/方。以CNG为燃 料的车辆叫做NGV（NaturalGasVehicle）。
在整堂课的教学中，刘教师总是让学 生带着 问题来 学习， 而问题 的设置 具有一 定的梯 度，由 浅入深 ，所提 出的问 题也很 明确
前言
各位领导、各位同仁：
大家上午好！ 按照集团公司人事部门的安排，由我引领大家学习一下《天然气基本理 论知识》，在学习之前，我先谈一下对学习专业知识的认识。记得毛泽东主席 曾教导我们“没有文化的军队是愚蠢的军队，而愚蠢的军队是不能战胜敌人 的”，打造“中国人民解放军式”的燃气团队，就必须用知识武装我们的头脑。 只有不断加强学习，才能肩负起天然气业务快速发展的重任；只有不断提升学 习力，才能打胜天然气业务快速发展的攻坚战。因此，希望大家能坐得住、听 得进、记得牢。通过这次学习，每个人都要对 天然气基本理论知识有一定的了 解和掌握，并在今后的工作中不断地丰富和提高，早日成为燃气集团公司的栋 梁之材，为燃气业务又好又快发展做出应有贡献。
天然气安全使用(ppt)
流量计
天然气输配设施简介
用气设备--包括各种工业用气设备和餐饮、商业用气设备。 安全监控设备--为保障用气安全，能够监测用气状况，在发生燃 气泄漏能够报警或启动联动装置关闭燃气供应。
可燃气体探测器
天然气泄露应急处理措施
• 天然气泄漏时要杜绝明火，天然气发生跑漏后，由于它比 空气轻，会很快聚集在室内上部，此时首先要杜绝一切火 种，迅速关闭管道阀门，轻开门窗，用扇子等物品扇赶飘 浮在室内上部的天然气，但千万不要开排风扇和油烟机来 排室内的跑漏气及开关室内任何电器开关、不得在室内打 电话和手机，可以到远离泄漏部位的室外关总电源，（总 之任何会产生点火能量的事情都应该杜绝，因为那样容易 出现电打火而发生爆燃），然后通知燃气公司服务人员前 来处理。
天 然 气：指动、植物通过生物、化学及地质变化作用，在
不同地质条件下生成、转移，在一定压力下储集，埋藏在深度 不同的地层中的优质的可燃气体。其组分以甲烷为主，同时还 含有少量的其他碳氢化合物、二氧化碳、硫化氢、氮和微量的 氦、氖、氩等气体。
一、天然气基本知识简介
• 天然气其主要成分是甲烷CH4，液化石油气主要
在角落里，到达爆炸极限范围会发生爆炸危险。
2、电线搭接如果电线短路会击穿管道，造成燃气泄露的危险。
3、包裹管道（管道漏气不能飘散，会积存到某处遇明火会发生爆炸；不 利于维修人员发现漏点，不利于维修）。
4、管道上有悬挂物品 （易于造成管道接口松动漏气 ；潮湿物挂在管道 上会使管道生锈、腐蚀）。
5、改变房间的功能把燃气管道夹到墙中间，未加保护 （使管道与墙接 触面迅速生锈腐蚀 ；如果墙体变形会压迫管道使管道连动漏气，严重者 会使管道拉断，造成大量泄露）。
天然气输配设施简介
燃气输配设施主要由不同压力机制的燃气管网、调压设备、计量 设备、用气设备、安全监控设备组成。
天然气输配设施简介
用气设备--包括各种工业用气设备和餐饮、商业用气设备。 安全监控设备--为保障用气安全，能够监测用气状况，在发生燃 气泄漏能够报警或启动联动装置关闭燃气供应。
可燃气体探测器
天然气泄露应急处理措施
• 天然气泄漏时要杜绝明火，天然气发生跑漏后，由于它比 空气轻，会很快聚集在室内上部，此时首先要杜绝一切火 种，迅速关闭管道阀门，轻开门窗，用扇子等物品扇赶飘 浮在室内上部的天然气，但千万不要开排风扇和油烟机来 排室内的跑漏气及开关室内任何电器开关、不得在室内打 电话和手机，可以到远离泄漏部位的室外关总电源，（总 之任何会产生点火能量的事情都应该杜绝，因为那样容易 出现电打火而发生爆燃），然后通知燃气公司服务人员前 来处理。
天 然 气：指动、植物通过生物、化学及地质变化作用，在
不同地质条件下生成、转移，在一定压力下储集，埋藏在深度 不同的地层中的优质的可燃气体。其组分以甲烷为主，同时还 含有少量的其他碳氢化合物、二氧化碳、硫化氢、氮和微量的 氦、氖、氩等气体。
一、天然气基本知识简介
• 天然气其主要成分是甲烷CH4，液化石油气主要
在角落里，到达爆炸极限范围会发生爆炸危险。
2、电线搭接如果电线短路会击穿管道，造成燃气泄露的危险。
3、包裹管道（管道漏气不能飘散，会积存到某处遇明火会发生爆炸；不 利于维修人员发现漏点，不利于维修）。
4、管道上有悬挂物品 （易于造成管道接口松动漏气 ；潮湿物挂在管道 上会使管道生锈、腐蚀）。
5、改变房间的功能把燃气管道夹到墙中间，未加保护 （使管道与墙接 触面迅速生锈腐蚀 ；如果墙体变形会压迫管道使管道连动漏气，严重者 会使管道拉断，造成大量泄露）。
天然气输配设施简介
燃气输配设施主要由不同压力机制的燃气管网、调压设备、计量 设备、用气设备、安全监控设备组成。
天然气常识ppt课件
（一）天然气性质
1、天然气通常是无色的气体，密度约0.78kg/m3， 比空气轻； 2、含有硫化氢的天然气带有臭鸡蛋味，含有戊烷 以上烃类的天然气带有汽油味。 3、天然气是一种易燃易爆的气体，和空气混合后， 当其浓度在5-15%范围时，遇火源即会发生燃烧 或爆炸，低于下限值时不燃烧。 4、天然气和空气混合后，只要温度达到650℃左右， 即使没有火源，也会自行着火。
（五）天然气防火措施
1）输气管线和输气站在建造时,应尽可能考虑 与各类建筑物的安全放火距离。 ①输气管线至各类建筑物的最小安全防火距离 见表1。 ②输气站至各类建筑物的最小安全防火距离， 应等于或大于表1所列距离。压气站的距离应等于 或大于上述表(1)距离的二倍以上。
（五）天然气防火措施
如果不能满足上述要求时,应采取加强措施(如 增加管壁厚度、采取无缝钢管、选用强度更高的 管材等),以提高该段的强度及安全性,并对全部焊 口质量进行探伤检查,做到全部合格。 ③管线上的放空管和收球装置的排污管，必须 引出站外50m的开阔地带，且周围150m内不得有建 筑物。
（四）天然气中毒的预防及急救
天然气中毒的预防： ①提高生产设备的密闭性能； ②改善通风设施； ③严格遵守操作规程及安全制度； ④用天然气做日常生活燃料时，应保证管道、燃 气炉具的密封和正确使用。
（四）天然气中毒的预防及急救
天然气中毒急救： 1）离开工作点，呼吸新鲜空气，松开衣服静卧。 2）呼吸困难者应做人工呼吸，给氧气。心跳停止者 应进行体外心脏按摩，并应立即请医生急救。
8、毒性： 天然气的毒性因其化学组成的不同而异， 以甲烷为主者仅起窒息作用。如含有硫化氢、 一氧化碳等气体时，则毒性依其含量而有不同 程度的增加。急性中毒时可有头昏、头痛、呕 吐、乏力甚至昏迷。长期接触天然气者，可出 现神经衰弱综合症。空气中含量过高，可导致 呼吸短促、失去知觉，甚至因缺氧而死亡。
天然气资源概况及储量分布
中国天然气储量排名
排名：中国天然气储量在全球排名第六 储量：中国天然气储量约为38万亿立方米 分布：中国天然气储量主要分布在西部和南部地区 省份：四川、新疆、陕西、内蒙古等地天然气储量较为丰富
中国天然气产量及消费量
中国天然气产量 逐年增长，已成 为全球最大的天 然气生产国之一
中国天然气消费 量也在逐年增加， 已成为全球最大 的天然气消费国
PART 01
天然气资源概述
3
天然气定义与性质
天然气是一种无色、无味、无毒 的气体，主要成分是甲烷。
天然气的主要用途包括家庭用气、 工业用气和发电用气。
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天然气的热值高，燃烧效率高， 是一种清洁能源。
天然气的储量分布广泛，但主要 集中在某些地区，如中东、俄罗 斯、北美等地。
天然气在许多国家 已经成为主要的能 源来源之一
天然气在能源结构 中的地位越来越重 要，被认为是未来 能源发展的重要方 向之一
天然气开发利用的优缺点
优点：清洁能源，燃烧后产生的污染物较少 优点：储量丰富，分布广泛，可满足长期能源需求 缺点：开采过程中可能对环境造成破坏，如土地沉降、水资源污染等 缺点：天然气价格波动较大，可能影响能源市场的稳定
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天然气消费结构：工业、发电、 民用和交通运输为主要消费领域， 其中工业和发电领域占比最大。
天然气贸易：全球天然气贸易量 逐年增长，主要出口国为俄罗斯、 美国等，主要进口国为日本、韩 国等。
天然气在能源结构中的地位
天然气是一种清洁 能源，燃烧后产生 的污染物较少
天然气在全球能源 消费中的比例逐年 上升
天然气储量增长趋势
天然气基础
天然气的杂质Байду номын сангаас危害
天然气水合物 天然气水合物结构复杂而又极不稳定，它由 天然气中的某些组分与水组成。天然气水合物是一 种白色结晶固体，外观形似松散的冰，或者致密的 雪，密度为0.80～0.90g／cm3。 天然气水合物是一种笼形晶状包络物，即水 分子借氢键结合成笼形晶格，而气体分子则在分子 间力作用下被包围在晶格笼形孔室中。
天然气的基本性质
4、沸点：-162 ℃ 着火点：650 ℃ 5、热值 单位数量的天然气完全燃烧所放出的热量 。
是由碳和氢构成的，氢在燃烧时生成水并被汽化，由液 态变为气态，这样，一部分燃烧热能就消耗于水的汽化。消耗 于水的汽化的热叫汽化热(或蒸发潜热)。将汽化热计算在内的 热值叫全热值(高热值)，不计算汽化热的热值叫净热值(低热 值)。由于天然气燃烧时汽化热无法利用，工程上通常用低热值 即净热值。
城镇燃气管网压力级制
天然气的储存与运输
2、CNG（压缩天然气） 将天然气压缩到20MPa，体积缩小约220倍， 采用气瓶车运输至城市门站减压供给城市用气，或 压缩后供给CNG汽车作为燃料。 CNG储存效率较高，但由于压力很高，需多 级压缩，耗能较高，同时气瓶金属耗量非常大，因 此CNG汽车运输效率很低，因此通常为近距离小规 模运输。一般为200公里，最大400公里。
凝析气田气：即凝析气田天然气，气藏中以 气体状态存在，是具有高含量可回收烃液的气田气， 其凝析液主要为凝析油，其次可能还有部分被凝析 的水，这类气田的井口流出物除含有甲烷、乙烷外， 还含有一定量的丙烷、丁烷及C5+以上的烃类。
天然气的基本性质
油田伴生气：它是伴随原油共生，是在 油藏中与原油呈相平衡接触的气体，包括游 离气（气层气）和溶解在原油中的溶解气， 从组成上亦认为属于湿气。在油井开采情况 中，借助气层气来保持井压，而溶解气则伴 随原油采出。
天然气基本知识课件
国内外气源及燃烧特性
组分 气源 甲 烷 CH4 澳洲 LNG 印尼 LNG 也门 LNG 新疆 LNG 海南 LNG 88.7 7 96.6 4 91.9 5 86.2 3 78.2 8 82.0 乙 烷 丙 烷 异 丁 烷 iC4H
10
正 丁 烷 nC4 H10 0.56
戊 烷 C5H1
2
氮 气 N2
55.37
0.63
56.31 56.55
0.65
我国天然气气质技术指标
项目 高位发热值 ，MJ/m3 总硫(以硫计) ，mg/m 硫化氢， 一类 二类 ﹥31.4 ≤200 三类
≤100
≤460
≤6
≤20
≤460
≤3.0 二氧化碳， %(V/V) 天然气作为民用燃料，总硫和硫化氢含量应符合一类气或二类气的技术指标。 水露点，℃ 在天然气交接点的压力和温度 该标准是参照各国对民用天然气中硫化氢含量范围，同时考虑用户的安全以及设
•LPG(Liquefied
Petroleum Gas)
• 液化石油气（英文缩写LPG）指比较容易液化，通常以液 态形式运输的石油气，简单地说就是液化了的石油气。液化石 油气在常温常压下呈气态状态，在常温加压或常压低温下很容 易从气态转变为液态，便于运输及贮存，故称液化石油气。 • 是石油生产加工过程中的副产品，如同天然气一样最初都 是白白烧掉的，一次次的能源危机冲击下，人们逐渐重视到LPG 和天然气的能源价值，开始了两种气源的规模化利用。世界各 地人均消费量日益提高。 • •
天然气分类
1．按生成条件分 (1)气田天然气：甲烷85％～95％，乙烷、 丙烷很少，C4及以上组分甚微。 1)纯气田天然气：不含重烃，主要含CH4。 2)凝析油气田天然气：在地层中为气相，经 井口时压力下降，温度低于该状态的露点 温度，则丙烷、丁烷会形成凝析液，并伴 有水。 (2)油田伴生气：与石油共生，处于油层顶 或溶于石油中，CH 占65％～80％，含乙烷
天然气管道安全 PPT课件
O.O1≤P≤O.2
P<O.01
12
二、天然气管道知识
（二）管道的材质及特点 1、钢管
2、聚乙烯（PE）管
13
二、天然气管道知识
（1）聚乙烯燃气管材是以中密度或高密度聚 乙烯到的伤害
划伤 高温环境 强烈的阳光照射 长期受到应力
天然气的成因
天然气系古生物遗骸长期沉积地下，经慢慢 转化及变质裂解而产生之气态碳氢化合物，具 可燃性，多在油田开采原油时伴随而出。 天然气蕴藏在地下多孔隙岩层中，主要成分为 甲烷，比重0.65，比空气轻，具有无色、无味、 无毒之特性。 天然气公司皆遵照政府规定添加 臭剂（四氢噻吩），以资用户嗅辨。
（3）聚乙烯管的优点
14
二、天然气管道知识
聚乙烯管的主要优点体现在： 1.耐腐蚀。 2.不泄漏。 3.高韧性。 4.聚乙烯管具有优良的挠性。
15
二、天然气管道知识
5.聚乙烯管道具有良好的抵抗刮痕能力。 6。良好的快速裂纹传递抵抗能力。 7. 聚乙烯管道使用寿命长，可达50年以
上，
2.6 铸铁标志和混凝土方砖标志埋人后应与路面 平齐；钢筋混凝土桩标志埋人的深度，应使回 填后不遮挡字体。混凝土方砖标志和钢筋混凝 土桩标志埋人后，应采用红漆将字体描红。
26
四、有效的天然气管道保护措施
现场保护措施 （开挖确认管道位置）
有效、及时沟通 应急方案
27
五、燃气事故案例
全国每天发生3～5起燃气着火、爆炸和 中毒事故；
22
四、有效的天然气管道保护措施
（一）我们设置的标志
地面标志桩 PE保护板 黄色示踪带 保护警示牌
23
1 警示带敷设 1.1 埋设燃气管道的沿线应连续敷设警示带。警
P<O.01
12
二、天然气管道知识
（二）管道的材质及特点 1、钢管
2、聚乙烯（PE）管
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二、天然气管道知识
（1）聚乙烯燃气管材是以中密度或高密度聚 乙烯到的伤害
划伤 高温环境 强烈的阳光照射 长期受到应力
天然气的成因
天然气系古生物遗骸长期沉积地下，经慢慢 转化及变质裂解而产生之气态碳氢化合物，具 可燃性，多在油田开采原油时伴随而出。 天然气蕴藏在地下多孔隙岩层中，主要成分为 甲烷，比重0.65，比空气轻，具有无色、无味、 无毒之特性。 天然气公司皆遵照政府规定添加 臭剂（四氢噻吩），以资用户嗅辨。
（3）聚乙烯管的优点
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二、天然气管道知识
聚乙烯管的主要优点体现在： 1.耐腐蚀。 2.不泄漏。 3.高韧性。 4.聚乙烯管具有优良的挠性。
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二、天然气管道知识
5.聚乙烯管道具有良好的抵抗刮痕能力。 6。良好的快速裂纹传递抵抗能力。 7. 聚乙烯管道使用寿命长，可达50年以
上，
2.6 铸铁标志和混凝土方砖标志埋人后应与路面 平齐；钢筋混凝土桩标志埋人的深度，应使回 填后不遮挡字体。混凝土方砖标志和钢筋混凝 土桩标志埋人后，应采用红漆将字体描红。
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四、有效的天然气管道保护措施
现场保护措施 （开挖确认管道位置）
有效、及时沟通 应急方案
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五、燃气事故案例
全国每天发生3～5起燃气着火、爆炸和 中毒事故；
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四、有效的天然气管道保护措施
（一）我们设置的标志
地面标志桩 PE保护板 黄色示踪带 保护警示牌
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1 警示带敷设 1.1 埋设燃气管道的沿线应连续敷设警示带。警
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硫化氢和二氧化碳含量甚微，不需要净化处 理即可管输的称为洁气。
天然气的密度与相对密度
密度：单位体积天然气的质量叫密度. 气体的密度与压力、温度有关，在低温高
压下同时和压缩因子有关。 相对密度：相同温度压力下天然气的密度
与空气密度的比值叫相对密度。 相对密度计算:=M气/M空气
天然气的粘度（一）
（1）烃类成分，主要是甲烷、乙烷、丙烷、 丁烷等。大约占70%——90%。还有部分 C5-C10的烷烃，这部分在常温下呈液态， 少量的烯烃、炔烃（小于1%）及环烷烃、 芳香烃等。
（2）非烃类组分，如氮气、硫化氢、一氧 化碳、二氧化碳、水汽、氧、氢和微量惰 性气体等。
天然气的分类
（1）气田气、凝析气、伴生气
天然气的饱和含水量：一定压力、温度下，每立方 米天然气中含有的最大水蒸气克数，称为天然气的 饱和含水量，用es表示。
如然饱果气和刚e水﹤好蒸e被s天气水然蒸和气气天未饱然被和水气。蒸在经气地过饱层脱和条水；件如装下果，置e一=脱般e水se，=后天es， e< es
在一定条件下，天然气的含水量与饱和含水量之 比，称为天然气的相对湿度，用ψ 表示。ψ =e/ es
天然气粘度变化规律： 低压下（〈0.98MPa）: （1）几乎与压力无关； （2）随温度升高而增大； （3）随分子量的增大而减小； （4）非烃类气体比烃类气体的粘度高。 高压下（〉6.86MPa）: （1）随压力增大而增加； （2）随温度的增高而降低； （3）随分子量的增加而增加
天然气的可燃性限和爆炸限
可燃性限 可燃物和空气中的氧化合而放出光、热的现象桩称为燃烧。天然气
燃烧时空气量过多过少都不好。空气重过少使燃烧不完全而降低了热 值，同时生成一氧化碳， 二氧化硫等对人体产生毒害；空气量过多 使过剩空气被加热而降低了燃烧温度甚至使火焰熄灭。当甲烷在空气 中的含量占其总体积的5％～15％时，甲烷与空气的混合物才能稳定 燃烧。可燃气体与空气组成的混合物，可以稳定燃烧的最低浓度称为 可燃性低限，最高浓度称为可燃性高限，低限和高限之间的浓度范围 简称为可燃性限。 爆炸限 燃烧与爆炸是同一序列的化学过程，但在反应强度上爆炸比燃烧激 烈。天然气爆炸是在一瞬间产生高压、高温(2000—3000)的燃烧过程， 体积突然膨胀，同时发出巨大声响，爆炸波速达2000m／左右，具有 很大的破坏力。 天然气与空气以一定比例组成的混合物，在封闭系统中，遇明火就 爆炸。可能发生爆炸的最低浓度称为爆炸低限，最高浓度称为爆炸高 限。低限和高限之间的浓度范围，称为爆炸界限，简称爆炸限。 实验证明，天然气所处压力、温度越高，爆炸范围越大。例如甲烷 在不同压力下的爆炸限：
第一部分天然气概述
天然气是指从油气藏中开采出来以碳氢化 合物主要组分的，具有可燃性的混合气体。
一般情况（常温常压）下烷烃C1-C4呈气态， 是天然气的主要成分。C6-C16呈液态，是 石油的主要成分，C17以上的碳氢化合物大 都呈固态。戊烷无论是石油还是天然气中 都由它的踪影。
天然气的组成
煤层气采气工岗前培训计划
一、天然气概述（1） 二、煤层气概述：（1） 1定义、成因、种类、性质 2煤层气储量，国际国内开采现状，以及未来发展前景， 3中石油目前开发现状 三、煤层气开采模式概述（1） 1.井下抽采 2地面抽采 四、钻井（定向井）（0.5） 五、完井，井身结构，井筒状况，井下工具（2）
天然气是混合气体，区别于单组分气体，把天然 气的临界温度和临界压力分别称为视临界温度和 视临界压力。
天然气的含水量
天然气 的含水量：单位体积天然气中含有水蒸气的 数量称为天然气的含水量。
天然气的含水量用湿度来表示。
湿度有绝对湿度和相对湿度之分。
每1立方米天然气中所含有的水蒸气的质量叫做天 然气的绝对湿度。用e表示。
天然气的临界状态
气体的临界状态是气体转化为液体的一个特定状 态。在低温高压下，任何气体都可以转化为液体。 温度越低，使气体变为液体的压力越低；温度越 高，必须相应地提高压力才能使气体液化。但当 温度高到某一定值后（不同气体有不同的值）， 无论加多大的压力也不能使气体液化.
这种由气体转化为液体所允许的最高温度叫做该 气体的临界温度，在临界温度时气液转化所需的 最低压力叫做临界压力。由临界温度和临界压力 所决定的气体状态叫临界状态。
煤层气采气工岗前培训计划
六、开采流程与设备： 1井口装置（0.5） 2.抽油机——组成，原理，抽油机的保养（3） 3.燃气发电机（0.5） 4.管式泵及辅助设备（2） 5螺杆泵装置（1） 七、井场地面流程——气；水（0.5） 八、集气站流程与设备：（3） 1集气站功用 2集气站流程 3.空气压缩机 4.分离器 5汇管 十、煤层气的计量，处理，（2） 十一、数字化管理（1）
按照天然气中凝析油的含量来划分的，
戊烷以上可凝结成分含量低于100g/m3干气， 一般甲烷含量在90%以上。
戊烷以上可凝结成分含量高于100g/m3的为湿 气，一般甲烷含量小于80%。
（3）酸气和洁气
含有显著的硫化氢和二氧化碳等酸性气体， 需要净化处理才能达到管输标准的天然气称为酸 气。
在采输工程上，常用露点表示饱和含水量。
露点:就是在—定的压力下，天然气被水饱和时对 应的温度。
例如某 天然气的露点-10℃，就表示在-lO ℃时 大然气处于含水饱和状态，只要温度再稍降低， 就会凝析出液态水。
压力相同时，温度越高，含水量越高；温度相同 时，压力越高，含水量越低。天然气中重烃或杂 质气体的含量及地层水的含盐量，都会影响含水 量.
气田气：产自气田的天然气，开采中没有 或少有天然汽油凝析出来，甲烷含量80% 以上。
凝析气田气：产自凝析气田的天然气，烃 类在气藏中呈气相,开采中有较多的天然汽 油凝析出来，与天然气同时采出。
石油伴生气：产自油田的天然气，气与油 一起开采出来，主要是C2-C6的烷烃组分。
天气的分类
（2）干气和湿气
天然气的粘度是指气体的内摩擦力。当气 体内部有相对运动时，就会因内摩擦力而 产生内部阻力，气体粘度越大，阻力就越 大，气体流动就越困难。
粘度分动力粘度和运动粘度，动力粘度的 单位是[帕.秒]，动力粘度除以流体密度就是 运动粘度，它的单位时平方米/秒。
天然气的粘度和压力温度及组分含量都有 关系。而且低压和高压下变化规律不一样.
天然气的密度与相对密度
密度：单位体积天然气的质量叫密度. 气体的密度与压力、温度有关，在低温高
压下同时和压缩因子有关。 相对密度：相同温度压力下天然气的密度
与空气密度的比值叫相对密度。 相对密度计算:=M气/M空气
天然气的粘度（一）
（1）烃类成分，主要是甲烷、乙烷、丙烷、 丁烷等。大约占70%——90%。还有部分 C5-C10的烷烃，这部分在常温下呈液态， 少量的烯烃、炔烃（小于1%）及环烷烃、 芳香烃等。
（2）非烃类组分，如氮气、硫化氢、一氧 化碳、二氧化碳、水汽、氧、氢和微量惰 性气体等。
天然气的分类
（1）气田气、凝析气、伴生气
天然气的饱和含水量：一定压力、温度下，每立方 米天然气中含有的最大水蒸气克数，称为天然气的 饱和含水量，用es表示。
如然饱果气和刚e水﹤好蒸e被s天气水然蒸和气气天未饱然被和水气。蒸在经气地过饱层脱和条水；件如装下果，置e一=脱般e水se，=后天es， e< es
在一定条件下，天然气的含水量与饱和含水量之 比，称为天然气的相对湿度，用ψ 表示。ψ =e/ es
天然气粘度变化规律： 低压下（〈0.98MPa）: （1）几乎与压力无关； （2）随温度升高而增大； （3）随分子量的增大而减小； （4）非烃类气体比烃类气体的粘度高。 高压下（〉6.86MPa）: （1）随压力增大而增加； （2）随温度的增高而降低； （3）随分子量的增加而增加
天然气的可燃性限和爆炸限
可燃性限 可燃物和空气中的氧化合而放出光、热的现象桩称为燃烧。天然气
燃烧时空气量过多过少都不好。空气重过少使燃烧不完全而降低了热 值，同时生成一氧化碳， 二氧化硫等对人体产生毒害；空气量过多 使过剩空气被加热而降低了燃烧温度甚至使火焰熄灭。当甲烷在空气 中的含量占其总体积的5％～15％时，甲烷与空气的混合物才能稳定 燃烧。可燃气体与空气组成的混合物，可以稳定燃烧的最低浓度称为 可燃性低限，最高浓度称为可燃性高限，低限和高限之间的浓度范围 简称为可燃性限。 爆炸限 燃烧与爆炸是同一序列的化学过程，但在反应强度上爆炸比燃烧激 烈。天然气爆炸是在一瞬间产生高压、高温(2000—3000)的燃烧过程， 体积突然膨胀，同时发出巨大声响，爆炸波速达2000m／左右，具有 很大的破坏力。 天然气与空气以一定比例组成的混合物，在封闭系统中，遇明火就 爆炸。可能发生爆炸的最低浓度称为爆炸低限，最高浓度称为爆炸高 限。低限和高限之间的浓度范围，称为爆炸界限，简称爆炸限。 实验证明，天然气所处压力、温度越高，爆炸范围越大。例如甲烷 在不同压力下的爆炸限：
第一部分天然气概述
天然气是指从油气藏中开采出来以碳氢化 合物主要组分的，具有可燃性的混合气体。
一般情况（常温常压）下烷烃C1-C4呈气态， 是天然气的主要成分。C6-C16呈液态，是 石油的主要成分，C17以上的碳氢化合物大 都呈固态。戊烷无论是石油还是天然气中 都由它的踪影。
天然气的组成
煤层气采气工岗前培训计划
一、天然气概述（1） 二、煤层气概述：（1） 1定义、成因、种类、性质 2煤层气储量，国际国内开采现状，以及未来发展前景， 3中石油目前开发现状 三、煤层气开采模式概述（1） 1.井下抽采 2地面抽采 四、钻井（定向井）（0.5） 五、完井，井身结构，井筒状况，井下工具（2）
天然气是混合气体，区别于单组分气体，把天然 气的临界温度和临界压力分别称为视临界温度和 视临界压力。
天然气的含水量
天然气 的含水量：单位体积天然气中含有水蒸气的 数量称为天然气的含水量。
天然气的含水量用湿度来表示。
湿度有绝对湿度和相对湿度之分。
每1立方米天然气中所含有的水蒸气的质量叫做天 然气的绝对湿度。用e表示。
天然气的临界状态
气体的临界状态是气体转化为液体的一个特定状 态。在低温高压下，任何气体都可以转化为液体。 温度越低，使气体变为液体的压力越低；温度越 高，必须相应地提高压力才能使气体液化。但当 温度高到某一定值后（不同气体有不同的值）， 无论加多大的压力也不能使气体液化.
这种由气体转化为液体所允许的最高温度叫做该 气体的临界温度，在临界温度时气液转化所需的 最低压力叫做临界压力。由临界温度和临界压力 所决定的气体状态叫临界状态。
煤层气采气工岗前培训计划
六、开采流程与设备： 1井口装置（0.5） 2.抽油机——组成，原理，抽油机的保养（3） 3.燃气发电机（0.5） 4.管式泵及辅助设备（2） 5螺杆泵装置（1） 七、井场地面流程——气；水（0.5） 八、集气站流程与设备：（3） 1集气站功用 2集气站流程 3.空气压缩机 4.分离器 5汇管 十、煤层气的计量，处理，（2） 十一、数字化管理（1）
按照天然气中凝析油的含量来划分的，
戊烷以上可凝结成分含量低于100g/m3干气， 一般甲烷含量在90%以上。
戊烷以上可凝结成分含量高于100g/m3的为湿 气，一般甲烷含量小于80%。
（3）酸气和洁气
含有显著的硫化氢和二氧化碳等酸性气体， 需要净化处理才能达到管输标准的天然气称为酸 气。
在采输工程上，常用露点表示饱和含水量。
露点:就是在—定的压力下，天然气被水饱和时对 应的温度。
例如某 天然气的露点-10℃，就表示在-lO ℃时 大然气处于含水饱和状态，只要温度再稍降低， 就会凝析出液态水。
压力相同时，温度越高，含水量越高；温度相同 时，压力越高，含水量越低。天然气中重烃或杂 质气体的含量及地层水的含盐量，都会影响含水 量.
气田气：产自气田的天然气，开采中没有 或少有天然汽油凝析出来，甲烷含量80% 以上。
凝析气田气：产自凝析气田的天然气，烃 类在气藏中呈气相,开采中有较多的天然汽 油凝析出来，与天然气同时采出。
石油伴生气：产自油田的天然气，气与油 一起开采出来，主要是C2-C6的烷烃组分。
天气的分类
（2）干气和湿气
天然气的粘度是指气体的内摩擦力。当气 体内部有相对运动时，就会因内摩擦力而 产生内部阻力，气体粘度越大，阻力就越 大，气体流动就越困难。
粘度分动力粘度和运动粘度，动力粘度的 单位是[帕.秒]，动力粘度除以流体密度就是 运动粘度，它的单位时平方米/秒。
天然气的粘度和压力温度及组分含量都有 关系。而且低压和高压下变化规律不一样.