《燃气工程绪论》PPT课件
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燃气工程施工培训PPT(共 37张)
常用镀锌钢管规格
1.常用镀锌管材
公称直径
mm
in
6
1/8
8
1/4
10
3/8
15
1/2
20
3/4
25
1
32
1-1/4
40
1-1/2
50
2
外径
mm 10. 0 13. 5 17. 0 21.3 26. 8 33.5 42. 3 48.0 60.0
壁厚
mm 2. 50 2. 75 2. 75 3.25 3. 50 4. 00 4. 00 4. 25 4. 50
2 液化天然气 当天然气在大气压下，冷却至约-162摄氏度时，天然气气态转变成液态， 称液化天然气。 液化天然气无色、无味、无毒且无腐蚀性，其体积约为同量气态天然 气体积的1/600,液化天然气的重量仅为同体积水的45%左右。
3 液化天然气LNG
LNG不是液化石油气(LPG)或天然气液体(NGL) ,LNG是冷却到-162°C后 呈液态 的天然气。 油/气田产生的天然气经过除液、除酸、干燥、分馏、低温冷凝形成， 体积缩 小为原来的1/600。气化后比空气轻、保持常压、无色、无嗅、无毒、 低温存 储、可根据需求加热和气化。LNG组分：甲烷。少量乙烷、丙烷、丁烷。 低温、气液膨账比大、能效高易于运输和储存1标准立方米的天然气热质约为 9300千卡，1吨LNG可产生1350标准立方米的天然气，可发电 8300 度。
0.5
直埋
1.0 1.0 1.0 1.5
2.0
热力管
在管沟内（至 外壁）
1.0
1.5
1.5 2.0
4.0
蒸汽
2.0 2.0 2.0 3.0
/
电杆、塔的基础
1.常用镀锌管材
公称直径
mm
in
6
1/8
8
1/4
10
3/8
15
1/2
20
3/4
25
1
32
1-1/4
40
1-1/2
50
2
外径
mm 10. 0 13. 5 17. 0 21.3 26. 8 33.5 42. 3 48.0 60.0
壁厚
mm 2. 50 2. 75 2. 75 3.25 3. 50 4. 00 4. 00 4. 25 4. 50
2 液化天然气 当天然气在大气压下，冷却至约-162摄氏度时，天然气气态转变成液态， 称液化天然气。 液化天然气无色、无味、无毒且无腐蚀性，其体积约为同量气态天然 气体积的1/600,液化天然气的重量仅为同体积水的45%左右。
3 液化天然气LNG
LNG不是液化石油气(LPG)或天然气液体(NGL) ,LNG是冷却到-162°C后 呈液态 的天然气。 油/气田产生的天然气经过除液、除酸、干燥、分馏、低温冷凝形成， 体积缩 小为原来的1/600。气化后比空气轻、保持常压、无色、无嗅、无毒、 低温存 储、可根据需求加热和气化。LNG组分：甲烷。少量乙烷、丙烷、丁烷。 低温、气液膨账比大、能效高易于运输和储存1标准立方米的天然气热质约为 9300千卡，1吨LNG可产生1350标准立方米的天然气，可发电 8300 度。
0.5
直埋
1.0 1.0 1.0 1.5
2.0
热力管
在管沟内（至 外壁）
1.0
1.5
1.5 2.0
4.0
蒸汽
2.0 2.0 2.0 3.0
/
电杆、塔的基础
精品课件-燃气工程
图10 套管的设置 (a)穿过楼(地板)；(b)穿过墙 l—立管；2—水平管；3—套管；4—油麻；5—沥青；6—楼(地)板；7—外(内)墙
▪ (1)燃气管道 ▪ (2)燃气表 ▪ (3)燃气用具的安装 ▪ 2)车间燃气系统敷设的一般规定
10 压缩空气工程安装
▪ 10.1 压缩空气的性质及其应用 ▪ 10.1.1 压缩空气的性质 ▪ 1)压缩空气的含湿量 ▪ 2)压缩空气膨胀对外做功 ▪ 10.1.2 压缩空气在工业中的应用 ▪ 10.2 压缩空气站生产工艺流程
5—起点站(或起点压气站)；6—阀门；7—中间压气站； 8—终点压气站；9—储气设施；10—燃气分配站；11—城镇或工业基地
▪ (2)城市燃气输配系统 ▪ (3)室内燃气供应系统
图2 低压一次高压两级管网系统 1—长输管线；2—城市燃气分配站；3—中压A管网；4—区域调压站；
5—工业企业专用调压站；6—低压管网；7—穿越铁路的套管敷设； 8—穿越河底的过河管道；9—沿桥敷设的过河管道；10—工业企业
图10.1 压缩空气的生产流程图 1—电动机；2—活塞式压缩机；3—中间冷却器；4—空气过滤器；
5—后冷却器；6—贮气罐；7—废油沉淀箱；8—空气流量表
图10.2 压缩空气管路系统的3种形式 (a)单树枝状；(b)环状；(c)双树枝状 1—进气管；2—阀门；3—主干管；4—支管
图10.3 从总管上引出支管的形式
图10.8 中间配气器安装 1—总管；2—支管；3—配气器；4—软管接头；5—排水阀
图10.9 单列式布置 (a)平面图；(b)A—A剖面 1—空气过滤器；2—吸气管；3—电动机；4—排气量调节装置； 5—活塞式空气压缩机一级汽缸；6—中间冷却器； 7—活塞式空气压缩机二级汽缸；8—排气管；9—套管式空气冷却器； 10—立式贮气罐；11—至室外(厂区)压缩空气管；12—安全阀；13—冷却给水总管； 14—冷却排水总管；15—泊水管；16—废油收集箱
▪ (1)燃气管道 ▪ (2)燃气表 ▪ (3)燃气用具的安装 ▪ 2)车间燃气系统敷设的一般规定
10 压缩空气工程安装
▪ 10.1 压缩空气的性质及其应用 ▪ 10.1.1 压缩空气的性质 ▪ 1)压缩空气的含湿量 ▪ 2)压缩空气膨胀对外做功 ▪ 10.1.2 压缩空气在工业中的应用 ▪ 10.2 压缩空气站生产工艺流程
5—起点站(或起点压气站)；6—阀门；7—中间压气站； 8—终点压气站；9—储气设施；10—燃气分配站；11—城镇或工业基地
▪ (2)城市燃气输配系统 ▪ (3)室内燃气供应系统
图2 低压一次高压两级管网系统 1—长输管线；2—城市燃气分配站；3—中压A管网；4—区域调压站；
5—工业企业专用调压站；6—低压管网；7—穿越铁路的套管敷设； 8—穿越河底的过河管道；9—沿桥敷设的过河管道；10—工业企业
图10.1 压缩空气的生产流程图 1—电动机；2—活塞式压缩机；3—中间冷却器；4—空气过滤器；
5—后冷却器；6—贮气罐；7—废油沉淀箱；8—空气流量表
图10.2 压缩空气管路系统的3种形式 (a)单树枝状；(b)环状；(c)双树枝状 1—进气管；2—阀门；3—主干管；4—支管
图10.3 从总管上引出支管的形式
图10.8 中间配气器安装 1—总管；2—支管；3—配气器；4—软管接头；5—排水阀
图10.9 单列式布置 (a)平面图；(b)A—A剖面 1—空气过滤器；2—吸气管；3—电动机；4—排气量调节装置； 5—活塞式空气压缩机一级汽缸；6—中间冷却器； 7—活塞式空气压缩机二级汽缸；8—排气管；9—套管式空气冷却器； 10—立式贮气罐；11—至室外(厂区)压缩空气管；12—安全阀；13—冷却给水总管； 14—冷却排水总管；15—泊水管；16—废油收集箱
燃气工程-0绪论PPT精品文档103页
天然气水合物又称笼形包合物，俗称 “可燃冰”。是天然气与水在一定条件 下形成的类似冰的、笼形结晶化合物， 遇火即可燃烧。Leabharlann 15.04.20202
天然气定义：
广义的天然气是指埋藏于底层中自然形成的气
体。而人们长期以来通用的“天然气”的定义，
是从能量角度出发的狭义定义，是指天然蕴藏
于地层中的烃类和非烃类气体的混合物，即以
15.04.2020
6
(四)天然气的液化
天然气液化的过程实质上就是通过 换热不断取走天然气的热量，使其 液化。
天然气液化的过程属于深度制冷， 因此，天然气在液化前必须净化， 脱除深冷过程中可能固化的物质。
净化后的天然气，其主要成分为甲
烷。
15.04.2020
7
(二)人工煤气的净化
净化的目的： (1)降低温度 (2)脱除水分 (3)脱除其中的有害杂质 (4)回收有价值的副产品
甲烷为主的气态化石燃料。
天然气成分：
天然气是一种多组分的混合气体，主要成分是
低分子量烷烃，还含有硫化氢、二氧化碳、氮
和水气等。
天然气分类：
按矿藏特点分 气田气（纯天然气），石油伴生
气，凝析气田气。 15.04.2020
3
天然气的净化：可分为脱除凝析油、脱 水、脱硫。凝析油是很好的化工燃料， 应从天然气中分离出来加以利用。少数 天然气中含有硫化氢气体，如不对天然 气进行处理，则可能会造成硫化氢中毒， 所以要脱硫。水分还会与酸性成分作用 腐蚀管道和设施，必须脱水处理。净化 过程一般与脱除物的回收结合在一起。
15.04.2020
11
矿井气
又称矿井瓦斯，是煤层气与空气混合而成的可 燃气体。
其主要成分为甲烷(30％~55％)，氮气(30％ ~55％)，氧气及二氧化碳等。
天然气定义：
广义的天然气是指埋藏于底层中自然形成的气
体。而人们长期以来通用的“天然气”的定义，
是从能量角度出发的狭义定义，是指天然蕴藏
于地层中的烃类和非烃类气体的混合物，即以
15.04.2020
6
(四)天然气的液化
天然气液化的过程实质上就是通过 换热不断取走天然气的热量，使其 液化。
天然气液化的过程属于深度制冷， 因此，天然气在液化前必须净化， 脱除深冷过程中可能固化的物质。
净化后的天然气，其主要成分为甲
烷。
15.04.2020
7
(二)人工煤气的净化
净化的目的： (1)降低温度 (2)脱除水分 (3)脱除其中的有害杂质 (4)回收有价值的副产品
甲烷为主的气态化石燃料。
天然气成分：
天然气是一种多组分的混合气体，主要成分是
低分子量烷烃，还含有硫化氢、二氧化碳、氮
和水气等。
天然气分类：
按矿藏特点分 气田气（纯天然气），石油伴生
气，凝析气田气。 15.04.2020
3
天然气的净化：可分为脱除凝析油、脱 水、脱硫。凝析油是很好的化工燃料， 应从天然气中分离出来加以利用。少数 天然气中含有硫化氢气体，如不对天然 气进行处理，则可能会造成硫化氢中毒， 所以要脱硫。水分还会与酸性成分作用 腐蚀管道和设施，必须脱水处理。净化 过程一般与脱除物的回收结合在一起。
15.04.2020
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矿井气
又称矿井瓦斯，是煤层气与空气混合而成的可 燃气体。
其主要成分为甲烷(30％~55％)，氮气(30％ ~55％)，氧气及二氧化碳等。
燃气工程讲义( 201X.3大连燃气培训班)ppt课件
• 7．项目按批准的设计内容完成，经投料试车验收合格后正式投
•
产交付使用，竣工验收。
• 8．生产运营一段时间（一般为1年以上）后，进行项目后评价。
2020/5/4
.
11
项目建设各阶段工作内容
一、项目建设书阶段
1、内容 （1）建设项目提出的必要性和依据； （2）产品方案、拟建规模和建设地点的初步设想； （3）资源情况，建设条件，协作关系等的初步分析； （4）2、投审资批估算和资金筹措设想； （5）经济效益和社会效益的估计； 2、审批
• 3、基本建设的作用 • 4、基本建设的特点 • 5、基本建设的分类
2020/5/4
.
5
5、基本建设的分类
按建设性质分
新建项目 改扩建项目 技术改造项目
建
大型项目
设
按建设规模分
中型项目
项
小型项目
目
生产性建设项目
按项目作用分
非生产性建设项目
第 一 章：
基 本 建 设 概 述
其他划分：竞争性项目、基础性项目、公益性项目； 独资项目、合资合作项目； 建设项目、资本运作项目
2020/5/4
.
14
项目建设各阶段工作内容
• 四、建设实施阶段
• 1.施工图设计
• 根据初步设计或技术设计的要求，结合现场实际情况，
完整地表现建筑物外型、内部空间分割、结构体系、构造
状况以及建筑群的组成和周围环境的配合。
• 2、建设准备：
• （1）征地、拆迁和场地平整
• （2）完成施工用水、电、路；工作；
• （3）组织设备、材料订货；
• （4）准备必要的施工图纸；
• （5）组织施工招标，择优选定施工单位。
燃气基础知识完整ppt课件
精选ppt课件2021
24
②焦炉煤气 由焦炉出来的煤气因含有焦油、水蒸汽、氨及其
它可作为化工原料的气态化合物，必须将其中的焦 油和水蒸汽冷凝下来，将有关的化工原料回收，净 化后进入煤气管网。具体要求是：焦油﹤10mg/Nm3， 萘﹤50 mg/Nm3（冬季）、﹤100 mg/Nm3（夏季）， H2S﹤20 mg/Nm3，NH3﹤50 mg/Nm3，CO﹤10 mg/Nm3。
若燃烧产物中还存在可燃物质，叫做不完全燃烧。 不完全燃烧又有两种情况：
机械不完全燃烧是指由于机械带出和漏损等原因 所造成的燃烧损失，如管道系统所漏掉的煤气。 化学不完全燃烧是指由于空气不足或燃料与空气混合 不好，使燃料反应未能完全进行，在燃烧产物中还存 在少量的可燃成分。
精选ppt课件2021
18
5 煤气的性质
=10.33mH2O=760mmHg
精选ppt课件2021
8
1atm是1个物理大气压，国际规定为温度为0℃时 海洋平面上的压强
表压=绝对压力-大气压 真空度=大气压-绝对压力 3.3比容和密度 密度与比容互为倒数的关系 ρ=G/V
ρ—密度 G—气体质量 V—气体所占体积
ν=V/G
ν—比容 V—气体所占体积 G—气体质量
致命。 ⑦ 氧（O2），无色无味气体，分子量为32，重度 1.429公斤/米3。
精选ppt课件2021
22
⑵煤气的腐蚀和毒性
副产煤气中具有腐蚀性的主要成分有硫化氢
（ H2S ） ， 二 氧 化 碳 （ CO2 ） ， 氧 气 （ O2 ） 及 氨 （NH3）。这些气体只有在有水时才具有腐蚀性。H2S 和CO2在水中呈酸性，NH3在水中呈碱性，O2在水中则 具有氧化性，形成化学腐蚀和氧化性腐蚀。因此，为
燃气工程燃气供应与需求PPT课件
精品课件
18
(四)建筑物采暖及空调用气量指标
按国家现行的采暖、空调设计规范 或当地建筑物耗热量指标确定。
精品课件
19
(五)燃气汽车用气量指标
燃气汽车用气量指标应根据当地燃 气汽车的种类、车型和使用量的统 计分析确定。
精品课件
20
第二节 燃气需用工况
一、年用气量计算 二、用气不均匀情况描述 三、小时计算流量的确定
美国
313
苏联
22
加拿大
20
法国
-
联邦德国
5
民主德国
1
意大利
10
57 42
9
4
-
4
11 2
8
8
1
1
-
-
5 417 - 35 - 24 - 13 - 21 -3 - 10
气库总容量 （106m3）
2110 576 105 320 150 0.8 160
奥地利
7
-
-
-7
6.5
罗马尼亚
1
-
-
-1
8
捷克斯洛 伐克
精品课件
38
(三)小时用气工况
商业用户的用气与其用气目的、用气方 式、用气规模等有关。
工业企业用气主要取决于工作班制、工 作时数等。一般三班制工作的工业用户， 用气工况基本是均匀的，其他班制的工 业用户在其工作时间内，用气也是相对 稳定的。
精品课件
39
(三)小时用气工况
小时不均匀系数：
精品课件
2
1
-
-3
3
英国
-
1
-
-1
0.03
波兰
2
燃气应用PPT课件
没有颗粒物污染。
5
气体燃料燃烧完全，燃烧效率可认为是100%。 气体燃料比固体和液体燃料含碳量少，排放的二氧化
碳也少。其中天然气含碳最少，被誉为绿色燃料。因 此气体燃料使用范围越来越广泛。 气体燃料燃烧后排放的有害物最少。
6
不同燃料民用和商业用户的 平均排放量（毫克/兆焦）
用户 燃料 颗粒 SO2 NO2 物质
起点站的组成二站15三燃气加臭1天然气无色无味的气体加入加臭剂燃气泄漏后便于发现2对加臭剂的要求气味强烈独特有刺激性持久不被别的气体掩盖燃烧产物对人体无害无腐蚀性沸点低不溶入其他液体不与燃气发生反应不被土壤吸收廉价3位置与标准起点站门站爆炸下限的20能觉察到有毒气体在达到有害浓度前发觉16第二节城市燃气管网系统一燃气管道的分类一按用途分1
1、天然气无色、无味的气体，加入加臭剂燃气泄漏后，便 于发现
2、对加臭剂的要求 气味强烈、独特、有刺激性、持久、不被别的气体掩盖 燃烧产物对人体无害，无腐蚀性、沸点低 不溶入其他液体，不与燃气发生反应，不被土壤吸收 廉价
3、位置与标准 起点站、门站 爆炸下限的20%，能觉察到 有毒气体，在达到有害浓度前发觉
8－中低压调压室；9－低压管网；10－煤气场
22
4.多级系统 由四个及四个压力等级的管网组成的系统。 适用：特大城市 三、采用不同压力级制的原因 1、管网采用不同的压力级制 2、各类用户所需的燃气压力不同 3、在城市未改建的老区，建筑物比较密集，街道和人行道
都比较狭窄，不宜设压力等级较高的管道
23
四、燃气管网系统的选择 选择燃气管网系统时，应考虑到许多因素：气源情 况、城市规模、城市原有燃气供应情况、不同用户的 不同要求、储气设备的类型、城市地理地质条件以及 城市地下管线和地下建筑物、构筑物的现状和改建扩 建规划等因素。 通过对数个可行方案的燃气管网系统进行水力计算、 水力工况分析以及技术经济计算，经过技术经济比较 和专家论证，选用技术先进、经济合理的最佳方案。
5
气体燃料燃烧完全，燃烧效率可认为是100%。 气体燃料比固体和液体燃料含碳量少，排放的二氧化
碳也少。其中天然气含碳最少，被誉为绿色燃料。因 此气体燃料使用范围越来越广泛。 气体燃料燃烧后排放的有害物最少。
6
不同燃料民用和商业用户的 平均排放量（毫克/兆焦）
用户 燃料 颗粒 SO2 NO2 物质
起点站的组成二站15三燃气加臭1天然气无色无味的气体加入加臭剂燃气泄漏后便于发现2对加臭剂的要求气味强烈独特有刺激性持久不被别的气体掩盖燃烧产物对人体无害无腐蚀性沸点低不溶入其他液体不与燃气发生反应不被土壤吸收廉价3位置与标准起点站门站爆炸下限的20能觉察到有毒气体在达到有害浓度前发觉16第二节城市燃气管网系统一燃气管道的分类一按用途分1
1、天然气无色、无味的气体，加入加臭剂燃气泄漏后，便 于发现
2、对加臭剂的要求 气味强烈、独特、有刺激性、持久、不被别的气体掩盖 燃烧产物对人体无害，无腐蚀性、沸点低 不溶入其他液体，不与燃气发生反应，不被土壤吸收 廉价
3、位置与标准 起点站、门站 爆炸下限的20%，能觉察到 有毒气体，在达到有害浓度前发觉
8－中低压调压室；9－低压管网；10－煤气场
22
4.多级系统 由四个及四个压力等级的管网组成的系统。 适用：特大城市 三、采用不同压力级制的原因 1、管网采用不同的压力级制 2、各类用户所需的燃气压力不同 3、在城市未改建的老区，建筑物比较密集，街道和人行道
都比较狭窄，不宜设压力等级较高的管道
23
四、燃气管网系统的选择 选择燃气管网系统时，应考虑到许多因素：气源情 况、城市规模、城市原有燃气供应情况、不同用户的 不同要求、储气设备的类型、城市地理地质条件以及 城市地下管线和地下建筑物、构筑物的现状和改建扩 建规划等因素。 通过对数个可行方案的燃气管网系统进行水力计算、 水力工况分析以及技术经济计算，经过技术经济比较 和专家论证，选用技术先进、经济合理的最佳方案。
燃气工程施工课件
燃气工程施工课件第一章燃气工程施工概述1.1 燃气工程的基本概念燃气工程是指为了给建筑物或工业设施提供燃气供应服务而进行的一系列工程活动。
燃气工程的施工是指在设计完成后，按照相关标准和要求进行的具体施工过程，包括材料采购、施工组织、作业实施、验收等环节。
燃气工程主要包括天然气、液化石油气等供气系统。
1.2 燃气工程施工的重要性燃气是生产、生活中重要的能源来源，其安全、稳定的供应对确保生产、生活秩序至关重要。
燃气工程施工的质量和质量直接关系到燃气供应的安全和稳定性，因此燃气工程施工具有重要的意义。
1.3 燃气工程施工的主要内容燃气工程施工的主要内容包括以下几个方面：（1）现场勘察：对施工现场进行勘察，了解施工环境和条件。
（2）设计方案制定：根据勘察结果，制定施工方案，包括工程量、工程时间表、材料采购计划等。
（3）材料采购：根据设计方案，采购所需的施工材料。
（4）施工组织：制定施工组织计划，安排施工人员、设备、材料等资源。
（5）施工实施：按照设计方案和施工组织计划，进行具体的施工作业。
（6）验收：对施工质量进行检查，确保施工符合要求。
第二章燃气工程施工的安全管理2.1 燃气工程施工的安全意识燃气工程施工是一项重要的工程活动，任何一点疏忽都可能造成严重的后果。
因此，燃气工程施工人员必须具有高度的安全意识，严格遵守相关安全规定，确保施工安全。
2.2 燃气工程施工的安全管理制度为了保障燃气工程施工的安全，必须建立健全的安全管理制度，包括以下几个方面：（1）施工现场安全规范：规定施工现场的安全要求，禁止乱堆乱放、疏忽大意等行为。
（2）工器具安全管理：对施工所使用的工器具进行定期检查、维护，确保工器具的安全性。
（3）作业人员安全培训：对施工人员进行安全培训，提高其安全意识和技能。
（4）应急措施：建立应急预案，一旦发生意外事件，能够迅速处置，减少损失。
2.3 燃气工程施工中的安全防范措施在燃气工程施工过程中，要采取一系列的安全防范措施，确保施工安全：（1）严格遵守操作规程，不得随意更改或违反规定操作。
燃气1.绪论及第一章
一、天然气（NG）
• • • • NG：主要组分为甲烷（CH4） CNG:压缩到压力为10MPa～25MPa的气态天然气 LNG:液化天然气的设计温度为 －168℃ 在城镇天然气交接点的压力和温度条件下，天然气中不应含有固态、液 态或胶质物质；且其烃露点应比最低环境温度低5.0℃。
二、人工燃气(MG) 1．干馏煤气
（2）毒性小
（3）杂质少
（二）燃气的加臭 • （1）燃气中含臭剂量的标准 • 1）对于有毒燃气，如果泄漏到空气中，要求在达到对人体 有害的浓度之前，一般人应能察觉； • 2）对于无毒燃气，如果泄漏到空气中，在达到其爆炸下限 的20%浓度时，一般人应能察觉；有毒燃气，在达到人体允 许的有害浓度之前应能察觉；空气中CO含量达到0.02% （体积分数）时应能察觉； • 3）当短期利用加臭剂寻找地下管道的漏气点时，加臭剂的 加入剂量可以增加至正常使用量的10倍； • 4）新管线投入使用的最初阶段，加臭剂的加入剂量应比正 常使用量高2～3倍，直到管壁铁锈和沉积物等被加臭剂饱和。
• 燃气行业的发展历程
第一阶段：20世纪80年代以前，在国家钢铁工业大发展的带动 下和国家节能资金的支持下，全国建成了一批利用焦炉余气 以及各种煤制气的城市燃气利用工程，许多城市建设了管网 等燃气设施。在这一阶段，以发展煤制气为主，取得了普及 用户、增加燃气供应量的成绩。 第二阶段：20世纪80年代至90年代前期，液化石油气和天然气 得到了很快的发展，形成了煤制气、液化石油气和天然气等 多种气源并存的格局。同时出现了国内现有资源难以满足城 市发展和经济建设需求的情况。由于国家准许液化石油气进 口并逐步取消了配额限制，广东等沿海较发达、但能源缺乏 的地区首先使用了进口液化石油气。 第三阶段：20世纪90年代后期，随着天然气的勘探、开发，以 陕甘宁天然气进北京为代表的天然气供应拉开了序幕，我国 城镇天然气的应用进入前所未有的发展阶段。特别是西气东 输工程的实施，标志着我国城镇燃气的天然气时代已经来临。 同时，液化石油气小区管道供应方式的广泛应用，也为液化 石油气扩展了应用领域。
燃气工程燃气燃烧基本理论PPT课件
第一节 燃气的燃烧计算
一、燃烧及燃烧反应计量方程式 二、燃气热值的确定 三、燃烧所需空气量 四、完全燃烧产物的计算
第1页/共161页
一、燃烧及燃烧反应计量方程式
• 对于气体燃料来说，燃烧是指气体中的可燃成分在一定条件下与氧发生剧烈的氧化作用，并产生大量的热 和光的物理化学反应过程。
• 燃烧反应计量方程式是进行燃烧计算的依据。它可以表示出燃烧反应前后，燃气中的各种可燃物质与其燃 烧产物之间的量值比例关系。
第40页/共161页
例题8-1
第41页/共161页
第二节 燃气燃烧过程
一、燃气燃烧反应机理 二、燃气的着火与点火 三、燃气燃烧的火焰传播 四、燃烧过程的强化
第42页/共161页
一、燃气燃烧反应机理
• 古典化学动力学是从分子的观点出发．用化学反应方程式来研 究化学反应的。物质能量在分子间的分布总是不均匀的，总存 在一些不稳定的分子。参与反应的物质中的这些不稳定分子在 碰撞过程中不断率先变成化学上很活跃的质点——活化中心， 这些活化中心大多是不稳定的自由原子和游离基。活化中心与 稳定分子相互作用的活化能是不大的，从而使化学反应避开了 高能的障碍。因此，通过活化中心来进行反应，比原来的反应 物直接反应容易得多。
剩空气。 • 过剩空气的存在增加了燃气分子与空气分子接触的机会，也增加了其相互作用的机会，从而促使其燃烧完
全。
第10页/共161页
过剩空气系数
• 实际供给的空气量V与形论空气需要量V0之比称为过剩空气系数α，即
•通常α>1。实际中，α的取值取决于所采用的燃烧方法及燃烧设备的运行状况。 在工业设备中, α一般控制在1.05～1.20；在民用燃具中，α一般控制在1.3～1.8。
第12页/共161页
一、燃烧及燃烧反应计量方程式 二、燃气热值的确定 三、燃烧所需空气量 四、完全燃烧产物的计算
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一、燃烧及燃烧反应计量方程式
• 对于气体燃料来说，燃烧是指气体中的可燃成分在一定条件下与氧发生剧烈的氧化作用，并产生大量的热 和光的物理化学反应过程。
• 燃烧反应计量方程式是进行燃烧计算的依据。它可以表示出燃烧反应前后，燃气中的各种可燃物质与其燃 烧产物之间的量值比例关系。
第40页/共161页
例题8-1
第41页/共161页
第二节 燃气燃烧过程
一、燃气燃烧反应机理 二、燃气的着火与点火 三、燃气燃烧的火焰传播 四、燃烧过程的强化
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一、燃气燃烧反应机理
• 古典化学动力学是从分子的观点出发．用化学反应方程式来研 究化学反应的。物质能量在分子间的分布总是不均匀的，总存 在一些不稳定的分子。参与反应的物质中的这些不稳定分子在 碰撞过程中不断率先变成化学上很活跃的质点——活化中心， 这些活化中心大多是不稳定的自由原子和游离基。活化中心与 稳定分子相互作用的活化能是不大的，从而使化学反应避开了 高能的障碍。因此，通过活化中心来进行反应，比原来的反应 物直接反应容易得多。
剩空气。 • 过剩空气的存在增加了燃气分子与空气分子接触的机会，也增加了其相互作用的机会，从而促使其燃烧完
全。
第10页/共161页
过剩空气系数
• 实际供给的空气量V与形论空气需要量V0之比称为过剩空气系数α，即
•通常α>1。实际中，α的取值取决于所采用的燃烧方法及燃烧设备的运行状况。 在工业设备中, α一般控制在1.05～1.20；在民用燃具中，α一般控制在1.3～1.8。
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燃气工程-第1章 燃气气源概论2
如果碳氢化合物中的水分超过一定含 量，在一定的温度和压力条件下，水 能与液相和气相的碳氢化合物生成结 晶的水化物。 M.nH2O 水合物很不稳定，压力降低或温度升 高，可自行分解。
(九)水化物(也称水合物)
在湿燃气中形成水化物 主要原因是高压力或低温条件； 次要原因是燃气中含有杂质和燃气流 动状态为高速、紊流、脉动等。
二、燃气的热力与燃烧特性
(一)气化潜热 (二)燃气的热值 (三)着火温度 (四)爆炸极限 (五)液化石油气状态图
(一)气化潜热
气化潜热 凝结热 同一物质在同一状态时气化潜热与凝 结热是同一数值，其实质为饱和蒸汽 与饱和液体的焓差。
(二)燃气的热值
燃气的热值是指单位数量的燃气 完全燃烧时所放出的全部热量。 燃气的热值分为高热值和低热值。
(七)沸点和露点
(1)沸点 (2)露点
1)沸点
液体温度升高至沸腾时的温度称为沸 点。 不同物质的沸点是不同的，同一物质 的沸点随压力的改变而改变：压力升 高时，其沸点也升高；压力降低时， 其沸点也降低。
1)沸点
通常所说的沸点是指在一个大气压下 液体沸腾时的温度。 显然，液体的沸点越低，越容易沸腾 和气化；沸点越高，越难沸腾和气化。
(十)含湿量
干燃气中所含有的水分的质量称为燃 气的含湿量。
课堂练习
已知混合气体的容积成分为yC2H6=4%， yC3H8=75%，yn-C4H10=20%，yC5H12=1%， 求混合气体平均分子量，平均密度和 相对密度。 已知混合气体的容积成分为yC3H8=50%， yn-C4H10=50%，求其平均临界密度、平 均临界温度、平均临界压力。
(二)燃气的热值
高热值是指单位数量的燃气完全燃烧 后，其燃烧产物与周围环境恢复到燃 烧前的原始温度，烟气中的水蒸汽凝 结成同温度的水后所放出的全部热量。 低热值则是指在上述条件下，烟气中 的水蒸汽仍以蒸汽状态存在时，所获 得的全部热量。
(九)水化物(也称水合物)
在湿燃气中形成水化物 主要原因是高压力或低温条件； 次要原因是燃气中含有杂质和燃气流 动状态为高速、紊流、脉动等。
二、燃气的热力与燃烧特性
(一)气化潜热 (二)燃气的热值 (三)着火温度 (四)爆炸极限 (五)液化石油气状态图
(一)气化潜热
气化潜热 凝结热 同一物质在同一状态时气化潜热与凝 结热是同一数值，其实质为饱和蒸汽 与饱和液体的焓差。
(二)燃气的热值
燃气的热值是指单位数量的燃气 完全燃烧时所放出的全部热量。 燃气的热值分为高热值和低热值。
(七)沸点和露点
(1)沸点 (2)露点
1)沸点
液体温度升高至沸腾时的温度称为沸 点。 不同物质的沸点是不同的，同一物质 的沸点随压力的改变而改变：压力升 高时，其沸点也升高；压力降低时， 其沸点也降低。
1)沸点
通常所说的沸点是指在一个大气压下 液体沸腾时的温度。 显然，液体的沸点越低，越容易沸腾 和气化；沸点越高，越难沸腾和气化。
(十)含湿量
干燃气中所含有的水分的质量称为燃 气的含湿量。
课堂练习
已知混合气体的容积成分为yC2H6=4%， yC3H8=75%，yn-C4H10=20%，yC5H12=1%， 求混合气体平均分子量，平均密度和 相对密度。 已知混合气体的容积成分为yC3H8=50%， yn-C4H10=50%，求其平均临界密度、平 均临界温度、平均临界压力。
(二)燃气的热值
高热值是指单位数量的燃气完全燃烧 后，其燃烧产物与周围环境恢复到燃 烧前的原始温度，烟气中的水蒸汽凝 结成同温度的水后所放出的全部热量。 低热值则是指在上述条件下，烟气中 的水蒸汽仍以蒸汽状态存在时，所获 得的全部热量。
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巴尔沸喷泉，在噶尔县嘎尔河山谷左侧岩壁下的河漫滩上，竖立着高约 1.2m的钙质泉华锥，锥的底部面河一侧一股高温汽水柱以60度的倾角伴 随着持续不断的哼吼声越过河床，喷向河对岸的山坡上。水柱从直径5cm 的泉口喷出，向上扩容为15cm的汽水柱。汽水柱喷高可达15cm，射程在 20m以上，蔚为壮观。这是我国迄今为止发现的最大的沸喷泉，照片为 2000年冬拍摄，受风力影响水柱喷向不断变形，向左岸喷，在岩壁上结 冰，当喷向右岸，风力极大时水汽散开，形成很漂亮的“冰帘”。
20世纪20年代开始，第二次大的转变：从 煤炭转向以石油和天然气为主。
经历了20世纪70年代两次石油危机，石油 价格高涨，石油的消费量却不见有减少的 趋势。
31.12.2020
h
3
展望未来
世界常规天然气的总资源量达400-600万亿 m3；
预计到2010年，剩余探明可采储量天然气 将为165.8万亿m3，石油为1441亿t；以热 当量计算，天然气储量已超过石油储量。
31.12.2020
约_4_0_倍
0.32亿吨
12.98亿吨 世界首位
1949年 1995年
h
23
我国煤炭资源主要集中 在_华__北__、__东__北_、__西__北__地__区_。
31.12.2020
h
24
我 国 主 要 煤 炭 工 业 基 地
31.12.2020
伊敏 元宝山 大同
准格尔 六盘水
32
今后能源建设方针：
以电力为中心，以煤炭为基础， 加强石油天然气的资源勘探和开 发，积极发展新能源。
31.12.2020
h
33
小结 能 源 工 业
31.12.2020
煤炭 工业
“工业的粮食”
石油 工业
h
13
2、按使用性质分：燃料能源、非燃 料能源。
3、按应用技术状况分：常规能源， 新能源。
31.12.2020
h
14
4、按利用能源的存在形式不同分：一 次能源，二次能源。
• 一次能源还可分为：可再生能源，不 可再生能源。
31.12.2020
h
15
法国 朗斯 电站
31.12.2020
h
16
温泉 (﹥35℃-﹤45℃) 西藏地区众多。 特殊的有温泉瀑布，如昌都沙拉温泉 瀑布，该处海拔3400米。水温37.5℃， 流量17.4升/秒，落差8米。
兖州
霍林河 开滦
h
25
石油工业
石油作用 • 是一种重要的能源 • 是一种重要的化工原料
31.12.2020
h
26
石油工业的发展—迅速
年份 1949年 石油产量 12万吨 居世界位次 第27位
1995年 1.49亿吨
第5位
1995年比1949年增长了___1__2_4_1___倍。
31.12.2020
2015年世界天然气的产量将超过石油产量。 2020年能源结构中天然气将占29％-30％， 石油占27％，煤占24％，核电为8％，水电 为8％，其他能源为4％左右。
31.12.2020
h
4ห้องสมุดไป่ตู้
燃气简介
燃气是指可以作为燃料的气体 由于早期的人工燃气是以煤为原料
加工生产的，因此，人们习惯将这 类混合气体燃料统称为“煤气”。
热泉（﹥45℃-低于沸点） 西藏地区热泉众多。如那曲地 那水热区，泉区海拔4750米。 主泉口水温79.5℃。流量3.54 升/秒。
31.12.2020
h
17
沸泉（大于当地沸点，由于西藏为高 海拔地区，一般沸点为85-88℃）。如 突多水热区(如左图)，沸泉水温88℃， 泉区位于河心滩上，周围白色者为地 热流体沉淀的层状钙化(如右图)。
能 流水 源
源
节
潮汐
流
柴草
……
31.12.2020
资源丰富 可以再生
污染少
节约现有能源
h
提高能源 利用率
燃料的充 分燃烧
12
[一]能源的基本知识
（一）能源的分类 1、按来源分可分为三类： • 太阳能 • 地球本身蕴藏的能源 • 地球和月球、太阳等天体之间有规律的运动
所形成的能。
31.12.2020
h
1
燃气工程
31.12.2020
参考教材：詹淑慧主编，燃气供应， 建筑工业出版社，2006
绪论 能源与燃气
一、能源发展 二、能源概述 三、燃气行业的发展历程与现状 四、我国城镇燃气规划发展目标 补充：中国能源市场
31.12.2020
h
2
一、能源的发展
18世纪60年代，英国-产业革命-第一次大 的转变：从薪柴转向以煤炭为主；
31.12.2020
h
18
风能
31.12.2020
h
19
油井
31.12.2020
h
20
[二]我国目前的能源结构
能
煤炭工业
源
石油工业
工
业
电力工业
31.12.2020
h
21
煤炭工业
作燃料
作
我国第一大能源
用
是主要的化工原料
31.12.2020
h
22
煤炭工业的发展--迅速
采产 煤量 技迅 术速 先增 进加
31.12.2020
h
5
燃气的优点
可以改善能源结构、减轻大气污染； 可改善居民生活条件； 提高产品的产量及质量、提高劳动生
产率，进而取得良好的经济效益。
31.12.2020
h
6
31.12.2020
h
7
二、能源概述
能源是指能够转换为机械能、热能、 电磁能、化学能等各种能量的资源 生存的重要的物质基础。
31.12.2020
h
8
31.12.2020
h
9
为什么水能开，汽车能行驶，飞机
能在空中飞？
31.12.2020
h
10
能 源 的 重 要 性
31.12.2020
人们的生活和 生产离不开能源
社会建设 离不开能源
h
11
石化燃料——煤、石油、天然气
阳光 能提供能量的资源
开发新能源
风力 开
太蕴阳藏能量氢有能限 风能不 污能 染地再 严热生 重能 海洋能 生物质能
h
27
克拉玛依
大庆
华北
辽河
中原
胜利
我国主要油田的分布
31.12.2020
h
28
“西气东输”工程
新疆维吾尔自治区
上海
“西气东输”工程将建设4200公里管道，将塔里 木盆地的天然气东送，经九省到上海。初期年供 3气1.121.220200亿立方米，第一期工h 程投资将达1200亿元。29
电力工业
特点：效率高、输送方便、 使用简单、污染少。
31.12.2020
h
30
电力工业的发展--迅速
发展方针：因地制宜，水火并举，
适当发展核电。
水力资源丰富的地区
水电站
煤和石油产区
火电站
沿海/北方风力大的地区
风力发电站
能源缺乏的地区
31.12.2020
h
核电站
31
我 国 主 要 电 站 分 布
31.12.2020
龙羊峡
三峡
新安江
葛洲坝 大亚湾
h
秦山
20世纪20年代开始，第二次大的转变：从 煤炭转向以石油和天然气为主。
经历了20世纪70年代两次石油危机，石油 价格高涨，石油的消费量却不见有减少的 趋势。
31.12.2020
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3
展望未来
世界常规天然气的总资源量达400-600万亿 m3；
预计到2010年，剩余探明可采储量天然气 将为165.8万亿m3，石油为1441亿t；以热 当量计算，天然气储量已超过石油储量。
31.12.2020
约_4_0_倍
0.32亿吨
12.98亿吨 世界首位
1949年 1995年
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23
我国煤炭资源主要集中 在_华__北__、__东__北_、__西__北__地__区_。
31.12.2020
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24
我 国 主 要 煤 炭 工 业 基 地
31.12.2020
伊敏 元宝山 大同
准格尔 六盘水
32
今后能源建设方针：
以电力为中心，以煤炭为基础， 加强石油天然气的资源勘探和开 发，积极发展新能源。
31.12.2020
h
33
小结 能 源 工 业
31.12.2020
煤炭 工业
“工业的粮食”
石油 工业
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13
2、按使用性质分：燃料能源、非燃 料能源。
3、按应用技术状况分：常规能源， 新能源。
31.12.2020
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14
4、按利用能源的存在形式不同分：一 次能源，二次能源。
• 一次能源还可分为：可再生能源，不 可再生能源。
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法国 朗斯 电站
31.12.2020
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16
温泉 (﹥35℃-﹤45℃) 西藏地区众多。 特殊的有温泉瀑布，如昌都沙拉温泉 瀑布，该处海拔3400米。水温37.5℃， 流量17.4升/秒，落差8米。
兖州
霍林河 开滦
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25
石油工业
石油作用 • 是一种重要的能源 • 是一种重要的化工原料
31.12.2020
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石油工业的发展—迅速
年份 1949年 石油产量 12万吨 居世界位次 第27位
1995年 1.49亿吨
第5位
1995年比1949年增长了___1__2_4_1___倍。
31.12.2020
2015年世界天然气的产量将超过石油产量。 2020年能源结构中天然气将占29％-30％， 石油占27％，煤占24％，核电为8％，水电 为8％，其他能源为4％左右。
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4ห้องสมุดไป่ตู้
燃气简介
燃气是指可以作为燃料的气体 由于早期的人工燃气是以煤为原料
加工生产的，因此，人们习惯将这 类混合气体燃料统称为“煤气”。
热泉（﹥45℃-低于沸点） 西藏地区热泉众多。如那曲地 那水热区，泉区海拔4750米。 主泉口水温79.5℃。流量3.54 升/秒。
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沸泉（大于当地沸点，由于西藏为高 海拔地区，一般沸点为85-88℃）。如 突多水热区(如左图)，沸泉水温88℃， 泉区位于河心滩上，周围白色者为地 热流体沉淀的层状钙化(如右图)。
能 流水 源
源
节
潮汐
流
柴草
……
31.12.2020
资源丰富 可以再生
污染少
节约现有能源
h
提高能源 利用率
燃料的充 分燃烧
12
[一]能源的基本知识
（一）能源的分类 1、按来源分可分为三类： • 太阳能 • 地球本身蕴藏的能源 • 地球和月球、太阳等天体之间有规律的运动
所形成的能。
31.12.2020
h
1
燃气工程
31.12.2020
参考教材：詹淑慧主编，燃气供应， 建筑工业出版社，2006
绪论 能源与燃气
一、能源发展 二、能源概述 三、燃气行业的发展历程与现状 四、我国城镇燃气规划发展目标 补充：中国能源市场
31.12.2020
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2
一、能源的发展
18世纪60年代，英国-产业革命-第一次大 的转变：从薪柴转向以煤炭为主；
31.12.2020
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18
风能
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19
油井
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20
[二]我国目前的能源结构
能
煤炭工业
源
石油工业
工
业
电力工业
31.12.2020
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21
煤炭工业
作燃料
作
我国第一大能源
用
是主要的化工原料
31.12.2020
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22
煤炭工业的发展--迅速
采产 煤量 技迅 术速 先增 进加
31.12.2020
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5
燃气的优点
可以改善能源结构、减轻大气污染； 可改善居民生活条件； 提高产品的产量及质量、提高劳动生
产率，进而取得良好的经济效益。
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二、能源概述
能源是指能够转换为机械能、热能、 电磁能、化学能等各种能量的资源 生存的重要的物质基础。
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为什么水能开，汽车能行驶，飞机
能在空中飞？
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10
能 源 的 重 要 性
31.12.2020
人们的生活和 生产离不开能源
社会建设 离不开能源
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11
石化燃料——煤、石油、天然气
阳光 能提供能量的资源
开发新能源
风力 开
太蕴阳藏能量氢有能限 风能不 污能 染地再 严热生 重能 海洋能 生物质能
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克拉玛依
大庆
华北
辽河
中原
胜利
我国主要油田的分布
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“西气东输”工程
新疆维吾尔自治区
上海
“西气东输”工程将建设4200公里管道，将塔里 木盆地的天然气东送，经九省到上海。初期年供 3气1.121.220200亿立方米，第一期工h 程投资将达1200亿元。29
电力工业
特点：效率高、输送方便、 使用简单、污染少。
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电力工业的发展--迅速
发展方针：因地制宜，水火并举，
适当发展核电。
水力资源丰富的地区
水电站
煤和石油产区
火电站
沿海/北方风力大的地区
风力发电站
能源缺乏的地区
31.12.2020
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核电站
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我 国 主 要 电 站 分 布
31.12.2020
龙羊峡
三峡
新安江
葛洲坝 大亚湾
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秦山