燃气公司培训资料

第一章天然气基础知识

天然气泛指自然界的一切天然生成的气体。它包括：大气、地面气、海洋气、沉积岩中的气、变质岩中的气、火山气、宇宙气等八种。天然气可分为可燃天然气体和不可燃天然气体，

）为主平时我们所指的天然气是从地下、油气藏中开采出来的气体，绝大部分是以甲烷（CH

4

的碳氢化合物和混合物，是一种可燃气体。

一、天然气的类别

1、按照油气藏的特点，天然气可分为三类，即气田气、凝析气和油田伴生气。

①气田气是指在开采过程中没有或只有较少天然汽油凝析出来，这种天然气在气藏中烃类以单相存在，其甲烷含量约为80%-90%，戊烷以上的烃类组分含量很少，气田气开采过程中一般没有凝析油同时采出。

②凝析气是指在开采过程中有较多天然汽油凝析出来的天然气，天然气中戊烷以上的组分含量较多，但开采中没有较重的组分原油同时采出，只有凝析油同时采出。

③油伴生气是指在开采过程中与液体石油一起开采出来的天然气，这种天然气是油藏中烃类以液相或气液两相共存，采油时与石油同时被采出天然气的重烃组分较多。

2、按照天然气中烃类组分的含量可分为干气和湿气。

①干气。是指戊烷以上烃类可凝结组分的含量低于100g/m3，干气中的甲烷含量一般在80%以下，乙烷、丙烷、丁烷的含量不多。

）含量高于80%以下，

②湿气。是指戊烷以上烃类可凝结组分的含量高于100g/m3，甲烷（CH

4

在开采中可同时回收天然气油（即凝析油）

3、天然气可分为洁气和酸性天然气。

①洁气通常是指不含硫或含硫量低于20mg/m3的天然气，洁气不需要脱硫净化处理既可以进行管道输送和一般用户使用。

②酸性天然气是指含硫量高于20mg/m3的天然气，酸性天然气中含硫化氢以及其他硫化物组分，一般具有腐蚀性和毒性，影响用户使用，酸性天然气必须经过净化处理后，才能进入输气管线，在供用户使用前应予以脱硫。

4、城镇燃气的种类主要有天然气、人工煤气、液化石油气、工业余气、掺混气以及沼气等。

①天然气由气田、油田、煤田采出经分离、净化处理后，按产品类别分别用以作为民用燃料、工业原料和工业燃料。热值：31～34MJ/m3

②人工煤气主要是以煤或油为原料，以制气及净化处理后通过管网提供用户作为气体燃

料。热值15.072 MJ/m3。

③液化石油气石油炼制工加工过程中作为副产品的一部分，碳氢化合物（石油气）主要成分是丙烷。热值45.2 MJ/m3～46 MJ/m3。

④工业余气石油化工与化肥工业在生产过程中常排除一些工业余气，这些工业余气含有大量的可燃成分，经过收集、加工作为城镇燃气，热值11.8 MJ/m3～12.9 MJ/m3。

⑤掺混气城镇常为调节供气量和调整燃气热值而将不同类别的燃气或燃气与空气混合配制成混合气，作为供气气源。

⑥沼气人们将含有蛋白质，淀粉等有机物质在缺氧情况下借助厌氧菌的作用使之发酵分解声场可燃气体，作为燃料。热值20～29.9 MJ/m3

二、天然气的用途

随着市场经济的需要，天然气资源的大量开发、开采，天然气工业在改革开放形式下蓬勃发展，天然气利用范围逐步扩大，在四个现代化建设中显示出更重要的作用。

1、首先天然气作为燃料，是一种优质能源，具有热值大、运输和使用方便，燃烧完全、无烟无渣、价格便宜、环保等优点，广泛用于城镇居民、学校、酒店、采暖锅炉、工业加热炉，由热机作为生活燃料，在世界燃料消费中占了较大比例。

2、其次天然气是宝贵的化工原料，可使生产成品成本降低，提高劳动生产率，可加工制造氮肥、合成纤维、合成橡胶、塑料、冷冻剂等高能燃料；回收单质硫以制造硫酸及硫化产品，总之天然气在工业、农业、国防国民经济的各个方面发挥重要的作用，广泛适用于人们生活的各个领域之中。

三、天然气组分

天然气是一种以饱和碳氢化合物为主要成分的混合气体，对已开采的世界各地区天然气分析化验结果纪实，不同地区不同类型的天然气，其所含组分是不同的，主要大致分为三大类，即烃类组分，含硫组分和其他组分，

1、烃类组分。具有碳和氢两种元素城的有机化合物，称为碳氢化合物，建成烃类化合物，烃类化合物是天然气的组要成分，大多数天然气中烃类组分含量为60%-90%.其中最主要的是甲烷（CH4），大多数天然气甲烷含量为70%-90%以上，甲烷无色无臭比空气轻的可燃气体，是优良的气体燃料，故通常将天然气作为甲烷来处理，

2、天然气中除甲烷组分外，还有乙烷，丙烷，丁烷。它们在常温常压下都是气体，有些天

然气中，乙烷，丙烷和丁烷的含量较高，而丙烷，丁烷常可以适当加压或降温而液化，这就是常说的液化石油气，简称为液化气。

3、天然气中含有一定量的戊烷（C

5）、乙烷（C

6

）简称为碳五以上组分，它们在常温常压下

是液体，是汽油的主要成分，在天然气开采中，凝析为液态被回收，称为凝析油，是一种天然气有。

4、含硫成分（硫化氢）H

2

S，硫化氢是一种比空气重，可燃、有毒。有臭鸡蛋味的气体，显酸性。有水的情况系，对金属有强烈的腐蚀作用，天然气中含有硫化氢时，必须经过脱硫净化处理才能进行管输和利用。

5、其它组分，天然气中除去烃类和含碳组分以外，相对而言，较为多见的组分还有二氧化碳及一氧化碳、氧和氮、氢、氖、氟以及水汽（二氧化碳是无色、无臭比空气重的不可燃气体）溶于水生成碳酸，对金属设备腐蚀严重。

四、天然气的性质

（一）密度及相对密度

对于天然气系统，单位体积天然气的质量称为天然气的密度。

天然气密度公式：

P=m/v

式中P—天然气密度--㎏/m3

m—天然气质量--㎏

v—天然气体积--m3

密度影响因素：

①压力影响。在温度一定时，一定质量的天然气，压力越大，密度越大；压力越小，密度越小。

②温度影响。在压力一定时，一定质量的天然气，温度越大，密度越小；温度越小，密度越大。

在石油天然气生产中，经常使用相对密度这一概念，天然气的相对密度是指在同温、同压下，天然气的密度与空气的密度之比

即， G=P/P

其中：G—天然气的相对密度