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天然气基础知识——天然气的定义和分类
时间:2018-06-04 12:00:43  发布出处:Tongshifuhua  浏览数:152

 

(一)概述

    天然气是从地下开采出来的一种可燃性气体,它是埋藏在地壳下面的生物有机体,经过漫长的地质年代和复杂的转化过程而形成的。

(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。

      依其成因和储存状态可分为常规天然气和非常规天然气:

        常规天然气:包括单一相态的气藏气、气层气、油藏溶解气等。

        非常规天然气:包括致密岩石中的煤层气、页岩气、深层气和天然气水合物。

        常规天然气资源量全球约为600万亿方,按照现在开采速度可供人类开发利用200-300年;非常规天然气资源潜力非常巨大,近4000万亿方,仅其中的天然气水合物就是全球已知所有矿物燃料(煤炭、石油和常规天然气)资源量总和的2倍。

三)天然气分类

    1按产出分类:

    a气田气 ——从气井中开采出来的天然气;

    b石油伴生气——伴生气是与原油共生的,开采原油时伴生气与原油同时被采出,也叫溶解气、油田气等;

    c凝析气 ——凝析油逆蒸发作用而气化形成的天然气;

    d煤层气 ——从地下煤层中采出来的天然气。   

        2其烃类含量多少可分为干气、湿气、贫气、富气

      1干气:是指甲烷的含量在90%以上的天然气。大部分气 田气都是干气。凝析油含量小于50g/m3.

   (2湿气:是指甲烷的含量在90%以下的天然气。油田气和大部分凝析气田气可能是湿气。凝析油含量大于50g/m3

   (3贫气:每一标准立方米的天然气中,C3(丙烷)以上烃类液体的含量不超过94cm3的天然气称为贫气

   (4富气:每一标准立方米的天然气中,C3(丙烷)以上烃类液体的含量超过94cm3的天然气称为富气。

        3根据天然气中含硫量多少,可将天然气分为洁气和酸性气体

       u洁气:通常是指含硫量低于20mg/m3的天然气,可直接进行管输和供用户使用。
       u酸性天然气:是指含硫量大于20mg/m3的天然气,需要进行净化处理,才能达到管输标准的天然气

    4、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1/240CNG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/方。以CNG为燃料的车辆叫做NGVNatural Gas Vehicle)。 

     3、液化天然气( Liquefied Natural Gas 简称LNG

    天然气在常压下,当冷却至-162℃时,则由气态变成液态,称为液化天然气(简称LNG)。

    LNG为低温液体,其体积缩小为同量气态体积的1/625,比重为0.425g/cm3,热值50MJ/kg,即12000千卡/kg。目前国内LNG低温槽车最大容积52.8m3,最高工作压力0.7MPa,最大充装天然气量3.3Nm3,最大经济运输半径800Km,燃油百公里运费约为0.07/方。 

        4、可燃冰 (Ice  Natural  Gas  简称ING)

       是指天然气水合物的俗称,是近20年来在海洋和冻土带发现的新型洁净能源,可以作为传统能源如石油、煤炭等的替代品。

       是天然气在一定压力和温度下形成的固体结晶水合物,其外观为白色类似冰雪,化学式可表示为CH4 · 6H2CH4 ·7H2O,密度0.9g/cm31方天然气水合物可释放170方的天然气。可燃冰的能量密度是煤的10倍,而且燃烧后不产生任何残渣和废气,被称为能满足人类使用1000年的新能源。目前技术还不能解决海洋污染和海平面上升问题,因此还不具备开采可燃冰条件。

 

 

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