氣體燃料

氣體燃料

氣體燃料,能產生熱量的氣體。氣體燃料分為常規天然氣和非常規天然氣(主要包括煤層氣、頁岩氣、可燃冰以及油田伴生氣和緻密砂岩氣)。

基本信息

主要來源

氣體燃料的來源主要由地下開採而得到的天然氣;由固體燃料經乾餾或氣化而得到的焦爐煤氣、水煤氣、或發生爐煤氣等;從油井中伴隨著石油而溢出的石油伴生氣及石油加工過程中產生的氣體;從液體染料加工所製得到的煤氣;高爐冶煉過程中所產生的高爐煤氣等

成分和類型

一般含有低分子量的碳氫化合物、氫和一氧化碳等可燃氣體,並常含有氮和二氧化碳等不可燃氣體。

天然的有沼氣、天然氣、液化氣等。經過加工而成的有由固體燃料經乾餾或氣化而成的焦爐氣、水煤氣、發生爐煤氣等;石油加工而得的石油氣,以及由煉鐵過程中所產生的高爐氣等。

組成

各種常用氣體燃料的組成

燃氣種類名稱 燃氣成分(容積成分%) 重度(公斤/標米3)
H2 CO CH4 C2+ O2 N2 CO2
C2H4 C2H6 C3H6 C3H8 C4H8 C4H10 C+5
人造燃氣 煤制氣 煉焦煤氣 59.2 8.6 23.4 1.2 3.6 2.0 0.4686
直立爐氣 56.0 17.0 18.0 0.3 2.0 5.0 0.5527
混合煤氣 48.0 20.0 13.0 0.8 12.0 4.5 0.6695
發生爐氣 12.4 30.4 1.8 0.4 50.4 4.2 1.1627
水煤氣 52.0 34.4 1.2 0.2 4.0 8.2 0.7005
油制氣 催化制氣 58.1 10.5 16.6 5.0 0.7 2.5 6.6 0.5374
熱裂化制氣 31.5 2.7 28.5 23.8 2.6 5.7 0.6 2.4 2.1 0.7909
天然氣 四川乾氣 98.0 0.3 0.3 0.4 1.0 0.7435
大慶石油伴生氣 81.7 6.0 4.7 4.9 0.2 1.8 0.7 1.0415
天津石油伴生氣 80.1 7.4 3.8 2.3 2.4 0.6 3.4 0.9709
液化石油氣 北京 1.5 1.0 9.0 4.5 54.0 26.2 3.8 2.5272
大慶 1.3 0.2 15.8 6.6 38.5 23.2 12.6 1.0 0.8 2.5268

優點

氣體燃料具有下列優點:(1)可用管道進行遠距離輸送;(2)不含灰分;(3)著火溫度較低,燃燒容易控制;(4)燃燒爐內氣體可根據需要進行調節為氧化氣氛或還原氣氛等;(5)可經過預熱以提高燃燒溫度;(6)可利用低級固體燃料製得。不污染環境是它的最大亮點。

缺點

是所用的貯氣櫃和管道,要比相等熱量的液體燃料所用的大得多。

作用

氣體燃料氣體燃料
氣體燃料可直接用作內燃機等的燃料,也可用作合成氨、人造石油和有機合成等工業的原料。
氣體燃料是一種優質、高效、清潔的燃料,其著火溫度相對較低,火焰傳播速度快,燃燒速度快,燃燒非常容易和簡單,很容易實現自動輸氣、混合、燃燒過程,主要有以下特點:(1)基本無污染氣體燃料基本上無灰分,含氮量和含硫量都比煤和液體燃料要低很多,燃燒煙氣中粉塵含量極少。硫化物和氮氧化物含量很低,對環境保護非常有利,基本上是無污染燃料,環保要求最嚴格的區域也能適用。同時,氣體燃料由於採用管道輸送,沒有灰渣,基本上消除了運輸、貯存過程中發生的有害氣體、粉塵和噪聲。
(2)容易調節氣體是通過管道輸送的,只要對閥、風門進行相應的調節,就可以改變耗氣量,對負荷變化適應快,可實現低氧燃燒,提高鍋爐熱效率。
(3)作業性好與液體燃料相比,氣體燃料輸送是管道直供,不需貯油槽、日用油箱等部件。特別是與重油相比較,可免去加熱、保溫等措施,使燃氣系統簡單,操作管理方便,容易實現自動化。
(4)容易調整發熱量在燃燒液化石油氣時,加入部分空氣,既可避開部分爆炸範圍,又能調整發熱量。按燃氣量設計規範規定,標態下燃氣低位發熱量應大於147000kJ/m3。
(5)氣體燃料的缺點與空氣按一定比例混合會形成爆炸性氣體。氣體燃料大多成分對人和動物是有窒息性或有毒的,故對安全性要求較高。

相關信息

12月28日,為貫徹落實中央領導同志有關指示精神,按照馬凱同志的批示,能源局吳吟同志主持召開會議,研究部署開展替代液體燃料研究工作。會上傳達了中央領導同志有關指示精神,通報了有關情況,討論了工作方案,部署了下階段工作。這標誌著替代液體燃料研究工作,經過認真準備正式啟動。科技部高新技術與產業化司、中國科學院、中國工程院、中科院山西煤化所、清華大學、煤炭工業潔淨煤技術研究中心、國家發展改革委能源研究所、全國醇醚燃料及醇醚清潔汽車委員會、中國生物質能技術開發中心、中國交通運輸協會、神華集團公司、兗礦集團公司等單位有關專家出席了會議。
會上,與會人員對替代液體燃料研究工作方案和報告提綱進行了討論。大家認為,替代液體燃料工作事關經濟社會和能源長期可持續發展,一定要從國家戰略高度充分認識工作的重要性,把工作做好、做實。替代液體燃料工作範圍廣,應分階段進行研究。當前重點研究車用燃料替代,主要包括煤基替代液體燃料和生物質替代液體燃料。研究工作組人員組成,包括煤炭、化工、石油、汽車、可再生能源等行業的研究院所、大專院校和生產企業等單位人員,以全面反映各方面工作情況,加快工作進度,保障工作質量。
吳吟同志對替代液體燃料研究工作提出了指導意見。他強調,各單位要高度重視替代液體燃料研究工作,充分利用已有資料和工作基礎,超常規工作。研究工作要突出重點,煤基替代液體燃料重點是各類標準、規範和車用前景,生物質替代液體燃料重點是政策研究和示範基地建設。同時,研究重點要與“十一五”能源及各專項規劃結合好。研究和論證工作力爭在2006年4月完成。
會議要求,各單位抓緊組織替代液體燃料研究工作方案和報告提綱,並儘快反饋書面意見,在修改完善工作方案的基礎上全面開展工作。

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