天然氣混空轉(zhuǎn)換人工煤氣

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2、1-21分享到：QQ空間新浪微博開心網(wǎng)人人網(wǎng)摘要： 通過計(jì)算與燃具試驗(yàn)，分析了天然氣混空氣轉(zhuǎn)換人工煤氣的適用性。對混氣的工藝流程、混合氣熱值控制、加臭和加濕進(jìn)行了探討。關(guān)鍵詞：天然氣混空氣；轉(zhuǎn)換；人工煤氣    Discussion on Converting from Manufactured Gas to Natural Gas air Mixture    WANG Yong1，WANG Hong1，LIU Yong-hua2，ZHU Wan-mei2    (1.Jinzhou

3、 Gas Corporation，Jinzhou 121000，China；2Shenyang Gas & Heat Research    and Design Institute of Construction Ministry，Shenyang 110026，China)Abstract：The applicability of convening from manufactured gas to natural gas-air mixture is analyzed through calculation and gas appliance tes

4、tThe technological process of the mixture，control of the calorific value，odorization，and humidification are discussedKey words：natural gas-air mixture；conversion；manufactured gas    錦州市燃?xì)饪偣?以下簡稱公司)于1999年4月開始使用天然氣，為了盡快用天然氣置換人工煤氣，減少燃具的改造，經(jīng)調(diào)研1，公司決定采用天然氣混空氣向居民供氣。經(jīng)過逾6a的使用，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和

5、社會(huì)效益。1 互換性試驗(yàn)    互換性參數(shù)    各種天然氣混空氣的高熱值和華白數(shù)見表1。公司原人工煤氣的高熱值約為17MJ/m3，華白數(shù)為23MJ/m3，當(dāng)混合氣中O2的體積分?jǐn)?shù)(O2)為11時(shí)，華白數(shù)的變化約為10。由于油田供氣的成分變化較大，為保證燃具正常使用，還計(jì)算了混合氣的燃燒勢和互換指數(shù)。    試驗(yàn)    除了理論上的計(jì)算以外，我們對各種品牌的燃具進(jìn)行燃燒試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見表2、3。表1  各種天然氣混空氣的高熱值與華白數(shù)T

6、ab.1  Gross calorific value and Wobbe index of different natural gas-air mixtures(O2)/8.09.010.011.011.512O高熱值/(MJ·m3)252321201918華白數(shù)/(MJ·m3)282623211918 表2 雙眼燃?xì)庠顭嶝?fù)荷的比較Tab.2 Comparison of heat load of gas hotplate  With two burners項(xiàng)    目人工煤氣天然氣混空氣額定熱

7、負(fù)荷/kW3.773.77實(shí)際熱負(fù)荷/kW4.053.993.863.92熱負(fù)荷偏差/7.45.92.44.0熱效率/57.6659.742.1755.36高熱值/(MJ·m3)17.8717.31     表3 燃?xì)鉄崴鳠嶝?fù)荷的比較Tab.3 Comparison of heat load of gas water heater項(xiàng)    目人工煤氣天然氣混空氣額定熱負(fù)荷/kW12.2212.22實(shí)際熱負(fù)荷/kW11.7510.54熱負(fù)荷偏差/-3.58-13.75熱效率/91.87

8、91.72高熱值/(MJ·m-3)18.3117.31   國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的燃?xì)庠詈蜔崴鞯臒嶝?fù)荷偏差與熱效率見表4。    表4 燃?xì)庠钆c熱水器的熱負(fù)荷偏差與熱效率Tab4 Heat load error and thermal efficiency of gas hotplate    and gas water heater    燃?xì)庠顭嶝?fù)荷偏差±10熱效率55燃?xì)鉄崴鳠嶝?fù)荷偏差±10熱效率90 混

9、氣后，公司對燃?xì)庠詈蜔崴髡{(diào)節(jié)風(fēng)門和進(jìn)口壓力，對燃燒工況進(jìn)行了檢測，檢測結(jié)果見表5、6。表5 雙眼燃?xì)庠畹娜紵rTab.5 Combustion condition of gas hotplate with two burners項(xiàng)  目標(biāo)準(zhǔn)GB 16410199620010110檢測20030630檢測火焰?zhèn)鞑?S內(nèi)點(diǎn)著全部火孔，無爆燃正常正?；鹧婢鶆蛐跃鶆?，無連焰、回火、脫火和離焰正常正?；鼗鹪?.5倍額定壓力下無回火正常正常脫火在1.5倍額定壓力下無脫火正常正常黃焰無黃焰正常正常(CO，煙氣)/<0.05左：0.026右：0.027左：0.030右：

10、0.039     表6 燃?xì)鉄崴鞯娜紵rTab.6 Combustion condition of gas water heater項(xiàng)  目標(biāo)準(zhǔn)GB 6932200119971225檢測20020227檢測火焰?zhèn)鞑?s內(nèi)傳遞，無爆燃正常正常火焰穩(wěn)定性不發(fā)生回火、熄火、不妨礙使用的離焰現(xiàn)象正常正常(CO，煙氣)/0.060.0150.020小火燃燒器穩(wěn)定性不發(fā)生回火或熄火正常正常  安全可靠性    混氣中O2的體積分?jǐn)?shù)雖然高達(dá)1112，但遠(yuǎn)離爆炸范圍。目前，錦州市使用的

11、燃?xì)獗碇杏锰烊谎蚱つさ暮苌?，混氣后燃?xì)獗淼钠つげ粫?huì)被腐蝕。公司經(jīng)過多次驗(yàn)證和試驗(yàn)，認(rèn)為天然氣混空氣轉(zhuǎn)換人工煤氣是安全可靠的。2 混氣的工藝流程    公司采用低壓混氣工藝流程(見圖1)，工藝流程簡單，設(shè)備少，造價(jià)低，操作方便。由油田來的天然氣經(jīng)門站加臭后送至文丘里引射器，引射空氣，一定壓力的天然氣混空氣經(jīng)過含氧檢測儀和熱值儀檢測，保證混合氣的熱值為(17±0.2)MJ/m3，然后進(jìn)入濕式燃?xì)鈨?chǔ)氣罐。壓縮機(jī)抽取儲(chǔ)氣罐的混合氣向居民供氣。為保證安全供氣，在壓縮機(jī)后需用專用設(shè)備對混合氣加濕，防止輸配管網(wǎng)水泥接口管道開裂漏氣。 &#

12、160;  可見，調(diào)節(jié)燃具風(fēng)門風(fēng)量和進(jìn)口壓力后，大部分燃具燃燒良好，只有個(gè)別燃具需要做噴嘴改造等較大調(diào)整才能達(dá)標(biāo)。     Fig.1 Flow sheet of gas mixture process    混合氣的熱值控制    目前，錦州市的氣源為油田的石油伴生氣，是經(jīng)脫硫、脫水、脫液態(tài)烴后精制的天然氣，但成分不穩(wěn)定，熱值有時(shí)變化較大。    公司采用自動(dòng)熱值儀監(jiān)測混合氣的熱值，采樣點(diǎn)設(shè)在引射器后，用進(jìn)風(fēng)口來調(diào)節(jié)引射器空

13、氣引入量，并定期標(biāo)定熱值儀。當(dāng)班操作工人定期用水流式熱量計(jì)來檢測混合氣的熱值，并與自動(dòng)熱值儀對比，保證混合氣熱值的變化不超過±210kJ/m3。    混合氣的加臭    按照城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范(GB 50028-93)的要求，公司采用液滴式加臭法，保證供氣的安全運(yùn)行。    混合氣的加濕    人工煤氣經(jīng)過終冷、洗滌等處理后，其含水量基本達(dá)到飽和。如果天然氣混空氣不加濕，就容易造成鉛麻接頭的填料逐漸脫水、收縮和干裂，導(dǎo)致漏氣；同時(shí)，還會(huì)使原來堆積

14、在管道內(nèi)的氧化物和灰塵等因逐漸脫水，在氣流的作用下從管壁上剝落下來，堵塞調(diào)壓器和閥門等。因此，混合氣必須加濕。實(shí)測的燃?xì)夂瑵窳恳姳?。    表7 實(shí)測的燃?xì)夂瑵窳縏ab7 Measured humidity content in gases燃?xì)夥N類采樣時(shí)間燃?xì)鉁囟?含濕量/(g·m3) 實(shí)測值飽和值人工煤氣1998017.08.023.024.022.0522.9629.8730.1722.6023.1029.4030.00天然氣19980313O13.013.513.58.709.359.209.589.409.4010

15、.5010.50天然氣混空氣19990415.515.515.514.09.2510.369.018.9624.1024.1024.1023.20     混合氣加濕后，含濕量基本達(dá)到飽和，輸送至10km處仍然保持較高的含濕量(見表8)，起到了保護(hù)麻絲及水泥接口不干裂的目的。表8 管網(wǎng)壓力與混合氣含濕量Tab.8 Network pressure and humidity content in gas mixture采樣點(diǎn)管網(wǎng)壓力/kPa含濕量/(g·m-3)引射器出口4.419.63壓縮機(jī)出口4.527.63市區(qū)管網(wǎng)2km

16、處4.526.44市區(qū)管網(wǎng)4km處4.525.74市區(qū)管網(wǎng)10km處4.523.64   需指出的是，這種加濕僅是天然氣轉(zhuǎn)換時(shí)減少泄漏的一種方法心2、3，最好的方法是將管材更換為鋼管或PE管。3 結(jié)語    經(jīng)過6a的應(yīng)用，還存在以下問題。a天然氣混空氣轉(zhuǎn)換人工煤氣的方法，違背了城鎮(zhèn)燃?xì)庀蚋邿嶂蛋l(fā)展和氣源脫水的要求，今后還是要逐漸向純天然氣氣源方向發(fā)展。b城鎮(zhèn)燃?xì)庥脩羲玫娜季哂猩俨糠中枰脑臁?#160;   利用天然氣混空氣作為今后錦州市利用純天然氣的一種過渡，降低了燃?xì)獬杀?，大?/p>

17、提高了公司的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。參考文獻(xiàn)：1馬強(qiáng)天然氣混空氣試驗(yàn)總結(jié)J煤氣與熱力，1989，9(1)：46472秦朝葵，張維，何琳天然氣加濕輸送技術(shù)簡介J煤氣與熱力，2001，21(3)：2502523張惠民，曹建勤，張維，等天然氣管網(wǎng)加濕工藝的研究J煤氣與熱力，2003，23(11)：643646    (本文作者：王勇1，王鴻1，劉永華2，朱萬美2 1錦州市燃?xì)饪偣?，遼寧 錦州 121000；2建設(shè)部沈陽煤氣熱力研究設(shè)計(jì)院，遼寧 沈陽 110026)· 下一篇：城市燃?xì)夤芫W(wǎng)仿真研究· 上一篇：天然氣分布式能源系統(tǒng)的應(yīng)用 

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19、場快訊船期預(yù)報(bào)裝置動(dòng)態(tài)· 【手機(jī)短信】：華北液化氣后市預(yù)測（2014.11.06）· 【手機(jī)短信】：華東液化氣后市預(yù)測（2014.11.06）· 【手機(jī)短信】：華南液化氣后市預(yù)測（2014.11.06）· 【手機(jī)短信】：沿江液化氣后市預(yù)測（2014.11.06）· 【手機(jī)短信】：西部液化氣后市預(yù)測（2014.11.06）· 【手機(jī)短信】：華北液化氣后市預(yù)測（2014.11.05）業(yè)界訪談提起中油中泰燃?xì)馔顿Y集團(tuán)，大家并不陌生，但是把他與新政策、新技術(shù)、新產(chǎn)品、新面貌聯(lián)系起來卻不多見，通過這次詳情· 北京中坤嘉達(dá)：攻克油氣管道3PE防腐層難· 西安佳禾：研發(fā)營