城鎮(zhèn)燃?xì)饣A(chǔ)知識(shí)-第一章

二〇一四年七月基礎(chǔ)知識(shí)城鎮(zhèn)燃?xì)饣A(chǔ)知識(shí)（Ⅰ）制作：李帆山東港華培訓(xùn)學(xué)院二〇一五年十月燃?xì)庑袠I(yè)運(yùn)行、維護(hù)和搶修人員培訓(xùn)（第三類(lèi)從業(yè)人員）目錄第一章燃?xì)夥诸?lèi)及其性質(zhì)第二章燃?xì)馍a(chǎn)與凈化常識(shí)第三章城鎮(zhèn)燃?xì)膺\(yùn)輸與配送第四章城鎮(zhèn)燃?xì)獾氖袌?chǎng)供應(yīng)第五章燃?xì)馊紵c應(yīng)用第六章燃?xì)獍踩芾淼谄哒氯細(xì)庑袠I(yè)工人的基本素質(zhì)第八章崗位考核第一章燃?xì)夥诸?lèi)及其性質(zhì)011.1城鎮(zhèn)燃?xì)獾姆诸?lèi)1.2城鎮(zhèn)燃?xì)獾馁|(zhì)量要求1.3燃?xì)獾幕拘再|(zhì)1.4燃?xì)廨斔偷奈锢砘A(chǔ)1.5單位換算1.1城鎮(zhèn)燃?xì)獾姆诸?lèi)城鎮(zhèn)燃?xì)猓嚎勺鳛槌擎?zhèn)燃料的可燃?xì)怏w，城鎮(zhèn)燃?xì)獗仨毞铣擎?zhèn)燃?xì)獾馁|(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)?？扇冀M分：碳?xì)浠衔铮淄镃H4、丙烷C3H8

、丁烷C4H10等）、氫H2、一氧化碳CO、硫化氫H2S等。不可燃?xì)怏w：二氧化碳CO2、氮N2、氧O2等。1.1城鎮(zhèn)燃?xì)獾姆诸?lèi)1.1.1、按氣源分類(lèi)按燃?xì)獾膩?lái)源通?？梢园讶?xì)夥譃樘烊粴狻⑷斯と細(xì)?、液化石油氣和生物質(zhì)氣等。（一）天然氣天然氣是指通過(guò)生物化學(xué)作用及地質(zhì)變質(zhì)作用，在不同地質(zhì)條件下生成、運(yùn)移，在一定壓力下儲(chǔ)集的可燃?xì)怏w。常規(guī)天然氣非常規(guī)天然氣1.1城鎮(zhèn)燃?xì)獾姆诸?lèi)（正文宋體28號(hào)）中國(guó)天然氣形勢(shì)圖1.1城鎮(zhèn)燃?xì)獾姆诸?lèi)常規(guī)天然氣氣田氣：指產(chǎn)自天然氣氣藏的純天然氣。氣田氣組分以甲烷為主，還含有少量非烴組分，其低熱值約為36MJ/m3。石油伴生氣：指與石油共生的、伴隨石油一起開(kāi)采出來(lái)的天然氣。主要成分為甲烷、乙烷、丙烷和丁烷，還有少量戊烷和重?zé)N。低熱值約為48MJ/m3。凝析氣田氣：指從深層氣田開(kāi)采出來(lái)的含石油輕質(zhì)餾分的天然氣。凝析氣田氣除含有大量甲烷外，還含有2~5%戊烷及以上的碳?xì)浠衔?。低熱值約為45MJ/m3。1.1城鎮(zhèn)燃?xì)獾姆诸?lèi)非常規(guī)天然氣天然氣水合物：俗稱(chēng)“可燃冰”，是天然氣與水在一定條件下形成的類(lèi)冰固態(tài)化合物。煤層氣：又稱(chēng)煤層甲烷氣，是煤層形成過(guò)程中經(jīng)過(guò)生物化學(xué)和變質(zhì)作用以吸附或游離狀態(tài)存在于煤層及固巖中的自?xún)?chǔ)式天然氣。成分以甲烷為主，含有少量的二氧化碳、氮、氫以及烴類(lèi)化合物頁(yè)巖氣：是以吸附或游離狀態(tài)存在于暗色泥頁(yè)巖或高碳泥頁(yè)巖中的天然氣。1.1城鎮(zhèn)燃?xì)獾姆诸?lèi)（二）液化石油氣液化石油氣：是油氣開(kāi)采和煉制加工石油過(guò)程中，作為副產(chǎn)品而獲得的碳?xì)浠衔锟扇細(xì)怏w。液化石油氣成分主要是丙烷（C3H8）、丙烯（C3H6）、丁烷（C4H10）、丁烯（C4H8），習(xí)慣上也稱(chēng)C3、C4，它在常溫常壓下呈氣體，當(dāng)壓力升高或溫度降低時(shí)呈液態(tài)。氣態(tài)液化石油氣的熱值約為92100~121400kJ/Nm3。1.1城鎮(zhèn)燃?xì)獾姆诸?lèi)（三）人工燃?xì)馊斯と細(xì)猓菏侵敢怨腆w或液體可燃物為原料經(jīng)各種熱加工制得的可燃?xì)怏w。主要有干餾煤氣、氣化煤氣、油制氣和高爐煤氣等。干餾煤氣：利用焦?fàn)t或直立式炭化爐等對(duì)煤進(jìn)行干餾，所獲得的可燃?xì)怏w。焦?fàn)t煤氣是煉焦過(guò)程的副產(chǎn)品。熱值在16.7MJ/m3。氣化煤氣：煤在高溫條件下與氣化劑(空氣、氧氣、水蒸氣等)反應(yīng)氣化而得到的可燃?xì)怏w。通常有發(fā)生爐煤氣、水煤氣、蒸汽一氧氣煤氣。1.1城鎮(zhèn)燃?xì)獾姆诸?lèi)油制氣：以石油及其產(chǎn)品作為原料，經(jīng)過(guò)高溫裂解而制成的可燃?xì)怏w。按制取方法的不同又可分為熱裂解（熱值約為41.9MJ/m3）、催化裂解（熱值約為17.6~20.9MJ/m3）等幾種。高爐煤氣：鋼鐵廠在煉鐵過(guò)程中由高爐排放出來(lái)的氣體，主要成分是一氧化碳和氫氣，熱值約為4MJ/m3。高爐氣可用于焦?fàn)t加熱，頂替出焦?fàn)t煤氣供應(yīng)城市。也可用作鍋爐燃料或與焦?fàn)t氣摻混作為鋼鐵廠加熱工藝的燃料。城鎮(zhèn)燃?xì)鈬?guó)家標(biāo)準(zhǔn):熱值≥14.7MJ/m3

1.1城鎮(zhèn)燃?xì)獾姆诸?lèi)（四）生物質(zhì)氣（沼氣）生物質(zhì)氣：是以生物質(zhì)（如蛋白質(zhì)、纖維素、脂肪、淀粉等）為原料在隔絕空氣的條件下通過(guò)發(fā)酵、并在微生物的作用下可產(chǎn)生可燃?xì)怏w。沼氣中甲烷的含量約為60%，二氧化碳約為35%，還含有少量的氫、一氧化碳等氣體。生物質(zhì)氣的低熱值約為21MJ/m3。1.1城鎮(zhèn)燃?xì)獾姆诸?lèi)1.1.2、按燃燒特性分類(lèi)以城鎮(zhèn)燃?xì)獾娜紵匦灾笜?biāo)進(jìn)行分類(lèi)，這是用氣設(shè)備分類(lèi)及標(biāo)準(zhǔn)化、系列化的基礎(chǔ)，也是燃?xì)馍a(chǎn)和供應(yīng)部門(mén)根據(jù)規(guī)定，調(diào)整多種燃?xì)獾膿交毂壤?，以確保燃?xì)夤?yīng)基本質(zhì)量的基礎(chǔ)。1.1城鎮(zhèn)燃?xì)獾姆诸?lèi)（一）燃?xì)獾幕Q性燃?xì)饣Q性是城鎮(zhèn)燃?xì)獾闹匾笜?biāo)。當(dāng)燃?xì)獬煞职l(fā)生變化時(shí)，燃燒器（燃?xì)饩撸┑娜紵r會(huì)發(fā)生變化，可能會(huì)使得燃?xì)饩卟荒苷９ぷ?。任何燃具都是按一定的燃?xì)獬煞衷O(shè)計(jì)的，設(shè)某一燃具以a燃?xì)鉃榛鶞?zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)和調(diào)整，若以b燃?xì)鈦?lái)置換a燃?xì)?，此時(shí)燃具不加任何調(diào)整而能保證正常工作，則表示b燃?xì)饪梢灾脫Qa燃?xì)?，或稱(chēng)b燃?xì)鈱?duì)a燃?xì)饩哂小盎Q性”。1.1城鎮(zhèn)燃?xì)獾姆诸?lèi)（二）燃?xì)獾娜紵匦灾笜?biāo)決定燃?xì)饣Q性的是燃?xì)獾娜紵匦灾笜?biāo)：華白指數(shù)(或稱(chēng)發(fā)熱指數(shù))燃燒勢(shì)(或稱(chēng)燃燒速度指數(shù))。當(dāng)燃?xì)庑再|(zhì)(燃?xì)獬煞?改變時(shí)，華白指數(shù)和燃燒勢(shì)同時(shí)改變。1.1城鎮(zhèn)燃?xì)獾姆诸?lèi)

1.1城鎮(zhèn)燃?xì)獾姆诸?lèi)

1.1城鎮(zhèn)燃?xì)獾姆诸?lèi)1.1課堂練習(xí)一、判斷題（正確的打√，錯(cuò)誤的劃×，答案寫(xiě)在每題的括號(hào)內(nèi)）1．燃?xì)馐嵌喾N氣體的混合物。（√）2．燃?xì)饪梢匀斯し椒ㄖ迫。部梢詮奶烊毁Y源中獲得。（√）3．采用燃?xì)馊〈夯蚰静褡鳛槌鞘袣庠吹闹饕蚴菧p少環(huán)境

污染。(×)4．城市燃?xì)庥械挠谐粑?，有的無(wú)臭味，無(wú)臭味的更好，因?yàn)槎?/p>

性也小。(×)5．從氣井開(kāi)采出來(lái)的氣田氣稱(chēng)為純天然氣。（√）6．天然氣一般分為：石油伴生氣、凝析氣田氣、礦井氣三種。

(×)7．天然氣的主要成分是甲烷，此外還會(huì)有少量的二氧化碳、硫

化氫等氣體。（√）1.2城鎮(zhèn)燃?xì)獾馁|(zhì)量要求城鎮(zhèn)燃?xì)獾馁|(zhì)量：《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》GB50028規(guī)定的質(zhì)量指標(biāo)城鎮(zhèn)燃?xì)猓☉?yīng)按基準(zhǔn)氣分類(lèi)）的發(fā)熱量和組分波動(dòng)應(yīng)符合城鎮(zhèn)燃?xì)饣Q性要求；城鎮(zhèn)燃?xì)馄x基準(zhǔn)氣的波動(dòng)范圍宜按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《城市燃?xì)夥诸?lèi)》GB/T13611的規(guī)定采用，并應(yīng)適當(dāng)留有余地；天然氣的質(zhì)量指標(biāo)應(yīng)符合規(guī)定。1.2城鎮(zhèn)燃?xì)獾馁|(zhì)量要求1.2城鎮(zhèn)燃?xì)獾馁|(zhì)量要求一、液化石油氣的質(zhì)量要求1.2城鎮(zhèn)燃?xì)獾馁|(zhì)量要求二、人工燃?xì)獾馁|(zhì)量要求1.2城鎮(zhèn)燃?xì)獾馁|(zhì)量要求三、加臭

城市燃?xì)鈶?yīng)具有可以察覺(jué)的氣味，無(wú)臭或臭味不足的燃?xì)鈶?yīng)加臭。1、燃?xì)庵泻魟┝康囊笥卸救細(xì)?一般指含有一氧化碳、氰化氫等有毒成分的氣體)泄漏到空氣中，達(dá)到對(duì)人體允許的有害濃度之前，應(yīng)能察覺(jué)。無(wú)毒燃?xì)?一般指不含有一氧化碳、氰化氫等有毒成分的氣體，如天然氣、液化石油氣等)泄漏到空氣中，達(dá)到爆炸下限的20％濃度時(shí)，應(yīng)能察覺(jué)。1.2城鎮(zhèn)燃?xì)獾馁|(zhì)量要求2、臭味劑的選擇原則3、常用臭味劑與加臭程度常用臭味劑為四氰噻吩（THT）、硫醇、硫醚等有機(jī)化合物。無(wú)硫加臭劑（新產(chǎn)品）加臭程度：門(mén)站加臭劑用量不宜小于20mg/m3THT。一般空氣中THT為0.08mg/m3時(shí)可達(dá)到臭味強(qiáng)度2級(jí)的報(bào)警濃度，天然氣相當(dāng)于8mg/m3。（管網(wǎng)末端）1.2課堂練習(xí)一、判斷題（正確的打√，錯(cuò)誤的劃×，答案寫(xiě)在每題的括號(hào)內(nèi)）14．我國(guó)城市燃?xì)鈽?biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，每立方米天然氣硫化物含量小于

20mg。(×)15．無(wú)毒燃?xì)庑孤┑娇諝庵校_(dá)到爆炸下限的10%濃度時(shí)，應(yīng)能

察覺(jué)到臭味。(×)16．液化石油氣在常溫常壓下是液體。(×)17．液化石油氣鋼瓶中殘液就是水。(×)1.3燃?xì)獾幕拘再|(zhì)一、燃?xì)獾慕M成燃?xì)馐怯啥喾N氣體組成的混合氣體?？扇冀M分：低級(jí)烴（甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、乙烯、丙烯、丁烯）、氫氣、一氧化碳；不可燃組分：二氧化碳、氮?dú)狻⒀鯕?；雜質(zhì)：氨、硫化物、氰化物、水蒸氣、焦油、萘、灰塵；1.3燃?xì)獾幕拘再|(zhì)1.3燃?xì)獾幕拘再|(zhì)

1.3燃?xì)獾幕拘再|(zhì)燃?xì)獾钠骄肿恿浚篗=1?100×(y1M1+y2M2+???????+ynMn)

式中：M——燃?xì)獾钠骄肿恿?；y1，y1，??????，yn——各單一氣體容積成分（%）；M1，M2，??????，Mn——各單一氣體分子量。1.3燃?xì)獾幕拘再|(zhì)

1.3燃?xì)獾幕拘再|(zhì)

1.3燃?xì)獾幕拘再|(zhì)1.3燃?xì)獾幕拘再|(zhì)四、臨界參數(shù)當(dāng)溫度不超過(guò)某一數(shù)值，對(duì)氣體進(jìn)行加壓可以使氣體液化，而在該溫度以上，無(wú)論施加多大壓力都不能使之液化，這個(gè)溫度稱(chēng)為該氣體的臨界溫度；在臨界溫度下，使氣體液化所需的壓力稱(chēng)為臨界壓力；此時(shí)的比容稱(chēng)為臨界比容；上述參數(shù)統(tǒng)稱(chēng)為臨界參數(shù)。臨界參數(shù)是氣體的重要物性數(shù)據(jù)，一些單一氣體的臨界參數(shù)列于表1-11。氣體臨界溫度越高，越易液化。由于組成天然氣的主要成分甲烷的臨界溫度低，故天然氣較難液化；而組成液化石油氣的碳?xì)浠衔锏呐R界溫度較高，故較易液化。1.3燃?xì)獾幕拘再|(zhì)五、粘度燃?xì)馐怯姓硿缘?，這種特性用粘度表示。是由內(nèi)部摩擦力引起的阻力。氣體的粘度隨溫度的升高而增加，而液體的粘度則隨溫度的升高而降低。這是因?yàn)榱黧w的粘度一方面是由分子間的吸引力所引起，另一方面也因分子不規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)而變換動(dòng)量的結(jié)果。對(duì)于燃?xì)猓浞肿娱g吸引力很小，溫度升高則體積膨脹，對(duì)分子間吸引力的影響不大，但增大了氣體分子的運(yùn)動(dòng)速度，于是氣體層間作相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)摩擦力就增大，即粘度增大。1.3燃?xì)獾幕拘再|(zhì)六、飽和蒸氣壓在一定溫度下密閉容器中的液體及其蒸氣處于動(dòng)態(tài)平衡時(shí)蒸氣所表示的絕對(duì)壓力。蒸氣壓隨溫度升高而增大。七、沸點(diǎn)和露點(diǎn)1、沸點(diǎn)：在一定壓力下液體沸騰氣化時(shí)的溫度。2、露點(diǎn)：在一定壓力下氣體冷卻出現(xiàn)液體時(shí)的溫度氣態(tài)碳?xì)浠衔镌谀骋徽羝麎簳r(shí)的露點(diǎn)也就是液體在同一壓力時(shí)的沸點(diǎn)。當(dāng)用管道輸送燃?xì)鈺r(shí)，必須保持其溫度在露點(diǎn)以上，以防凝結(jié)，阻礙輸氣。1.3燃?xì)獾幕拘再|(zhì)

1.3燃?xì)獾幕拘再|(zhì)十、水化物如果碳?xì)浠衔镏械乃殖^(guò)一定含量，在一定溫度壓力條件下，水能與液相和氣相的C1、C2、C3和C4生成結(jié)晶水化物CmHn?xH2O在濕氣中形成水化物的主要條件是壓力和溫度，次要條件是含有雜質(zhì)、高速、紊流、急劇轉(zhuǎn)彎等因素。1.3燃?xì)獾幕拘再|(zhì)十一、燃?xì)獾臒嶂等細(xì)鉄嶂凳侵竼挝粩?shù)量(1kmol、lm3或1kg)燃?xì)馔耆紵龝r(shí)所放出的全部熱量。單位分別為kJ/kmol、kJ/Nm3、kJ/kg。燃?xì)夤こ讨谐Ｓ胟J/m3，液化石油氣有時(shí)用kJ/kg。燃?xì)鉄嶂悼煞譃楦邿嶂岛偷蜔嶂?。高熱值是指單位?shù)量的燃?xì)馔耆紵?，其燃燒產(chǎn)物和周?chē)h(huán)境恢復(fù)至燃燒前溫度，而其中的水蒸氣被凝結(jié)成同溫度水后放出的全部熱量，低熱值是指單位數(shù)量燃?xì)馔耆紵螅淙紵a(chǎn)物和周?chē)h(huán)境恢復(fù)至燃燒前溫度，而不計(jì)其中水蒸氣凝結(jié)熱時(shí)所放出的熱量。單位換算：1cal=4.187J1.3燃?xì)獾幕拘再|(zhì)十二、燃?xì)獾臍饣瘽摕釂挝粩?shù)量物質(zhì)由液態(tài)變成與之處于平衡狀態(tài)的蒸氣所吸收的熱量為該物質(zhì)的氣化潛熱。反之，由蒸氣變成與之處于平衡狀態(tài)的液體時(shí)所放出的熱量為該物質(zhì)的凝結(jié)熱。單位為：kJ/kmol、或kJ/kg1.3燃?xì)獾幕拘再|(zhì)十三、著火溫度和爆炸濃度極限1、著火溫度燃?xì)忾_(kāi)始燃燒時(shí)的溫度稱(chēng)為著火溫度，又稱(chēng)燃點(diǎn)，不同可燃?xì)怏w的著火溫度不同。2、爆炸濃度極限燃?xì)獾谋舛葮O限是燃?xì)獾闹匾再|(zhì)之一，因?yàn)榈細(xì)夂涂諝饣旌虾螅绻@兩種氣體達(dá)到一定比例時(shí)，就會(huì)形成具有爆炸危險(xiǎn)的混合氣體。1.3燃?xì)獾幕拘再|(zhì)（正文宋體28號(hào)）1.3燃?xì)獾幕拘再|(zhì)（正文宋體28號(hào)）1.3課堂練習(xí)一、判斷題（正確的打√，錯(cuò)誤的劃×，答案寫(xiě)在每題的括號(hào)內(nèi)）18.LPG的爆炸濃度極限低子天然氣，所以比天然氣要安全一

些。(×)19.LPG燃燒后的煙氣中不含CO，因此對(duì)人體無(wú)害。(×)20.LPG的氣態(tài)密度比空氣重，液態(tài)比重比水輕。（√）21．檢查室內(nèi)燃?xì)夤芫W(wǎng)是否泄漏的最有效而且經(jīng)濟(jì)的方法是用

肥皂水。（√）22．發(fā)生室內(nèi)燃?xì)庑孤?yīng)首先開(kāi)啟排風(fēng)扇，排除室內(nèi)燃?xì)狻?/p>

(×)23．發(fā)現(xiàn)燃?xì)庑孤r(shí)，可用小火檢查一下。(×)24．物理學(xué)上規(guī)定，水的沸點(diǎn)100℃，水的冰點(diǎn)是0℃。(×)25．沸點(diǎn)是指1個(gè)工程大氣壓下液體沸騰時(shí)的溫度。(×)26．氣體的黏度隨分子量的增加而增加。(×)1.4燃?xì)廨斔偷奈锢砘A(chǔ)一、管道內(nèi)輸送氣體的壓力損失管道內(nèi)壓力的降低分為沿程損失和局部損失兩部分沿程損失是由流動(dòng)氣體在管壁上的摩擦及其內(nèi)摩擦所引起；局部損失是主要是流動(dòng)氣體經(jīng)過(guò)彎頭、閥門(mén)、支管等管件和彎道變形處所造成的阻力引起。1.4燃?xì)廨斔偷奈锢砘A(chǔ)二、管道摩擦系數(shù)管道摩擦系數(shù)是對(duì)流動(dòng)阻力大小的一種量度，它與燃?xì)庠诠艿纼?nèi)的流動(dòng)狀況、管材（內(nèi)壁粗糙度）以及連接方式、安裝質(zhì)量等因素有關(guān)。層流流動(dòng)時(shí)，摩擦系數(shù)λ=64/Re；此時(shí)λ與管壁粗糙度關(guān)系不大，只有流動(dòng)氣體的內(nèi)摩擦力對(duì)壓力損失起作用。喘流流動(dòng)時(shí)，必須考慮管道情況，與Re、d、k（絕對(duì)粗糙度）有關(guān)。1.4燃?xì)廨斔偷奈锢砘A(chǔ)三、管道總粗糙度（絕對(duì)粗糙度）四、壓力損失計(jì)算五、燃?xì)廨斔偷挠绊懸蛩貕毫τ绊憸囟扔绊懝芫€遇到地形和高層建筑時(shí)會(huì)有急劇的高程變化1.4課堂練習(xí)一、判斷題（正確的打√，錯(cuò)誤的劃×，答案寫(xiě)在每題的括號(hào)內(nèi)）46．燃?xì)庠诠艿纼?nèi)流動(dòng)是沒(méi)有阻力的。

(×)47．氣體在管道中流動(dòng)時(shí)能產(chǎn)生靜電。

(√)1.5單位換算我國(guó)法定單位是國(guó)際單位制。一、壓力單位在工程上所說(shuō)的壓力，就是物理概念中的壓強(qiáng)，即垂直作用在單位面積上的力。1、標(biāo)準(zhǔn)大氣壓大氣對(duì)地球上的一切物體都有壓力，這個(gè)壓力相當(dāng)于760毫米高的水銀柱垂直作用在底面積上的壓力。760mmHg柱1.0332kgf/cm2

1.013×105Pa1.