新人培訓(xùn)燃?xì)饣A(chǔ)知識(shí)

燃?xì)饣局R(shí)和安全管理知識(shí)主講人：葉永茂

第一節(jié)

燃?xì)饣A(chǔ)知識(shí)一、燃?xì)饣A(chǔ)知識(shí)（一）燃?xì)獾幕拘再|(zhì)燃?xì)馐菤怏w，同時(shí)又具有燃燒的性質(zhì)。燃?xì)獠坏梢粤鲃?dòng)，而且可以壓縮和膨脹。燃?xì)獾捏w積大小與它所承受的壓力和自身的溫度有關(guān)。壓力越高，燃?xì)獾捏w積就越小；溫度越高，燃?xì)獾捏w積就越大。這是人們?cè)谏钪星猩砀惺艿降摹?shí)驗(yàn)證明，一定量的氣體，在恒定的溫度下，氣體的體積與壓力成反比。

第一節(jié)

燃?xì)饣A(chǔ)知識(shí)氣體的臨界溫度越高，越易液化。天然氣主要成分甲烷的臨界溫度低，故較難液化；而液化石油氣的碳?xì)浠衔锏呐R界溫度較高，故較易液化。氣體溫度距臨界溫度越小，則液化所需壓力越小。例如20℃時(shí)使丙烷液化的絕對(duì)壓力為0.846MPa，而當(dāng)溫度為-20℃時(shí)，液化石油氣在0.248MPa絕對(duì)壓力下即可液化。（二）燃?xì)獾囊夯?、臨界壓力、臨界溫度任何物質(zhì)都有固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)三態(tài)變化。燃?xì)庖膊焕?。但物質(zhì)的三態(tài)變化是有條件的。物質(zhì)由氣態(tài)變成液態(tài)，必須具備兩方面條件：一是壓力、二是溫度。溫度不超某一數(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)論加多大壓力都不能使氣體液化，這個(gè)溫度就叫該氣體的臨界溫度。在臨界溫度下，使氣體液化所必須的壓力叫作臨界壓力。12345燃?xì)獾姆N類(lèi)

液化天然氣（LNG--liquefiednaturalgas的縮寫(xiě)形式)焦?fàn)t煤氣液化石油氣-空氣混合氣（LPG-airmixture）（三）燃?xì)獾姆N類(lèi)及其主要特性液化石油氣（LPG--liquefiedpetroleumgas的縮寫(xiě)形式天然氣（NG------naturalgas的縮寫(xiě)形式）

1.液化石油氣

液化石油氣是開(kāi)采和煉制石油過(guò)程中，作為副產(chǎn)品而獲得的一部分碳?xì)浠衔?。目前我?guó)供應(yīng)的液化石油氣主要來(lái)自煉油廠(chǎng)的催化裂化裝置。液化石油氣產(chǎn)量通常約占催化裂化裝置處理量的7-8%。液化石油氣的主要成分是丙烷（C3H8）、丙烯（C3H6）、丁烷（C4H10）和丁烯（C4H8），習(xí)慣上又稱(chēng)碳三、碳四，即只用烴的碳原子（C）數(shù)表示。這些碳?xì)浠衔镌诔亍⒊合鲁蕷鈶B(tài)，當(dāng)壓力升高或溫度降低時(shí)，很容易轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)。從氣態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)，其體積約縮小250倍，即液、氣態(tài)體積之比為1：250。丙烷（C3H8）丙烯（C3H6）液化石油氣的液態(tài)比水輕，密度只有0.56-0.65t/m3,（水是1），氣態(tài)密度為1.9-2.5kg/Nm3，比空氣重（空氣1.29kg/Nm3），因此，氣態(tài)易沉積于低洼處。液化石油氣的低熱值為108.4MJ/Nm3，液化石油氣無(wú)色、無(wú)味、無(wú)毒。丁烯（C4H8），

2.天然氣天然氣一般可分為四種：從天然氣氣井開(kāi)采出來(lái)的氣田氣稱(chēng)純天然氣；伴隨石油一起開(kāi)采出來(lái)的石油氣，稱(chēng)石油伴生氣；含石油輕質(zhì)餾分的天然氣稱(chēng)凝析氣田氣；從煤礦井下煤層抽出的天然氣稱(chēng)煤礦礦井氣?，F(xiàn)代科學(xué)技術(shù)可以將天然氣物壓縮和液化（CNG、LNG），便于儲(chǔ)存和運(yùn)輸。從而擴(kuò)大了天然氣的應(yīng)用領(lǐng)域。將天然氣壓縮到20Mpa，可使儲(chǔ)存容器的儲(chǔ)氣能力為常壓的200倍；將天然氣冷凍到上圖為冷凍情況下的板栗園天然氣儲(chǔ)備罐。使儲(chǔ)存容器的儲(chǔ)氣能力為常溫常壓的－161.6℃制成LNG,壓力為常壓，體積約為氣體的1／600，可600倍。天然氣既是制取合成氨、炭黑、乙炔等化工產(chǎn)品的原料氣，又是優(yōu)質(zhì)燃料氣，是理想的城市氣源。由于開(kāi)采、儲(chǔ)運(yùn)和使用天然氣既經(jīng)濟(jì)又方便，所以近些年來(lái)，許多國(guó)家大力發(fā)展天然氣工業(yè)。純天然氣（簡(jiǎn)稱(chēng)天然氣）的主要成份為甲烷（80-98%），(新疆廣匯的為86.23%)，還含有少量的二氧化碳、硫化氫、氮和微量的氦、氖、氬等墮性氣體。液態(tài)密度0.47t/Nm3左右，氣態(tài)密度為0.75-0.8kg/Nm3，比空氣輕，低熱值為36.74MJ/Nm3（8777cal/Nm3,200C、1atm），液氣態(tài)體積比為1：620-650。天然氣是無(wú)色、無(wú)味、無(wú)毒的氣體，對(duì)生理無(wú)害，但有窒息作用。當(dāng)其在空氣中濃度達(dá)到10%時(shí)，可使人窒息死亡。甲烷

3.液化天然氣天然氣的主要成分是甲烷，在常溫下，無(wú)法僅靠加壓將其液化。需要采用天然氣液化工藝，將天然氣最終在溫度為112K（-161℃）、壓力為0.1MPa左右的條件下液化成為L(zhǎng)NG。液態(tài)天然氣的體積為氣態(tài)時(shí)的1/600，十分有利于輸送和儲(chǔ)存。有些天然氣資源缺乏的國(guó)家也進(jìn)口液化天然氣以發(fā)展城市燃?xì)馐聵I(yè)。有利于運(yùn)輸和儲(chǔ)存。由于液化后的天然氣能量密度高，解決遠(yuǎn)洋和邊遠(yuǎn)地區(qū)所開(kāi)發(fā)天然氣的遠(yuǎn)距離運(yùn)輸問(wèn)題，液化天然氣的生產(chǎn)工藝流程主要是：天然氣經(jīng)過(guò)預(yù)處理(凈化)、制冷液化、LNG儲(chǔ)存三個(gè)主要環(huán)節(jié)。

4.焦?fàn)t煤氣焦?fàn)t煤氣屬于人工煤氣的一種。人工煤氣還有水煤氣和發(fā)生爐煤氣、利用重油（煉油廠(chǎng)提取汽油、煤油和柴油之后所剩的油品）制取的油制氣、高爐煤氣（冶金工廠(chǎng)煉鐵時(shí)的副產(chǎn)品）等。焦?fàn)t煤氣是利用焦?fàn)t對(duì)煤進(jìn)行干餾所獲得的煤氣稱(chēng)為干餾煤氣。是我國(guó)目前城市燃?xì)獾闹匾獨(dú)庠粗唬竟玖逼?yīng)的就是柳鋼煉焦的副產(chǎn)品。焦?fàn)t煤氣的主要成份為氫（56%）、甲烷（22-27%）、CO（6%），密度為0.4-0.5kg/Nm3，比空氣輕，低熱值為17-18.3MJ/Nm3。焦?fàn)t煤氣中的一些組分對(duì)人體是有害的，如一氧化碳，硫化物和氮氧化合物，侵入人體都會(huì)造成人體中毒。人體中毒的程度因人吸入量和作用時(shí)間長(zhǎng)短不同而不同。是一種無(wú)色無(wú)味的有毒氣體，它與人體血紅蛋白的結(jié)合能力是氧的200倍。焦?fàn)t煤氣中存在有一氧化碳（CO），一氧化碳有劇毒。吸入一氧化碳后，與人體內(nèi)的血紅蛋白結(jié)合成碳氧血紅蛋白，使血液中的氧合血紅蛋白減少，造成人體組織缺氧，神志不清，嚴(yán)重時(shí)內(nèi)臟出血、水腫及壞死，甚至危及生命。空氣中一氧化碳含量超過(guò)0.3%體積時(shí)，人不到10分鐘就感到頭痛，隨著嘔吐，繼續(xù)吸入半小時(shí)會(huì)導(dǎo)致死亡，因此在人工煤氣的生產(chǎn)輸配和使用過(guò)程中，防毒是一項(xiàng)非常重要的工作。一氧化碳焦?fàn)t煤氣中又因?yàn)榱蚧瘹洌℉2S）存在而有氣味，易覺(jué)察。硫化氫對(duì)人的呼吸道和眼鼻粘膜有異常刺激作用，并嚴(yán)重危害神經(jīng)系統(tǒng)?？諝庵辛蚧瘹錆舛却笥?.01%體積時(shí)，如果長(zhǎng)時(shí)間接觸，就會(huì)出現(xiàn)中毒現(xiàn)象?？諝庵卸趸颍⊿O2）的濃度如果達(dá)到0.05%體積時(shí)，對(duì)生命會(huì)造成危害。焦?fàn)t煤氣中含有降低，燃?xì)庵械妮習(xí)淠越Y(jié)晶狀態(tài)析出，積于管道內(nèi)而使管道堵塞，影響使用。萘，當(dāng)燃?xì)庠诠艿垒斔瓦^(guò)程中溫度逐漸

它是由空氣與液化石油氣（液化氣）按一定的比例（一般為56：44）混合而成的，混合后的氣體其密度為1.798kg/Nm3，熱值接近于天然氣（49.14MJ/Nm3），所以也稱(chēng)代天然氣。本公司的兩座混氣站分別位于蟠龍山和河西板栗園氣站。以上燃?xì)鈿夥N中，只有焦?fàn)t煤氣因一氧化碳的存在而有毒，還由于二氧化硫、硫化氫、萘等的存在而容易覺(jué)察和識(shí)別，但液化石油氣（液化氣）和天然氣則因無(wú)毒、無(wú)氣味（沒(méi)有硫化氫存在）而需要加臭劑才能識(shí)別。5.液化石油氣-空氣混合氣燃?xì)獾姆N類(lèi)管道天然氣（含代天然氣）管道焦?fàn)t氣液化石油氣

（三）我們公司目前主要經(jīng)營(yíng)的燃?xì)夥N類(lèi)燃燒必須具備的三要素助燃物可燃物著火源，是指可燃物與氧化劑作用發(fā)生的放熱反應(yīng)，通常伴有火焰、發(fā)光、發(fā)煙的現(xiàn)象。物質(zhì)燃燒需要同時(shí)具備可燃物、助燃物和著火源這三要素。燃燒（四）燃燒三要素1.可燃物是指能與空氣中的氧或其他氧化劑起燃燒反應(yīng)的物質(zhì)，如燃?xì)狻⒛静?、紙張、布料等。可燃物中有一些物品，遇到明火特別容易燃燒，稱(chēng)為易燃物品，常見(jiàn)的有燃?xì)狻⑵?、酒精等?.助燃物是能幫助和支持可燃物質(zhì)燃燒的物質(zhì)，即能與可燃物發(fā)生氧化反應(yīng)的物質(zhì)，如空氣、氧氣。3.著火源是指供給可燃物與助燃劑發(fā)生燃燒反應(yīng)能量的來(lái)源。除明火外，電火花、摩擦、撞擊產(chǎn)生的火花及發(fā)熱，造成自燃起火的氧化熱等物理化學(xué)因素都能成為著火源。要發(fā)生燃燒，三要素缺一不可。因此，如采取措施使三要素不同時(shí)存在，比如控制可燃物、隔絕空氣、消除著火源，即可阻止燃燒發(fā)生，從而實(shí)現(xiàn)防火救災(zāi)的目的?！锸裁唇泄艿烂簹猓抗艿烂簹?，就是采用管道將煤氣送給客戶(hù)的一種形式。管道煤氣優(yōu)點(diǎn)是：安全穩(wěn)定、環(huán)保情結(jié)、使用方便，是現(xiàn)代化生活的標(biāo)志之一。（五）燃?xì)廨斉湓?、天然氣（1）液化天然氣輸配工藝流程BOG儲(chǔ)罐LNG槽車(chē)LNG貯罐LNG空溫式氣化器NG加熱器熱水鍋爐BOG復(fù)熱器調(diào)壓、計(jì)量、加臭中壓輸氣管網(wǎng)

調(diào)壓器低壓輸氣管網(wǎng)

用戶(hù)天然氣管網(wǎng)基本情況

柳州市柳南片民用燃?xì)廨斉湎到y(tǒng)采用中、低壓二級(jí)系統(tǒng)，采用箱式調(diào)壓器進(jìn)行調(diào)壓的供應(yīng)方式。中壓設(shè)計(jì)壓力為0.4MPa，低壓設(shè)計(jì)壓力為5KPa，調(diào)壓器出口壓力天然氣為2500±300Pa、用戶(hù)燃具額定壓力為2KPa。中壓管道從板栗園儲(chǔ)配站分出兩條管線(xiàn)，一條管線(xiàn)經(jīng)石爛路、革新路、紅巖路、鵝山路、南站路、飛鵝路、駕鶴路、水南路、天山路連接蟠龍山儲(chǔ)配站（備用），經(jīng)東環(huán)路向高新開(kāi)發(fā)區(qū)和陽(yáng)和開(kāi)發(fā)區(qū)沿途輸送天然氣，其中還在駕鶴路分出支管經(jīng)紅峰路、屏山大道、柳石路、航銀路向柳機(jī)、舊飛機(jī)場(chǎng)等地方沿途輸送天然氣，此管線(xiàn)為柳江南片的魚(yú)峰區(qū)、城中區(qū)的高新片、柳南區(qū)的舊飛機(jī)場(chǎng)方向及靜蘭橋東的陽(yáng)和開(kāi)發(fā)區(qū)一帶輸送天然氣。另一條管線(xiàn)經(jīng)柳工大道、河西路、潭中西路、西環(huán)路和鵝山路與前一條管線(xiàn)匯合（中壓管道現(xiàn)狀布置見(jiàn)管網(wǎng)圖），為上汽通用五菱及柳南區(qū)河西片輸送天然氣。天然氣中壓干管現(xiàn)有150公里，管徑從DN100～DN400，主要管材有球墨鑄鐵管、PE管和鋼管。庭院管網(wǎng)由中壓干管經(jīng)箱式調(diào)壓器調(diào)壓后結(jié)合庭院布置。（2）長(zhǎng)輸天然氣輸配工藝流程長(zhǎng)輸

門(mén)站接收門(mén)站過(guò)濾、調(diào)壓、計(jì)量

次高壓管線(xiàn)輸配

氣站調(diào)壓、計(jì)量、加臭

中壓輸氣管網(wǎng)

調(diào)壓器低壓輸氣管網(wǎng)

用戶(hù)CNG母站CNG加氣站汽車(chē)公交車(chē)計(jì)量過(guò)濾壓縮加氣機(jī)

汽車(chē)公交車(chē)2、焦?fàn)t氣焦?fàn)t氣輸配工藝流程柳鋼氣源廠(chǎng)用戶(hù)低壓輸氣管網(wǎng)焦?fàn)t氣柜氣體壓縮機(jī)中壓輸氣管網(wǎng)

調(diào)

壓器焦?fàn)t氣管網(wǎng)基本情況

柳州市柳北片民用燃?xì)獾妮斉湎到y(tǒng)采用中、低壓二級(jí)系統(tǒng)。區(qū)域調(diào)壓站為主，箱式調(diào)壓器為輔的供應(yīng)方式。中壓設(shè)計(jì)壓力為0.4MPa（舊管網(wǎng)設(shè)計(jì)壓力為0.1MPa），低壓設(shè)計(jì)壓力為5KPa，調(diào)壓器出口壓力為2000±500Pa。用戶(hù)燃具額定壓力為1KPa。焦?fàn)t煤氣從柳鋼焦化廠(chǎng)出來(lái)經(jīng)柳北儲(chǔ)配站加壓后沿馬廠(chǎng)路、前鋒路、北雀路北段到勝利路口后分兩條管線(xiàn)向城中區(qū)方向供氣。一條管線(xiàn)沿勝利路向東穿越鐵路，穿過(guò)一棉宿舍，沿白沙路經(jīng)三中路至廣場(chǎng)路轉(zhuǎn)向西后沿廣雅、雅儒路至清水塘儲(chǔ)配站（備用）；另一條管線(xiàn)從勝利路口向南沿北雀路經(jīng)雅儒路回到清水塘儲(chǔ)配站到形成環(huán)狀（中壓管道現(xiàn)狀布置見(jiàn)管網(wǎng)圖）。低壓干管管網(wǎng)一般為環(huán)枝結(jié)合布置，結(jié)合庭院布置。我公司現(xiàn)有焦?fàn)t燃?xì)庵袎焊晒?0公里，管徑從DN100～DN600；低壓干管93公里，管徑從DN100～DN400，主要管材有灰口鑄鐵管、球墨鑄鐵管、鍍鋅鋼管、無(wú)縫鋼管、3PE螺旋鋼管。1、完全燃燒燃?xì)馊紵龝r(shí)，環(huán)境提供助燃空氣量足以令可燃?xì)怏w燃燒，只產(chǎn)生二氧化碳和水份，是最理想的燃燒工況?；鹧娉释该鞯乃{(lán)色。外焰內(nèi)焰

2、不完全燃燒的危害性燃?xì)馊紵龝r(shí)，環(huán)境未能提供足夠助燃空氣令可燃?xì)怏w燃燒，除產(chǎn)生二氧化碳和水份外，還產(chǎn)生一氧化碳。一氧化碳是無(wú)色無(wú)味，有毒性及不易察覺(jué)

燃?xì)獠坏梢匀紵铱梢员?。但是燃?xì)獗ㄊ怯袟l件的。燃?xì)馀c空氣必須摻混到一定濃度，在密閉的空間，遇到明火才會(huì)發(fā)生爆炸。可燃?xì)怏w和空氣的混合物遇明火而引起爆炸時(shí)的可燃?xì)怏w濃度范圍稱(chēng)為爆炸極限。在這種混合氣體中，當(dāng)可燃?xì)怏w的含量減少到不能形成爆炸混合物時(shí)的那一含量，

天然氣的爆炸極限為5%--15%；焦?fàn)t煤氣的爆炸極限為4.5%--30%；液化石油氣的爆炸極限為2%--9%稱(chēng)為爆炸上限。而當(dāng)可燃?xì)怏w含量一一直增加到不能形成爆炸混合物時(shí)的含量，稱(chēng)為可燃?xì)怏w的爆炸下限，（六）燃?xì)獾谋?、爆炸極限

燃料能連續(xù)燃燒的最低溫度，稱(chēng)為著火溫度。在常壓（大氣壓）下，（七）著火溫度液化石油氣的著火溫度為365—460℃，其著火溫度比其它燃料要低的多，天然氣的著火溫度為270—540℃，城市煤氣著火溫度為270—605℃。所以又叫易燃?xì)怏w。幾種燃?xì)獾男阅軈?shù)燃?xì)饷Q(chēng)主要成分及含量熱值

（MJ/Nm3）氣態(tài)密度（kg/Nm3)液態(tài)密度

（t/Nm3)爆炸極限

（%）著火溫度（℃）焦?fàn)t煤氣氫（5