二甲醚在城市燃气中的应用研究.pdf

二甲醚在城市燃号巾的应用研究 长沙市燃气设计研究所 葛金先 长沙市液化石油气发展有限责任公司 黄建国 根据《城镇燃气设计规范》的规定．供做城市燃气时不论是单一成分的气体．还是由几 种成分混合而成的气体．其低热值不应低于14．64MJ／Nm3。城市燃气的气源种类很多，主要 有天然气，人工煤气(包括油制气)、液化石油气等。 一．湖南城镇燃气现状 2005年川气入湘．湖南城镇燃气得到了飞速发展。长沙、 株州．湘潭等地天然气已全面取代了人工煤气。2006年8月，常德，望城也相继开通 了天然气。长沙星沙镇．衡阳．隆回霞凝，新宁、武冈等城市采用了液化天然气(LNG)供 6亿m 气。津市、澧县等地采用了压缩天然气(CNG)供气。但由于管输天然气13的年供气 量尚不能满足长．株．潭等8个城市的用气需求，而LNG．CNG受资源和运输条件限制．加 上湘中、湘南，湘西的80多个城镇地处山区交通不便，短期内很难用上管输天然气。因此 湖南省大部分城镇目前仍以液化石油气(LPG)作为城市主要气源，并以瓶装供应为主．占 0多个县城采用了城市管网供 90％以上。部分居住小区采用LPG瓶组集中供气。省内约有1 气方式．其中分为LPG和LPG／AIR(液化石油气混空气)两种供气方式，以前者居多。 近年来LPG供应价格居高不下，造成许多LPG经营企业无盈利甚至亏损。以长沙市LPG 1 价格为例，目前LPG13岸进价为4856元／t，运至长沙的运价为15元／t。2006年最低进价 也有4536元／t。而2005年最高进价超过了6000元／t。2005年长沙瓶装气零售价最高时达 92元／瓶，长沙市区最低月工资为600元，居高不下的LPG价格给居民生活增加了负担。目 前15Kg瓶装液化气的气源成本达74．57元／瓶，售价88元／瓶．14．5Kg，长沙市从2006年 1 1月1日起政府将限价销售86元／瓶。湖南其他城镇LPG销售价均超过88元／瓶．14．5Kg。 P 二．寻找降低民用L G的途径 由于LPG价格的不断上涨，各燃气企业也在不断寻找降低成本提高利润的途径。十多年 前就有不少科研人员研究用C。替代LPG．也有不少企业进行了C。的替代尝试，但均未取得良 好效果。 据了解目前在山东不少地区正在研究用二甲醚来替代民用LPG，并已应用实施在LPG中 部分掺混二甲醚来降低成本和提高燃烧质量。 三．有关二甲醚 二甲醚又称甲醚分子式为C，H。O．简称DME．是一种无毒含氧燃料。在常温、常压下为 无色、无味．无臭气体，在压力下为液体(在5个大气压下液化)。具有轻微醚香味。相对 密度(20。c)0．666，熔点一141．5。C，沸点-24．9。C，室温(20。C)下蒸气压约为0．5MPa， 与石油液化气(LPG)相似。溶于水及醇．乙醚．丙酮，氯仿等多种有机溶剂。易燃．在燃 烧时火焰略带光亮，燃烧热(气态)为31 空气中十分稳定，不易自动氧化，无腐蚀．无致癌性，但在辐射或加热条件下可分解成甲 烷、乙烷．甲醛等。混溶性很好，可以和大多数极性和非极性有机溶剂混溶。爆炸极限为 3．4％o-270Jo。 表1 二甲醚和类似燃料的物理性能对比 项目 二甲醚 丙烷 n一丁烷 甲烷 甲醇 柴油 化学分子式 CH30CH3C3H8 C4HIo CH。 CH．OH 沸点(。C) 一25．1 -42．0 一O．5 —161．5 64．6 180一370 0．67 0．49 0．57 O．79 O．84 液密度(g／cm320。C) 气体比重(比空气) 1．59 1．52 2．0 1．55 1 1 1．7 1 01．8 92．1 1 21．9 262 80