第一单元第二节城市燃气参数-精选课件(公开).ppt

第二节 城市燃气参数 作为城市燃气的气源具有多方面要求，为表征这些要求可以简单用相应的参数表示。 城市燃气参数主要应包括以下几个方面。 来气压力 燃气组分 有害组分含量 热值 城市燃气参数 一、沸点和露点 二、液化石油气的气化潜热 三、液体容积与温度之间关系 四、爆炸极限 五、城市燃气热值 六、城市燃气互换性 一、沸点和露点 1.沸点 ⑴一定压力下液体沸腾时的温度。 ⑵通常所指的沸点是101325Pa压力下，液体沸腾时的温度。 ⑶混合物的沸点与环境压力、组成成分及各组分在系统中所占分数有关。 ⑷表 1-2是一些低级烃的沸点。 一些低级烃的沸点 沸点的应用 沸点可用于确定液态燃气的气化方式； 高沸点燃气必须经过加热气化； 低沸点燃气当用气量不大时可采取自然气化。 2.露点 ⑴水露点：一般指水蒸气无增减的情况下，未饱和气体因其它因素变化（压力或温度）而达到饱和时的温度。 ⑵烃露点：饱和蒸汽经加压或冷却，即处于过饱和状态，当接触壁面或遇凝结核便液化成露，这时的温度称为露点。 对于单一化合物，饱和蒸汽压下沸点温度也就是其露点温度。 ⑶影响烃类混合物露点的因素 ①混合物的组成 ②烃类混合物与空气混合后露点升高。 露点的应用 在设计过程中要考虑地区气候条件 管线埋深处的土壤温度 冰冻线的位置 二、液化石油气的气化潜热 1.概念 气化潜热就是单位质量（1kg）的液体变成与其处于平衡状态(同温度、压力）蒸汽所吸收的热量。 某些烃类化合物在标准大气压下的，沸点时的气化潜热见表 部分碳氢化合物的沸点及沸点时的汽化潜热 2.混合液体的气化潜热的计算 ri—任一组分的气化潜热，kJ/kg。 Gi—任一组分的质量百分含量。 3.气化潜热与温度之间的关系 r1—温度为t1（℃）时的气化潜热，kJ/kg； r2—温度为t2（℃）时的气化潜热，kJ/kg； tc—临界温度，℃。 4.结论 温度升高，气化潜热降低，到达临界温度时，气化潜热为零。 气化潜热对于液态烃气化过程的能量消耗具有重要意义。 液化石油气、液化天然气的气化供应。 三、液体容积与温度之间关系 1.容积膨胀系数： ⑴单位体积的液体在温度升高（或降低）1℃时的体积变化率，称为该液体的容积膨胀系数，用字母β 表示。 ⑵β 本身又是温度的函数，通常用在一定温度范围内的平均值进行计算。 2.液态烃类化合物体积与温度间的关系 1.单一组分： 式中 V1——温度为t1时的液体体积； V2——温度为t2时的液体体积； β——t1~t2温度范围内的容积膨胀系数平均值。 2.液态烃类化合物体积与温度间的关系 ⑵对于混合液体 式中 ki——温度为t1时混合液体关组分的容积成分； βi——各组分由t1～t2温度范围内容积膨胀系数的平均值。 3.容积膨胀系数的应用 ⑴灌装时保证容器安全； ⑵体积计量时进行修正保证计量准确。 四、爆炸极限 1.概念 ⑴爆炸极限 可燃气体和空气的混合物遇明火而引起爆炸时的可燃气体浓度范围称为可燃气体的爆炸限。 ⑵爆炸下限 ⑶爆炸上限 2.只含有可燃气体的混合气体的爆炸限 只含有可燃气体的混合气体的爆炸极限按 式 式中 L—混合气体的爆炸极限（上限或下限），%； Li—各组分的上限（或下限），%； yi_—各组分的容积成分含量，%。 3.含有惰性气体时的爆炸限的计算 ⑴将惰性气体与可燃气体组合； ⑵将二者的容积成分相加； ⑶查图求得两种气体组合的爆炸极限； ⑷按公式计算混合气体的爆炸极限。 含惰性气体的爆炸极限计算公式 yi′ —可燃气体与惰性气体组合后的容积成分，%（二者相加）； Li′ —可燃气体与惰性气体组合后的爆炸限（查图求得）。 ⑸结论 可燃气体掺入惰性气体后，其爆炸极限范围将缩小，掺入的越多，范围越小。 ⑹例题 ①已知发生炉煤气的容积成分为：氢气12.4%，二氧化碳6.2%，甲烷0.7%，一氧化碳27.3%，氮气53.4%，求其爆炸极限。 ②解： A.将组分中的惰性气体按照图与可燃气体进行组合： B.查图 由图查得：氢气与二氧化碳组合在比率为0.5时的爆炸下限为6%，上限为70%； 氮气与一氧化碳组合比率为1.96的爆炸下限为40%，上限为73.5； 由表1-2查得未与惰性气体组合的甲烷的爆炸下限为5.0%，上限为15%。 C.计算 4.含有氧气的混合气体的爆炸限 ⑴当混合气体中含有氧气时，可认为混入了空气。 ①先扣除氧含量及按空气的氧氮比求得的氮含量； ②重新调整混合气中各组分的容积成分得无空气基成分组成； ③计算无空气基爆炸极限。 ④修正为混合气体在空气中的爆炸限 式中 LT—包含有空气的混合气体的整体爆炸限，%； LnA—该混合气体的无空气基爆炸限，%； yAir—空气在该混合气体中的容积成分，%。 ⑵例题 ①已知：燃气