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天然气燃烧控制

发表日期：2008年10月18日已经有105位读者读过此文

一：天然气的特性

天然气是一种无色、无味、易燃、易爆、高热值、比重轻的气体，

经过滤提纯普遍用于家庭燃气，富余部分用于工业。天然气的主要成

分为甲烷，甲烷燃点为700℃，在气体燃料中燃点是较高的一种气体。

1、天然气的特点：

1、热值高：热值可达8500KJ/m3,储运输送比较方便，利于熔化的

集中送热。

2、不含有有害的苯、萘等芳香烃物质，因是气体性燃料，无可燃

性颗粒燃料，燃烧完全，环境污染小。

3、安全性高：因主要成分为甲烷，起天然气中的甲烷含量在94%

以上（低于90%的天然气我们称为湿气），可燃气体的燃烧也取决于

甲烷的着火温度、浓度范围，着火温度700℃、着火浓度范围5—15%，

所以，要想是天然气燃烧，必须达到较高的温度和要求的浓度。

4、天然气热值高，燃烧空气比例为10：1，密度比例为1：0.6，

燃烧的浓度范围又比较窄，燃烧速度取决于二者的混合速度，这就要

求在燃烧控制和选择燃烧设备时，要充分考虑火焰的可调性。

5、玻璃熔窑的熔化火焰传热主要靠辐射，火焰辐射传热能力取决

于火焰的亮度，而火焰亮度取决于燃料燃烧过程中碳微粒的数量多少，

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在各种燃料中，天然气的碳/氢质量比为3.03.2，液体燃料的碳/氢质

量比为6.07.4，固体燃料的碳/氢质量比为1030，所以说，在使用

天然气作为熔化热量来源时要考虑因火焰亮度低带来的热量损失，如

何增加火焰亮度。

6、由于火焰传热特性的改变，既火焰亮度降低致使火焰传递热量

的减少，在物料得到同样的热量时，消耗的燃料总热量会增多，废气

排放温度会明显增高，考虑燃烧天然气的热回收。

以天然气作为熔化玻璃液的燃料，要充分考虑其燃烧特性，如窑炉

的结构特点、保温状态、燃烧器性能等等，以确保玻璃的熔化质量和

能耗。

S226;

二、输送和供给

从气井流出的天然气一般含有大量的矿物质、水蒸气、硫化氢等有

害杂质，它和铁反应生成硫化铁，呈片状剥落，腐蚀管道、机械设备，

必须经过分离器净化处理后在分发给用户。分离后的天然气甲烷含量

一般在90—98%，其他碳氢化合物含量在1—3%，杂质含量很低，含

有极少量的硫。

其输送方式是管路输送和液化后汽车输送：

汽车运输：将天然气加压至20MPa充装到特制高压钢瓶罐内汽车

运输，这就是所说的压缩天然气，是天然气输送的一种方法。用于天

然气管道辐射不到的地方。为用户供应天然气。目前国际上使用这种

运送天然气的高压钢瓶约100万只。也有用这种高压钢瓶为汽车加气

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的，使用较多的国家是意大利，约50万辆。

压缩天然气的运输，是用汽车将装有压缩天然气的瓶组运至供气

站，每种瓶组大小不一。小瓶组为152只高压钢瓶组成，每个钢瓶为

75升，2300m3天然气(标准状态)。

可装大瓶组为8只13m长的高压钢瓶，可装5000m3天然气。

汽车运送到高压气站，经减压处理，输送到用户主管线。

长距离管道输送，一般采用高压输送，管径一般在1000mm以上，压

力在10Mpa以上。

玻璃工厂熔化使用的天然气所需压力一般在20Kpa左右即可，需减压

处理到使用压力要求后才可供玻璃工厂使用，在降压的同时，对天然

气进行过滤，并安装逆制阀、减压阀、稳压器、流量剂等设备，在减

压的过程中，由于减压吸热的原因，管路需要加热保温，防止冷凝冻

结，造成堵塞和设备的正常运转。

熔化供气系统与供油类似，流量计、气动薄膜调节阀、气动安全阀等

等，控制系统以采用气动设备为主，尽可能