天然气管道输送及操作技术(7)

2019-08-01 23:56

气瓶中供汽车使用,称为汽车用压缩天然气。

我国发布的行业标准《汽车用压缩天然气》(SY/T7546-1996)已从1997年开始实施,标准中对汽车用压缩天然气的质量要求见表 1-9。

我国汽车用压缩天然气质量要求(SY/T7546-1996) 项目 高位发热值,MJ/m3 硫化氢含量,mg/m3 总硫(以硫计)含量mg/m3 二氧化碳含量(体积分),% 水露点 质量指标 ≥31.4 ≤20 ≤270 ≤3.0 低于最高操作压力下最低环境温度 5℃ 试验方法 GB/T 11062 GB/T 11060.1或GB/T 11060.1 GB/T 11061 SY/T 7506 SY/T 7507(计算确定) 注: 1.为确保压缩天然气的便用安全,压缩天然气应有特殊气味,必要时加入适量加臭剂,保证天然气的浓度在空气中达到爆炸下限的20%前能被察觉。 2 气体体积为在101.325kPa, 20℃ 状态下的体积。

思考与作业

1.什么是天然气虚拟临界常数,在实际中有何应用? 2.什么是气体的对比态原理,在实际中有何应用?

3.什么是燃气的燃烧热值?在实际生产中为什么采用低热值而不是高热值? 4.什么是燃气的爆炸极限?惰性气体含量对爆炸极限有何影响? 5.什么是天然气的水露点和烃露点?

6.如何根据平衡常数列线图计算天然气的烃露点? 7.某输气管内气体平均压力为44×105Pa(绝),温度为5℃,气体的质量组成如下:CH4=95.26%,C2H6=1.63%,C3H8=0.563%,C4H10=0.636%,C5H12=0.351%,CO2=0.134%,N2=1.28%,H2O=0.146%(H2O的临界压力Pc=220.89×105Pa ,临界温度Tc=647.35K)。试求:①天然气的容积组成,视临界温度和视临界压力;②天然气的平均分子量;③标准状况下天然气的密度,相对密度;④若输气管长125km,管内径700mm,求在管输状况下管内的气体在工程标准状况下的体积。

第三章 天然气净化

§3.1 净化目的及意义

天然气从地层中开采过程中,必然会携带砂、岩屑粉尘、铁锈、水(包括液态水和水蒸气)等固体和液体杂质。

除了烃类气体外,还会含有氮气、氢气、惰性气体如氦气、氩气等,酸性天然气还含有二氧化碳、一氧化碳、硫化氢,另外还有硫醇类、硫醚类、硫氧化碳、二硫化碳等有机化合物,在一些天然气藏中还含有多硫化氢和以胶溶态粒子形态存在的沥青质。 §3.2 天然气气质标准及质量控制 一、管输天然气质量三项要求 1.天然气的组成

大量组分六个:甲烷、乙烷、丙烷、总丁烷、总戊烷、氮;

少量组分五个:二氧化碳、氢、不饱和烃类总量、一氧化碳、氧; 微量组分四个:硫化氢、硫醇类、总硫、水分。 2.燃烧性质

标准状态下的总发热量; 标准状态下的华白数。 3.其它性质

交接压力、温度下,不存在液相的水和烃类;

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固体颗粒的含量不影响输送与利用; 存在的其它气体组分不影响输送和利用。

天然气质量标准 国 别 企 业 英国 British Gas (第二组) 荷兰 法国 美国 中国④ SY7514-88d I II Gas Gas de AGA Unit France 5 16.9 150 3 0.5 /55 - 5.7 11.5 22.9 -③ -③ /110 - H2S,mg/m3 5 5 硫醇硫,mg/m3 6/16① 15 总硫,mg/m3 120/150① `150 CO2,mol% 2 1.5 O2,mol% 0.5/3② 0.5 水露点/含量,℃/ mg/m3 管线压力下地面温-10/ 烃露点,℃ 度 管线压力下地面温-5/ 度 6 20 - - 150 270 3 3 - - 无游离水 - - - SY7514-88各类天然气气质标准 项 目 高位发热量 MJ/m3 A组 B组 质量指标 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ >31.4(>7500kcal/m3) 14.66~31.4(3500~7500 kcal/m3) ≤150 ≤6 ≤3 无游离水 ≤270 ≤20 ≤480 实测 - >480 实测 总硫(以硫计)含量,mg/m3 硫化氢含量,mg/m3 二氧化碳含量,%(体积) 水 分 输气管道工程设计规范:

进入输气管道的气体必须清除机械杂质; 水露点应比输送条件下最低环境温度低5℃; 烃露点应低于或等于最低环境温度;

气体中的硫化氢含量不应大于20mg/m3。当被输送的气体不符合上述要求时,必须采取相应的保护措施。

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