城市燃气及其使用

城市燃气及其使用

2005年11月28日

城市燃气是指供应城镇居民家庭、公共建筑和工业等使用的气体燃料。人工煤气、液化石油气、天然气等都是人们常用的气体燃料。各种气体燃料都有不同的物理、化学性质，其生产、储存、输配、应有方式也不一样。了解它们的性质，有效的控制和使用，会给人们带来幸福；反之，则会造成灾害。

一、城市燃气的分类及来源二、使用液化石油气的优越性三、液化石油气的主要性质四、液化石油气的安全使用五、液化石油气场站运行管理一、城市燃气的分类及来源

目前，城市燃气主要分为：

人工煤气液化石油气天然气

1、人工煤气包括煤制气和油裂解气。其主要成分是氢气、甲烷、一氧化碳和少量的CmHn(C2、C3等直链烃类物质的简称），此外还含有一定量的氮气、氧气和二氧化碳等。煤制气:用煤炭制造，制造城市燃气的煤种主要是矿化程度较低的烟煤。

热值：14.7～18.0MJ/Nm3(3500～4300Kcal/Nm3)

油裂解气:用重油或轻油裂解得来。

热值：16.7～25.1MJ/Nm3(4000～6000Kcal/Nm3)2、液化石油气

主要成分是C3和C4直链烃（丙烷和丁烷），含有少量的C2和C5（乙烷和戊烷）。

液化石油气主要是由炼油厂排放出来的尾气（炼厂尾气)中得来，经过分离工艺，去掉其中的C3以下和C4以上的直链烃，加压液化后即为液化石油气。也可以从油田伴生气或天然气中获得。

热值：92.1～117.2MJ/Nm3(22000～28000Kcal/Nm3)

3、天然气

主要成分是甲烷，天然气中甲烷组分一般在80％以上，大多数还含有一定量的乙烷。

天然气的来源主要有两种：石油伴生气和干气田气，以干气田气为主。

热值：31.4～46.1MJ/Nm3(7500～11000Kcal/Nm3)

二、使用液化石油气的优越性

与其他燃料相比具有如下的优越性：1.高质量和高热值的燃料。液化石油气是一种碳氢化合物，几乎不含有不可燃成分，基本无臭、无毒，能够完全燃烧，排放的是水和二氧化碳，无粉尘，可以大大减少环境污染。热值高，相当于人工煤气的6倍，天然气的3倍。2.液化石油气在常温常压下是气体,在一定压力或温度下可以液化,其体积缩小到1/250～1/300,便于储存和运输。

3.储存设备简单，供应方式灵活。

液化石油气的供应方式一般有以下几种：1、单瓶供应。2、瓶组供应。

3、自然气化管道供应。

4、强制气化管道供应。

三、液化石油气的主要性质1、主要组分液化石油气的主要组分是含有3个或4个碳原子的碳氢化合物，即丙烷、丙烯、丁烷、丁烯。有时也会含有少量的甲烷、乙烷、戊烷和己烷，后两者不易变成气体而成为残液。

2、基本性质

⑴、密度和比重密度是单位体积物质的质量，单位是千克每立方米（kg/m3)。

液化石油气通常呈气、液两种状态。

在标准状态下，液化石油气主要组分的密度如下：

项目丙烷正丁烷异丁烷丙烯丁烯－1顺丁烯－2反丁烯－2异丁烯液态密度kg/m3528601582545620620620619气态密度kg/m32.012.702.691.912.502.502.502.50

物质的密度和某一标准物质的密度之比称为比重。某一液体的比重是该液体的密度与一个物理大气压和4℃时纯水的密度之比。水在一个物理大气压和4℃时的密度等于1000kg/m3。

某一气体的比重是该气体的密度与空气的密度之比。标准状态下空气的密度为1.293kg/m3。液化石油气主要组分的比重

项目丙烷正丁烷异丁烷丙烯丁烯－1顺丁烯－2反丁烯－2异丁烯液态比重0.49630.57880.55720.51390.59510.62130.60420.5942气态比重1.5542.0902.0811.4792.0081.9401.9401.940

一般情况下，液态液化石油气的比重约为0.5～0.6，仅为水的比重的一半左右；气态液化石油气的比重比空气重1.5～2.0倍。因此，万一发生液化石油气火灾时，着火的液化石油气在地面上流散时不能用水救火。液化石油气泄漏后，会积聚于通风不良的低洼处，易形成爆炸事故隐患。⑵、露点和沸点

饱和蒸气经冷却或加压后，遇到接触面或凝结核便液化成露，这时在该压力下的温度称为露点。液体的饱和蒸气压力与一定的外界压力相等时的温度称为液体在该压力下的沸点。外界压力增高，露点和沸点随之升高。丙烷的沸点为－42.17℃，正丁烷的沸点为－0.5℃

。⑶、气化潜热液体气化时所需要的热量称为气化潜热。当液态液化石油气接触到人体皮肤时会造成冻伤，这是因为它气化时从人体表面大量吸收热量致使温度急剧下降造成的。丙烷和正丁烷在它们的沸点时的气化潜热分别是0.422mJ/kg和0.383mJ/kg。⑷、饱和蒸气压力液体在一定温度下的密闭容器中，当气液两相处于平衡状态时的压力，称为该温度下的饱和蒸气压力。液化石油气的蒸气压对安全生产和安全使用关系很大，设计中规定了使用温度范围为50℃，设计压力为1.6MPa。液化石油气的体积膨胀系数比水大得多，约为水的15倍，如果15℃时钢瓶装85%的液态液化石油气，则当温度升到60℃时正好膨胀成满满的一瓶。如果钢瓶装满液化石油气，则当温升超过4℃时，就会使钢瓶破裂发生事故。因此，在灌装时，不允许将钢瓶装满。

3、主要的燃烧特性⑴、热值热值是指1标准立方米燃气完全燃烧时所放出的热量。热值可分为高热值和低热值。高热值是指1标准立方米燃气完全燃烧后，其燃烧产物（烟气）被冷却到原始温度，其中的水蒸气以凝结水状态排出时，所放出的全部热量。低热值是指1标准立方米燃气完全燃烧后，其燃烧产物（烟气）被冷却到原始温度，但其中的水蒸气仍为气态时所放出的热量。⑵、爆炸极限当燃气与空气混合并达到一定浓度时，遇到明火就会引起爆炸，这种能爆炸的混合气体中所含燃气的浓度范围就叫做爆炸极限。用百分数表示。能够使混合气体发生爆炸的最小燃气浓度称为该种燃气的爆炸下限。能够使混合气体发生爆炸的最大燃气浓度称为该种燃气的爆炸上限。液化石油气的爆炸极限范围约为1.5%-9.5%。⑶、燃烧的三要素燃烧（包括爆炸）的必要且充分条件是可燃或易燃物质、空气（氧气）、火源，三个条件同时存在，缺少任何一个条件都不可能发生燃烧或爆炸。这三个条件被称为燃烧的三要素。四、液化石油气的安全使用

液化石油气作为一种优质清洁的燃料，既干净方便，又机动灵活。但如果使用不当或违章操作，均可能导致发生火灾、爆炸等事故。因此，在其生产、运输、储存、灌装和使用过程中，都必须采取各种有效的防范措施以保证安全。1、液化石油气的安全使用知识⑴、液化石油气的特性及危害性①.高度的易燃性，液化石油气闪点低、点火能量小、热值大、燃烧温度高；②.强烈的爆炸性，液化石油气的爆炸极限大约为1.5～9.5%；③.沸点低，易气化，具有流动性和扩散性；④.气化时吸收大量的热，会引起局部冻伤；⑤.受热易膨胀，导致压力升高；⑥.流动时，容易产生静电和积累静电；⑦.对橡胶有一定的腐蚀性。

2、使用液化石油气的基本安全知识

⑴、液化石油气采用瓶装供气时，对钢瓶使用要严格遵守有关安全规定，主要有：不得使用过期钢瓶；钢瓶不允许超量充装，其中15kg钢瓶规定充装量为14.5±0.5kg，50kg钢瓶规定充装量为50±1kg；严禁用火烤、用开水烫等任何手段加热钢瓶；严禁摔、砸、倒卧液化石油气钢瓶；不得自行倒罐、排残和拆修瓶阀等附件。⑵、不得随意拆卸减压阀，减压阀是液化石油气减压、输气的关键性设备，只有随时处于完好状态，才能保证安全用气。⑶、一定要用耐油胶管输气，液化石油气对天然橡胶有一定的溶解作用，必须采用耐油橡胶管，一般家庭用户使用的耐油胶管，长度以1.0-1.5米为宜。⑷、液化石油气钢瓶的安放位置应便于开关操作和检查漏气，放置位置应保持干燥，必须直立并远离火源。胶管与燃具进口接头之间、胶管与减压阀之间都要连接紧密，检查无泄漏。⑸、使用燃气管道设施的单位和个人，不得擅自拆、改、迁、装燃气设施和用具，严禁在卧室安装燃气管道设施和使用燃气，并不得擅自抽取或采用其他不正当手段使用燃气。

3、燃气火灾的预防与急救

⑴、燃气户内出现泄漏情况时，千万不可惊慌。一.要果断地关闭离事故现场最近的燃气管道上的燃气阀门，切断气源，如果使用的是钢瓶，可关闭钢瓶角阀，以防事故继续蔓延和扩大。二.要采取通风、防火措施，不得开关电器，避免敲击。三.要查找漏气原因，如发现燃气管道有断裂、气孔漏气时，可用粘度较强的胶布缠扎，避免大量燃气泄漏。四.要注意燃气中毒造成人身伤亡。五.要报告燃气公司进行抢修，如遇重大泄漏事故，应迅速撤离人员，隔离事故地带，并报公安消防部门。⑵、燃气户内发生起火事故时，

首先关闭最近的阀门切断气源，如关闭钢瓶角阀，关闭厨房内燃气表前的阀门，如火势较大可将楼盘附近的燃气管道总阀关闭。当阀门附近有火焰时，可用湿棉衣、湿毛巾等物包住阀门，将其关闭。对于燃气引起的小火可用砂土、湿毛巾等扑灭，配备有干粉灭火器的可使用灭火器。操作时注意通风，防止燃气中毒，并应报燃气公司说明事故情况，以便及时抢修。4、缺氧窒息的预防和急救在通风条件不好的密闭空间使用燃气，因为燃气燃烧需要大量氧气助燃，时间长了就会导致空气中氧含量降低。如果空气中氧气含量在15%以下，对人稍有影响，如降至10%以下，就会造成呼吸困难，在7%以下则可导致死亡。急救办法：

1、将患者移至新鲜空气处，有条件应尽快吸氧和进行高压氧治疗；

2、患者处于昏迷状态时，应尽快做人工呼吸，并给予呼吸中枢兴奋剂，尽早清除呼吸道分泌物，确保呼吸道畅通；

3、人工呼吸的主要方法有：仰卧屈伸两臂式人工呼吸法，仰卧压胸式人工呼吸法，仰卧压背人工呼吸法。

预防方法：

1、加强燃气使用和卫生知识的教育，普及预防缺氧窒息的知识；

2、要保证有充分通风；

3、必须进入缺氧区域时，要配戴空气呼吸器。5、一氧化碳（CO）中毒的急救方法在燃气使用过程中，产生一氧化碳主要有两个途径：一是燃气中含有一氧化碳，二是燃气不完全燃烧产生的一氧化碳。一氧化碳是无色、无味、无刺激的气体，人体若短时间吸入高浓度或浓度虽低但吸入时间较长，均可造成一氧化碳中毒，又称煤气中毒。一氧化碳中毒的途径是通过呼吸道吸入，人体吸入的一氧化碳可与血液中的血红蛋白（Hb）结合成碳氧血红蛋白，它与Hb的亲合力比氧气大300倍，而碳氧血红蛋白的解离比氧合血红蛋白慢3600倍，使血液输送氧气的能力受到阻碍，从而引起人体内的氧气不足。一氧化碳中毒轻微者头昏、脑胀、恶心呕吐；严重者出现四肢无力，昏迷不醒，口吐白沫；再严重者呼吸中枢、循环中枢等重要中枢神经受到侵害，并导致死亡。急救办法：

1、救护者应尽快使患者脱离中毒现场，由于一氧化碳比空气轻，救护者应俯伏入室，打开门窗，保持通风；

2、对于轻微中毒者，呼吸新鲜空气或氧气，为便于中毒者的自主呼吸，其领扣、衣扣、腰带等应解开，湿衣服应脱掉，要注意患者的保