氣體燃料是由多種可燃與不可燃單一氣體成分組成的混合氣體。可燃成分包括碳氫化合物、氫氣、一氧化碳等，不可燃成分包括氧氣、氮氣、二氧化碳等。按燃氣的獲得方式可分為天然氣體燃料和人工氣體燃料兩大類。天然氣體燃料是指從自然界直接收集和開採得到的，不需經過再加工，即可投入使用的氣體燃料。這些氣體燃料按其貯藏特點可分為氣田氣、油田氣和煤田氣三種。
基本介紹
- 中文名：天然氣體燃料
- 外文名：natural gas fuel
- 分類：三種
- 分類依據：貯藏特點
- 性質：科學
- 特點：不需經過再加工即可投入使用
氣田氣,油田氣,煤田氣,
氣田氣
氣田氣通常稱為天然氣，是儲集在地下岩石孔隙和裂縫中的純氣藏。氣田天然氣的主要成分是甲烷，體積分數大於90%，還含有少量的乙烷、丙烷、丁烷和非烴氣體。氣田氣的熱值較高，標態下低位熱值約為35000～39000 kJ/m。同時也因甲烷含量高，影響了火焰的傳播，是常用燃氣中燃燒速度最低的幾種之一。氣田氣中還含有一些不利於運輸和使用的有害雜質，如H2S和H2O。H2S有毒且有很強的腐蝕性，對鋼材起氫脆作用。CO2與H2S作用生成COS(羰基硫)，對金屬有腐蝕性，含量高會降低天然氣的熱值並影響管道輸送能力。H2O在一定的溫度和壓力下，能與烴生成水合物，若溫度低於露點還會結冰，堵塞輸運管道。因此，這些雜質含量高時應進行淨化處理。
以氣相貯存在地層中的還有一種凝析氣田天然氣。凝析氣田氣開採出來後，在降壓減溫的作用下，部分氣體會凝結成液相。這表明凝析氣田氣的組成中除含有與純氣田氣相同的成分外，還含有一定數量臨界溫度較高的化合物，如丙烷、丁烷及戊烷以上烴類氣體、天然氣汽油、柴油等。我國四川氣田氣甲烷的體積分數一般大於90%，標態下低位熱值為34800～36800 kJ/m。陝西長慶氣田氣甲烷體積分數高達98%，標態下低位熱值約36590 kJ/m。
油田氣
油田氣是與原油共存或是石油開採過程中壓力降低析出的氣體，因此，又稱為油田伴生氣。它的組成與分離凝析油以後的凝析氣田天然氣相類似，主要成分甲烷的體積分數為80%左右，另外還含有一些其它烴類。伴生氣標態下低位熱值約39000～44000 kJ/m，一般高於氣田氣，其燃燒速度與氣田氣相差不多。我國四川南充的油田氣甲烷的體積分數為88．6%，乙烷、丙烷、正丁烷等體積分數約為9.5%，標態下低位熱值約39300 kJ/m。大港油田氣甲烷體積分數約為80%，乙烷、丙烷、丁烷等體積分數約為15%，標態下低位熱值約41900 kJ/m。
煤田氣
煤田氣是在採煤過程中從煤層或岩層內釋放出的可燃氣體，通常稱為礦井瓦斯或礦井氣。這種氣體不僅有爆炸的危險，而且對人體有窒息作用。因此，為保證安全生產，煤田在採掘過程中，若採用通風方法仍不能達到安全要求時，就要採取抽吸法將井下瓦斯排至地面。煤田氣可燃成分甲烷的體積分數為50%左右，其餘為氫氣，氧氣和二氧碳。它的熱值較低標態下低位熱值約為13000～19000 kJ/m，燃燒速度也比氣田氣和油田氣低。我國山西陽泉煤礦煤田氣甲烷的體積分數約42%，標態下低值熱值為15200 kJ/m。
