附录1 几种常见可燃气体的组分、热值一览表

几种常见可燃气体(1千瓦106焦耳)表1 典型天然气的组分成分符号体积含量%甲烷CH4 乙烷C2H6丙烷C3H812丁烷C4H10戊烷C5H12氧O2其他热值41.860MJ/m3天然气种的杂质成份主要是H2S和H2O，作为内燃机燃料必须控制其含量，H2S的含量不超过20mg/m3，H2O的含量要求25时无液态水存在。对于天然气的压力要求，最正确范围在0.10.5MPa之间。天然气适用环境温度：-3055。表2 典型瓦斯的组分成分符号体积含量%氮气N2二氧化碳CO2乙烷C2H6丙烷C3H8丁烷C4H10戊烷C5H12甲烷CH490.0238热值30.443510MJ/m3煤矿瓦斯是与煤炭伴生的赋存在煤层中的气体，主要成分为甲烷，1m3甲烷的热值相当于1.14公斤的标准煤。煤矿瓦斯不仅热值高，而且不含硫化氢，是一种清洁能源。表中数据为瓦斯中甲烷含量较高时的组份和热值。煤矿瓦斯的在抽放时伴随一定的水份，应用于瓦斯发电机组时，H2O的含量要求25时无液态水存在。对于瓦斯压力要求，机组满负荷工作时，主管线压力应在3kPa以上。瓦斯甲烷浓度不低于25，满足煤矿平安要求。适用环境温度：-3055。表3 典型焦炉煤气的组分成分符号体积含量%氢气H2一氧化碳CO甲烷CH4二氧化碳CO2高碳氢CnHm氧气O2氮气N2空燃比热值16.658MJ/m3焦炉煤气是煤在隔绝空气条件下，在9001000的高温条件下制取焦炭产生的副产品，每吨煤产焦炉煤气300350立方米，其热值每立方米在1633017580kJ，主要可燃成分是氢气、甲烷和一氧化碳。焦炉煤气的杂质主要包括焦油、氨、粗苯、萘、硫磺等。对粗煤气进行净化可回收焦油、氨、粗苯、萘、硫磺等化学产品。由于炼化工艺和使用煤的不同，产生的焦炉煤气和杂质成份有所不同。应用于内燃机发电的焦炉煤气，除对燃料的压力有一定的要求外，对气体杂质含量也有相应的要求。对于焦炉煤气压力要求，机组满负荷工作时，主管线压力应在3kPa以上。适用环境温度：-3055。焦油和灰尘10mg/m3H2S20mg/m3氨50mg/m3萘50mg/m3O2体积百份含量1%CO体积百份含量10%表4 典型沼气的组分成分符号体积含量%氢气H22二氧化碳CO235氧气O23甲烷CH460热值21.89839MJ/m3沼气是有机物在隔绝空气并在一定的温度、湿度、酸碱度等条件下，经过沼气细菌的作用产生的一种可燃气体。沼气主要分为：工业沼气、农村沼气、城镇沼气等。沼气是一种混合气体，主要成分是甲烷(CH4)、其余为二氧化碳(CO2)、氧气(02)、氮气(N2)和硫化氢(H2S)。其中甲烷含量约为5570，二氧化碳含量约为3045。沼气低热值2025MJ/m3。对于沼气压力要求，机组满负荷工作时，主管线压力应在3kPa以上。应用沼气发电，H2O的含量要求25时无液态水存在。；H2S的含量不能高于20mg/m3。适用环境温度：-3055。表5 典型高炉尾气的组分成分符号体积含量%氢气H2一氧化碳CO甲烷CH4二氧化碳CO2氧气O2氮气N2灰尘含量78mg/m3热值4.1534.203MJ/m3炼铁高炉每生产一吨铁约产生3000Nm3的高炉煤气，这些煤气所含气体成份主要是N2及CO，其可燃成份以CO为主，发热值低。高炉煤气使用机组发电时必须进行降温处理，进入发电机组的气体不能超过50。高炉煤气的杂质成份主要是灰尘，在使用高炉煤气发电时，灰尘颗粒直径不能大于5，含量不能超过10 mg/m3。对于高炉煤气压力要求，机组满负荷工作时，主管线压力应在3kPa以上。适用环境温度：-3055。对于其它可燃气体，要求热值不能低于700kkal/m32940kJ/m3；含有H2S、H2O、焦油及灰尘等杂质的气体，杂质含量应满足焦油和灰尘10mg/m3、H2S20mg/m3、氨50mg/m3；对于含氢量超过10体积含量的可燃气体，O2含量不能超过1体积含量；气体中H2O的含量要求25时无液态水存在。各种燃气的压力要求：机组满负荷工作时，主管线压力应在3kPa以上。适用环境温度：-3055。表6 典型油母页岩气的组分成分符号体积含量%二氧化碳CO220高碳氢CnHm氧气O2一氧化碳CO氢气H210甲烷CH4氮气N2热值kJ/m350405460表7 典型炭黑气的组分成分符号体积含量%脱水前脱水后一氧化碳CO二氧化碳CO2氢气H210.67氮气N2甲烷CH4乙烯C2H2热值kJ/ m328504639注：脱水前含H2O：6%。表8 典型秸秆气的组分成分符号体积含量%玉米芯棉柴玉米秸麦秸二氧化碳CO2氧气O2一氧化碳CO氢气H2甲烷CH4氮气N2热值kJ/m3秸秆气的主要可燃成份为CO和H2，还含有少量的CH4，秸秆气含N2的比例较高，其热值为33006500kJ/m3。秸秆气的出气量按2m3/kg计算，每吨秸秆可以产2000Nm3秸秆气，每吨位秸秆发电量为6101000kWh。表9 典型水煤气的组分成分符号体积含量%甲烷CH443.5一氧化碳CO2二氧化碳CO2氮气N219高碳氢CnHm热值11130kJ/m3表10 典型蓝炭气的组分成分符号体积含量%大同体积含量%神木氢气H2甲烷CH49一氧化碳CO二氧化碳CO2氮气N259高碳氢CnHm氧气O2热值kJ/m3表11 黄磷气的组分成分符号体积含量大同一氧化碳CO8595%mol/ Nm3磷P0.51g/Nm3硫S0.63g/Nm3砷3氟F3二氧化碳CO224%氧气O23其它35mol/ Nm3表12 电石气的组分成分符号体积含量大同一氧化碳CO7585 / Nm3氢气H2510/Nm3氧气O23甲烷CH405/Nm3氮气N248/Nm3二氧化碳CO224%粉尘焦碳、石灰粉末80mg/Nm3热值：11700kJ/Nm3，温度400500附表1常用燃料发热值燃料名称燃料热值Qydw/kJkg-1燃料热值Qydw/kkalkg-1标准煤293106979烟煤293103517069798374褐煤209303014049837167无烟煤293103433069798174焦炭293103391069798074重油406104187096699969石油4187046050996910964高炉煤气31504190750998发生炉煤气5020670011951595水煤气100501130023932690焦炉煤气163301758038814186天然气334904187079749969序号气体名称分子式分子量M公斤分子体积Vx(m3/ kg分子)气体常数R重度(kg/m3)比重S(空气=1)熔点沸点定压比热Cpkcal/m3绝热指数k临界温度Tk(K)临界压缩系数Zk导热系数kcal/m运动粘度106m2/s动力粘度106(Pas)1氢H22一氧化碳CO-2053甲烷CH44乙炔C2H2-81-845乙烯C2H46乙烷C2H6-1727丙烯C3H602748丙烷C3H89丁烯C4H8-610正丁烷n-C4H10-13511异丁烷i-C4H10-14512戊烯C5H1013正戊烷C5H1214苯C6H615硫化氢H2S附表 2 单一可燃气体在标准状态下的物理热力性质附表3我国几种常用煤气的特性干煤气0/760毫米汞柱序号煤气种类分子量M气体常数R重度o(kg/m3)相比照重S(空气=1)定压比热Cp(kcal/m3)绝热指数高热值Qh(kcal/m3)低热值Qe(kcal/m3)华白指数Ws动力粘度106(Pas)运动粘度106(m2/s)爆炸极限L(上/下)(空气中体积%)理 论空气量Vo(m3/m3)理 论烟气量Vf(湿/干)(m3/m3)干烟气最 大CO2量(体积%)理论燃烧温度te()最大燃烧速度(m/s)1炼焦煤气47344208615019982直立炉煤气43103854518020033混合煤气36813310404019864发生炉煤气14341372127016005水煤气27352480296021756催化油煤气44123946538020217热裂油煤气90658307934020388干井天然气965087041010019709油田伴生气126191155611300198610矿 井 气50004500-190011液化石油气295402748217280205012液化石油气292072717617090206013液化石油气2806425885169102021附表4 单一可燃气体的燃烧特性序号气体名称分子式爆炸极限L20(上/下)空气中体积%着火温度t()燃 烧 反 应 式理论空气量和耗氧量(m3/m3)理 论 烟 气 量Vf(m3/m3)热 值Q(kcal/m3)空气氧CO2H2ON2Vf高低1氢H2400H22=H2O304425762一氧化碳CO6052=CO2301830183甲烷CH4540CH4+2.0O2=CO2+2H2O951085704乙炔C2H2335C2H22=2CO2+2H2O13964134835乙烯C2H4425C2H4+3O2=2CO2+2H2O15142141976乙烷C2H6515C2H62=2CO2+3H2O16792153717丙烯C3H6460C3H62=3CO2+3H2O22358209258丙烷C3H8450C3H8+5O2=3CO2+4H2O24172222569丁烯C4H8385C4H8+6O2=4CO2+4H2O300382809210丁烷C4H10365C4H102=4CO2+5H2O319572951311戊烯C5H10290C5H102=5CO2+5H2O380023552512戊烷C5H12260C5H12+8O2=5CO2+6H2O404283741013苯C6H6560C6H62=6CO2+3H2O387293718014硫化氢H2S270H22+SO2+H2O60545581