【鼎嘉小知识】天然气热值换算

 天然气是指埋藏在地下的可燃气体，主要成分为甲烷(ch4)。天然气主要有四种： 

气田气 由气井采出的可燃气体称为气或气田气。它的主要成分是甲烷（ch4），约占90%以上，此外还含有少量的乙烷（c2h6），丙烷（c3h8），硫化氢（h2s）,一氧化碳（co），二氧化碳（co2）等，热值约为38mj/nm³； 

凝析气田气 凝析气田气是指在开采过程中有较多c5及c5以上的石油轻烃馏分可凝析出来，但是没有较重的原油同时采出的天然气。其主要成分除含有大量的甲烷（ch4）外，还含有2%-5%的c5及c5以上碳氢化合物，热值约46mj/nm³。 

石油伴生气 石油伴生气是指在开采过程中与液体石油一起开采出来的天然气，是采油时的副产品。它的主要成分也是甲烷，约占70%-80%左右，还含有一些其它烷烃类，以及co2，h2，n2等。热值约为42mj/nm³。 

煤矿矿井气 煤矿矿井气是指从井下煤层中抽出的煤矿矿井气，是采煤的副产品。实际上它是煤层气与空气的混合气。其主要成分是甲烷（ch4）和氮气（n2），此外还含有o2和co等。值得注意的是，矿井气只有当ch4含量在40%以上才能作为燃气供应，ch4体积组分在40%—50%时，矿井气热值约为17mj/nm³。 

二、常用燃料的热值

n 天然气热值根据产地不同，其热值也有所不同。天然气热值约为35590 kj/nm³,换成大卡约为8500大卡/立方。 

nm³为标准立方米，是在温度为0℃，压力为101325pa时的体积。 n

1卡路里的定义为将1克水在1大气压下提升1℃时所需要的热量。 n （1大卡=1000卡=1000卡路里=4186j=4.186kj） 

各种常用燃料的热值： 

天然气     q=35590kj/m³=8500大卡/m³ n 

液化石油气   q=41870kj/kg=10000大卡/m³ n 

煤       q=20834kj/kg=5000大卡/kg n 

汽油      q=43120kj/kg=10300大卡/kg n

柴油      q=46050kj/kg=11000大卡/kg n

煤焦煤气    q=17580kj/m³=4200大卡/m³ n

水煤气          q=11000kj/m³=2600大卡/m³ n 

重油      q=9000—12000cal/m³ n 

电       q=3600kj/度=860大卡/度      

三、各种燃料之间的热值换算

例1：液化石油气 转 天然气 

n某橡胶厂，是一个烧制浮漂的工厂。原先使用的燃料为液化石油气（俗称液化气），每天用液化石油气600kg，每天工作11小时。那么，换成天然气后，每天用气是多少立方？设备小时流量是多少？现在让我们来换算一下： 

n 液化石油气的热值是41.9mj/kg也就是10000大卡/kg。天然气的热值是35.6mj/m³也就是8500大卡/m³。根据热量守恒，可知600kgx41.9mj/kg=/m³因此v=706m³。所以，该厂使用天然气作燃料后，每天用气量是706立方（理论核算值）。如果11小时工作，则该厂设备小时流量q=706/11=64.1m³/h。 

例2：柴油转天然气 

n某厂天然气改造，原先用柴油做燃料，每天用300kg柴油，每天工作24小时，如果换成天然气以后，用气量是多大？现在让我们做一下计算： 

n 根据热量守恒：柴油的热值是11000大卡/kg，天然气的热值是8500大卡/m³，若改成天然气后用量是300kgx11000/8500=388m³，该厂每天工作24小时，但是加热设备实际每天加热时间10小时，则该设备的小时流量是388/10=38.8m³/h 

例3：电转天然气 

n某天然气改造，1台拉丝机用电加热一天24小时用电109度，问如果有5台拉丝机用气量是多大？ 现在让我们换算一下： 

n 1台拉丝机一天24小时用电109度，那么1台拉丝机一小时用电约4.54度。1度是1kw/h,1度电产生的热量是1kwx3600s=3600kj,1m³天然气的热值是35590kj，那么1度电约=0.101m³天然气。则1台拉丝机一小时用气约4.54x0.101=0.46立方，则5台拉丝机一小时用气量是0.46x5=2.3m³，5台拉丝机电加热部分一天用气量2.3x24=55.2m³（这个计算只是对拉丝机电加热部分做的计算）。

四、调 压 箱

城区常用调压箱： 

1、rtz-31/50q 

进口压力0.02-0.40mpa，出口压力1-5kpa。当进口压力为0.20mpa，出口压力为3kpa时，此调压箱的Zui大流量为121nm³/h。 一般用于居民用户（每户按一台双眼灶和一台热水器计）Zui大可带120户（盘管dn50或de63）。若有采暖炉则不超过60户。 

2、rtz-31/25q 

进口压力0.02-0.40mpa，出口压力1-5kpa 当进口压力为0.2mpa，出口压力为3kpa时，调压箱Zui大小时流量是79nm³/h。一般用在一些公服饭店和用户很少的楼栋以及小工业用户。

 3、rtz-31/15f调压箱 

进口压力0.02-0.4mpa，当进口压力为0.2mpa时调压箱小时Zui大流量20nm³/h。一般用于小的商业用户和一些小的工业用户。 

五、流量计

当天然气流量很大时，应选用流量计作为计量设备（主要为工业用户）。流量计的范围很广。一般中小型流量选罗茨流量计，大流量选涡轮流量计。当计算流量大于50nm³/h小于160nm³/h时，宜选用罗茨表;当流量q>160m³/h是可选用涡轮表。

低压燃气表宜按计算流量选择燃气表，计算流量小于或等于50nm³/h时，宜选用膜式表,膜式表量程比宽，始动流量小，质量轻，价格低，制作、安装、维修方便，压损小，与相同流量范围的其它流量计相比体积较大，常用于使用压力低、流量变化幅度大的中小型燃气流量计量； 城区管网供气的对象主要是居民用户和公服用户，一般户数多，使用压力低，流量范围小，一般选用以下常用的几种燃气表。 

cg-l-1.6Zui大流量2.5m³/h n 

cg-l-2.5Zui大流量4.0m³/h  n 

cg-l-4.0Zui大流量6.0m³/h n 

g10Zui大流量16m³/h n 

g16Zui大流量25m³/h n 

g25Zui大流量40m³/h n 

g40Zui大流量65m³/h

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