天然气燃烧的化学式:完全燃烧:CH₄+2O₂===CO₂+2H₂O(反应条件为点燃);不完全燃烧:2CH₄+3O₂=2CO+4H₂O。
天然气燃烧后产生什么气体
天然气燃烧后的产物是二氧化碳和水。天然气主要成分烷烃,其中甲烷占绝大多数,另有少量的乙烷、丙烷和丁烷,此外一般有硫化氢、二氧化碳、氮和水气和少量一氧化碳及微量的稀有气体,如氦和氩等。天然气在送到最终用户之前,为助于泄漏检测,还要用硫醇、四氢噻吩等来给天然气添加气味。
什么是天然气
天然气是指自然界中天然存在的一切气体,包括大气圈、水圈、和岩石圈中各种自然过程形成的气体(包括油田气、气田气、泥火山气、煤层气和生物生成气等)。
而人们长期以来通用的“天然气”的定义,是从能量角度出发的狭义定义,是指天然蕴藏于地层中的烃类和非烃类气体的混合物。在石油地质学中,通常指油田气和气田气。其组成以烃类为主,并含有非烃气体。
天然气的理化性质是什么
天然气是存在于地下岩石储集层中以烃为主体的混合气体的统称,比重约0.65,比空气轻,具有无色、无味、无毒之特性。
天然气主要成分烷烃,其中甲烷占绝大多数,另有少量的乙烷、丙烷和丁烷,此外一般有硫化氢、二氧化碳、氮和水汽和少量一氧化碳及微量的稀有气体,如氦和氩等。天然气在送到最终用户之前,为助于泄漏检测,还要用硫醇、四氢噻吩等来给天然气添加气味。
天然气不溶于水,密度为0.7174kg/m3,相对密度(水)为0.45(液化)燃点(℃)为650,爆炸极限(V%)为5-15。在标准状况下,甲烷至丁烷以气体状态存在,戊烷以上为液体。甲烷是最短和最轻的烃分子。
有机硫化物和硫化氢(H2S)是常见的杂质,在大多数利用天然气的情况下都必须预先除去。含硫杂质多的天然气用英文的专业术语形容为“sour(酸的)”。
天然气每立方燃烧热值为8000大卡至8500大卡。每公斤液化气燃烧热值为11000大卡。气态液化气的比重为0.55。每立方液化气燃烧热值为25200大卡。每瓶液化气重14.5公斤,总计燃烧热值159500大卡,相当于20立方天然气的燃烧热值。
甲烷燃烧方程式:
完全燃烧:CH4+2O2=CO2+2H2O(反应条件为点燃);
甲烷+氧气→二氧化碳+水蒸汽;
不完全燃烧:2CH4+3O2=2CO+4H2O;
甲烷+氧气→一氧化碳+水蒸汽。
计量单位:
千瓦时(kw·h)或焦耳(J);
加气站销售单位:CNG元/立方米(元/m3)、LNG元/公斤。
天然气形成原因是什么样的
成岩作用(阶段)早期,在浅层生物化学作用带内,沉积有机质经微生物的群体发酵和合成作用形成的天然气称为生物成因气。
其中有时混有早期低温降解形成的气体。生物成因气出现在埋藏浅、时代新和演化程度低的岩层中,以含甲烷气为主。生物成因气形成的前提条件是更加丰富的有机质和强还原环境。
最有利于生气的有机母质是草本腐植型—腐泥腐植型,这些有机质多分布于陆源物质供应丰富的三角洲和沼泽湖滨带,通常含陆源有机质的砂泥岩系列最有利。
硫酸岩层中难以形成大量生物成因气的原因,是因为硫酸对产甲烷菌有明显的抵制作用,H优先还原硫酸根为硫离子形成金属硫化物或硫化氢等,因此二氧化碳不能被氢气还为甲烷。
甲烷菌的生长需要合适的地化环境,首先是足够强的还原条件,一般Eh其次对pH值要求以靠近中性为宜,一般6.0——8.0,最佳值7.2——7.6;再者,甲烷菌生长温度O——75℃,最佳值37——42℃。没有这些外部条件,甲烷菌就不能大量繁殖,也就不能形成大量甲烷气。