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天然氣
時(shí)間：2014-12-31 來源：信息員 點(diǎn)擊：6210次
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天然氣，是一種多組分的混合氣態(tài)化石燃料，主要成分是烷烴，其中甲烷占絕大多數(shù)，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷。它主要存在于油田、氣田、煤層和頁(yè)巖層。天然氣燃燒后無廢渣、廢水產(chǎn)生，相較煤炭、石油等能源有使用安全、熱值高、潔凈等優(yōu)勢(shì)。天然氣又可分為伴生氣和非伴生氣兩種。 從廣義的定義來說，天然氣是指自然界中天然存在的一切氣體，包括大氣圈、水圈、和巖石圈中各種自然過程形成的氣體。而人們長(zhǎng)期以來通用的“天然氣”的定義，是從能量角度出發(fā)的狹義定義，是指天然蘊(yùn)藏于地層中的烴類和非烴類氣體的混合物。
伴隨原油共生，與原油同時(shí)被采出的油田氣叫伴生氣；非伴生氣包括純氣田天然氣和凝析氣田天然氣兩種，在地層中都以氣態(tài)存在。凝析氣田天然氣從地層流出井口后，隨著壓力的下降和溫度的升高，分離為氣液兩相，氣相是凝析氣田天然氣，液相是凝析液，叫凝析油。
天然氣主要成分烷烴，其中甲烷占絕大多數(shù)，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷，此外一般有硫化氫、二氧化碳、氮和水氣和少量一氧化碳及微量的稀有氣體，如氦和氬等。在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，甲烷至丁烷以氣體狀態(tài)存在，戊烷以上為液體。甲烷是最短和最輕的烴分子。
有機(jī)硫化物和硫化氫(H?S)是常見的雜質(zhì)，在大多數(shù)利用天然氣的情況下都必須預(yù)先除去。含硫雜質(zhì)多的天然氣用英文的專業(yè)術(shù)語(yǔ)形容為"sour(酸的)"。
盡管天然氣是無色無味的，然而在送到最終用戶之前，還要用硫醇來給天然氣添加氣味，以助于泄漏檢測(cè)。天然氣不像一氧化碳那樣具有毒性，它本質(zhì)上是對(duì)人體無害的。不過如果天然氣處于高濃 度的狀態(tài)，并使空氣中的氧氣不足以維持生命的話，還是會(huì)致人死亡的，畢竟天然氣不能用于人類呼吸。作為燃料，天然氣也會(huì)因發(fā)生爆炸而造成傷亡。
雖然天然氣比空氣輕而容易發(fā)散，但是當(dāng)天然氣在房屋或帳篷等封閉環(huán)境里聚集的情況下，達(dá)到一定的比例時(shí)，就會(huì)觸發(fā)威力巨大的爆炸。爆炸可能會(huì)夷平整座房屋，甚至殃及鄰近的建筑。甲烷在空氣中的爆炸極限下限為5%，上限為15%。
天然氣車輛發(fā)動(dòng)機(jī)中要利用的壓縮天然氣的爆炸，由于氣體揮發(fā)的性質(zhì)，在自發(fā)的條件下基本是不具備的，所以需要使用外力將天然氣濃度維持在5%到15%之間以觸發(fā)爆炸。
天然氣燃料是各種替代燃料中最早廣泛使用的一種，它分為壓縮天然氣（CNG）和液化天然氣（LNG）兩種。作為汽車燃料，天然氣具有單位熱值高、排氣污染小、供應(yīng)可靠、價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)，已成為世界車用清潔燃料的發(fā)展方向，而天然氣汽車則已成為發(fā)展最快、使用量最多的新能源汽車。
國(guó)際天然氣汽車組織的統(tǒng)計(jì)顯示，天然氣汽車的年均增長(zhǎng)速度為20.8%，全世界共有大約1270萬輛使用天然氣的車輛，2020年總量將達(dá)7000萬輛，其中大部分是壓縮天然氣汽車。
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