社會(huì)生活 2009-04-29 12:51:33 閱讀41 評(píng)論0 字號(hào):大中小 訂閱
家庭燒火做飯離不開(kāi)燃料,城市中沒(méi)有柴草秸稈,而煤炭(包括蜂窩煤)、煤油也漸漸被淘汰,現(xiàn)代家庭生活已普遍使用價(jià)廉而清潔的燃?xì)狻?/p>
許多人都使用過(guò)燃?xì)?,但未必了解燃?xì)獾南嚓P(guān)知識(shí),我就曾經(jīng)把管道用燃?xì)庠罱釉谝夯瘹夤奚鲜褂?,看著黃黃的火焰和被熏黑的鍋而大惑不解。最近新?lián)Q了一種工作,與燃?xì)馄骶哂嘘P(guān),就查找了一些相關(guān)資料,感到有一些應(yīng)是常識(shí)性的內(nèi)容,也就現(xiàn)學(xué)現(xiàn)賣(mài),整理并發(fā)表出來(lái)。
一、家用燃?xì)獾姆诸?lèi):
1. 煤制氣:
過(guò)去城市的管道氣基本為煤制氣,是一種人工燃?xì)?,主要成分為氫氣(約40%--50%)和一氧化碳(約10%--20%)、甲烷,還有不可燃的二氧化碳和氮?dú)獾龋紵俣瓤?、火焰穩(wěn)定。
煤制氣是把煤炭隔絕空氣加熱(干餾)或加入空氣、水蒸汽燃燒而獲得,把固體的煤炭變成了方便管道運(yùn)輸?shù)臍怏w,比直接燃燒煤炭要方便,但其中含有能危及生命的一氧化碳,還有較多的焦油、苯、萘等容易堵塞管道的物質(zhì)。
也有一些城市用重油裂解的方式制作人工燃?xì)?,一般稱(chēng)為油制氣,品質(zhì)比煤制氣好,而且一氧化碳含量低,更安全,一般在遠(yuǎn)離煤礦而油運(yùn)輸方便的南方一些城市使用。
2. 液化氣:
是液化石油氣(LPG: Liquefied Petroleum Gas)的簡(jiǎn)稱(chēng),主要成分為丙烷、丁烷、丁烯、丙烯等分子中有3到4個(gè)碳原子的烴類(lèi),常溫下為氣體,加壓或冷卻時(shí)變?yōu)橐后w,一般是放到罐或鋼瓶中運(yùn)輸,雖也可管道運(yùn)輸,但因易于液化,只適于冬天溫暖的南方城市管道使用。
LPG主要是油田開(kāi)采時(shí)的伴生氣(油田氣)或煉油廠、石油化工廠加工中的副產(chǎn)品(煉廠氣),油田氣分離后產(chǎn)生丙烷、丁烷等氣體,可在低溫、常壓下儲(chǔ)存和運(yùn)輸,打火機(jī)常灌裝的就是丁烷。煉廠氣中一般含有少量殘液,冬天時(shí)鋼瓶中殘液會(huì)更明顯,這些實(shí)際上是分子中有5個(gè)以上的碳原子的烴類(lèi),常溫下不易氣化,但也是可燃物,而且還會(huì)溶解一些易燃?xì)怏w,傾倒殘液很危險(xiǎn)。
LPG密度大于空氣,不易擴(kuò)散開(kāi)而容易積存在低洼處,且容易形成爆炸性混合物,爆炸事故率較高。
3. 天然氣:
主要成分是甲烷,含有一定量的乙烷,含硫等污染大氣的物質(zhì)少,燃燒后二氧化碳的含量也少,是最優(yōu)質(zhì)的燃?xì)狻?/p>
天然氣主要是氣田開(kāi)采或石油伴生氣,煤炭開(kāi)采時(shí)的瓦斯氣、沼氣也屬此類(lèi)。我國(guó)的西氣東輸工程就是用管道運(yùn)輸天然氣,沿線的很多城市都會(huì)逐漸用上這種優(yōu)質(zhì)氣。天然氣在常壓下冷卻到-162度則變?yōu)橐簯B(tài),稱(chēng)液化天然氣(LNG: Liquefied Natural Gas),體積縮小到1/600,可用船或汽車(chē)來(lái)運(yùn)輸,沿海一些城市已建成專(zhuān)用LNG碼頭,主要是從國(guó)外進(jìn)口LNG。
也有的城市將液化氣與空氣混合使用,稱(chēng)為空混氣或代天然氣,特性類(lèi)似天然氣。
二、燃?xì)獾挠浱?hào):
國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《城鎮(zhèn)燃?xì)夥诸?lèi)和基本特性》(GB/T13611-2006)規(guī)定了燃?xì)獾谋硎居浱?hào):
人工燃?xì)猓褐茪?、油制氣?lèi)):3R 4R 5R 6R 7R
天然氣(包括代天然氣):3T 4T 6T 10T 12T
液化石油氣(LPG):19Y 20Y 22Y
不同的記號(hào)代表性質(zhì)不同的燃?xì)?,也就是要用與之對(duì)應(yīng)的燃?xì)馄骶?,只有液化石油氣的燃?xì)馄骶呖稍谌珖?guó)的液化氣中通用。家用液化氣的記號(hào)為20Y,是由75%的丙烷和25%的丁烷組成,記號(hào)19Y表示完全是丙烷,而22Y表示完全是丁烷。
燃?xì)庥浱?hào)雖多,但常用的只有5R、6R、7R、10T、12T、20Y幾種,而3T和4T為礦井氣,6T為沼氣,都只是在零散的小范圍使用。
使用5R的城市有:上海、青島、大連、煙臺(tái)、無(wú)錫、蘇州、杭州、漢口、長(zhǎng)沙、合肥、揚(yáng)州、南通等。
使用6R的城市有:南京、長(zhǎng)春、常州、濰坊等。
使用7R的城市有:北京、天津、哈爾濱、濟(jì)南、太原、鎮(zhèn)江、貴陽(yáng)、昆明、石家莊等。
使用10T代天然氣的城市有:廈門(mén)、中山、宜興、紹興、濟(jì)南、舟山、武昌、寧波、揚(yáng)州、昆山、連云港、番禺等。
使用12T天然氣的城市有:北京、天津、上海、杭州、青島、鄭州、重慶、成都、沈陽(yáng)、長(zhǎng)春、西安、濟(jì)南、吉林、烏魯木齊等。
隨著“西氣東輸”及配套工程的推進(jìn),使用12T的城市會(huì)越來(lái)越多,而許多原來(lái)使用5R、6R、7R煤制氣的城市會(huì)逐漸過(guò)渡到使用天然氣。
三、燃?xì)庥浱?hào)的含義:
其中的字母表示燃?xì)夥N類(lèi):R—人工燃?xì)?,T—天然氣,Y—液化石油氣
數(shù)字與“華白數(shù)”對(duì)應(yīng):華白數(shù)是反映燃?xì)馓匦缘闹匾獏?shù),由意大利工程師華白首先提出,在相同壓力下只要燃?xì)獾娜A白數(shù)相同,就可在同一臺(tái)燃?xì)馄骶咧械玫较嗤臒嶝?fù)荷。
燃?xì)獾娜A白數(shù)表:
可以看出,燃?xì)獾谋硎居浱?hào)是按華白數(shù)(kcal/m3)劃分的。
燃料的熱值:1立方米氣體燃料或1千克固體/液體燃料完全燃燒時(shí)所產(chǎn)生的熱量,單位有焦耳和卡兩種,換算關(guān)系:1卡(cal)=4.18焦耳(J)。
低位/高位熱值:熱值有低位熱值Hi和高位熱值Hs,因燃?xì)馊紵龝r(shí)會(huì)產(chǎn)生水蒸汽并帶走部分熱量(稱(chēng)為潛熱),水蒸汽潛熱一般不利用,國(guó)標(biāo)規(guī)定的排煙溫度應(yīng)為110-160度,所以燃?xì)鉄崴鞯臒嵝室话阒荒艿?0%左右。在燃?xì)馊紵a(chǎn)生的熱量中包括水蒸汽所帶的潛熱就稱(chēng)為高熱值,不包括潛熱則稱(chēng)為低熱值。
理論空氣量:1立方米燃?xì)馔耆紵龝r(shí)所需要的最少空氣量,包括需要的20%到40%的過(guò)??諝猓駝t燃燒就不充分。燃燒同樣體積的液化氣所需要的空氣約為天然氣的3倍,為煤制氣/油制氣的6倍。
燃?xì)獾墓鈮毫Γ?/strong>單位為帕斯卡(Pa),其他單位有毫米水柱,1毫米水柱=9.806Pa
附表:一些燃?xì)獾臍饣c(diǎn)(常壓下由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)的溫度)
可以看出,丁烷在0度以下不容易氣化,冬天用液化氣會(huì)供氣不足且殘液多。
(本文部分內(nèi)容摘自任亢健的《家用燃?xì)饩呒捌浒惭b與維修》,輕工業(yè)出版社08年7月版)