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浅谈一座液化石油气混气站的建设 1袁i任移 (( 浅谈一座液化石油气混气站的建设 北京市天然气公司(1...11)董久樟丁u7/ 近几年来,在我国液化石油气混空气的 技术发展较快,在一些经济发达地区例如海 南,深圳,苏州等城市相继建成了几座混气 站.1997年底,陕京天然气长输管线将向北 京供气,目前北京市许多区域已列入或将列 入天然气供气范围,这些区域内现在急需用 气与暂时还不能接通大天然气形成了矛盾. 为了满足用户当前的用气要求,同时又兼顾 到大天然气进京.我们采用液化石油气混空 气代替天然气的办法解决现阶段用气,将来 天然气到达该地区之后,再置换成天然气.而 管网和户内设备无需更改,使一次投资到位. 北京天环燃气有限公司完成的北京市顺义某 开发区混气站工程就是一例. 一 ,液化石油气掺混空气的理论准备 液化石油气f英文缩写LPG.下同)强制 气化本世纪40年代在美国已有应用.到了 ;0,60年代,由于北美天然气的大量开发利 用,LPG混空气作为一种备用调峰气源迅速 得到了推广.经过30多年的发展,混气技术 巳相当成熟.在我国混气技术开始于60年 代.燃气工程师为了满足工业用户的需求,自 行研制成功了文丘里式混气设备.但混气技 术在中国的真正发展是在90年代.我们在承 接这一混气站的初期进行了一些理论准备: 1.关于燃气互换性的讨论 用不同的制气方法所获得的燃气,其成 分,热值,密度和燃烧特性等都不相同,而任 何一种燃具都是按一定的燃气成份设计的. 当燃气成份发生变化时,燃具的燃烧工况就 会改变.但只要两种燃气的华白数相等,就能 在同一燃气压力下和同一燃具上获得同一热 城市煤气1997年10期(总第272期) 负荷,即具有互换性.一般规定,两种燃气互 换时,华白数的变化范围不大于5一l0. 当然,考虑两种燃气能否互换.华白数指 标不是唯一的,燃烧势也是反映燃气燃烧火 焰所产生离焰,黄焰,回火和不完全燃烧倾向 的一项反映燃气燃烧稳定状况的综合指标. 用C表示.按我国燃气分类,液化石油气混 空气为6T,燃烧特性接近天然气,其燃烧势 为29 2.掖化石油气混空气替代天然气使用 的试验 为了获得液化石油气混空气在天然气灶 具上燃烧的实际工况,在经过理论计算之后. 我们还做了实验. 北京市天然气公司提供的天然气参数: 低热值:H一39.8MJ/m 相对密度:S一0.7 华白数:W47.5MJ/m 实验实测液化气参数如下: 低热值:H:l8o.8MJ/m 相对密度:S—L72 华自数:W=198.2MJ/m. A:当混合气与天然气华自指数相同时. W—W:47.5MJ/m,混合气中液化石 油气组分为y:51,混合气中空气组分 为y=49; B:当燃具以w一w:47.5MJ/m 调整好后,不作任何调整可正常燃烧的混气 比波动范围(实测值): 上限￡y:55.6Y=44.4%,相应 华白数为W一51.1MJ/m. 下限:一43.5,Y一56.5.相应 研 固 管 华白指数为W41.3MJ/m. c:混合气华白数在士l0范围内波动 时,即: W一1.1W一52.3MJ/m; w.0.9W=42.8MJ/m时: W一52.3MJ/m,Y薷=57.1,Y室= 42.9 W觏一42.8MJ/m.,Y幢一45.1,Y— 54.9 在以上三种情况下,实验中得出了以下结论: A:混合气与天然气华白指数相同时,混 合气在天然气灶上能正常燃烧. B:按结论A调整好的灶具,不再作任何 调整,可以正常燃烧的混气比范围是: 上限:Y一55.6,相应华白数W= 51.1MJ/m Y—44.4 下限:Y一43.5.相应华白数W一 41.3MJ/m. Y一56.5 c;混合气的华白数在士10内波动时, 欲使燃具燃烧稳定,需开大风门,以消除火焰 顶部的黄焰尖. 3.混气与天然气再混合使用的讨论 正如我们大家所想象的一样,在天然气 规划区内我们暂时使用混气,当天然气接通 后我们再用天然气将混气置换掉或将其作为 备用气源在该气站的理论准备阶段,有些工 程师提出混气与天然气再混合后由于空气的 存在是否会出现爆炸的危险,氧含量是否应 该控制?该如何控制?为了解决这一混气中再 掺混天然气是否存在危险的疑问,笔者进行 了一些计算(见数据表1和图1) 根据数据图表,我们选择两组数据进行 一 下华白数的计算: (ycH20%.yc20,ycIH].20, Y一40,S—l-24,H=55MJ/m,W一 49.55MJ/m yc~=50%,一l2.5,yc’H.一 10 12.5,Y=25,S=0.98,H=49.32MJ/m. W:49.74MJ/m. 此结果说明掺入天然气后,华白数基本 不变,混气中再以任何比例混入天然气不仅 不会发生危险而且还完全可以在天然气灶具 上正常燃烧 注:以