天然气的密度与相对密度及其主要成分的详细介绍
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|天然气的密度一般为0.75
kg/m3～0.8kg/m3，相对密度一般为0.58～0.62。
天然气的密度与天然气的温度、压力、成分等有关，正常情况下其密度为0.55～0.90kg/m3。
天然气相对密度是标准状态下（0℃，101℃）天然气密度与空气密度的比值。
1.天然气
天然气是指由动植物残体经过生物、化学和地质变化等在不同条件下生成和转移，在一定压力下储存并埋藏在不同深度地层中的优质可燃气体。其主要成分为饱和烃，以甲烷为主，含少量乙烷、丙烷、丁烷和戊烷，还含有少量非烃气体，如一氧化碳、二氧化碳、氮气、氢气、硫化氢、水蒸气及微量惰性气体如氦气、氩气等。
1.
密度和相对密度
常温常压下甲烷的密度为0./m3，相对密度为0.5548。
天然气的密度一般为0.75
kg/m3～0.8kg/m3，相对密度一般为0.58～0.62。
2.
点火温度
甲烷的燃点为540℃。
3.
燃烧温度
甲烷的理论燃烧温度为1970℃。
天然气理论燃烧温度可达2030℃。
4.
热值
热值是指1标准立方米的某种气体完全燃烧时放出的热量，是物质的一种性质，符号为q，单位为焦耳每立方米，符号为J/m3。热值有高热值和低热值两种。
高位热值是指一标准立方米天然气的烟气完全燃烧后，冷却到原来温度，其中的水蒸气以冷凝水形式排出时所放出的热量。
低位发热量是指一标准立方米天然气的烟气完全燃烧后冷却到原有温度，但烟气中的水蒸气仍为蒸气状态时所放出的热量。天然气的高位发热量在数值上大于其低位发热量，其差值就是水蒸气的汽化潜热。由于天然气是混合气体，不同组分、不同组分的比例，其发热量都会有所不同。
5.
爆炸极限
可燃气体与空气的混合物遇明火发生爆炸时的可燃气体浓度范围称为爆炸极限。在此混合物中，当可燃气体含量降低到不能形成爆炸性混合物的程度时，称为该可燃气体的爆炸下限，当可燃气体含量继续增加到不能形成爆炸性混合物的程度时，称为爆炸上限。
由于天然气成分不同，其爆炸极限也不同，大庆油田伴生气爆炸极限为4.2%～14.2%，大港油田伴生气爆炸极限为4.4%～14.2%。通常把甲烷的爆炸极限看作天然气的爆炸极限，因此天然气的爆炸极限约为5%～15%。
2.压缩天然气
压缩天然气（
气体
CNG通常是指经过净化并压缩到20MPa~25MPa的天然气。
CNG的用途：20MPa压缩天然气的体积约为标准状态下同等质量天然气的1/200。由于CNG生产流程、技术和设备比较简单，运输、装车方便，环保优势明显，作为车用燃料和城镇居民用气，值得大力推广。
CNG的特点：CNG是车用理想的替代能源，应用技术也比较成熟，具有成本低、效率高、污染少、使用安全方便等特点，是城镇居民的替代气源，而且便于携带，特别是在难以找到优质民用燃料的城市地区。
3.液化天然气
当天然气在常压下冷却到-162℃左右时，由气态变成液态，称为液化天然气（LNG）。
气体，
液化天然气（LNG，英文：LNG or LNG 缩写）。
天然气的主要成分是甲烷，还有少量的乙烷、丙烷和氮气。天然气在液化过程中得到进一步净化，甲烷的纯度更高，几乎不含二氧化碳和硫化物，无色、无味、无毒。
LNG的密度取决于其成分和温度，通常在430左右
公斤／立方米～470
kg/m3，但在某些情况下可高达520kg/m3。密度随温度变化的梯度约为1.35
kg／（m3·℃）。LNG的体积约为同量气态天然气体积的1/600。
4.液化石油气
液化石油气（
液化石油气（LPG）是石油开采和精炼过程中作为副产品获得的一部分碳氢化合物，其主要成分是丙烷、丙烯和丁烷，通常称为C3和C4，即仅用碳氢化合物的碳原子（C）数来表示。这些碳氢化合物在常温常压下为气态，当压力升高或温度降低时，它们很容易变成液体。当它由气体变成液体时，其体积缩小到气态时的约1/250。
1.
密度
液化石油气的密度分为气体密度和液体密度。
至于气体密度天然气密度是多少，由于液化石油气的密度随温度和压力的变化而变化，所以在表达时必须注明温度和压力条件。气态液化石油气的密度随温度和相应的饱和蒸汽压的升高而增大。在压力不变的情况下，气态物质的密度随温度的升高而减小。标准条件下液化石油气的气态密度约为1.9
千克/标准立方米～2.5
千克/标立方米。
至于液体密度，液态液化石油气的密度受温度影响很大，温度升高，密度减小，体积膨胀，液化石油气的液体密度一般为500
公斤/立方米～600
千克/立方米。
2.
燃点：液态液化石油气的燃点约为426℃～537℃。
3.
燃烧温度：液化石油气采用空气作助燃剂时，其理论燃烧温度可达1900℃。
4.
热值：由于液化石油气是混合气体，主要有C3、C4两种，不同的成分比例会造成热值的不同。
5.
爆炸极限
由于液化石油气各组分比例不同，其爆炸极限也有差异，大庆液化石油气为1.7%～9.7%，北京液化石油气为1.6%～9.7%，常用液化石油气的爆炸极限为1.5%～9.5%。
5. 人工煤气
由固体燃料（煤、焦炭等）或液体燃料（重油等）经蒸馏、汽化或裂解而产生的气体统称为人工煤气（或人工煤气）。人工煤气的主要成分是烷烃、烯烃、芳烃、一氧化碳、氢气等可燃气体，并含有少量二氧化碳、氮气等不燃气体。人工煤气中含有无色、无味、剧毒的一氧化碳，虽然城市燃气质量要求中对一氧化碳含量有限制，但一旦发生泄漏，仍会引起中毒。
1.
密度：焦炉煤气主要由碳氢化合物和氢气组成，常压下焦炉煤气的密度为0.4686
kg/m3，相对密度0.3623。
2.
着火温度：焦炉煤气的着火温度为600℃-650℃。
3.
燃烧温度：焦炉煤气的理论燃烧温度为1998℃。
4.
热值：焦炉煤气低位热值为17.9MJ/m3。
5.
爆炸极限
6. 沼气
沼气，顾名思义就是沼泽里的气体，人们经常看到沼泽、污水沟或者粪坑里冒出气泡，我们划一根火柴就能点燃，这就是自然界中自然产生的沼气。沼气是在隔绝空气（还原条件）、适宜的温度、湿度条件下，通过微生物发酵，使各种有机物质发酵产生的可燃气体。沼气是一种混合气体，主要成分是甲烷，性质与天然气相似。
沼气由50%~80%的甲烷（CH4）、20%~40%的二氧化碳（CO2）、0%~5%的氮（N2）、少于1%的氢（H2）、少于0.4%的氧（O2）和0.1%~3%的硫化氢（H2S）组成。
由于沼气中含有少量的硫化氢，所以有轻微的气味。沼气的爆炸极限约为8.6-20.8%。沼气的热值约为20.8-23.6
兆焦耳/立方米。