浅谈天然气互换性的对策研究
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广州地区城市天然气互换性探讨
准 ，解决 了城市 天然气 的互 换 问题 ，天然气有 了供参 考的价格标 准 ， 天然气 能 使 够 自由的在市场上随时随地 的诚信交易 ， 那有 利于打破 当前垄断的局面 ， 促进 天然 气产业健康的快速 发展问题是城市天然气产 生 业发展的迫切需要 。 ３如何实现城市天然气 的互换 统一 天然气热值标准的实质在于解决不同 气源问的互换性问题 ，其实施 的手段是 调配燃 气的燃烧 特 陛。 天然气 以 Ｃ Ｈ 为主要成分 ， 尚有
２为什么说城市天然气需要互换性
２ 解 决互换 性是保证城市 天然气管 网稳 ． １ 定供气的需要 随着国家“ 足同内 ， 立 利用海外 ， 西气东输 ， 北气南 下 ， 气登陆 ， 海 就近 供应” 的天 然气发 展 战略的实施 ， 天然气 利用工 程将 飞速发展 ， 州 广 地区天然气的气源需求量将猛增 。目前是 由于 西气东输Ｔ程还没最后完成 ，祖围西北的天然 气还不能快速输送到南方 ，广州地 区的天然气 来源还不够充足 ， 于一个城 市的管网单单 靠 对 从澳大利亚进 的天然气的远远不够的 ，为了 满足广大用户的需要 ， 会通 过汽车运输的方式 从新疆或者海 南补充气源 ， 国北疆 的天然 气 祖 和祖国南 海的天然气 当然存 在着差 别。对 于一 个管网当天然气 的来 源和产 地较多 ， 组分也 比 较复杂 ， 同地 区的气源 ， 不 它们 的化学成分差别 也很大 ， 其燃烧的热值也差别很大 。 因此解决气 源之间的互换性 才能保证城市 天然气 管网稳定 供气。对 于终端用户不 同的气泻只要保证其燃 烧的热值相差 不大才能确保 炉具 的适 配性 ， 所 以互换性 的核心问题是统一天然气热值标准。 ２ ＿ ２解决互换性是 城市或城际 问建立共 同 输配管 网的需要 回顾 国外管网建设的一些 经验 ，比如无 国 界的欧洲天然气输配管 网 １８ 万公里管 网覆盖 ３ 整个欧洲 ；美 同天然气管 网的开放政策使美 国 有 ４ 万公里天然气干线 ， ６ ９ ２ 个管网系统 ， 盖 ２ 覆 了７ ％的围土 ， 了全围管网系统大联通。 ０ 实现 随 着我国天然气产业的发展 ，天然气 管网必 然南 小区联网发展到区域性联网 ，最终 达到全国联
２为什么说城市天然气需要互换性
２ 解 决互换 性是保证城市 天然气管 网稳 ． １ 定供气的需要 随着国家“ 足同内 ， 立 利用海外 ， 西气东输 ， 北气南 下 ， 气登陆 ， 海 就近 供应” 的天 然气发 展 战略的实施 ， 天然气 利用工 程将 飞速发展 ， 州 广 地区天然气的气源需求量将猛增 。目前是 由于 西气东输Ｔ程还没最后完成 ，祖围西北的天然 气还不能快速输送到南方 ，广州地 区的天然气 来源还不够充足 ， 于一个城 市的管网单单 靠 对 从澳大利亚进 的天然气的远远不够的 ，为了 满足广大用户的需要 ， 会通 过汽车运输的方式 从新疆或者海 南补充气源 ， 国北疆 的天然 气 祖 和祖国南 海的天然气 当然存 在着差 别。对 于一 个管网当天然气 的来 源和产 地较多 ， 组分也 比 较复杂 ， 同地 区的气源 ， 不 它们 的化学成分差别 也很大 ， 其燃烧的热值也差别很大 。 因此解决气 源之间的互换性 才能保证城市 天然气 管网稳定 供气。对 于终端用户不 同的气泻只要保证其燃 烧的热值相差 不大才能确保 炉具 的适 配性 ， 所 以互换性 的核心问题是统一天然气热值标准。 ２ ＿ ２解决互换性是 城市或城际 问建立共 同 输配管 网的需要 回顾 国外管网建设的一些 经验 ，比如无 国 界的欧洲天然气输配管 网 １８ 万公里管 网覆盖 ３ 整个欧洲 ；美 同天然气管 网的开放政策使美 国 有 ４ 万公里天然气干线 ， ６ ９ ２ 个管网系统 ， 盖 ２ 覆 了７ ％的围土 ， 了全围管网系统大联通。 ０ 实现 随 着我国天然气产业的发展 ，天然气 管网必 然南 小区联网发展到区域性联网 ，最终 达到全国联
多气源天然气的互换性问题
各种指数计算法见表１所示。 ２．３各种判别法的比较
各种判别法的比较结果见表２。 多指数法配合华白数使用的效果最好，但多指 数法需对每种用气设备进行计算和试验，工作量很 大。为此，在解决ＬＮＧ与管输气的互换性问题时， ＮＧＣ＋（由美国圈家天然气委员会牵头，联合ＬＮＧ、 管道、城市燃气、发电、化工、燃气设备生产、天然气 处理等行业的近百家企业以及部分政府和科研机构 组成的工作组）采用了一个较为实用的“工作区间” 概念，如图１所示，其目的是找到一个主要参数并确
的最小空气嚣；口为完伞燃烧放出１０５ ｋＪ热量所需要的理论空气量
∑ｒ，Ｂｔ
ｑ一 。一ｖｏ＋５（７ｉ。）一１８．８（０２）＋１
式中：尺为燃气中氧原子数与碳氢化合 物中碳原ｆ数的比值；Ｎ为燃气的１００ 个烃分子中，烃类分子总数减去饱和烃 分子数；０２为燃气中氧气的百分比；／＇ｉ。 为燃气中惰性气津的百分比；Ｗ为燃气 的华白数；砜为燃气的理论空气量。
脱除天然气中的杂质和腐蚀性成分，以及甲烷 外的某砦莺烃（如戊烷、正己烷等）。早期ＬＮＧ在生 产地均进行了上述凝析处理，以防止在液化工艺过 程中发生冰堵。但近年来天然气价格攀升，出于经 济性考虑ＬＮＧ中保留了～定的高热值成分，导致整 体热值升高。
· ９２ ·
万方数据
３．１．２ 在天然气进入输配管网前进行调节 在ＬＮＧ气化进入城市输配管网之前，主要是在
２）对用户设备的调节：即对燃具进行调查和检 测，必要时根据气源的变化对燃具进行调节。该方 法需对大量的燃具进行调查监测，同时需专业的人 员对其进行调节。而大中型工业燃烧设备因数量 少、对燃气质量要求高，可采用该方法；但对于量大 面广的民用、商用燃具。此方法不具备可行性。 ３．２ 欧洲
欧洲国家众多且各有自己的标准，差异很大。 欧洲的燃气互换性问题始于１９世纪６０年代，当时
各种判别法的比较结果见表２。 多指数法配合华白数使用的效果最好，但多指 数法需对每种用气设备进行计算和试验，工作量很 大。为此，在解决ＬＮＧ与管输气的互换性问题时， ＮＧＣ＋（由美国圈家天然气委员会牵头，联合ＬＮＧ、 管道、城市燃气、发电、化工、燃气设备生产、天然气 处理等行业的近百家企业以及部分政府和科研机构 组成的工作组）采用了一个较为实用的“工作区间” 概念，如图１所示，其目的是找到一个主要参数并确
的最小空气嚣；口为完伞燃烧放出１０５ ｋＪ热量所需要的理论空气量
∑ｒ，Ｂｔ
ｑ一 。一ｖｏ＋５（７ｉ。）一１８．８（０２）＋１
式中：尺为燃气中氧原子数与碳氢化合 物中碳原ｆ数的比值；Ｎ为燃气的１００ 个烃分子中，烃类分子总数减去饱和烃 分子数；０２为燃气中氧气的百分比；／＇ｉ。 为燃气中惰性气津的百分比；Ｗ为燃气 的华白数；砜为燃气的理论空气量。
脱除天然气中的杂质和腐蚀性成分，以及甲烷 外的某砦莺烃（如戊烷、正己烷等）。早期ＬＮＧ在生 产地均进行了上述凝析处理，以防止在液化工艺过 程中发生冰堵。但近年来天然气价格攀升，出于经 济性考虑ＬＮＧ中保留了～定的高热值成分，导致整 体热值升高。
· ９２ ·
万方数据
３．１．２ 在天然气进入输配管网前进行调节 在ＬＮＧ气化进入城市输配管网之前，主要是在
２）对用户设备的调节：即对燃具进行调查和检 测，必要时根据气源的变化对燃具进行调节。该方 法需对大量的燃具进行调查监测，同时需专业的人 员对其进行调节。而大中型工业燃烧设备因数量 少、对燃气质量要求高，可采用该方法；但对于量大 面广的民用、商用燃具。此方法不具备可行性。 ３．２ 欧洲
欧洲国家众多且各有自己的标准，差异很大。 欧洲的燃气互换性问题始于１９世纪６０年代，当时
天燃气管道置换方案
天燃气管道置换方案天然气是一种清洁、高效的能源，广泛应用于生活和工业领域。
然而，天然气管道的老化和损坏问题也日益凸显。
为了确保天然气供应的可靠和安全性，天然气管道的置换成为一个重要的任务。
本文将围绕天然气管道置换方案展开，分析现有管道的问题、置换方案的选择与实施，并探讨置换后的管道管理和维修工作。
一、现有管道问题的分析目前，国内的天然气管道大多是由钢管或聚乙烯管组成。
随着使用年限的增加和外力、腐蚀等因素的作用，管道的老化和损坏问题逐渐显现。
主要问题包括：1. 腐蚀：由于管道长期暴露在环境中，容易受到湿气、土壤酸碱度和盐度等因素的腐蚀作用，导致管道壁厚减薄、管道破损等。
2. 连接处泄漏：管道连接处是腐蚀和泄漏的薄弱环节，常常由于施工不当、材料质量不过关等原因导致泄漏，严重危害供气安全。
3. 管道破损：长期运行下，管道容易出现破损现象，如管道裂纹、爆裂等，造成天然气泄漏、事故发生。
二、置换方案的选择针对现有管道问题，进行管道置换是不可避免的选择。
置换方案的选择需要综合考虑以下因素：1. 管道材料选择：新一代的管道材料应具有更高的抗腐蚀性能和耐用性，例如不锈钢管、高密度聚乙烯管等。
2. 施工过程：置换工程需要精确测量和分析现有管道状况，并进行逐段淘汰、逐段置换的方式进行，以确保供气的连续性。
3. 管道设计：新的管道应考虑流量要求、压力要求、布局合理等因素，最大限度地满足用户需求。
4. 管道监测与维护：置换后的管道应加强监测与维护工作，及时发现和处理潜在问题，提高管道的使用寿命。
三、置换方案的实施在确定置换方案后，需要制定详细的实施计划。
主要步骤包括：1. 管道勘察：对现有管道进行详细勘察，包括管道状况、管道材料、连接方式等信息的收集和分析。
2. 工程设计：根据勘察结果，制定详细的施工设计方案，包括新管道的布局、连接方式、施工工艺等。
3. 施工准备：准备相关设备和材料，组织人员培训和技术指导，做好施工前的准备工作。
天然气氮气置换方案
天然气氮气置换方案1. 引言天然气在工业生产和民用领域广泛应用，但由于其易燃易爆的特性，存储和运输过程中需要采取安全措施。
氮气置换是一种常用的安全措施，通过将容器内的空气置换为惰性氮气，降低了容器内氧气含量，从而减少火灾和爆炸的风险。
本文将介绍天然气氮气置换方案的相关内容。
2. 氮气的性质及应用氮气是一种惰性气体，具有不燃不爆的特性。
在工业生产中，氮气广泛应用于天然气储存和运输过程中。
通过置换容器内的空气，将其替换为氮气，可以有效降低火灾和爆炸的风险。
3. 天然气氮气置换的原理天然气氮气置换方案的原理是利用氮气的惰性特性，将容器内的空气替换为氮气。
具体步骤如下：3.1 检查容器和管道系统在进行氮气置换之前，首先需要检查容器和管道系统的完整性和密封性。
确保没有任何泄漏点，避免气体泄露和安全隐患。
3.2 准备置换设备准备好氮气生产设备，包括氮气发生器、压缩空气源、气源过滤器、高压氮气储存罐等。
确保设备正常运行，并与容器和管道系统连接。
3.3 启动氮气发生器启动氮气发生器，将压缩空气通过气源过滤器进行净化后，进入氮气发生器进行分离。
得到的氮气通过高压氮气储存罐进行储存，并连接到容器和管道系统。
3.4 开始置换将氮气从储存罐中导入容器和管道系统，同时将容器内的空气排出。
持续置换，直至容器内的空气部分或全部被氮气替换为止。
3.5 停止置换当容器内的氮气浓度达到安全要求后，停止氮气置换。
关闭氮气发生器和气源过滤器，并断开与容器和管道系统的连接。
4. 注意事项在进行天然气氮气置换时，需要注意以下事项：4.1 安全防护在整个置换过程中，要确保工作人员的人身安全，使用必要的防护设备，避免氮气泄漏和触发器械。
4.2 容器压力监测在氮气置换过程中，需要对容器内的压力进行实时监测。
确保容器内部压力在安全范围内，避免过高压力导致容器破裂。
4.3 系统清洗在氮气置换完成后，要对容器和管道系统进行清洗。
确保无残留气体和杂质，以免影响后续的操作和使用。
上海天然气“东”“西”气源的互换性研究
组 份
ｍｏ ％ １
ｐ 燃 气 的密 度， ｇ Ｎ ｋ／ ｍ ；
Ｐ一 空气 的密度 １２ ３ １ ｇ Ｎ ．９ ｋ／ ｍ 。 当燃 烧 器 喷嘴 前 压力 变 化 时 ，华 白数 在 此情 况 下 称 为广 义华 白数 ｗ ’按 下 式 确 守 ． ，
根据 《 西气 东 输工 程 可行 性 研究 项 目— — 管 道 工程 方 案 分析 报 告 》 “ 气 东输 ” ，西 中陕 甘 宁气 田 将 在 ２ ０ 第 四季 度 开始 由靖 边 向上 海供 气 ， ０ ３年 而 塔 里 木气 田将 于 ２０ ０ ５年 开始 替 代 陕甘 宁气 田 ， 由 “ 西气 东 输 ” 站—— 轮 南 供气 。陕 甘 宁气 田气 和 首 塔 里木 气 田气气 质 成分 及 主 要性 质 见 表 ２ 表 ３ 、 。 表 ２ 陕 甘 宁气 田气 的摩 尔 组份
燃 气 互换 条 件 随着 燃气 用 途 而异 。燃气 用 途
天然气也将于 ２０ 年起开始供应上海。 ０４ 另外根据 规 划 ， 海将 于 ２ １ 上 ０ ０年开 始进 口 Ｌ ＮＧ， 时上 海 届
将 成 为一 个 真 正意 义 上 的多 气源 城 市 ，而 多种 气
源势 必 给燃 气 用 户带来 互 换 性 的 问题 。
“ 气” “ 东 与 西气 ” 的互 换 性进 行 研究 分 析 ， 针对 并 不 同的燃 具 提 出一些 建 议 。
人 工煤 气 与 天然 气 在燃 气组 分 和性 质 上 存 在
着很 大 的差 异 。一 般 对 于大 多 数 燃 气 器 具 来 说 ，
这两 类 气源 并 不 具备 互 换性 。故 当人 工 煤气 向天 然 气转 换 时 ， 必须 对 燃气 器 具 进行 改 造 。但 是 ， 上 海 地 区将 在 ２ ０ ０４年 开 始 接 收 两 种 以 上 的 天 然 气 品种 ， 然 不 同来 源 天 然气 的主 要性 质 相似 ， 是 虽 但 究 其具 体 的 成分 ，仍存 在 一定 的差 异 。 当这些 不 同来 源 的天 然气 同时 供应 上 海 时 ，各 种 用 气装 置
ｍｏ ％ １
ｐ 燃 气 的密 度， ｇ Ｎ ｋ／ ｍ ；
Ｐ一 空气 的密度 １２ ３ １ ｇ Ｎ ．９ ｋ／ ｍ 。 当燃 烧 器 喷嘴 前 压力 变 化 时 ，华 白数 在 此情 况 下 称 为广 义华 白数 ｗ ’按 下 式 确 守 ． ，
根据 《 西气 东 输工 程 可行 性 研究 项 目— — 管 道 工程 方 案 分析 报 告 》 “ 气 东输 ” ，西 中陕 甘 宁气 田 将 在 ２ ０ 第 四季 度 开始 由靖 边 向上 海供 气 ， ０ ３年 而 塔 里 木气 田将 于 ２０ ０ ５年 开始 替 代 陕甘 宁气 田 ， 由 “ 西气 东 输 ” 站—— 轮 南 供气 。陕 甘 宁气 田气 和 首 塔 里木 气 田气气 质 成分 及 主 要性 质 见 表 ２ 表 ３ 、 。 表 ２ 陕 甘 宁气 田气 的摩 尔 组份
燃 气 互换 条 件 随着 燃气 用 途 而异 。燃气 用 途
天然气也将于 ２０ 年起开始供应上海。 ０４ 另外根据 规 划 ， 海将 于 ２ １ 上 ０ ０年开 始进 口 Ｌ ＮＧ， 时上 海 届
将 成 为一 个 真 正意 义 上 的多 气源 城 市 ，而 多种 气
源势 必 给燃 气 用 户带来 互 换 性 的 问题 。
“ 气” “ 东 与 西气 ” 的互 换 性进 行 研究 分 析 ， 针对 并 不 同的燃 具 提 出一些 建 议 。
人 工煤 气 与 天然 气 在燃 气组 分 和性 质 上 存 在
着很 大 的差 异 。一 般 对 于大 多 数 燃 气 器 具 来 说 ，
这两 类 气源 并 不 具备 互 换性 。故 当人 工 煤气 向天 然 气转 换 时 ， 必须 对 燃气 器 具 进行 改 造 。但 是 ， 上 海 地 区将 在 ２ ０ ０４年 开 始 接 收 两 种 以 上 的 天 然 气 品种 ， 然 不 同来 源 天 然气 的主 要性 质 相似 ， 是 虽 但 究 其具 体 的 成分 ，仍存 在 一定 的差 异 。 当这些 不 同来 源 的天 然气 同时 供应 上 海 时 ，各 种 用 气装 置
天然气互换性判定方法研究现状及发展前景
式 中， Ｈ。 为 燃气 的 高位 发 热 量 （ ＭＪ ／ ｍ。 ） ； ｄ为 燃 气 的相对 密度 。 世 界各 国规 定 的沃泊 指数允 许 波动范 围各 不相同， 一般 其 变化范 围在 ±５ 左右 。
体机械与动力工程测试 ， Ｅ － ｍａ ｉ ｌ ： ｚ ｈ ａ ｎ ｇ ． ｑ ｉ ａ ｎ ． ０ ２ １ １ ＠１ ６ ３ ． ｃ ｏ ｎ； ｒ 李振林 （ １ ９ ６ ７ 一） ， 男， 汉族 ， 博士 ， 博 导， 研究方 向为石油 、 天 然 气计量技 术 ， 多 相 流 及 油 田地 面 装 备 及 流 动 计 算 ， Ｅ — ｍａ ｉ ｌ ：
ｚ ｈｅ ｎ ｌ ｉ ｎ ｌ ｉ ＠２ ６ ３ ． ｎ ｅ ｔ 。
３ ２
１ ， ２ 美国燃 气协 会 （ Ａ． Ｇ． Ａ） 法
北 京 石油化 工学 院学 报
（ ２ ） 回火 指数 ：
第 ２ １ 卷
第 ３期
北 京石 油化 工学 院学 报
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｂ ｅ ｉ ｊ ｉ ｎ ｇ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆ
Ｐｅ ｔ ｒ ｏ — ｃ ｈｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｔｅ ｃ ｈｎｏ ｌ ｏ ｇｙ
Ｖｏ １ ． ２ １ ＮＯ ． ３
互换性 图。
关键词 ： 天 然 气 ；互 换 性 ；判 定 方 法 ；燃 烧 特 性 中 图分 类 号 ： ＴＥ ６ ４ ２ 文献标志码 ： Ａ
我 国 目前 天 然 气 工业 气 源 复 杂 ， 各 地 天 然
气 资源 配置 和 基准 气 不 同 ，因此遇 到 的互 换性 问题 也各 不 相 同 。我 国主要 的气 源是 国产 的气
行 输送 ， 如此 复杂 的气 源 ， 能否 成功 进行 混输 是
浅谈进口液化天然气“互换性”对下游用户的影响
提供 燃料 。为 了引进 国外液化 天然气 ，我 国 已在广 东 的组 分提取 量增 加 ，导致 国内管输天 然气 典型热 值显 著 降低 。而 Ｌ Ｇ的生产装 置常 建在不 具有 乙烷 销售 市 Ｎ 场 的边远地 区 ，因此几 乎没有 Ｌ Ｇ生产 装置 从其 原料 Ｎ
气 中提取 乙烷 。另外 ， 由于 Ｌ Ｇ装 置生 产丙烷 和 丁烷 Ｎ 等产 品 的经济 性 ，提 取 范 围也不 相 同 ，因此许 多 Ｌ Ｇ Ｎ 中乙烷 、丙烷 、丁烷 的含 量较 高 。这些 比甲烷 重 的 乙 烷 、丙烷 等 烃 类 组 分 和低 含 量 的非 烃 类物 质 导致 了 Ｌ Ｇ汽化 后 的热值 介于 ４ ． ６ ３ ６ Ｊ ｍ 之 间 。同时 Ｎ １３ ￣４ ． Ｍ ／ ３ Ｌ Ｇ含极 少量的 Ｎ，几 乎不含 ｃ Ｎ ０，而这 在国 内管 输天 然气 中是常 见 的组 分 。 由于 天然 气 的 处理 过程 不 同 ， 导致 输送给 用户 的天然 气热值 不 同，使得 不 同产 区的
Ｗ ＲＤＯ￣， Ｏ Ｌ Ｉ￣ ￥椭 年２ 总 ５期 ＩＣ Ａ 月 第１ ３ ７ Ｂ
维普资讯
表 １ 同 种 类 天 然气 的 组 分
成分
Ｃ｜ Ｌ
塔里 木气
９ ２６ ６． ２
陕甘 宁气
９４ ７０ ．
东海 气
８ ４ ８． ８
西 澳 卡拉 沙 ＬＧ Ｎ
天然 气不能 互换 。
深圳 和福 建莆 田建造液 化天然气 接 收终端 ，并准 备在 广 东珠 海 、浙江 宁波 、江苏 、山东 青 岛 、辽 宁大连 、 河 北 唐 山等地 陆续 建 造 液化 天 然 气 接 收 终 端 。全 球
Ｌ Ｇ供应 资源 种类 较 多 ，各 有差 异 ，同 时热值 变化 范 Ｎ
气 中提取 乙烷 。另外 ， 由于 Ｌ Ｇ装 置生 产丙烷 和 丁烷 Ｎ 等产 品 的经济 性 ，提 取 范 围也不 相 同 ，因此许 多 Ｌ Ｇ Ｎ 中乙烷 、丙烷 、丁烷 的含 量较 高 。这些 比甲烷 重 的 乙 烷 、丙烷 等 烃 类 组 分 和低 含 量 的非 烃 类物 质 导致 了 Ｌ Ｇ汽化 后 的热值 介于 ４ ． ６ ３ ６ Ｊ ｍ 之 间 。同时 Ｎ １３ ￣４ ． Ｍ ／ ３ Ｌ Ｇ含极 少量的 Ｎ，几 乎不含 ｃ Ｎ ０，而这 在国 内管 输天 然气 中是常 见 的组 分 。 由于 天然 气 的 处理 过程 不 同 ， 导致 输送给 用户 的天然 气热值 不 同，使得 不 同产 区的
Ｗ ＲＤＯ￣， Ｏ Ｌ Ｉ￣ ￥椭 年２ 总 ５期 ＩＣ Ａ 月 第１ ３ ７ Ｂ
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表 １ 同 种 类 天 然气 的 组 分
成分
Ｃ｜ Ｌ
塔里 木气
９ ２６ ６． ２
陕甘 宁气
９４ ７０ ．
东海 气
８ ４ ８． ８
西 澳 卡拉 沙 ＬＧ Ｎ
天然 气不能 互换 。
深圳 和福 建莆 田建造液 化天然气 接 收终端 ，并准 备在 广 东珠 海 、浙江 宁波 、江苏 、山东 青 岛 、辽 宁大连 、 河 北 唐 山等地 陆续 建 造 液化 天 然 气 接 收 终 端 。全 球
Ｌ Ｇ供应 资源 种类 较 多 ，各 有差 异 ，同 时热值 变化 范 Ｎ
正确处理天然气质量中的燃气互换性问题(第一部分)
担 心签 订热 值更 高 的 Ｌ Ｇ进入 美 国市场 的合 同 ． Ｎ 因
此． 对美 国燃 气质 量 问题 的进 一 步讨论 ． 工业 部 门就
术标准 、 产业 发展政 策 的研 究制订 等工作 ， 当好 政府
的参谋 与助手 。
七 、 一 步 做好 精 神 文 明建 设 工 作 进
深入学 习党 的十七大 精神 。加强 机关 思想作 风
坚持依 法行 政 ， 保各项 法规制度 的落 实 。 确
充分发 挥行业 协会 、 学会作 用 。 加强与 相关行 业 协会 、学会 的联 系与 沟通 ．充 分发挥 其桥梁 纽带 作
标 准 。 程 的重叠 使 问题 的解 决更 为复 杂 。 规
由于 Ｎ Ｃ 所进 行 的是 属 于联邦 等级 的工 作 ． Ｇ ＋ 燃 气 质 量 的规 定 仍 处 于 审 理 阶 段 当前 凡 涉 及 到 的
Ｌ Ｇ 进 口项 目 ． 果 没 有 统一 的法 规 ． 易 公 司会 Ｎ 如 贸
院 士 、中国工程设计 大 师 、本刊编 委 、 中国市政 工程 华北设计 研 究院顾 问总工李猷 嘉先 生对 天然 气互换 性 问题 发表评 述 李 猷嘉 先生的 此篇专论—— “ 正确处理 天然 气质量 中的燃 气互换 性 问题” ，对这 一 问题 的国 际背景 、发 展状况 、主 要的研 究理论和 应用 、相关机 构 、规 则和 管理方 式做 了系统 的介绍 和分析研 究，本 刊将 分两 期连载 希望 能借此提 高全行 业对这 项工作 的 重视 ，同时欢迎各 地 的行 业专家和 读者对 此 问题 投 稿发 表 自己的看 法和 建议 ．本 刊愿为推 动天然 气互换 性研 究提 供 一个 交 流的平 台。
准． 没有 哪一个 国家宣称 ． 国的规程 可适用 于其他 本
燃气质量标准中瓦换性研究的进展——当今液化天然气质量与互换性研究进展论述之二
于：
问题 。有 的 国家 ，如 日本 ，是世界上 Ｌ Ｇ Ｎ 应用规模最 大 的国家 ，根据 其法律规 定要求 ，引进 的Ｌ Ｇ Ｐ Ｎ 经Ｌ Ｇ 增 热后质量 始终稳定 ，Ｌ Ｇ中Ｃ 以上 的组分 提高后 可 Ｎ 以减少Ｌ Ｇ的增 热量 。中国和印度是 刚开始 引进Ｌ Ｇ Ｐ Ｎ
备性能 的影 响。因此 ，燃气质量 的共 同参数 常包 括水
露点 、烃露点 、有害杂质 、各组分 的含量 以及 沃泊指 数等互换性参数 。燃 气的互换性 旨在保证任何 一种燃
础制 定一 个公 共 商务 准则 ，形 成 了２ ０ 年２ ０ ５ 月７日发
表的 《 天然气质量 的协 调 》 （ ａｍ ｎｓｔ ｎｏ ａｕａ Ｈ ｒ ｏｉ ｉ ｆ ｔ ｌ 烧 设 备在使 用 替代燃 气 时 必须 能 继续 满足 最初 确定 ａｏ Ｎ ｒ Ｇ ｓＱ ａ ｔ ）文件 ，引起 了欧洲 内部一些 国家和学术 ａ ｕ ｌｙ ｉ 的决定于燃气 质量的性能标准 。因此 ，燃气 的互换性
（ ）满足运 行安全 和性 能的要求 ； １ （ 保证燃 气输送 系统的整体性 和可操 作性 ； ２）
的 国家 ，国际上 的评 价是 （） １ ：至今还 只关心 气价 问
题 ，引进合 同 中尚未涉及质量 问题 。在此情况下 ，国
（ ３）满足 能源账单 的需要 ，不 同热 值的燃气 会
如果进 口的天然气不符合原用管道气 的规定 ，则 按照互换性 的要求 ，必须采用 以下措施 中的一项 ： （ ）在燃气 生产厂调节好燃 气的质量 ； １ （ ２）在进入 管网时调节好燃 气的质量 ；
（ ３）考虑 到扩大燃气 的使用 范 围时 ，对下 游燃
燃 气 的 质量 可 以是全 国性 的规定 ，如英 国 ，燃 气在进入 国家的燃气系统时需遵守燃气安 全 （ 管理 ）
问题 。有 的 国家 ，如 日本 ，是世界上 Ｌ Ｇ Ｎ 应用规模最 大 的国家 ，根据 其法律规 定要求 ，引进 的Ｌ Ｇ Ｐ Ｎ 经Ｌ Ｇ 增 热后质量 始终稳定 ，Ｌ Ｇ中Ｃ 以上 的组分 提高后 可 Ｎ 以减少Ｌ Ｇ的增 热量 。中国和印度是 刚开始 引进Ｌ Ｇ Ｐ Ｎ
备性能 的影 响。因此 ，燃气质量 的共 同参数 常包 括水
露点 、烃露点 、有害杂质 、各组分 的含量 以及 沃泊指 数等互换性参数 。燃 气的互换性 旨在保证任何 一种燃
础制 定一 个公 共 商务 准则 ，形 成 了２ ０ 年２ ０ ５ 月７日发
表的 《 天然气质量 的协 调 》 （ ａｍ ｎｓｔ ｎｏ ａｕａ Ｈ ｒ ｏｉ ｉ ｆ ｔ ｌ 烧 设 备在使 用 替代燃 气 时 必须 能 继续 满足 最初 确定 ａｏ Ｎ ｒ Ｇ ｓＱ ａ ｔ ）文件 ，引起 了欧洲 内部一些 国家和学术 ａ ｕ ｌｙ ｉ 的决定于燃气 质量的性能标准 。因此 ，燃气 的互换性
（ ）满足运 行安全 和性 能的要求 ； １ （ 保证燃 气输送 系统的整体性 和可操 作性 ； ２）
的 国家 ，国际上 的评 价是 （） １ ：至今还 只关心 气价 问
题 ，引进合 同 中尚未涉及质量 问题 。在此情况下 ，国
（ ３）满足 能源账单 的需要 ，不 同热 值的燃气 会
如果进 口的天然气不符合原用管道气 的规定 ，则 按照互换性 的要求 ，必须采用 以下措施 中的一项 ： （ ）在燃气 生产厂调节好燃 气的质量 ； １ （ ２）在进入 管网时调节好燃 气的质量 ；
（ ３）考虑 到扩大燃气 的使用 范 围时 ，对下 游燃
燃 气 的 质量 可 以是全 国性 的规定 ，如英 国 ，燃 气在进入 国家的燃气系统时需遵守燃气安 全 （ 管理 ）
天然气置换方法
1天然气置换方法为确保安全，在长输管道和厂站的投产过程中一般都选用惰性气体置换。
惰性气体置换虽然安全性方面比较好，但是操作复杂且成本高，在低压管道置换过程中一般采用天然气直接置换。
本文结合英国燃气行业标准和国内实际工作，详细探讨城市天然气管网的置换安全及置换方法。
1.1置换安全天然气置换是一项非常危险的工作，若置换方案不当或操作失误，可能发生恶性事故，给人民群众的生命和财产造成损失。
天然气置换的安全问题是在置换过程中首先要解决的问题，必须符合下述要求才允许实施置换工作。
(1) 置换前必须进行风险评估。
(2) 戴上适合的个人防护装置。
(3) 准备呼吸器并能正常使用。
(4) 准备灭火器并置于适当的位置。
(5) 管道内空气的置换应在强度试验、严密性试验、吹扫清管、干燥合格后进行。
(6) 间接置换应采用氮气或其他无腐蚀、无毒的惰性气体为置换介质。
(7) 现场必须设置“禁止火源”、“禁止吸烟”等安全警示标牌。
(8) 置换进气端处必须安装压力表，监测压力。
(9) 放散口高出地面2.5m以上。
(10) 要求管道在置换中接地，特别是连接PE管道时必须接地。
(11) 火源必须距离放散口的上风向5m以外。
(12) 确保气体能畅通无阻地排到大气中。
(13) 置换过程中放空系统的混合气体应彻底放(14) 采用阻隔置换法置换空气时，氮气或惰性气体的隔离长度应保证到达置换管道末端空气与天然气不混合。
(15) 放空隔离区内不允许有烟火和静电火花产生。
(16) 置换管道末端应配备气体含量检测设备，当置换管道末端放空管口气体含氧量体积分数不大于2%或可燃气体体积分数大于95%时即可认为置换合格[1]。
1.2置换方法按照采用的置换方式不同，将置换方法分为3类：直接置换、间接置换和阻隔置换。
直接置换：将天然气直接通入管道中，天然气与待投产管道中的空气直接接触，直至天然气完全取代空气；或用空气直接通入管道中，空气与待拆除管道中的天然气直接接触，直至空气完全取代天然气的置换方法称为直接置换。
北京地区多气源天然气互换性的探讨
关键 词 上 海 北 京 气 源 多元 化 天 然 气互 换 性 判定方法 华 白数 燃 烧 势
目前 ，我 国天 然 气 管 网 已贯通 全 国 ，实现 了气 源 供 应 多元 化 。 各地 的供 气 规模 、气 源 类 型都 在 不
断 增 加 ，具 有 多种 气 源 的城 镇 越 来 越 多 。 在 这些 城
多 气 源 天 然气 互 换 性 的问 题 。
稳 定 、燃 烧 完 全 和点 火 可靠 ，能 够 满 足燃 具 原 有 设 置 要 求 ，那 么 ，后 一 种 燃 气 就 可 替换 前 一 种燃 气 ，
即它 们 间 具 有 互换 性 。
１２ 燃 具 适应 性 ．
一
般 情 况 下 ，对 燃 具 适 应 性 要 求 较 高 。高 适 应
一
及燃烧势可分为 ３ 大族 １ 类 。 ３ 其中， 包括矿井气 、
沼 气 在 内的天 然 气 分 为 ５类 ，详 见表 １ 。在 表 １中 ，
由 于矿 井 气 为 ３ Ｔ、４ ，沼气 为 ６ Ｔ Ｔ，其 燃 烧 特性 接 近 于天 然 气 ，故 归 人 天 然气 内 。
差 异 较 大 。这 对 于 城镇 的 民用 燃 气 用 户 或 部 分 工 艺 要 求 较 高 的工 业 用 户 而 言 ，必 然 存 在 气 源 能 否 互 换 和 与 已 有燃 具 能 否 匹配 的问 题 ¨ 。近 ｌ ０年来 ，上 海 市 已进 行 了大 量 的 多气 源 天 然 气 互 换 实 践 。 因此 ， 本 文 以上 海 实践 经 验 为实 例 ，分 析 和 探讨 北 京 地 区
１ ８
第２ 卷 第 １ １ 期
石 油 规 划 设 计
２ 年 １ ００ ３ 月
王 红 霞制
目前 ，我 国天 然 气 管 网 已贯通 全 国 ，实现 了气 源 供 应 多元 化 。 各地 的供 气 规模 、气 源 类 型都 在 不
断 增 加 ，具 有 多种 气 源 的城 镇 越 来 越 多 。 在 这些 城
多 气 源 天 然气 互 换 性 的问 题 。
稳 定 、燃 烧 完 全 和点 火 可靠 ，能 够 满 足燃 具 原 有 设 置 要 求 ，那 么 ，后 一 种 燃 气 就 可 替换 前 一 种燃 气 ，
即它 们 间 具 有 互换 性 。
１２ 燃 具 适应 性 ．
一
般 情 况 下 ，对 燃 具 适 应 性 要 求 较 高 。高 适 应
一
及燃烧势可分为 ３ 大族 １ 类 。 ３ 其中， 包括矿井气 、
沼 气 在 内的天 然 气 分 为 ５类 ，详 见表 １ 。在 表 １中 ，
由 于矿 井 气 为 ３ Ｔ、４ ，沼气 为 ６ Ｔ Ｔ，其 燃 烧 特性 接 近 于天 然 气 ，故 归 人 天 然气 内 。
差 异 较 大 。这 对 于 城镇 的 民用 燃 气 用 户 或 部 分 工 艺 要 求 较 高 的工 业 用 户 而 言 ，必 然 存 在 气 源 能 否 互 换 和 与 已 有燃 具 能 否 匹配 的问 题 ¨ 。近 ｌ ０年来 ，上 海 市 已进 行 了大 量 的 多气 源 天 然 气 互 换 实 践 。 因此 ， 本 文 以上 海 实践 经 验 为实 例 ，分 析 和 探讨 北 京 地 区
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第２ 卷 第 １ １ 期
石 油 规 划 设 计
２ 年 １ ００ ３ 月
王 红 霞制
燃气质量中的互换性问题
断扩大 ． 环保 的排放 要求 日益 严格 。 业上 如燃气 对 工
说 ．其 互换 条件 是燃 具按 长期 稳定供 应 的调节 燃气
ｆｄＵｔ ｎ Ｇ ｓ调 整后 ， 使 用 另一 种 组 分 的燃 气 Ａ ｊＳ ｍｅ ｔ ａ） 在
发动机 和 非燃烧 终端 用户 应用 （ｏ ｏ ｂ ｓ ｏ ｎ — Ｎ ｎＣ ｍ ｕ ｔ ｎｅ ｄ ｉ
在 缺乏 对燃 具有 影 响 的各 种 资料 时 ．用 燃气 贸易 市
场 中应 用 的互 换 性 逻 辑 图 （ ｔｒｈ ｎ ｅｂｌｙＢ ｘ以 Ｉ ｅｃ ａ ｇ ａｉｔ ｏ） ｎ ｉ 限定燃气 的应用 范 围 。该 委员 会对 我 国所处 的状况 也 进 行 了评 论 ． 出 了许 多 问题 和建 议 将 Ｌ 提 已 ＮＧ
会上 ． Ｇ Ｄ组 （Ｎ Ｐ Ｃ Ｌ Ｇ组 １ 以荷 兰 Ｒ ６Ｋ ｅｎＮ ｇｌ ｏｔ ０ ｌｉ ａｅ ｏｒ ｉ
燃气 互换 性是燃 气 用户 根据 安全 和效 率等 方 面 的需要 对供 气 质 量提 出 的要 求 。 天 然 气 供气 链 中 在
也就 是下游 应 用对供 气 上游 的要求 ， 因此 ． 于燃 气 关
发达 国家根 据 其 自身 燃气 工 业 的发 展 历程 ， 对
燃 气 互换 性 的研 究 已有 近百 年 的历 史 。 如美 国从 上 世 纪 二 十年 代末 已开始 研 究 国在 上世 纪 五 十 年 法 代 ． 国从 六十 年代 均有研 究成 果发 表 。 国均做 了 英 各 大 量 的试验 ， 累 了丰富 的经验 。 国对 国外燃 气 互 积 我 换 性 的理 论 和实 践研 究 的进展 也 十 分 关切 。 由于 但 我 国的燃 气工 业虽 起 步早 ． 发展 缓慢 ． 终未 能做 但 始
说 ．其 互换 条件 是燃 具按 长期 稳定供 应 的调节 燃气
ｆｄＵｔ ｎ Ｇ ｓ调 整后 ， 使 用 另一 种 组 分 的燃 气 Ａ ｊＳ ｍｅ ｔ ａ） 在
发动机 和 非燃烧 终端 用户 应用 （ｏ ｏ ｂ ｓ ｏ ｎ — Ｎ ｎＣ ｍ ｕ ｔ ｎｅ ｄ ｉ
在 缺乏 对燃 具有 影 响 的各 种 资料 时 ．用 燃气 贸易 市
场 中应 用 的互 换 性 逻 辑 图 （ ｔｒｈ ｎ ｅｂｌｙＢ ｘ以 Ｉ ｅｃ ａ ｇ ａｉｔ ｏ） ｎ ｉ 限定燃气 的应用 范 围 。该 委员 会对 我 国所处 的状况 也 进 行 了评 论 ． 出 了许 多 问题 和建 议 将 Ｌ 提 已 ＮＧ
会上 ． Ｇ Ｄ组 （Ｎ Ｐ Ｃ Ｌ Ｇ组 １ 以荷 兰 Ｒ ６Ｋ ｅｎＮ ｇｌ ｏｔ ０ ｌｉ ａｅ ｏｒ ｉ
燃气 互换 性是燃 气 用户 根据 安全 和效 率等 方 面 的需要 对供 气 质 量提 出 的要 求 。 天 然 气 供气 链 中 在
也就 是下游 应 用对供 气 上游 的要求 ， 因此 ． 于燃 气 关
发达 国家根 据 其 自身 燃气 工 业 的发 展 历程 ， 对
燃 气 互换 性 的研 究 已有 近百 年 的历 史 。 如美 国从 上 世 纪 二 十年 代末 已开始 研 究 国在 上世 纪 五 十 年 法 代 ． 国从 六十 年代 均有研 究成 果发 表 。 国均做 了 英 各 大 量 的试验 ， 累 了丰富 的经验 。 国对 国外燃 气 互 积 我 换 性 的理 论 和实 践研 究 的进展 也 十 分 关切 。 由于 但 我 国的燃 气工 业虽 起 步早 ． 发展 缓慢 ． 终未 能做 但 始
中国燃气互换性研究进展
气源
燃烧特性指数
天然气
高热 值／ 低 热值／ 华 白数／ 类别
（ Ｍ Ｊ・ ｍ ） （ Ｍ Ｊ・ ｍ ） （ Ｍ Ｊ ・ ｍ ）
全性 、 燃具运行效率与节约用气等问题。其 中， 在多 气源格局下 ， 进行城市气源配置和转换 ， 并最大限度
地 保 障燃 气 用户平 稳 、 安全 用气 ， 是 当前 燃气 行业 一 直 存 在 的技术 难 题 。 因此 ， 开展 城 市 燃 气 互 换 性 理 论 与 应用 技术 的研 究 工 作 ， 对 气 源 转 换 和 节 能 减 排
煤 气 与 热 力
ＧＡＳ ＆ Ｈ ＥＡＴ
Ｖ【 ｌ １ ． ３ ３ Ｎ ２ Ｉ ＂ ｅ ｝ Ｊ ．２ （ ） ｌ ３
国燃 气 互换 性 研 究 进 展
高文学 ， 赵 自军 ， 罗 勤 ， 周 理
产 会 燃 气分会 ，天津 ３ ０ ０ ０ ７ ４；２ ． 中国市政 工程 华 北设计研 究总 院 ，
为２ ７ ９ ． ９ ｘ １ ０ ｍ ， 管
Ｘ １ ０ ｍ ， ２ ０ ２ ０年缺 口将 达到 ９ ０ ０ ｘ １ ０ ｍ。 。清 洁能
源 的大 规模 利用 和 节 能减 排 的 客 观要 求 ， 加 剧 了天
应 总量 为 ４ ８ ７ ． ６ ｘ １ ０ 夜化 石 油 气 供 应 总 量
期 ， 以人 工煤 气 、 液化
・
Ｂ ｌ ４・
王
启， 等： 中国燃气互换性研 究进展
续表 １
第３ ３卷
第 ２期
只有 规范 气 源 转 换 技 术 ， 才 能使每座城 市安全、 高 效、 经济 、 快速 地进 行 原 有 气 源 与 天 然 气 、 天 然 气 与 备 用 调峰 气 源 的转 换 。 目前 面 ｆ 临的诸 多 问题 中 ， 较 为 突出 的是燃 气互 换性 、 燃 具适 应性 、 能 源供 应 的安
燃烧特性指数
天然气
高热 值／ 低 热值／ 华 白数／ 类别
（ Ｍ Ｊ・ ｍ ） （ Ｍ Ｊ・ ｍ ） （ Ｍ Ｊ ・ ｍ ）
全性 、 燃具运行效率与节约用气等问题。其 中， 在多 气源格局下 ， 进行城市气源配置和转换 ， 并最大限度
地 保 障燃 气 用户平 稳 、 安全 用气 ， 是 当前 燃气 行业 一 直 存 在 的技术 难 题 。 因此 ， 开展 城 市 燃 气 互 换 性 理 论 与 应用 技术 的研 究 工 作 ， 对 气 源 转 换 和 节 能 减 排
煤 气 与 热 力
ＧＡＳ ＆ Ｈ ＥＡＴ
Ｖ【 ｌ １ ． ３ ３ Ｎ ２ Ｉ ＂ ｅ ｝ Ｊ ．２ （ ） ｌ ３
国燃 气 互换 性 研 究 进 展
高文学 ， 赵 自军 ， 罗 勤 ， 周 理
产 会 燃 气分会 ，天津 ３ ０ ０ ０ ７ ４；２ ． 中国市政 工程 华 北设计研 究总 院 ，
为２ ７ ９ ． ９ ｘ １ ０ ｍ ， 管
Ｘ １ ０ ｍ ， ２ ０ ２ ０年缺 口将 达到 ９ ０ ０ ｘ １ ０ ｍ。 。清 洁能
源 的大 规模 利用 和 节 能减 排 的 客 观要 求 ， 加 剧 了天
应 总量 为 ４ ８ ７ ． ６ ｘ １ ０ 夜化 石 油 气 供 应 总 量
期 ， 以人 工煤 气 、 液化
・
Ｂ ｌ ４・
王
启， 等： 中国燃气互换性研 究进展
续表 １
第３ ３卷
第 ２期
只有 规范 气 源 转 换 技 术 ， 才 能使每座城 市安全、 高 效、 经济 、 快速 地进 行 原 有 气 源 与 天 然 气 、 天 然 气 与 备 用 调峰 气 源 的转 换 。 目前 面 ｆ 临的诸 多 问题 中 ， 较 为 突出 的是燃 气互 换性 、 燃 具适 应性 、 能 源供 应 的安
关于开展天然气互换性研究的建议
城市燃气２００８／２（Ｖｏｌ．３９６）编者按：２００７年１２月２７日中国城市燃气协会在浙江省绍兴市召开了＂城市天然气互换性研讨会＂，拉开了启动天然气互换性研究工作的序幕。
参加会议的有燃气公司、设计研究院、燃具制造商以及浙江省建设厅等１４个单位及特邀专家共３０位代表，会议由中国城市燃气协会迟国敬秘书长主持。
会议首先由建设部城市燃气专家组副组长、博士生导师姜正候教授做了“天然气互换性———当前国际天然气工业的关注热点”的主题报告。
介绍了由于天然气供应及终端变化而引发新的天然气互换性问题的研究背景、技术及经济意义，重点介绍了美国互换性研究的最新进展及成果，分析了我国天然气工业面临的问题，并提出开展互换性研究的建议。
随后绍兴市燃气产业集团有限公司介绍了他们在使用东海气与西气中遇到的互换性问题及处理措施；北京市燃气集团有限责任介绍了他们对靖边气与未来ＬＮＧ互换性研究的阶段性成果；上海燃气集团有限公司介绍了他们针对上海东海气、西气、ＬＮＧ等多气源及管网情况开展互换性研究的技术方案；中国市政工程华北设计研究院就尽快制订天然气共网标准提出了建议。
天津市燃气集团有限公司、新疆燃气集团有限公司、浙江省天然气开发有限公司、广州港华燃气科技服务有限公司、中山华帝燃具股份有限公司等分别就开展互换性研究、供气质量、提高热效率等问题发表了意见和建议。
最后协会常务副理事长王天锡作会议总结，指出：我国天然气供应的多元化已成定局，研究天然气互换性是摆在我们面前的现实问题，现在启动这项工作是必要而及时的。
开展互换性研究不仅关系到城市燃气健康发展，而且是认真贯彻以人为本，节能减排和科学发展观的具体行动。
根据会议达成的共识，会后中国城市燃气协会发出了＂关于开展天然气互换性研究的建议＂的倡议，希望全行业统一认识，有条件的城市或地区要成立课题组开展研究工作。
协会将依靠自身优势发挥组织、沟通、协调作用，收集国外研究成果和国内天然气资源及配置规划等资料供行业共享。
天然气管道置换安全方法的探讨
天然气管道置换安全方法的探讨摘要：天然气置换是一个相当庞大的工程，随着中国人民生活水平的日益挺高，对居住安全和日常生活方便的要求也在日渐提高。
而当前较多住户所使用最主要的气源就是液化石油气，包括户内的老旧管线更换改管、炉灶置换等许多工作困难和问题。
文章中将着重剖析城市天然的安全替代方式，并运用信息互联互通、道路改造升级等新方法配合城市燃气替代升级的工作,以丰富城市功能、提升城市环境，并指出在替代过程中必须着重注意的问题,致力为广大居民小区和工商业用户带来的安全、经济、便利的燃气使用功能。
关键词：燃气管道；置换安全；置换技术1天然气的使用特点与传统的液化石油气相比，天然气主要有三大特点。
首先是安全性，目前天然气的使用是较为安全的，它的成分没有一氧化碳不会产生影响人体的有害气体，其空气密度比空气轻，即使产生了天然气外泄，由于其比空气轻的特点，也不会轻易造成天然气爆炸的问题。
传统的液化石油气由于比空气重，一旦产生外泄则容易引起爆炸。
因此相比之下，天然气更适合目前居民生活使用，更具安全性。
其次是使用成本，当前我国天然气的价格稳定，整体使用下来的费用比比液化石油气便宜。
根据数据显示当前目前不少城市的居民平均使用煤气约在4立方，由于液化石油气价格波动大，目前居民使用的煤气约在16元1立方，而天然气在居民家庭中的使用平均每个月约为12 立方米。
其价格为4.3元/立方米，通过计算可以发现，尽管使用天气然的整体体积比常规液化石油气多了3倍，但其每立方的价格更便宜，居民年均使用天然气替换后，生活缴费将会比过往下降超过15%。
除此之外，天然气与液化石油气相比，更具环保性。
众所周知，天然气是全球公认的最为洁净环保的优质能源，几乎不含硫及其他有害物质，其燃烧时所产生的碳排放量少于液化石油气，能较大程度的改善环境。
在实施天然气转换后，液化石油气灶、热水器必须更换或改造。
2燃气管道的安全置换方法2.1天然气置换的步骤置换天气然涉及较多的安全问题，在进行天然气置换前，要求作业人员需要向安全管理部门提出置换申请，并在相关部分同意后再进行管道置换作业工作。
浅析上海市天然气互换性
多 ，其 中 民用 燃 具面大 量广 ，且又 无专 人管 理 ，所 以在 考虑 互 换性 『 ，应 以 民用燃 具 为主 。
（ 燃具的火焰必须稳定，即不离焰 不回火 、没有 ３ ）
黄焰 ；（） 证 点火 与安全 系统 工作 情况 良好 。 ４保 当天然 气 的成分 变化 后还 能满 足 以上 要求 时 ， 说 明整个 供气 系统 上 的燃气用 具 都在 正常 工作 ，即
可互 换 ，否则 就会 造成 污染 、浪 费燃 气 甚至 发生 事
上海煤气 ２０ 年 ５ （ ０７ 第 期 （万
维普资讯
０ ｌ■ ■Ｉ■
表 １ 不 同用途天然气 的使用要求
２ 天然 气的质 量 与特性 根据 上海 市燃气 发展 规 划 ，上 海近 期 内将形 成
（ 积 ） ％） 体 （
东海 天然 气 、西气 东输 天然 气 、四川天然 气 和液 化
天然 气 （ＮＧ 四大气 源 的供应 格 局 。按 照我 国燃 气 Ｌ ）
表 ２ 各 气 源 天 然气 组 分
表 ３ 各气源天然气燃烧特性
３ 互 换性 分析 判定
换气 的性 质服 从容 积 百分 比混合 法 则 。
１ 燃 气互换 性 背景 介绍
１１ 燃气 互换 性 的概念 ． 燃 气互换 性 ， 是设 某一 燃具 以 Ｘ 燃气 为 基准 就
燃 气互 换 性理论 研 究 ；７ ０年代 ，开始应用 计算 机处 理 大量 实验 数据 ，得 出离焰 、回火 、黄焰 等 一系列
互换方 程 ，称 为Ａ． ＧＡ法 。【 ｌ Ｊ １ 燃 气互 换性 的相对 性 ． ３
在 目前世 界上 较 有 影 响力 的燃 气 互 换 性 判 定
黼
撇
一
（ 燃具的火焰必须稳定，即不离焰 不回火 、没有 ３ ）
黄焰 ；（） 证 点火 与安全 系统 工作 情况 良好 。 ４保 当天然 气 的成分 变化 后还 能满 足 以上 要求 时 ， 说 明整个 供气 系统 上 的燃气用 具 都在 正常 工作 ，即
可互 换 ，否则 就会 造成 污染 、浪 费燃 气 甚至 发生 事
上海煤气 ２０ 年 ５ （ ０７ 第 期 （万
维普资讯
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表 １ 不 同用途天然气 的使用要求
２ 天然 气的质 量 与特性 根据 上海 市燃气 发展 规 划 ，上 海近 期 内将形 成
（ 积 ） ％） 体 （
东海 天然 气 、西气 东输 天然 气 、四川天然 气 和液 化
天然 气 （ＮＧ 四大气 源 的供应 格 局 。按 照我 国燃 气 Ｌ ）
表 ２ 各 气 源 天 然气 组 分
表 ３ 各气源天然气燃烧特性
３ 互 换性 分析 判定
换气 的性 质服 从容 积 百分 比混合 法 则 。
１ 燃 气互换 性 背景 介绍
１１ 燃气 互换 性 的概念 ． 燃 气互换 性 ， 是设 某一 燃具 以 Ｘ 燃气 为 基准 就
燃 气互 换 性理论 研 究 ；７ ０年代 ，开始应用 计算 机处 理 大量 实验 数据 ，得 出离焰 、回火 、黄焰 等 一系列
互换方 程 ，称 为Ａ． ＧＡ法 。【 ｌ Ｊ １ 燃 气互 换性 的相对 性 ． ３
在 目前世 界上 较 有 影 响力 的燃 气 互 换 性 判 定
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一
天然气置换注意问题分析
一、前言
天然气置换工作主要包括各类资料的收集整理、 管网改造、调压等，以及各类燃气设备及计量 器具的改造更新工作、用户置换的分区工作、 管网的置换工作、用户燃气具的改造更新工作、 用户的置换工作等。 在天然气置换前，要对户内燃气设施进行安 全检查。安全检查能及时发现燃气设施存在的 问题和隐患，最大限度地降低用户的用气风险， 防患于未然。同时，为天然气顺利置换做好前 期的安全保证。
六、天然气与人工煤气、液化气的特 性比较
七、天然气的价格、与其它燃 料相比经济性如何
与相同发热量的人工煤气和液化气相 比均较为便宜
八、天然气置换改造费用的组成
天然气置换改造费用主要包括入户调查 费、更换表具阀门费、户内管刷胶费、 灶具改造费、热水器改造费、室内外管 道置换费、用户宣传费。
九、燃器具为什么要进行改造
五、有关天然气的基本知识
天然气主要成份为甲烷（CH4），甲烷含量大于90%，比空气轻， 热值较高，是一种清洁高效的优质能源。主要优点有： 清洁：天然气几乎不含杂质，无毒，燃烧完全，污染少， 可降低燃器具的维修率。 高效：天然气热值较高，供气压力稳定，可提高燃烧效率， 提高工业用户的产品质量。 经济：天然气价格与相同发热量的人工煤气、液化石油气 等（煤碳除外）其它燃料相比相对较为便宜，可适当减低用户 的日常生活开支，降低企业的生产成本。 用途广泛：天然气可广泛应用于化工、发电、工业和城市 商业民用等各个方面，在发电和工业方面的效益特别突出。
1、置换日清晨1:00起，进行室外燃气管网 的置换工作，到时请用户停止使用燃气灶具和 燃气热水器等燃气设施，同时关闭灶前阀、灶 具开关、热水器开关，以防发生危险； 2、置换日从上午7：00--9：00, 工作人员 将到用户家中逐一进行抄表，以便准确计费 （由于天然气、液化气、人工煤气价格不同）， 同时我们会确认用户家中的燃器具开关已关闭， 对用户家中的灶具、热水器贴禁用封条。到时 候请用户务必家中留人配合。
天然气置换工作主要包括各类资料的收集整理、 管网改造、调压等，以及各类燃气设备及计量 器具的改造更新工作、用户置换的分区工作、 管网的置换工作、用户燃气具的改造更新工作、 用户的置换工作等。 在天然气置换前，要对户内燃气设施进行安 全检查。安全检查能及时发现燃气设施存在的 问题和隐患，最大限度地降低用户的用气风险， 防患于未然。同时，为天然气顺利置换做好前 期的安全保证。
六、天然气与人工煤气、液化气的特 性比较
七、天然气的价格、与其它燃 料相比经济性如何
与相同发热量的人工煤气和液化气相 比均较为便宜
八、天然气置换改造费用的组成
天然气置换改造费用主要包括入户调查 费、更换表具阀门费、户内管刷胶费、 灶具改造费、热水器改造费、室内外管 道置换费、用户宣传费。
九、燃器具为什么要进行改造
五、有关天然气的基本知识
天然气主要成份为甲烷（CH4），甲烷含量大于90%，比空气轻， 热值较高，是一种清洁高效的优质能源。主要优点有： 清洁：天然气几乎不含杂质，无毒，燃烧完全，污染少， 可降低燃器具的维修率。 高效：天然气热值较高，供气压力稳定，可提高燃烧效率， 提高工业用户的产品质量。 经济：天然气价格与相同发热量的人工煤气、液化石油气 等（煤碳除外）其它燃料相比相对较为便宜，可适当减低用户 的日常生活开支，降低企业的生产成本。 用途广泛：天然气可广泛应用于化工、发电、工业和城市 商业民用等各个方面，在发电和工业方面的效益特别突出。
1、置换日清晨1:00起，进行室外燃气管网 的置换工作，到时请用户停止使用燃气灶具和 燃气热水器等燃气设施，同时关闭灶前阀、灶 具开关、热水器开关，以防发生危险； 2、置换日从上午7：00--9：00, 工作人员 将到用户家中逐一进行抄表，以便准确计费 （由于天然气、液化气、人工煤气价格不同）， 同时我们会确认用户家中的燃器具开关已关闭， 对用户家中的灶具、热水器贴禁用封条。到时 候请用户务必家中留人配合。
国外天然气热值标准及解决互换性措施
国外天然气热值标准及解决互换性措施国外天然气热值标准及解决互换性措施(1) 法国政府1997年9月16日发布政府令,准许在法国两种不同类型的输配管网中,输送H型天然气和B型天然气, H、B型管网内的天然气热值范围分别是:10.7-12.8kwh/Nm3，即为38.52-40.08MJ/ Nm3（9200-11006kcal /Nm3，参比条件:0。
C，101.325kpa，下同）和9.5-10.5kwh/Nm3，即为34.2-37.8MJ/ Nm3(8169-9028kcal /NM3).两套热值不同的天然气输配管网分别供应不同类型的天然气用户,以此解决气源不匹配而带来的互换性问题.(2) 美国美国联邦能源监管委员会规定美国天然气的热值标准为:1000Btu/ft3,即为37.26MJ/Nm3(8900kcal/Nm3),随着LNG进口量增加,气源越来越复杂,因此,目前也面临起源互换性难题.(3) 日本虽然没有全国性的管网,但日本通产省规定各地天然气公司都要遵守46.05MJ/NM3(11000kcal/Nm3)的标准热值.(4) 韩国燃气公司是单一垄断经营的公司,其设备的天然气热值标准为43.96MJNm3（10500kcal/Nm3）.(5) 比利时投资开发适配能力强的天然气燃烧器,以燃烧器具适应天然气起源组分的变化.(6) 荷兰和德国天然气存储设施容量大,通过将不同热值的天然气混配,调制成符合用户需求的混合气体来解决天然气可置换性问题.德国两套管网标准热值为:10.12-10.08kwh/Nm3，即为36.18-36.03MJ/Nm3(8646-8612kcal/Nm3)和11.21-11.18kwh/Nm3,即为40.08-39.97MJ/Nm3(9579-9552kcal/Nm3).(7) 英国因为拥有大量陈旧的国内设备,在天然气规格标准化的问题上采取了等待和观望的态度,目前推荐天然气热值为39.8MJ/Nm3,并以kwh/Nm3为计价标准。
中国天然气分类及互换性标准探讨
中国天然气分类及互换性标准探讨周理;郭开华;龚腾;许文晓;皇甫立霞【摘要】随着我国天然气产业和市场的日趋管网化和互联互通,多种气源接入混输的跨区域大型管网成为发展的必然趋势.在上游多气源天然气供气的大前提下,下游不同用户对不同气质规格的天然气是否能够安全、环保的利用是我们必须面对和研究的重大问题.面对中国多气源和多用户的环境,以什么样的原则建立中国天然气的应用分类和互换性技术规范或准则,是本论文探讨的重点.通过借鉴国际上各国这方面研究经验,以及国际上在天然气分类及互换性标准问题方面研究的进展和成果,重点结合我国天然气气质的实际状况,基本掌握了我国天然气的气质现状,对我国天然气分类及互换性标准的建立原则和基本内容提出了建议.【期刊名称】《石油工业技术监督》【年(卷),期】2014(030)007【总页数】6页(P18-23)【关键词】天然气;应用分类;互换性;标准【作者】周理;郭开华;龚腾;许文晓;皇甫立霞【作者单位】中山大学工学院,广东广州510006;中国石油西南油气田公司天然气研究院,四川成都610213;中山大学工学院,广东广州510006;中国石油西南油气田公司天然气研究院,四川成都610213;中国石油西南油气田公司天然气研究院,四川成都610213;中山大学工学院,广东广州510006【正文语种】中文1 我国天然气分类的现状我国在天然气产品技术要求和分类方面的标准主要有2个：GB 17820-2012《天然气》和GB/T 13611-2006《城镇燃气分类和基本特性》。
此外还有与之相关联的天然气组成测试和物性计算标准：GB/T 11062-1998《天然气发热量、密度、相对密度和沃泊指数的计算方法》、GB/T 13610-2003《天然气的组成分析气相色谱法》。
GB 17820-2012《天然气》规定了天然气的技术要求、试验方法和检验规则，适用于经过处理的通过管道输送的商品天然气，共限定5项气质指标：高位发热量、总硫、硫化氢、二氧化碳含量和水露点[1]。
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１ 实行 互换性 的方法
根 琚 买 施 地 点 的 个 ｌ ，买 ± １ Ｇ 和管 道天然 ＿ Ｊ 兕
３ ７
统定 义主要 关注燃 烧性 能是 否受 到影 响 。 本 文将 重 点 介 绍 互 换 的 方 法 及 一些 国家 采 取
的措 施 ，确 立 一下我 们今 后的研 究方 向 。
５ ４
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数 ５ １
Ｍ Ｊｍ Ｏ ／ ５
４９ ４８
嬲 ’ Ｇ— ／ ■ ≥ ％： ３ Ｎ 纯 ／ — ／ — ／ ＝ ＝ ＝ …’
在 位于 印度 古杰 尔邦 的 Ｌ ＮＧ 接 收站 建设 乙烷 分离
厂。
设 备生产 、天然气 处理 等行业 近 百家企 业 以及部分
政府 和科研 机 构组成 工作 组（ 简称 ＮＧ ＋ ，开展 了 Ｃ） 燃 气可互 换性 的研 究 ，于 ２ ０ ０ ５年 ２月发布 了 《 天 然 气可互 换性 及非燃 烧应 用 白皮书 》 ＮＧＣ 对燃气 。 ＋
远 高于发 电需 求 。美 国在用 的 ５座 Ｌ ＮＧ接 收站 中 ，
只 有 在 墨 西 哥 湾沿 岸 的接 收 站 建 设 了 小规 模 的凝
析 液分离 设施 ， 理一 部分重 新气化 的 Ｌ 处 ＮＧ。 ０ ６ ２ ０ 年 １月 ，印度 Ｏ Ｃ和 壳牌 公司 宣布 ， 方将考 虑 ＮＧ 双
高热值 （ ／ Ｓ ＭＪｍ ）
图 ２ 通过注氮来 降低 Ｌ ＮＧ 的高热值和华 白数
刀 ） ０８ ）２０ 年第４ 上海煤气 期
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图
掺 混空 气与 注氮 相 比价 格要 低得 多 。 但注 入 ３ ％ 的空气 就会 将天 然气 中的氧 含量 提 高到 ０６ ，这会 ． ％
不 同 的天 然 气 输 配管 网分 别 供 应 不 同类 型 的天 然
气 用 户 ， 以此 解 决气 源 不 匹配 而 带来 的互 换性 问
题。
超 过 管道 公司 对 进 入管 道 天 然 气 的气 质 要 求 （ 管道
安全性 问题 ） 还 会对 储气 库 、化 工企业 以及城 市天 ，
然气 液 化调 峰设 施 的运行 造 成 不利 影响 。选择 注入 废气方案需要在Ｌ ＮＧ接 收站 附近 具 备 废 气 气 源 条
２２ 美 国 ．
ＮＧ ＋ 据 已有 的 国 内天 然气 气 质 数据 ，提 出 Ｃ根
过渡 区间 内天然 气 可互 换性 限 定 区间 的指导 意见 。
件。废气中的Ｃ ２ Ｏ 和水分可能会导致管道腐蚀，特 别 是对 于 储 气 库 上 游 等 天 然 气 中水 分 含 量 较 高 的
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浅谈天然气互换性 的对策研 究
同济大学 孙秀丽 秦朝葵 郭 甲生
摘 要 ：文 章针 对 多气 源 的情 况 ，讨 论 了实 行 互 换性 的方 法 及 其 他 国家 采 取 的措 施 ，并 对 上 海 多 气 源 条件 下 的
天然气互换性问题进行 了探讨 ，提出 了部分对策和建议 。
管道 。
这 些历 史 数据来 自Ｇ Ｉ １９ 报 道 的美 国 ２ Ｒ 于 ９ ２年 ６个
大城 市 的天然 气 组分 和 特 性 ，ＮＧＣ 将 这些 天 然气 ＋
（） 同气源 的掺 混 。在 Ｌ ３不 ＮＧ 接 收站 内进 行两
种Ｌ ＮＧ 的掺 混 ， 者 由管道 公 司进 行 Ｌ 或 ＮＧ和 国 内
网系统 是相互 连通 的 ，天 然气互 换性 问题 也就 随之 凸显 出来 。 由美 国 国 家 天 然 气 委 员会 （ Ｃ 牵 头 ，联 合 ＮＧ ） Ｌ ＮＧ、天然 气管 道 、城 市燃气 、发 电、化工 、燃气
பைடு நூலகம்
１ 在Ｌ ． ２ ＮＧ 接收站
（） 离重烃 组分 。 设重烃 组分 分离 设施 的可 １分 建 行性 取 决于经 济 因素和凝 析液 市场 因素 。凝析液 也 可 以作为 接收站 的发 电燃 料 ，但 凝析 液产 量通常远
关键词：天 然气 互换性 液化天然气
上海 东海平湖 油气 田于 １９ ９ ９年开始 向上 海供 气 ，是上 海城 市天然 气 的主要气 源之 一 。西气 东输 工程 ２ ０ ０ ４年 元 旦正式 向上海 商业 供气 ，按 照西气 东输 管道 工程 时间表 ， ０ ４年开始 先后 由陕甘宁地 ２０ 区的鄂尔 多斯长 庆气 田（ 陕甘 宁地 区） 、克拉 ２号和 迪 那 ２号 向上海 供气 ， ０ ０年后将 有 新 的气 田加 入 ２２ 供 气 。进 入 “ 十一 五 ”期 间 ，上海将 于 ２ ０ ０ ９年先
（） Ｌ ２在 ＮＧ 中注入氮 气 、空气 或废气 这 三种气 体。 注入 １的氮 气或 空气 可 以将 天然气 的华 白数 降 ％
低 大约 １ ％ ． 。 ３
５ ５ 富组分Ｌ ＮＧ
一
“ 可互 换性 ” 的定 义是 ：在不 明显 改变运 行安 全 、 效率和性 能 ，或 者不 会 明显增加 空气 污染物 排放 量 的情况 下 ，在燃 烧设 施 中采 用一 种燃 气替代 另外 一 种 燃气 的能 力 。这 一 定义与 传统 定义有 所不 同 ，传
气 可互 换 的方 法 可 以分 为 以下三类 ：
１１ 在 Ｌ ． ＮＧ产 地
Ｌ ＮＧ液 化 工厂会 对天 然气进 行预 处 理 ， 分离戊 烷 、己烷 和更重 的烃类 组 分 ，以避 免这 些组 分在液
化工 艺 中发生冰 堵 。
后 引进 四Ｊ普 光气 田天然 气和 马来西 亚进 口 Ｌ Ｉ ｌ ＮＧ， 至此上海 将 出现 四气源供 气 的局面 。上海 天然气 来 源 多 ，气源 情况 复杂 多样 ，而上 海市 天然气 主干 管
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ＮＧ ＋ 据 已有 的 国 内天 然气 气 质 数据 ，提 出 Ｃ根
过渡 区间 内天然 气 可互 换性 限 定 区间 的指导 意见 。
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浅谈天然气互换性 的对策研 究
同济大学 孙秀丽 秦朝葵 郭 甲生
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管道 。
这 些历 史 数据来 自Ｇ Ｉ １９ 报 道 的美 国 ２ Ｒ 于 ９ ２年 ６个
大城 市 的天然 气 组分 和 特 性 ，ＮＧＣ 将 这些 天 然气 ＋
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网系统 是相互 连通 的 ，天 然气互 换性 问题 也就 随之 凸显 出来 。 由美 国 国 家 天 然 气 委 员会 （ Ｃ 牵 头 ，联 合 ＮＧ ） Ｌ ＮＧ、天然 气管 道 、城 市燃气 、发 电、化工 、燃气
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１ 在Ｌ ． ２ ＮＧ 接收站
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上海 东海平湖 油气 田于 １９ ９ ９年开始 向上 海供 气 ，是上 海城 市天然 气 的主要气 源之 一 。西气 东输 工程 ２ ０ ０ ４年 元 旦正式 向上海 商业 供气 ，按 照西气 东输 管道 工程 时间表 ， ０ ４年开始 先后 由陕甘宁地 ２０ 区的鄂尔 多斯长 庆气 田（ 陕甘 宁地 区） 、克拉 ２号和 迪 那 ２号 向上海 供气 ， ０ ０年后将 有 新 的气 田加 入 ２２ 供 气 。进 入 “ 十一 五 ”期 间 ，上海将 于 ２ ０ ０ ９年先
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