一立方米甲烷的热值

几种常见可燃气体(1 千瓦·时 =1.36 马力·时 =3.6 ×106焦耳 )表 1典型天然气的组分成分符号体积含量 %甲烷CH478.018乙烷C2H6 3.281丙烷C3H8 4.712丁烷C4H10 2.581戊烷C5H120.867氧O2 1.506其他9.035—3热值≥ 41.860MJ/m天然气种的杂质成份主要是H2S 和 H2 O，作为内燃机燃料必须控制其含量，H2S 的含量不3超过 20mg/m，H2O的含量要求25℃时无液态水存在。

对于天然气的压力要求，最佳范围在0.1 ～ 0.5MPa 之间。

表 2典型瓦斯的组分成分 符号 体积含量 %氮气 N 2 5.54二氧化碳CO 2 2.34乙烷 C 2H 6 2.075丙烷 C 3H 8 0.020丁烷 C 4H 10 0.0002戊烷C 5 120.001H 甲烷CH 490.0238热值30.443510MJ/m3煤矿瓦斯是与煤炭伴生的赋存在煤层中的气体，主要成分为甲烷，1m 3甲烷的热值相当于 1.14 公斤的标准煤。

煤矿瓦斯不仅热值高，而且不含硫化氢，是一种清洁能源。

表中数据为瓦斯中甲烷含量较高时的组份和热值。

煤矿瓦斯的在抽放时伴随一定的水份， 应用于瓦斯发电机组时， H 2O 的含量要求 25℃时无液态水存在。

对于瓦斯压力要求，机组满负荷工作时，主管线压力应在3kPa 以上。

瓦斯甲烷浓度不低于 25％，满足煤矿安全要求。

适用环境温度： -30℃～ 55℃。

表 3典型焦炉煤气的组分成分符号体积含量 %氢气H263.1一氧化碳CO8.6甲烷CH419.2二氧化碳CO2 2.6高碳氢C n H m 1.8氧气O20.8氮气N2 3.9空燃比 3.943热值≥ 16.658MJ/m焦炉煤气是煤在隔绝空气条件下，在900～1000℃的高温条件下制取焦炭产生的副产品，每吨煤产焦炉煤气 300～350 立方米，其热值每立方米在 16330 ～17580kJ，主要可燃成分是氢气、甲烷和一氧化碳。

煤层气俗称“瓦斯”，其主要成分是CH4（甲烷),与煤炭伴生、以吸附状态储存于煤层内的非常规天然气，热值是通用煤的2-5倍，主要成分为甲烷。

1立方米纯煤层气的热值相当于1.13kg汽油、1.21kg标准煤，其热值与天然气相当，可以与天然气混输混用，而且燃烧后很洁净，几乎不产生任何废气，是上好的工业、化工、发电和居民生活燃料。

煤层气空气浓度达到5%-16%时，遇明火就会爆炸，这是煤矿瓦斯爆炸事故的根源。

煤层气直接排放到大气中，其温室效应约为二氧化碳的21倍，对生态环境破坏性极强。

在采煤之前如果先开采煤层气，煤矿瓦斯爆炸率将降低70%到85%。

煤层气的开发利用具有一举多得的功效：提高瓦斯事故防范水平，具有安全效应；有效减排温室气体，产生良好的环保效应；作为一种高效、洁净能源，商业化能产生巨大的经济效益。

煤层气或瓦斯的热值跟甲烷(CH4)含量有关，地面抽采的煤层气甲烷(CH 4)含量一般大于96.5%，当甲烷含量97.8%时，在0℃, 101.325kPa下，高热值：QH=38.9311MJ/Nm3(约9299 kcal/ Nm3)低热值：QL=34.5964MJ/Nm3(约8263 kcal/ Nm3)井下抽采的煤层气（瓦斯）目前一般将甲烷(CH4)含量调整到40.8%后利用，此时瓦斯的热值为：（在0℃, 101.325kPa下）低热值：14.63MJ/m3(约3494 kcal/ Nm3)高热值：16.24 MJ/m3(约3878 kcal/ Nm3)煤层气可以用作民用燃料、工业燃料、发电燃料、汽车燃料和重要的化工原料，用途非常广泛。

每标方煤层气大约相当于9.5度电、3 m水煤气、1 L柴油、接近0.8kg液化石油气、1.1-1.3L汽油，另外,煤层气燃烧后几乎没有污染物，因此它是相当便宜的清洁型能源。

煤层气比空气轻，其密度是空气的0.55倍，稍有泄漏会向上扩散，只要保持室内空气流通，即可避免爆炸和火灾。

表1 燃料低位发热量和热源设备的热效率广东LNG一期：液态密度456.5Kg/m3气态密度0.802Kg/Nm3低热值9474 Kcal/Nm3新疆广汇：液态密度（-162℃）486Kg/m3气态密度0.871Kg/m3低热值10127.5 Kcal/Nm3西气二线：低热值：36.65MJ/ Nm3 (8756kcal/Nm3)气态密度0.785kg/Nm3液态密度450.Kg/m3重油密度：~0.98Kg/升汽油密度：~0.72Kg/升 0#柴油密度 ~0.86Kg/升煤油0.8 Kg/升（随温度变）广东液化石油气气质如下：气态低热值25885Kcal/Nm3高热值28065Kcal/Nm3液态热值11013Kcal/Kg气相密度 2.351Kg/Nm3液相密度568.1Kg/m3（0℃）514.5Kg/m3（40℃）运动粘度 3.04×10-6m2/s（气态）露点 1.0℃（0.07MPa）爆炸极限（20℃）8.97%（爆炸上限）1.75%（爆炸下限）华白数87.04MJ/Nm3燃烧势44.45天然气主要组份（V%）：甲烷(CH4）：91.46%乙烷(C2H6)： 4.74%丙烷(C3H8)： 2.59%正丁烷(ｎ-C4H10) 0.54%异丁烷(ｉ-C4H10) 0.57%异戊烷(ｉ-C5H12) 0.01%氮气(N2) 0.09%液态密度456.5Kg/m3气态密度0.802Kg/Nm3低热值9474 Kcal/Nm3高热值10466Kcal/Nm3爆炸极限（20℃）14.57%（爆炸上限）4.60%（爆炸下限）华白数55.64MJ/Nm3燃烧势41.23根据西气东输二线的气源资料，作为城市气源的天然气性质，具体如下：1、天然气组分（V%）：甲烷（CH4）92.55%乙烷（C2H6） 3.96%丙烷（C3H8）0.34%正丁烷（n-C4H10）0.09%异丁烷（i-C4H10）0.12%异戊烷（i-C5H12）0.22%氮气（N2）0.84%二氧化碳（CO2） 1.89%2、热力性质：低热值：Q l =36.65MJ/ Nm3 (8756kcal/Nm3)高热值：Q h =40.60MJ/ Nm3 (9700 kcal/Nm3)爆炸极限（20℃）15.35%（爆炸上限）4.96%（爆炸下限）3、物理性质密度：0.785kg/Nm3比重：0.607（空气=1）分子量：17.53运动粘度：13.00×106 m2/s（计算值）4、互换性指标华白数：W = 52.11MJ/Nm3燃烧势：CP = 39.261、居民用气户籍人口的耗热指标取值为2850MJ/人.年，暂住人口的耗热指标为2700MJ/人.年。

高炉煤气的热值摘要：一、高炉煤气的概述二、高炉煤气的成分及发热量三、如何计算高炉煤气的发热量四、高炉煤气的热值范围五、结论正文：一、高炉煤气的概述高炉煤气是炼铁过程中产生的副产品，主要成分包括一氧化碳（CO）、二氧化碳（CO2）、氮气（N2）、氢气（H2）、甲烷（CH4）等。

在这些成分中，一氧化碳、氢气和甲烷是可燃的，它们的含量决定了高炉煤气的发热量。

二、高炉煤气的成分及发热量高炉煤气的发热量主要由一氧化碳、氢气和甲烷的含量决定。

其中，一氧化碳的热值为390,000 kJ/m3和9.2 kJ/kg；氢气的热值为142,000 kJ/m3和2.8 kJ/kg；甲烷的热值为55,500 kJ/m3和1.8 kJ/kg。

高炉煤气中还包含其他气体，如氮气、二氧化碳、氧气和硫化氢等，它们的发热量较低。

三、如何计算高炉煤气的发热量要计算高炉煤气的发热量，需要知道煤气中各组分的含量，然后根据各组分的热值和含量计算出发热量。

发热量的计算公式为：发热量= （一氧化碳含量×一氧化碳热值+ 氢气含量×氢气热值+ 甲烷含量×甲烷热值）×1000 -其他气体发热量。

在计算过程中，要注意是将含量换算为重量百分数还是体积百分数，以及是否需要考虑摩尔百分数。

此外，热量单位有千焦尔（kJ）和千卡（kcal），需要进行换算。

四、高炉煤气的热值范围高炉煤气的热值通常较低，一般在2900 kJ/m3到4000 kJ/m3之间。

具体热值会受到生产工艺和原料成分的影响，不同厂家和地区的高炉煤气热值可能会有所差异。

五、结论高炉煤气是一种低热值煤气，其发热量主要由一氧化碳、氢气和甲烷的含量决定。

计算高炉煤气发热量需要知道煤气中各组分的含量，并根据各组分的热值和含量进行计算。

甲烷热值和氢热值甲烷热值和氢热值是两个重要的能量概念，它们在能源领域具有重要的应用价值。

本文将分别介绍甲烷热值和氢热值的定义、计算方法以及在能源转化中的应用。

一、甲烷热值甲烷是一种常见的天然气，也是人们日常生活中使用最广泛的燃料之一。

其化学式为CH4，由一个碳原子和四个氢原子组成。

甲烷的热值是指在完全燃烧下，单位质量或单位体积的甲烷所释放的能量。

甲烷的热值可以通过实验测定或计算得到。

实验测定的方法包括热量计和燃烧热效应测定法等。

热量计是一种常用的实验设备，通过测量燃烧甲烷时所释放的热量来确定其热值。

燃烧热效应测定法则是通过测量甲烷完全燃烧时所释放的热量和生成的水量，结合化学计量关系计算得到甲烷的热值。

甲烷的热值通常以单位质量（例如焦耳/克）或单位体积（例如焦耳/立方米）表示。

在工程实践中，常用的单位是焦耳/立方米或卡/立方米。

甲烷热值的具体数值与甲烷的纯度、压力和温度等因素有关。

甲烷热值在能源领域具有广泛的应用。

它是燃气轮机、燃气发电站以及家庭用燃气炉具等的重要能源来源。

燃气轮机和燃气发电站利用甲烷的热值进行燃烧，驱动发电机产生电能。

家庭用燃气炉具则利用甲烷的热值进行燃烧，提供供暖和烹饪等功能。

二、氢热值氢是一种无色无味的气体，化学式为H2。

它是宇宙中最丰富的元素之一，也是一种清洁、高效的能源。

氢的热值是指在完全燃烧下，单位质量或单位体积的氢所释放的能量。

氢的热值可以通过实验测定或计算得到。

实验测定的方法与甲烷类似，可以使用热量计等设备进行测量。

氢的热值通常以单位质量（例如焦耳/克）或单位体积（例如焦耳/立方米）表示。

氢作为一种清洁能源具有广泛的应用前景。

它可以用于燃料电池，通过氢与氧的反应产生电能。

燃料电池具有高能量转化效率、零排放和静音等优点，被广泛应用于汽车、船舶和航天器等领域。

此外，氢还可以用于工业生产、金属加工和航空航天等领域。

总结：甲烷热值和氢热值是能源领域的重要概念，它们分别指代甲烷和氢在完全燃烧下所释放的能量。

燃气热值燃烧一定体积或质量的燃气所能放出的热量称为燃气的发热量，也称为燃气的热值。

其常用单位有千卡/标准立方米（kcal/Nm3）、千焦耳/标准立方米（KJ/Nm3）或兆卡/标准立方米（Mcal/Nm3）、兆焦耳/标准立方米（MJ/Nm3），以兆焦耳/标准立方米（MJ/Nm3）最为常用。

目录1、燃气热值▪简介▪常用单位▪分类2、热值小知识▪卡路里和焦耳的换算▪热值比较▪热值公式3、煤气热值计算1、燃气热值简介燃烧一定体积或质量的燃气完全燃烧所能放出的热量称为燃气的发热量，也称为燃气的热值。

完全燃烧是指燃烧产物为二氧化碳和水等不能再进行燃烧的稳定物质。

常用单位其常用单位:有千卡/标准立方米（kcal/Nm3）、千焦耳/标准立方米（KJ/Nm3）或兆卡/标准立方米（Mcal/Nm3）、兆焦耳/标准立方米（MJ/Nm3），以兆焦耳/标准立方米（MJ/Nm3）最为常用。

分类燃气热值分为高位热值和低位热值：1）高位热值是指规定量的气体完全燃烧，所生成的水蒸汽完全冷凝成水而释放出的热量。

2）低位热值是指规定量的气体完全燃烧，燃烧产物的温度与天燃气初始温度相同，所生成的水蒸汽保持气相，而释放出的热量。

燃气的高、低位热值通常相差为10%左右。

燃气燃烧时要产生水蒸气，这些水蒸气要冷却到燃烧前的燃气温度时，不但要放出温差间的热量，而且要放出水蒸气的冷凝热，所以，高位热值减去水蒸气的冷凝热就是低位热值。

在实际燃烧时，水蒸气并没有冷凝，冷凝热得不到利用，这是影响通过实验的形式测定热值的重要因素。

日本和大多数北美国家习惯于使用燃气的高位热值，我国和大多数欧洲国家习惯于用低位热值。

燃气热值理论上可以用于所有的可燃气体，但实际上更多地用于人工煤气、天然气和管道液化石油气领域，是城市燃气分析中的重要指标。

随着西气东输工程的快速拓展，燃气热值指标也正在成为重要的民生指标。

2、热值小知识卡路里和焦耳的换算1卡（cal）=4.1868焦耳（J）1大卡=4186.75焦耳（J）1大卡=1000卡=4200焦耳=0.0042兆焦。

几种常见可燃气体（1千瓦•时二马力•时=x 10焦耳）表1典型天然气的组分天然气种的杂质成份主要是H2S和H20,作为内燃机燃料必须控制其含量，H2S的含量不超过20mg/m, H20的含量要求25C时无液态水存在。

对于天然气的压力要求，最佳范围在〜之间。

天然气适用环境温度：-30 °C〜55 °C。

表2典型瓦斯的组分煤矿瓦斯是与煤炭伴生的赋存在煤层中的气体，主要成分为甲烷，1m3甲烷的热值相当于公斤的标准煤。

煤矿瓦斯不仅热值高，而且不含硫化氢，是一种清洁能源。

表中数据为瓦斯中甲烷含量较高时的组份和热值。

煤矿瓦斯的在抽放时伴随一定的水份，应用于瓦斯发电机组时，H2O的含量要求25C 时无液态水存在。

对于瓦斯压力要求，机组满负荷工作时，主管线压力应在3kPa以上。

瓦斯甲烷浓度不低于25%，满足煤矿安全要求。

适用环境温度：-30 °C〜55 °C。

表3典型焦炉煤气的组分焦炉煤气是煤在隔绝空气条件下，在900〜1000C的高温条件下制取焦炭产生的副产品，每吨煤产焦炉煤气300〜350立方米，其热值每立方米在16330〜17580kJ，主要可燃成分是氢气、甲烷和一氧化碳。

焦炉煤气的杂质主要包括焦油、氨、粗苯、萘、硫磺等。

对粗煤气进行净化可回收焦油、氨、粗苯、萘、硫磺等化学产品。

由于炼化工艺和使用煤的不同，产生的焦炉煤气和杂质成份有所不同。

应用于内燃机发电的焦炉煤气，除对燃料的压力有一定的要求外，对气体杂质含量也有相应的要求。

对于焦炉煤气压力要求，机组满负荷工作时，主管线压力应在3kPa以上。

适用环境温度：-30 °C〜55 °C。

表4典型沼气的组分沼气是有机物在隔绝空气并在一定的温度、湿度、酸碱度等条件下，经过沼气细菌的作用产生的一种可燃气体。

沼气主要分为：工业沼气、农村沼气、城镇沼气等。

沼气是一种混合气体，主要成分是甲烷(CH4)、其余为二氧化碳(CQ)、氧气(0 2)、氮气(N)和硫化氢(H2S)。

1/4天然气：即气田气，是储集在地下岩石孔隙和裂缝中的气体。

主要成分为甲烷，有较高的热值，由于甲烷的含量高，影响了传播速度，是常用燃气屮燃烧速度最低的几种Z—。

主要成分：甲烷（CH4卜约98%热值:36533Kj/m3^981Btu/ft3^0.87万Kcal/m3油田气:与原油共存，或是石油开采过程中压力降低析出的气体，因此又称为油田伴生气，主要成分为甲烷，热值一般高于气田气，燃烧速度与气田气相差不多。

主要成分：甲烷（CH4卜约80.1CnHm热值:36533Kj/m3^1170Btu/ft3^ 1 万Kcal/m3 煤田气：是在煤矿井的采煤过程屮，从煤层或岩层内释放出的可燃气体, 通常称为矿井瓦斯或矿井气。

甲烷含量50%左右，其余为氮气、氧气和二氧化碳，它的热值较低，燃烧速度也比气田气和油田气低。

主要成分：甲烷（CH4卜约52.4N2 约36%02 约7%CO2 约2/44.6% 热值:18768Kj/m3^504Btu/ft3^0.45万Kcal/m3发生炉煤气：以煤或焦炭为气化原料，空气或空气和水蒸气的混合气作为气化剂从下部送入并通过燃烧的煤层，气化剂在通过屮部还原层内完成二氧化碳及水蒸气的还原反应，得到一氧化碳和氢气等可燃气体，即发生炉煤气。

它的可燃成分体积分数约为40%左右，其余成分为氮气和二氧化碳。

标态下低位热值仅为5000kJ/m3左右，达不到工业和民用煤气的规范要求，可作为工厂内部燃料或城市煤气屮的掺混燃气主要成分：空气煤气:CON2CO2混合煤气：COH2N2CO2热值:5000Kj/m3^134Btu/ft3^0.12万Kcal/m3水煤气:是以水蒸气为气化剂，与碳在高温下反应生成的可燃气体。

整个制气过程屮需要与蒸气交替鼓入空气，使煤或焦炭燃烧以保持一定的气化分解反应温度。

主要可燃成分也是一氧化碳和氢气，体积分数大于80%, 二氧化碳和氮气含量仅占10%左右，因而它的热值约为发生炉煤气的一倍，标态下低位热值为10400kJ/m3,由于含氢量大，水煤气的燃烧速度较高。

几种常见可燃气体(1千瓦·时=1.36马力·时=3.6×106焦耳)表1 典型天然气的组分天然气种的杂质成份主要是H2S和H2O，作为内燃机燃料必须控制其含量，H2S的含量不超过20mg/m3，H2O的含量要求25℃时无液态水存在。

对于天然气的压力要求，最佳范围在0.1～0.5MPa之间。

天然气适用环境温度：-30℃～55℃。

表2 典型瓦斯的组分煤矿瓦斯是与煤炭伴生的赋存在煤层中的气体，主要成分为甲烷，1m3甲烷的热值相当于1.14公斤的标准煤。

煤矿瓦斯不仅热值高，而且不含硫化氢，是一种清洁能源。

表中数据为瓦斯中甲烷含量较高时的组份和热值。

O的含量要求25℃煤矿瓦斯的在抽放时伴随一定的水份，应用于瓦斯发电机组时，H2时无液态水存在。

对于瓦斯压力要求，机组满负荷工作时，主管线压力应在3kPa以上。

瓦斯甲烷浓度不低于25％，满足煤矿安全要求。

适用环境温度：-30℃～55℃。

表3 典型焦炉煤气的组分焦炉煤气是煤在隔绝空气条件下，在900～1000℃的高温条件下制取焦炭产生的副产品，每吨煤产焦炉煤气300～350立方米，其热值每立方米在16330～17580kJ，主要可燃成分是氢气、甲烷和一氧化碳。

焦炉煤气的杂质主要包括焦油、氨、粗苯、萘、硫磺等。

对粗煤气进行净化可回收焦油、氨、粗苯、萘、硫磺等化学产品。

由于炼化工艺和使用煤的不同，产生的焦炉煤气和杂质成份有所不同。

应用于内燃机发电的焦炉煤气，除对燃料的压力有一定的要求外，对气体杂质含量也有相应的要求。

对于焦炉煤气压力要求，机组满负荷工作时，主管线压力应在3kPa以上。

适用环境温度：-30℃～55℃。

表4 典型沼气的组分沼气是有机物在隔绝空气并在一定的温度、湿度、酸碱度等条件下，经过沼气细菌的作用产生的一种可燃气体。

沼气主要分为：工业沼气、农村沼气、城镇沼气等。

沼气是一种混合气体，主要成分是甲烷(CH4)、其余为二氧化碳(CO2)、氧气(02)、氮气(N2)和硫化氢(H2S)。

1立方天然气热值
1立方天然气热值是指一方天然气在完全燃烧时释放出的热量。

天
然气主要由甲烷（CH4）、乙烷（C2H6）、丙烷（C3H8）等多种化合物
组成，有时还会含有少量的二氧化碳（CO2）、浓度低的水蒸气（H2O）或其他有机化合物。

1立方天然气的热值根据其组成组分及比例而不同，一般可以在35-45MJ/m³之间。

甲烷（CH4）是天然气中最重要的组分，大约占95%以上，它的热
值为37.6MJ/m³、千卡/立方米（KCal/m³）或美国热单位
（BTU/SCF），而乙烷（C2H6）的热值相对较低，为25~26MJ/m³，是
甲烷的约三分之一左右。

此外，除了甲烷和乙烷两种常见的组成组分
之外，有时天然气还含有少量的丙烷（C3H8）、环烷烃（C4H10）以及
二氧化碳（CO2）等，这些组成组分也都有自身的热值，如丙烷的热值
为42.3MJ/m³，环烷烃的热值为45MJ/m³，而二氧化碳的热值则要较高，为50 MJ/m³。

因此，1立方天然气的热值就取决于其组成组分的比例，当其由纯
甲烷构成时，其热值可以达到35 - 45 MJ/m³，而当其中含有少量的
其它组成组分时，其热值也会随之变化，一般来说，如果这些组成组
分的比例较高，那么1立方天然气的热值也会超过45MJ/m³，如果比
例较低，则其热值可能低于35MJ/m³。