(二)天然气

　　天然气是从油气藏中开采出的可燃气体，其主要成分为气体烷烃(CnH2n+2);非烷烃气体有氮气、硫化氢、一氧化碳、二氧化碳、水、氧、氢和微量的惰性气体，这些气体与烷烃组成互相不起化学反应的混合物。

　　天然气中含量最多的成份是甲烷，它是比空气稍轻的无色可燃气体，在20℃标准大气压下甲烷的净热值是32926kJ/m3。

　　天然气属易燃、易爆物质，极易引起燃烧和爆炸。逸散的天然气和空气混合，当浓度达到爆炸下限时，如遇明火就会发生爆炸;如果未达到爆炸下限，遇明火则会发生燃烧。天然气主要组分性质见表7-3。

　　l易燃性

　　根据《石油天然气工程设计防火规范》(GB 50183—2004)中可燃物质火灾危险性分类，天然气火灾危险等级为甲B类。

　　2易爆性

　　天然气的爆炸极限较宽，爆炸下限较低，泄漏到空气中能形成爆炸性混合物，遇明火、高热极易燃烧爆炸，燃烧分解产物为CO、CO2。在储运过程中，若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。

　　天然气在大口径输气管线里和空气混合发生爆炸时，出现迅速着火爆燃现象，火焰传播速度将超过音速而达到1 000m/s——4000m/s，局部压力可达到8MPa，甚至更高。该爆炸现象的产生是由于着火介质中有冲击波产生，并迅速运动，致使介质温度、压力和密度急剧增大，加速了化学反应，使破坏力增强o

　　3.易扩散性

　　天然气的密度比空气小，泄漏后不易留在低凹处，有较好的扩散性。

　　4.焦尔一汤姆逊效应

　　当天然气在管道中流动时，遇到狭窄的通道，如阀门、孔板等。由于存在摩擦损耗-使压力显著下降。体积膨胀，温度降低，这种现象称为节流效应，也称为焦尔一汤姆逊效应。天然气温度降低可能产生的危害有天然气产生水合物、低温对管材的破坏作用等。

　　5.水合物

　　天然气水合物是在高压低温状态下由水和气体组成的冰态物，其结构特点是结晶水晶格的笼形结构气体分子，外形如冰雪状，通常呈白色，结晶体斟紧凑的格子构架排列，与冰的结构非常相似。

　　天然气水合物能堵塞管道，影响生产，引发事故。

　　天然气水合物的生成主要需要以下3个条件：

　　(1)天然气与液态水接触。

　　(2)天然气一液态水体系的温度低于其所在压力下的水合物形成温度o

　　(3)气体流速、压力的波动以及水合物晶种的存在将加速水合物形成。

　　6.高压缩性

　　天然气属于压缩性很强的可压缩流体，在管道发生破裂漏气后泄压速度慢，在管材韧性低的情况下可能导致大范围裂纹扩展。

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