液化气混空气混气比例的确定

2003-5-30

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摘要：以德尔布法为基础得出较为简便准确地计算液化气—空气混气比例的计算方法，并举例说明。

关键词：混气比例；华白数；燃烧势；黄焰指数

一、引言

液化气混空气的热力性质与天然气相似，其露点较液化气低，更适合长距离输配，所以是许多北方暂时没有天然气气源地区的理想气源。而混气工艺中最关键的技术参数———混气比例的确定却较为复杂，如果混气比例设定不合适往往会造成用户端出现热负荷过低、黄焰等现象，导致用户投诉。下面对混气比例的计算进行探讨。

二、正文

液化气混空气一般都是作为天然气的临时气源，待天然气供气条件具备是应保证不对输配管网，燃气具做任何更改的条件下完全置换天然气，所以在计算液化气——空气混气比例时应主要考虑混合气与天然气的互换性。燃气互换性的判定各国有不同的方法，较为权威的是美国燃气协会的A.G.A指数判定法、法国燃气公司的德尔布法及英国三维图互换性判定法。然而这些方法往往需要用试验气对具体典型燃具做实验得出的数据作为依据，同时计算较为复杂，不适合我国实际工作中的应用。经过一段时间的研究和实践发现用下面的方法能较好的计算该参数：

① 选取校正华白数、燃烧势、黄焰指数为主要判定指数。校正华白数与燃烧器的热负荷有直接关系，一般要求置换气的校正华白数不得低于基准气的10%。燃烧势是判断气体燃烧特性的参数，实际判定中要保证置换气与基准气的燃烧势尽量接近。黄焰指数是判断燃气燃烧出现黄焰趋势的指数。由于混气中最常见的问题是黄焰，所以黄焰指数的计算十分重要在实际计算中要保证黄焰指数小于230。这三个指数的计算公式在燃气设计手册等相关书籍中均有介绍。

② 确定基准气的互换性参数。一般基准气都定为天然气，按天然气的组分即可分别计算出

相对密度和热值，查阅手册中的计算常数便可分别计算出天然气的校正华白数、燃烧势及黄焰指数。将此3个参数记录以备比较。

③ 按不同的混合比例对混合气的互换性参数进行试算，将结果与基准气的参数进行比较，按①中所述对各参数的要求并结合图形即可得到最理想的混气比例。

三、示例

已知基准气（天然气）的及液化气的摩尔组分：

基准气：

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组分	CH4	C2H6	C3H8	正丁烷	防护桩异丁烷	戊烷	N2	CO2
V/V%	87.08	7.13	1.92	0.39	0.33	0.13	0.94	2.08

液化气：

组分	C2H6	C3H8	正丁烷	异丁烷	戊烷	C4H8
V/V%	3.8	53.80	21.09	16.44	4.21	0.66

求混气比例。

1.计算基准气的互换指数。

相对密度：农具模型 S=0.6472

高热值(MJ/NM3)： H=42.8362

校正华白数(MJ/NM3)：

2. 按不同混气比例计算混合气互换指数：

混气比例（LPG:AIR）	互换指数
混气比例（LPG:AIR）	校正华白数 W’	燃烧势 Cp	黄焰指数 Ij
60:40	58.4632	52.6959	264.0776
55:45	53.9919	54.8840	242.3817
50:50	49.2096	57.3313	220.1203
45:55	44.6505	60.2998	197.2676