气体燃料——天然气和液化石油气

　　评论：　更新日期：2013年04月11日

一、天然气和液化石油气的资源情况

天然气(英文缩写NG)是一种高效、洁净、价廉的工业和民用燃料和化工原料。截止到1994年底，全世界探明的天然气可采储量为140万亿立方米，1994年天然气产量为2.18万亿立方米，年增长速度为2.5%。在世界一次性能源结构中天然气所占的份额从50年代的9.7%已上升至目前的23.8%，是世界上产量增长最快的能源。

我国有着丰富的天然气资源。经过资源评价，我国天然气总资源量为38万亿立方米，探明储量为1.53万亿立方米，探明程度仅是4.02%。全国陆上投产气井达1889口，累计采出天然气3500亿立方米。已建成的输气管道为7000余公里。1995年全国天然气产量为165.16亿立方米，其中除了海洋产气3.75亿立方米外，其余都是陆上的油田和气田所产。预计2000年陆上和海上天然气的产量将达250～300亿立方米、输气管道将达到1万公里。2010年年产量将达1000亿立方米。天然气的总产量中，气田气占主导地位，1994年重点气田(探明储量大于50亿立方米)有17个，主要分布在四川(15个)、中原的文留和新疆的柯克亚。伴生气是以东部的大庆、华北、大港、胜利、中原等油田为主。累计伴生气的探明储量为65亿立方米。预计“九五”末期，西部地区油田的伴生气产量可达23～25亿立方米。

近年来，在“油气并举”的方针指导下，我国天然气勘探取得了重大的突破，如陕北的陕中气田，四川东部的气田，其中的四川大天池构造带将成为储量达2000亿立方米，将来年产可达80～100亿立方米的大气田。新疆的三大盆地、青海的涩北气田、云南的陆良盆地都发现了天然气的资源。海上的莺歌海地区，崖13-1气田自1996年开始以每年29亿立方米的输气量送往香港，同时以每年5.5亿立方米的供气量输到海南岛。已探明储量达300亿立方米的渤海湾气田将于1997年投产，投产后将向京津两市每年供天然气10亿立方米。

目前，全国在陆上初步形成了三大天然气资源区：一是四川川东气区，四川东部的大天池构造在今后几年内可探明储量达2000亿立方米；二是陕北气区，陕西北部的陕甘宁气田已探明2000亿立方米以上的储量，而且气区面积还在扩大；三是新疆气区，它包括塔里木、准噶尔、吐哈三大盆地，已探明储量1000亿立方米。预计到2000年陆上天然气累计探明储量可达1.58万亿立方米。

我国液化石油气(英文缩写LPG) 资源包括油田和石油炼厂两个方面。油田的液化石油气是在伴生气的处理过程中的轻烃产品，因此主要来自各个油田，如大庆、辽河、大港、华北、胜利、中原、新疆、吐哈等油田都有LPG的产品，由于不含烯烃，所以适于做车用燃料。另外一个LPG的主要来源是石油炼厂的催化裂化和延迟焦化炼油过程中生产的LPG。全国共有64个大中型炼油厂生产LPG，其中中国石化总公司34个炼油厂的LPG产量占全国总产量的89%。1995年全国LPG的总产量约为460万吨。但炼油厂生产的LPG含有大量的烯烃，不适于做车用燃料。虽然不同来源的LPG都有各自的标准，但我国还没有车用LPG的标准。如果使用这些LPG作为车用燃料，一定要测量它们的烯烃含量，一般烯烃含量低于6%可以在汽车上使用。

目前中国石油天然气总公司系统从油、气田回收的液化石油气每年约有25万吨，新疆油田已经将LPG用做汽车燃料。我国西部地区的新疆克拉玛依、泽普、塔里木、吐哈、青海等油田的液化石油气的年产量已达8万吨。随着天然气产量的增加，油田的LPG的产量也会不断的增加。另外，通过对石油炼厂液化石油气的减少烯烃的处理，也会增大车用LPG的资源。

我国目前供气能力的分布情况随气源情况而定。天然气的供气能力一般在油、气田区域及其所含的城市。东北有大庆、吉林、辽河等油田；华北有华北、大港油田；东部有胜利、中原油田；西北侧有塔里木、克拉玛依、吐哈及泽普等油田，所产天然气可供新疆地区使用。西北的长庆油田和陕甘宁气田除了供给本地区以外还可以大量外输。比较困难的地区是东南沿海一带，但是现在随着海洋油、气田的开发利用，供应上海以南的沿海地区大有希望，而且南海气田现在已经开始向香港和海南岛地区供气。

液化石油气的分布情况可能会好一些，因为液化石油气的运输性能比天然气强一些。虽然目前主要是全国的各大炼油厂生产液化石油气，而各个炼油厂都离油田不远。从全国的LPG的产地分布来说仍不太理想。目前，商品LPG的产量分布大致是：东北为29%，华北为14%，华东为32%，中南为18%，西北为7%。随着天然气的产量逐步增加，油田LPG的产量也会相应增加。我国LPG的消费量从进入90年代开始，急剧增加。1990年消耗量为256万吨，1995年达到684万吨，五年增长167%。由于从90年代开始，从海上进口液化石油气迅速增加，经济蓬勃发展而又缺乏能源的东南沿海地区，LPG的消费量立即猛增。以广东省为例，LPG的消费量从1983～1993年，年平均增长率为43.48%。1995年全国进口LPG 231万吨，其中广东占72%。华东四省中(上海、江苏、浙江、福建)进口量由1994年的22万吨增至1995年的56万吨。进口来源主要是亚洲的菲律宾、新加坡、韩国、日本和中东的沙特阿拉伯、科威特等国。这对LPG的使用分布有一定的作用。

二、天然气和液化石油气的物化特性

天然气的主要成分是甲烷，其分子式为CH₄。天然气分为气田气和油田伴生气，其成分示例见表2-3。

表2-3各种天然气成分 (单位：%)

名称	CH₄	C₃H₆	C₃H₈	C₄H₁₀	C_mH_n	H₂	H₂S	C0₂	N₂
气田天然气(四川)	97.20	0.70	O.20	—	—	O.10	0.10	1.O	O.70
油田天然气(四川)	88.59	6.06	2.02	1.54	0.06	0.07	—	0.2	1.46
大庆天然气	91.05	1.64	2.70	2.23	1.09	—	—	—	—

液化石油气，实际上是由含三个或四个碳原子的烃类如丙烷(C₃H₈)、丙烯(C₃H₆)、丁烷(C₄H₁₀)、丁烯(C₄H₈)为主的一种混合物，分为油气田和炼油厂液化石油气。表2-4是我国几个地区炼油厂的液化石油气的成分。

表2-4液化石油气主要成分 (单位：%)

地区	C₃H₈	C₃H₆	C₄H₁₀	C₄H₈	C₂H₆+C₂H₄	其它
南京石油化工厂	18.17	23.06	29.04	26.45	1.28	2.O
大庆炼油厂	13.60	50.90	—	31.80	O.20	3.5
锦州石油六厂	8.50	24.50	23.90	33.40	1.30	8.4

值得注意的是，炼油厂产的液化石油气由于含有大量的烯烃，不适于直接做汽车燃料，因为烯烃类为不饱合烃，燃烧后结胶，积碳严重，对汽车发动机的火花塞、气门、活塞环等零件有较大的损坏作用，因而影响其使用寿命。油气田产的液化石油气主要由丙、丁烷构成，可直接用做汽车燃料。表2-5和表2-6是中国石油天然气总公司制定的《汽车用压缩天然气》和《汽车用液化石油气》技术要求的行业标准。表2—7是天然气和液化石油气中最主要成分与汽油的物化特性对比。