一、燃氣的黏度
氣體或液體內(nèi)部一些質點對另一些質點位移產(chǎn)生阻力的性質,叫做黏度,包括動力黏度和運動黏度。黏度是氣體或液體內(nèi)部摩擦引起的阻力的原因,當氣JAA001燃氣的體內(nèi)部有相對運動時,就會因為摩擦產(chǎn)生內(nèi)部阻力。黏度越大,阻力越大,氣體黏度流動就越困難。
在低壓下和高壓下氣體的黏度變化規(guī)律各不相同,當單組分氣體在接近大氣壓的情況下,氣體的動力黏度與壓力幾乎無關,動力黏度隨溫度的升高而增大,隨相對分子質量的增大而減小。在高壓下氣體動力黏度特性近似液體黏度特性,即黏度隨壓力的升高而增大,隨溫度的升高而減小,隨相對分子質量的增大而增大。
一般說來,壓力不大時(3.0MPa以下)氣體黏度與壓力無關;高壓條件下,氣體黏度隨壓力的增大而增大,氣體黏度隨溫度的增高而減小,氣體黏度隨相對分子質量的增大而減小,低壓壓力變化對氣體黏度的影響不明顯,氣體黏度隨溫度的增高而增大;氣體黏度隨相對分子質量的增大而減小。天然氣的黏度通常用甲烷黏度代替。天然氣的黏度大小與壓力、溫度、組成等因素有關。
二、燃氣燃燒特性
(一)沃伯指數(shù)
當以一種燃氣置換另一種燃氣時,首先應保證燃具熱負荷(kW)在互換前后不發(fā)生大的改變。以民用燃具為例,如果熱負荷減少太多,就達不到燒煮食物的工藝要求,燒煮時間也要加長;如果熱負荷增加太多,就會使燃燒工況惡化。
對不同類型燃氣互換時,要考慮衡量熱流量大小的特性指數(shù)——沃伯指數(shù),JAA002沃伯指數(shù)沃伯指數(shù)是一個互換性判斷指數(shù)。在置換氣和基準氣的化學、物理性質相差不特性大、燃燒特性比較接近時,可以用沃伯指數(shù)指標控制燃氣的互換性。各國一般規(guī)定,在兩種燃氣互換時,沃伯指數(shù)的變化不大于±(5%~10%)。沃伯指數(shù)也是一項控制燃具熱負荷恒定狀況的指標,沃伯指數(shù)有一般沃伯指數(shù)和實用沃伯指數(shù)。
(二)燃燒勢
隨著氣源種類的增多,出現(xiàn)了燃燒特性差別較大的兩種燃氣互換性問題,除了華白指數(shù)以外,還必須引入燃燒勢的概念。燃燒勢反映燃氣燃燒火焰所產(chǎn)生JAA003燃燒勢的離焰、黃焰、回火和不完全燃燒的傾向性,是一項反映燃具燃燒穩(wěn)定狀況的綜合概念指標。
三、燃氣負荷
負荷是一個含義很廣泛的概念,狹義的城鎮(zhèn)燃氣負荷包括居民生活用氣量、商業(yè)用氣量、采暖和空調(diào)用氣量、燃氣汽車用氣量以及其他用氣量;廣義的城鎮(zhèn)燃氣負荷,除了上述以外,還包括集中發(fā)電動力用氣量。將廣義城鎮(zhèn)燃氣負荷加上作為原料的化工用氣量則構成系統(tǒng)燃氣負荷(或燃氣系統(tǒng)負荷)。
隨著社會和經(jīng)濟環(huán)境的變化,燃氣負荷會隨時間推移而改變。在我國城市(鎮(zhèn))燃氣正在向以天然氣氣源為主導方面轉變,燃氣負荷在全國范圍內(nèi)的應用會更加普及,相應引起城鎮(zhèn)能源結構和燃氣的增加和互相替代。燃氣會盡可能地替代煤,部分地替代油用于車輛燃料,在可能用于發(fā)電的同時,部分地又被電能所取代。在用戶結構方面,城鎮(zhèn)燃氣由原來以居民生活用氣為主,變?yōu)橐怨I(yè)、采暖、空調(diào)、汽車用氣以及發(fā)電動力用氣為主。國民經(jīng)濟中第三產(chǎn)業(yè)比重增加,導致燃氣用戶結構發(fā)生變化。城鎮(zhèn)居民生活方式發(fā)生變化,生活水平提高,社會化程度增加,熱水用量增加,外購成品食品比例加大,外出餐飲、娛樂和旅游等都會影響到燃氣需用情況的改變。
燃氣用氣負荷的類型主要有居民生活用氣(居民用于炊事、生活用熱水的用氣)、商業(yè)用氣(包括商業(yè)用戶、賓館、餐飲、醫(yī)院、學校和機關單位等用氣)、工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用氣(工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)設備和生產(chǎn)過程作為原料或燃料的用氣)、采暖通風和空調(diào)用氣(上述三類用氣中較大型采暖通風和空調(diào)設施的用氣)、燃氣汽車用氣、電站用氣和化工原料用氣。
在燃氣系統(tǒng)中,燃氣負荷數(shù)據(jù)對項目規(guī)劃、工程設計中設施和設備容量的確定、運行與管理以及工程技術分析都具有根本性意義。