使用天然气会造成空气污染吗?
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时间:2024-08-17 09:11:13
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使用天然气会造成空气污染吗?【专家解说】:天然气的燃烧会产生二氧化碳和水,就此而言,天然气要比煤这类石炭纪燃料产生的二氧化碳要少得多。所以并不是不会造成污染,只是比较少,相对的洁净
【专家解说】:天然气的燃烧会产生二氧化碳和水,就此而言,天然气要比煤这类石炭纪燃料产生的二氧化碳要少得多。所以并不是不会造成污染,只是比较少,相对的洁净,导致的温室效应相对短暂。
天然气(Natural Gas)是一种主要由甲烷组成的气态化石燃料。它主要存在于油田和天然气田,也有少量出于煤层。
当非化石的有机物质经过厌氧腐烂时,会产生富含甲烷的气体,这种气体就被称作生物气(沼气)。生物气的来源地包括森林和草地间的沼泽、垃圾填埋场、下水道中的淤泥、粪肥,由细菌的厌氧分解而产生。生物气还包括胃肠涨气(例如:屁),胃肠气最通常来自于牛羊等家畜。
当甲烷散逸到大气层中时,它将是一种直接促使全球变暖愈演愈烈的温室气体。这种飘散的甲烷,就会被视作一种污染物,而不是一种有用的能源。然而,在大气中的甲烷一旦与臭氧发生氧化反应,就会变成二氧化碳和水,因此排放甲烷所导致的温室效应相对短暂。而且就燃烧而言,天然气要比煤这类石炭纪燃料产生的二氧化碳要少得多。甲烷的重要生物形式来源是白蚁、反刍动物(如牛羊)和人类对土地的耕种。据估计,这三者的散发量分别是每年15、75和100百万吨(年散发总量约为1亿吨)。
天然气的主要成分是甲烷(CH4),甲烷是最短和最轻的烃分子。它也可能会含有一些较重的烃分子,例如乙烷(C2H6)、丙烷(C3H8)和丁烷(C4H10),还有一些不定量的含有气体的硫磺,参见天然气冷凝物。
有机硫化物和硫化氢(H2S)是常见的杂质,在大多数利用天然气的情况下都必须预先除去。含硫杂质多的天然气用英文的专业术语形容为“sour(酸的)”。
尽管天然气是无色无味的,然而在送到最终用户之前,还要用硫醇来给天然气添加气味,以助于泄漏检测。天然气不像一氧化碳那样具有毒性,它本质上是对人体无害的。不过如果天然气处于高浓度的状态,并使空气中的氧气不足以维持生命的话,还是会致人死亡的,毕竟天然气不能用于人类呼吸。
作为燃料,天然气也会因发生爆炸而造成伤亡。虽然天然气比空气轻而容易发散,但是当天然气在房屋或帐篷等封闭环境里聚集的情况下,达到一定的比例时,就会触发威力巨大的爆炸。 爆炸可能会夷平整座房屋,甚至殃及邻近的建筑。甲烷在空气中的爆炸极限下限为5%,上限为15%。
天然气车辆发动机中要利用的压缩天然气的爆炸,由于气体挥发的性质,在自发的条件下基本是不具备的,所以需要使用外力将天然气浓度维持在5%到15%之间以触发爆炸。
每燃烧一立方米商业品质的天然气可产生38兆焦(10.6千瓦·时)的能量。在美国使用的英制单位下,相当于燃烧每一立方英尺天然气产生1031英制热量单位(BTU)。
在美国,天然气经常以“撒姆”(Therm,缩写为th,1 Therm = 100,000 BTU)为单位零售。批发交易则通常是使用“十撒姆”(Decatherms,缩写为Dth),或采用“千十撒姆”(Thousand decatherms,缩写为MDth),或“百万十撒姆,缩写为MMDth)作为单位。一个百万十撒姆大致相当于十亿立方英尺天然气。
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