俗话说:开门七件事,柴米油盐酱醋茶。随着时代改变,柴火这个名词对很多从小生长在城市里的朋友来说已经越来越陌生,农村的灶台已不再存在,取而代之的是各种燃气灶和电器。那么燃气灶中燃烧的气体到底是什么?我们平时听说的煤气、燃气、天然气之间又有什么区别?
首先,燃气并不单独代表某种气体,而是气体燃料的一个总称,所以煤气、天然气都算作是燃气的一种。今天我们主要介绍下煤气、天然气、液化石油气三种气体;
首先我们先搞清楚一个称谓上的误区,有的人经常将天然气或液化石油气统称为”煤气“,比如煤气罐的叫法,煤气灶等。这个其实是不正确的,因为现在家用基本不再有煤气了。后面我们会介绍到。
煤气
煤气是由煤制成的可燃气体,其成分一般包含氢气、一氧化碳、甲烷、乙烯和挥发性碳氢化合物,以及少量的二氧化碳和氮气。可以通过碳化和气化得到,如空气煤气、焦炉煤气等。
最开始是作为煤炭焦化过程的附属品而产生的,跟随着工业革命和城市化进程发展起来。根据工厂的目的,所需的产品要么是用于冶金的高质量焦炭,气体是副产品,要么是生产高质量的气体,焦炭是副产品。焦炭厂通常与冶炼厂等冶金设施相关联,而煤气厂的煤气通常服务于城市地区用于照明和烹饪。
煤气灯对许多人来说应该很陌生,不过在电灯普及前,煤气灯曾经被大范围使用。最开始因为不安全,只被用作路灯。直到今天在香港都爹利街,仍保留着以前遗留下来的4盏煤气灯,如今已成为情侣们的打卡之地。
人们对于煤气,更熟悉的可能是烹饪。但是其实煤气在城市中的应用时间非常短,因为有更好的燃气替代品天然气。相比天然气,煤气有许多逊色的地方;
低热值,煤气大概在kcal/m^3,而天然气大概在kcal/m^3,液化气最高约2kcal/m^3。
煤气的成分中包含一氧化碳,会使人一氧化碳中毒。相比天然气煤气不是清洁燃料,其生产成本也较高,所以当天然气普及和发展后,煤气便渐渐从城市应用中消失。
新中国只有大概九个城市,开通了城镇煤气,后来也都逐渐整改为天然气。
天然气
也被称为化石气体,是一种天然存在的碳氢化合物,主要由甲烷组成,也包含其他种类的烷烃,有时还包含少量二氧化碳、氮气、硫化氢或氦气。是一种化石燃料,被用作供暖、烹饪和发电等。
最开始,天然气主要是开采石油时获得的副产品,从地下开采上来的石油进行解压时,会伴随有天然气的溢出,类似打开碳酸饮料时涌出的二氧化碳。
20世纪初,在天然气的存储和运输问题没有解决前,与油田相关的天然气大部分被简单地释放或烧掉。直到后来天然气运输管道的建立,才使得天然气有效地利用起来。因为天然气运输管道造价比较昂贵,所以建设运送天然气的管道需要考虑经济效应。我国有个著名的工程,那就是西气东输。调整全国能源产业结构,带动西部、中部、东部的共同发展。改善人民生活质量。
此外天然气不仅仅指油气田中的气体,还包括煤层气,也就是我们俗称的瓦斯,还有生物生成气沼气,这些都属于是天然气。
可燃冰与天然气
可燃冰与天然气,成分上主要都是甲烷,但是两者并不算同一物质,因为一个是在海底以高压结晶方式存在,而天然气是一种气体或水合物。
液化石油气
液化石油气是由天然气加压降温所获得的一种无色挥发性液体。不过它的主要成分不再是甲烷,而是丙烷、丙烯、丁烷、丁烯等。所以相比甲烷,这些烃类密度更大,更易加压液化。
很多家还在用的煤气罐中装的可燃气体,其实就是液化石油气。只不过煤气罐大家叫习惯了,没有改口叫液化石油气罐。还有打火机中的气体主要成分是正丁烷,也属于液化石油气的一种。
总结
气体能源现在越来越被人们青睐,其高效清洁等诸多优点。海底可燃冰的开采技术是当今各国之间能源竞争的一个重要话题。
能源一直以来都是全球经济的命脉,所以石油一直是中东战争的核心或根本原因。最近俄罗斯与乌克兰之间的冲突,据说也是与一条新增的天然气管道建设有关。
最后,只希望世界和平,能源清洁无尽,人类幸福安康!
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