易燃气体 |
气体是物质的一个态。气体与液体一样是流体:它可以流动,可变形。与液体不同的是气体可以被压缩。假如没有限制(容器或力场)的话,气体可以扩散,其体积不受限制。气态物质的原子或分子相互之间可以自由运动。气态物质的原子或分子的动能比较高。
气体有实际气体和理想气体之分。理想气体被假设为气体分子之间没有相互作用力,气体分子自身没有体积,当实际气体压力不大,分子之间的平均距离很大,气体分子本身的体积可以忽略不计,温度又不低,导致分子的平均动能较大,分子之间的吸引力相比之下可以忽略不计,实际气体的行为就十分接近理想气体的行为,可当作理想气体来处理。以下内容中讨论的全部为理想气体,但不应忘记,实际气体与之有差别,用理想气体讨论得到的结论只适用于压力不高,温度不低的实际气体。
瓦斯气体的主要成分是甲烷(CH4),甲烷是易燃易爆气体,是天然气、沼气和多种液体燃料的主要成分,是重要的工业原料和日常生活的燃气,在大气中爆炸的下限为5.3%,上限为15%。瓦斯事故是煤矿安全生产的主要威胁之一,瓦斯爆炸一直是困扰采矿业的重大难题,造成重大伤亡的事故屡有发生,造成巨大的损失。
天然气是指自然界中天然存在的一切气体,包括大气圈、水圈、生物圈和岩石圈中各种自然过程形成的气体。而人们长期以来通用的“天然气”的定义,是从能量角度出发的狭义定义,是指天然蕴藏于地层中的烃类和非烃类气体的混合物,主要存在于油田气、气田气、煤层气、泥火山气和生物生成气中。天然气油可分为伴生气和非伴生气两种。伴随原油共生,与原油同时被采出的油田气叫伴生气;非伴生气包括纯气田天然气和凝析气田天然气两种,在地层中都以气态存在。凝析气田天然气从地层流出井口后,随着压力和温度的下降,分离为气液两相,气相是凝析气田天然气,液相是凝析液,叫凝析油。