燃气能源的优势及利用方式优化

燃气能源的优势及利用方式优化

关莉

山东济华燃气有限公司， 山东省济南市 250000

摘要：现如今，煤炭和石油是当前能源结构中的两个基础能源。这两种能源在使用过程中会产生比较多的大气污染物，对我国大气环境造成不利的影响，而天然气作为一种清洁能源，具有高效和方便等优势，扩大天然气的应用，可以优化我国能源结构，降低大气污染物的排放，具有较高的经济效益和社会效益。基于此，本文分析了天然气的优势，探讨了如何优化天然气利用方式。

关键词：燃气能源；优势；利用方式

引言

由于天然气相较于煤炭具有许多优势，我国正大力推广天然气，根据“十三五”规划，到 2020 年国内天然气综合保供能力计划达到 3600 × 108m³以上，天然气占一次能源消费比例达到 10% 。天然气多采用高压长输管道输送，城市燃气输配则主要采用中低压配气，长输管线与城市燃气之间通过储配站衔接。天然气在降压过程中可释放大量的压力能，同时降压后温度明显下降，产生大量的冷能。如果能充分利用这部分能量，将会极大地提高能量利用率、提高管网运行的经济性，符合国家节能减排的基本政策，具有重要的经济效益和社会效益。

1.燃气能源的优势

天然气是一种清洁、高效、便捷的优质燃料，被人们称为绿色能源，是当前比较理想的能源。对天然气进行合理利用，对于优化我国能源结构，降低环境污染具有重要的意义。

1.1高效

天然气具有较高的转化效率。对于大部分燃煤机组而言，其发电效率只有 30% 左右，在最佳的条件下，其最高的亚临界点发电效率也不超过 38%；而应用天然气联合循环发电的方式可以有效地提高发电效率，发电效率可以提高到 60%，如果采用功热联产技术，天然气的能源利用效率还能够进一步得到提升，可以达到 80%^[1]。天然气具有较高的燃烧效率，这样就能够有效地降低能源消耗，解决能源问题。天然气的热效率是普通民用燃料热效率的两倍，比燃料油高一倍。

1.2洁净

天然气主要的成分是甲烷，其燃烧产物主要是水和二氧化碳，每立方米天然气燃烧，会产生 2 kg 的水，不会对环境造成污染。而煤炭含有硫、氮等杂质，煤炭燃烧过程中会产生大量的二氧化碳、氮氧化合物等，同时会产生大量的烟尘，这些物质进入大气，会造成严重的大气污染。如果采用天然气代替煤炭，可以有效降低这些污染物的排放量，二氧化硫的排放量可以降低 96%，氮氧化物的排放量可以降低 90%，二氧化碳的排放量也可以降低 50%，这对于降低大气污染，改善生态环境具有重要的意义。

1.3方便

天然气具有压缩性好、流动性大等特点，通过加压能够实现便捷输送，可以安全、快速地输送到使用地点。除了通过管道输送之外，在难以进行管道敷设的地方，可以通过加压方式实现天然气的液态存储，这种方式可以降低天然气的体积，提高运输效率，而且方便使用。天然气可以以液化天然气的方式进行运输，然后在基地进行气化，通过高压管线输送到门站，再通过降压输送给居民或者工厂，从而实现方便的应用^[2]。无论是管道天然气还是液化天然气，使用者都不需要进行后处理，使用起来非常方便，相较于煤炭等燃料，天然气的经济价值和社会效益都要高得多，正因如此，天然气获得人们的广泛关注，在全球能源结构中的地位也在快速上升，消耗量快速增长。

2.燃气能源使用过程中存在的问题

2.1施工企业对燃气工程的安全管理不重视

在实际施工过程中，对于施工现场的安全监管不到位，包括质量检查不到位、处罚力度不得体，导致施工人员对于施工安全工作思想懈怠，操作流程不规范，甚至有些施工单位根本不按照国家现行的安全法操作流程操作，形成较大的安全隐患，危及人身安全。虽然责任如此重大，但据相关数据统计，很多现有的燃气工程施工单位仍未提高思想安全责任意识，法律意识淡薄，操作流程模糊，对工程的安全管理重视程度有很大欠缺。

2.2施工企业对项目合同的管理不重视

实际上，项目合同管理也十分重要。一些施工企业和施工单位为尽早拿到合同尽早施工，往往忽视了对项目合同的管理。如果合同中存在漏洞，合同双方法律意识淡薄，一旦在施工过程中发生问题，就会使施工人员无从下手，或者随意下手，对工期和质量均造成影响。虽然结果如此严重，但在现在燃气工程施工中，仍有很多企业并未切实重视项目合同管理。

2.3施工企业对项目成本管理不重视

经济效益是考量企业盈利的重要指标，而项目成本管理又是计算经济效益的重要参数，所以每一个施工单位也要将项目成本管理作为一项重要工作来抓。在成本管理问题上，没有形成完善的对应体制，对工程项目质量成本的管理与控制不重视，对管理人员的经济观念不强的问题不重视。这些问题如果不及时加以解决，不但项目成本会增加，而且对以后的燃气工程运行效益都会带来亏损的隐患。但据相关数据统计，很多施工企业在对项目成本管理上还处于空白或者不重视的态度。

3.优化天然气利用的途径

3.1用作直燃空调燃料

相较于电空调，燃气空调具有诸多优点。电空调应用的制冷剂是氟利昂，其会破坏臭氧层，对大气造成污染，而燃气空调则应用溴化锂作为吸收剂，不会对大气层造成污染。在相同制冷功率下，燃气空调具有较低的成本，能够降低用户的使用成本，同时燃气空调机械运动的部件相较于电空调来说要小一些，因此其具有更高的运行稳定性，所需的维护费用就比较低，其平均使用寿命可以达到 20 年，明显高于电空调。夏季，空调用电负荷是非常大的，可以达到家庭用电负荷的 40% ～ 50%，而应用燃气空调来代替电空调，则可以有效地削减夏季的用电量，进而削减用电高峰，同时填补夏季燃气低谷，降低供气成本。随着溴化锂制冷技术的不断成熟，燃气中央空调在世界各国的应用也日趋广泛。

3.2燃气发电

燃气轮机是一种采用布雷顿循环的新型发动机，喷气式飞机采用的是燃气轮机，这种燃气轮机属于轻型燃气轮机，而在发电领域，发电厂应用的燃气轮机是重型发电机，其规模能够达到几十万千瓦。近年来，燃气轮机发电技术得到了较快发展，之前燃气轮机的发电效率比较低，通常只有 20%，而随着技术的发展，大型燃气轮机的发电效率得到非常快的提升，目前已经超过 40%，随着技术的进一步发展，燃气轮机的发电效率还会进一步提升。当前，人们正在研究联合循环发电技术，即燃气轮机和蒸汽轮机循环发电。其主要的工作形式如下：首先，以天然气为原料，利用燃气轮机进行发电，其间会排出 400 ～ 600 ℃的烟气，这些烟气被通入余热炉中，其中产生 400 ℃、 4 MPa 的高温高压蒸汽，之后高温高压蒸汽会被通入蒸汽轮机中，驱动蒸汽轮机发电，二者的发电效率总和可以达到 60%^[3]。

3.3汽车燃料

当前，天然气燃料汽车已经获得比较广泛的推广，很多城市的公交车和出租车采用天然气作为能源。天然气作为一种清洁能源，能够充分燃烧，因此作为车用燃料时具有无结炭、少气阻和爆轰等优点，这样能够有效提高汽车发动机的寿命，降低车辆的维修费用。同时，由于汽车尾气是重要的大气污染源，而天然气是清洁能源，可以替代燃油作为汽车能源，有效降低汽车尾气污染，改善城市环境。

4.结束语

天然气是一种清洁能源，具有高效、清洁、方便的特点，随着我国社会的发展，人们越来越重视环境保护，天然气具有非常好的应用前景。当前，人们要优化天然气的利用方式，大力推广和应用天然气，促进我国社会经济的绿色发展，同时营造良好的生活空间。

参考文献

[1]赵炜，吴迪 . 燃气能源的优势及优化利用方式 [J]. 工业 C，2016（6）：292.

[2]黄学敏，詹淑慧，程建锋，等 . 浅析燃气热泵系统的能源利用及特性 [J]. 建筑节能，2011（5）：37-39.

[3]焦桂英 . 天然气在新能源市场竞争中的营销策略与措施 [J]. 现代经济信息，2019（8）：177.