天然气的这些冷知识你相信吗?提醒你今天是愚人节
所以,你接下来看到的每一句话,有可能是在开玩笑。当然,也有可能并没有任何玩笑。谁知道呢,你自己看着办吧。
每年的4月1日是愚人节,但全世界没有任何国家,以法定形式承认这个节日。这是一场不被承认的“民间自嗨”?
在这一天,你可能会被人开个大玩笑,甚至听到离奇的新闻,也有可能会收到一个分不清真假的谎言。总之,这一天,你得打起十二分的精神,不要被人“耍”了。
差点忘记说了,按照传统,超过中午12点就不算数了。如果有人过了钟点,还来跟你开玩笑,你就可以对他说,你来晚了,你是今年愚人节最大的傻瓜,哈哈哈。
以下关于天然气的一些冷知识,你觉得会不会是愚人节的玩笑?要提醒你的是,发布时间在中午12点前。
这其实是天然气怎么形成的问题。形成过程比较复杂,耗费千年。但可以很简洁明了的说,天然气和恐龙真没啥太大关系。
天然气来自于哪里呢?有一点很明确,几乎所有的天然气都是在地下储集层中发现的,且常常与石油伴生。不可否认的是,天然气与石油真的是千万年前死亡的植物和动物遗体,沉积到湖泊或海洋底部形成的。
具体来说,石油是远古动物体内的脂肪,蛋白质等软组织形成的,天然气是动植物腐烂产生的气体,主要是由低等水生生物和高等植物为母质的干酪根生成的。最有利于生气的有机母质是草本腐植型、腐泥腐植型。
大部分的这种有机质在空气中被分解 (氧化)并散失在大气中,但有一些则在分解之前就被掩埋了,或者在不流通的、缺氧的水体中沉积下来,不会被氧化破坏。
随着时间的推移,这些有机质就被保存在沉积岩内。最终,重量产生的压力和热力将这些有机质转变成了天然气和石油。
天然气的发现,与古人打井有关。当打井深度增加时,往往把含石油的油层也给打穿了,就有天然气冒出。
中国古人对天然气的利用也有着十分悠久的历史,特别是通过钻凿油井合并来开采石油和天然气的技术,在世界上是最早的。天然气是石油的共生物,它的发现时间在开凿盐井的同时或稍后。
2000多年以前的秦代就开始凿井取气煮盐了。在晋朝人常璩写的《华阳国志》里,就有描述秦汉时期应用天然气的文字记录。
“临邛县有火井,夜时光映上昭。民欲其火,先以家火投之。顷许如雷声,火焰出,通耀数十里。以竹筒盛其火藏之,可拽行终日不灭也……取井火煮之,一斛水得五斗盐。家火煮之,得无几也。”
由此得知早在2000多年前,中国的先辈们就用竹筒装着天然气,当火把走夜路。而且用天然气煮盐,火力比普通火力大,出盐也多得多。“火井沉荧于幽泉,高烟飞煽于天垂。”这是晋代人对四川火井的诗意描写。而更早的西汉杨雄在《蜀都赋》中,已把火井列为四川的重要名迹之一,可见火井由来已久。
至于利用天然气煮盐,古人在实践中很早就认识到了天然气能自燃而不助燃的性能,在汉代就已克服了火井爆炸的困难,并且还用竹筒盛装天然气,类似今天的储存天然气的气罐,创造利用天然气的方法。关于利用火井煮盐更详细的记述,则见于《天工开物》。
为了更好的开发石油和天然气,古代中国的劳动人民在生产实践中逐步发明创造了一整套钻井技术。早在2200多年前的战国时代,人们就已能开凿较深的井。自汉代以来,进而推广和改进了钻井机械。到宋代,深井钻掘器具已改造为相当复杂的机械组合,普遍废弃了大口浅井,凿成了筒井。到了明代,钻井机械设备和技术有了更进一步的发展。
清代道光年间,即公元1821年至1850年,在四川就有许多钻井能手,用竹、木和钻头制成的钻机,钻穿了天然气田的主要地层,建成了深达1000米以上的气田,天然气的开采水平达到了一定的高度。
与此相对的是,直到1659年在英国发现天然气,欧洲人才对它有所了解;然而当时并没有得到广泛应用。到了1790年,煤气才成为欧洲街道和房屋照明的主要燃料。
在北美,石油产品的第一次商业应用是1821年纽约弗洛德尼亚地区对天然气的应用,他们通过一根小口径导管将天然气输送至用户,用于照明和烹调。世界天然气的开发利用,则以1925年美国铺设第一条天然气长输管道作为现代工业利用的标志。
其次,也得承认,如果家里的燃气泄漏了,确实会闻到一种臭臭的气体味道。因此,不必怀疑你的鼻子,它没有失灵。相反,它很灵敏。
事情是这样的。为了在万一天然气泄漏的时候,能让周围的人迅速感知到,以免造成危险,特意在天然气中加入了一种臭味的气体用于辨别。具体来说,是有点像臭鸡蛋的气味,当然每个人对于气味的感受不一样。
其实,天然气是一种较为安全的可燃气体,它本身不含一氧化碳,也比空气轻,一旦泄漏,会立即会向上扩散,在流通的空旷环境下,不易积聚导致爆炸,安全性相对较高。但这不等于天然气泄漏不会导致爆炸。
天然气泄漏发生爆炸需要满足一些条件。首先,需要在房屋或帐篷等封闭环境里聚集。其次,在封闭环境下的浓度要达到爆炸极限,这个范围是5%~15%,即天然气在空气中浓度小于5%或大于15%均不会爆炸,只有在这个区间值内遇热源(明火)才会爆炸。
即使天然气管道有一处发生爆炸,溢出的天然气会持续稳定燃烧(扩散燃烧),持续泄出的天然气保证管了道内是正压,使氧气不会进入管道内。即使是部分空气进入管道,也达不到爆炸极限。就如同火焰枪,火只会在枪口燃烧,不会进入枪的管道内。
天然气还有一个危险就是造成窒息死亡。天然气本身无毒,但如果在一个封闭空间里,天然气浓度太高,使空气中的氧气不足以维持生命,就会导致人员缺氧,甚至窒息死亡。毕竟天然气不能用于人类呼吸。
当天然气在大气压下,冷却至约-162℃时,天然气由气态转变成液态,称为液化天然气(Liquefied Natural Gas,简称LNG)。
压缩天然气(Compressed Natural Gas,简称CNG)是天然气加压到20-25MPa,再经过高压深度脱水并以气态储存在容器中。它与管道天然气的组分相同。CNG可作为车辆燃料利用。
除了上述三种方式外,还有一种天然气储存方式目前尚处研究阶段,那就是吸附式储存天然气技术(简称ANG)。通过使用多孔吸附剂填充在储存容器中,在中高压条件下,利用吸附剂对天然气高的吸附容量来增加天然气的储存密度。
ANG作为未来替代CNG的一项新技术,有广阔的发展前景。但由于技术上的不少难点还有待解决,现在还难以进入实用化阶段。
天然气和石油等传统能源一样,属于化石能源。因此,从严格意义上讲,并不能归属于新能源。但天然气与其他的化石能源又有着很大的差异。这种差异就是全球都广泛使用的原因。
天然气是一种优质的能源,其优点是绿色、环保,几乎不含硫、粉尘及其他有害物质,燃烧时产生的二氧化碳也少于其他化石燃料,有助于减少酸雨形成,减缓地球温室效应。同时,采用天然气作为能源,就可减少煤和石油的用量,因而能从根本上改善环境质量。
例如,用天然气作为汽车燃料,具有单位热值高、排气污染小、供应可靠、价格低等优点,已成为世界车用清洁燃料的发展方向。
同样,家庭使用天然气,与人工煤气的热值、价格相当,但更清洁干净,还能延长灶具的使用寿命,也有利于用户减少维修费用的支出。
尽管天然气并非新能源,但可以说,它是一种具有广泛实用性的清洁能源,供应稳定,热效能高,能够改善空气质量,具有很大的优势。
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- 编辑:王虹
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