天然气是一种重要的清洁能源，主要成分是甲烷（CH₄），并含有少量其他烷烃、氮气、二氧化碳、硫化氢以及水分等。由于其高效、环保的特性，天然气在工业、发电、民用燃料等领域广泛应用。本文将介绍天然气的基本性质、关键参数及其应用中的注意事项。
一、天然气的基本成分
天然气的主要成分是甲烷（CH₄），通常占比超过90%，其余成分包括乙烷、丙烷等少量烷烃，以及氮气（N₂）、二氧化碳（CO₂）、硫化氢（H₂S）和微量水分。这些杂质会影响天然气的燃烧性能和安全性：
硫化氢（H₂S）：具有腐蚀性，可能损坏管道和设备，需经过脱硫处理。
二氧化碳（CO₂）：会降低天然气的热值，影响燃烧效率。
水分：在低温或高压下可能形成水合物，导致管道堵塞，因此需进行脱水处理。
二、天然气的储存与运输
1、管道输送
天然气在常温下不能液化，通常保持在一定压力下采用管道输送。城市间天然气管道输送造价较高，通常需要较大规模用气量才可能实施长输管道工程。城市内天然气通常全部采用管道输送至各用户。
展开剩余49%2、CNG（压缩天然气）
将天然气压缩到20MPa，压缩后体积缩小约220倍，采用气瓶车运输至城市门站减压供给城市用气，或压缩后供给CNG汽车作为燃料。
CNG储存效率较高，但是由于压力很高，需多级压缩，耗能较高，同时气瓶金属耗量非常大，因此CNG汽车运输效率很低，因此通常为近距离小规模运输。一般为200公里，最大400公里。
3、LNG（液化天然气）
将天然气深度冷冻，通常约-162℃（即1atm下，天然气的沸点温度），此时液化后的体积约缩小约600多倍，采用低温槽车（国际间采用低温槽船）运输至城市气化站气化为常温天然气供给城市用气。
三、天然气的应用
工业燃料：用于锅炉、窑炉、化工原料（如合成氨、甲醇）。
发电：燃气轮机联合循环发电，效率高且碳排放低。
民用燃气：家庭烹饪、供暖，需调节热值和燃烧稳定性。
车用燃料（CNG/LNG）：压缩天然气（CNG）或液化天然气（LNG）作为汽车燃料，减少尾气污染。
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