2.3　氣體燃料的種類和性質(zhì)

氣體燃料在各種工業(yè)爐窯、冶金爐及鍋爐中得到廣泛應(yīng)用。它具有以下優(yōu)點(diǎn)。

①燃燒方法比較簡單，且能達(dá)到較高的燃燒效率。

②易于控制燃燒過程，使?fàn)t溫、爐內(nèi)氣體成分等參數(shù)達(dá)到生產(chǎn)工藝要求。

③可對(duì)燃料實(shí)現(xiàn)高溫預(yù)熱，這不僅利于回收煙氣余熱，且能達(dá)到較高的燃燒溫度。

④對(duì)已凈化的氣體燃料，其煙氣中幾乎無固體灰渣，這不僅大大減少了設(shè)備的磨損，而且降低了對(duì)環(huán)境的污染。

⑤某些氣體燃料實(shí)際上是生產(chǎn)過程的副產(chǎn)品，如加以利用，可達(dá)到節(jié)能的效果。

但在使用氣體燃料時(shí)，應(yīng)注意以下問題。

①對(duì)管道的腐蝕。由于NH₃在水中呈堿性，H₂S、SCN、SO₂及CO₂在水中呈酸性，O₂在水中會(huì)引起氧化性腐蝕，因此，當(dāng)燃料中含有上述成分并含有水分時(shí)將會(huì)腐蝕管道，為此應(yīng)去除燃料中所含的水分。

②對(duì)人的毒性。在氣體燃料中常含有H₂S、SCN、CO、SO₂、NH₃、C₆H₆等有毒成分，當(dāng)其超過毒性極限時(shí)可致人死亡，在使用氣體燃料時(shí)必須重視這一問題。

③爆炸極限范圍。氣體燃料中的某些成分與空氣達(dá)到一定的混合比例時(shí)，就可能達(dá)到爆炸極限范圍。在燃燒裝置停止工作時(shí)，由于燃料供氣閥關(guān)閉不嚴(yán)或閥門損壞，就有可能使燃料漏入燃燒裝置并與空氣混合而達(dá)到爆炸極限，當(dāng)再次啟動(dòng)點(diǎn)火時(shí)就會(huì)引起爆炸事故。因此，除了要求閥門氣密以外，在燃燒裝置啟動(dòng)點(diǎn)火前，應(yīng)先用空氣吹掃。

所有氣態(tài)燃料都由單一的氣體混合組成，其中主要成分為一氧化碳、氫、甲烷等。氣態(tài)燃料中經(jīng)常含有其他氣體成分，如二氧化碳、氮?dú)狻⑺魵狻⒀鯕獾取Ｆ渌麣怏w含量越高，氣態(tài)燃料的熱值就越低。氣態(tài)燃料按熱值來分有高熱值氣態(tài)燃料（每立方米25kJ以上）、中熱值（每立方米9～15kJ）以及低熱值（每立方米4kJ左右）氣態(tài)燃料。燃?xì)廨啓C(jī)上最常用也是最好用的是天然氣。所有氣態(tài)燃料的共同優(yōu)點(diǎn)是熱安定性好，比較干凈（和煤比較，煙粒子少、灰分少）和比較好燒（低熱值氣體燃料除外）。

氣體燃料一般分為天然氣體燃料和人造氣體燃料。天然氣體燃料包括天然氣、石油氣與礦井瓦斯氣等。人造氣體燃料則是指對(duì)固體燃料和液體燃料進(jìn)行加工制得的各種煤氣和裂解氣。

2.3.1　天然氣體燃料

（1）天然氣

天然氣是一種由碳?xì)浠衔铩⒘蚧瘹洹⒌投趸嫉冉M成的混合氣體，它是由地下開采出來的可燃?xì)怏w。根據(jù)其來源又可分為由氣田開采而來的氣田天然氣，以及在油田中隨石油一同開采出來的油田天然氣（又稱伴生天然氣）。我國是利用天然氣最早的國家，我國四川有豐富的天然氣資源，在各油田中也有相當(dāng)豐富的油田天然氣。

氣田天然氣的主要成分為甲烷（CH₄），含量可達(dá)80%～98%（按容積計(jì)），此外還有少量的烷族重碳?xì)浠衔铮–_nH_2n+2），如乙烷（C₂H₆）、丙烷（C₃H₈）（它們的含量為0.1%～7.5%）和硫化氫（約1%以內(nèi)）等，其他如氮（0～5%）和二氧化碳（約1%以內(nèi)）等不可燃?xì)怏w則為數(shù)很少。氣田天然氣是一種無色、稍帶腐爛臭味的氣體，它的密度為0.73～0.80kg/m³，比空氣輕，易于著火燃燒，燃燒所需空氣量較大，為9～14m³/m³。因甲烷及其他碳?xì)浠衔镌谌紵龝r(shí)能析出炭粒，故火焰明亮，輻射能力強(qiáng)。

天然氣的成分隨產(chǎn)地可以有很大不同，氮?dú)夂投趸己靠梢愿哌_(dá)15%，因而天然氣的熱值也可以有很大差異，高的有40kJ（每立方米），低的可以只有33kJ。含H₂S量比較高的稱為酸的，而完全不含硫的稱為甜的。含H₂S量高的需要凈化后才能使用。有的天然氣產(chǎn)地流出的天然氣含有相當(dāng)?shù)乃帧⒌V物雜質(zhì)、油分，都要經(jīng)過分離、凈化后才由氣罐送到使用單位。

在天然氣中各種碳?xì)浠衔锏暮孔罡哌_(dá)90%，因此，它是一種發(fā)熱量最高的優(yōu)質(zhì)燃料。我國四川地區(qū)擁有豐富的天然氣資源。天然氣的開采成本很低，是一種廉價(jià)的燃料。天然氣除了作為工業(yè)燃料以外，還是化學(xué)工業(yè)（化肥、塑料、合成橡膠、染料、醫(yī)藥以及人造石油等）的寶貴原料，天然氣經(jīng)過調(diào)質(zhì)后也可作為城市煤氣。

天然氣的燃燒是很干凈的，火焰黑度低。在有些工業(yè)爐窯中需增加火焰輻射換熱，為提高天然氣火焰黑度，通常采取的措施有：向火焰噴射重油或焦油；通過預(yù)熱使部分天然氣熱分解析出游離碳來提高黑度等。天然氣可以液化加以利用。

近年來，由于加壓與低溫技術(shù)的發(fā)展，天然氣液化后進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸送也達(dá)到了工業(yè)應(yīng)用階段。其成本雖然較管道輸送（天然氣）高一些，但它不受管線限制，也有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，因而可視作管道輸送的一種補(bǔ)充。

石油氣也稱石油伴生氣，是隨采油而從油井中得到的。石油氣除了主要含有甲烷（CH₄）外，還含有較多的烷族重碳?xì)浠衔铮@是油田氣與氣田天然氣的主要不同之處。

油田的石油氣的產(chǎn)量很可觀，這也是天然氣的一個(gè)重要來源。石油氣絕大多數(shù)是濕性氣，需要分離丙烷以上成分才宜輸出作燃料，這樣供應(yīng)的石油氣已同干性天然氣沒有什么區(qū)別，因而它已成為天然氣的一個(gè)組成部分。

（2）液化石油氣和氣體汽油

液化石油氣是一種煉油廠在石油提煉過程的副產(chǎn)品，其主要成分為含有3～4個(gè)碳原子的烴類，主要是丙烷、丙烯、丁烷、丁烯等輕烴類。這些烴類在常溫下加壓（約1.6MPa）可使其液化而貯存于高壓罐中，在使用時(shí)，經(jīng)減壓又可使之氣化，因此它既具有液體燃料便于貯存和運(yùn)輸?shù)膬?yōu)點(diǎn)，又具有氣體燃料便于使用的特點(diǎn)，故可作為點(diǎn)燃式內(nèi)燃機(jī)的燃料，此時(shí)內(nèi)燃機(jī)性能可超過燃用汽油的內(nèi)燃機(jī)。

此外，在開采石油和天然氣時(shí)，從石油氣、天然氣中分離出的丙烷以上成分稱為氣體汽油。氣體汽油液化后再分離，戊烷以上的烷烴成分為天然氣，丙烷、丁烷的則稱液化石油氣。

液化石油氣在氣態(tài)時(shí)的，液化后的，屬高發(fā)熱量燃料。液化石油氣是一種優(yōu)質(zhì)工業(yè)及民用燃料，也是一種重要化工原料。

2.3.2　人造氣體燃料

人造氣體燃料通常是某種工藝過程（如煉焦、煉鐵）中的副產(chǎn)物，它的組成隨各種過程而異。一般來說，人造氣體燃料中的不可燃組分較多，尤其是氮，可達(dá)60%。此外，還有水蒸氣、煤粒和灰粒等雜質(zhì)。

人造氣體燃料有焦?fàn)t煤氣、高爐煤氣、水煤氣、發(fā)生爐煤氣、液化煤氣、地下氣化煤氣以及其他煤炭氣化的煤氣等。

（1）焦?fàn)t煤氣

焦?fàn)t煤氣是煤炭在煉焦時(shí)所揮發(fā)出的可燃?xì)怏w，因此它是冶金工業(yè)煉焦的副產(chǎn)品。1t煤在煉焦過程中可得到730～780kg焦炭，25～45kg焦油及300～350m³焦?fàn)t煤氣。剛由煉焦?fàn)t出來的煤氣尚含有焦油蒸氣、水蒸氣等氣態(tài)化合物，稱為荒焦?fàn)t煤氣。通常1m³的焦?fàn)t煤氣中含有300～500g水、100～125g焦油及其他可作為化工原料的氣態(tài)化合物。將焦油蒸氣和作為化工原料的成分回收后，并將水分去除，即得作為燃料的焦?fàn)t煤氣。

焦?fàn)t煤氣中含有大量的氫（46.0%～61.0%）和甲烷（21%～30%），所含惰性氣體成分較低（僅占8%～16%），因此，它是一種發(fā)熱量很高的優(yōu)質(zhì)燃料。焦?fàn)t煤氣是冶金聯(lián)合企業(yè)的重要燃料之一，通常是將它與燃燒性能較差、發(fā)熱量低的高爐煤氣或發(fā)生爐煤氣混合，配制成發(fā)熱量為8400kJ/m³的混合煤氣，用于加熱爐和平爐等工業(yè)爐。

雖然焦?fàn)t煤氣是一種優(yōu)質(zhì)燃料，但由于從焦?fàn)t煤氣中尚可提煉出焦油、苯、萘、氨等重要化工產(chǎn)品，因此它也是一種化工原料，直接將其作為燃料使用是不夠經(jīng)濟(jì)的。

（2）高爐煤氣

高爐煤氣是煉鐵高爐排出的廢氣，是煉鐵過程中的副產(chǎn)品。在高爐中通常每消耗1t焦炭可產(chǎn)生3800～4000m³干高爐煤氣。由高爐直接引出的高爐煤氣含有大量粉塵（達(dá)60～80g/m³），必須經(jīng)過除塵后才能使用。各種設(shè)備對(duì)含塵量的限制為：蒸汽鍋爐500mg/m³以下；燃?xì)廨啓C(jī)1mg/m³以下；平爐、熱風(fēng)爐、加熱爐20～50mg/m³；煉焦?fàn)t10mg/m³以下。

高爐是鋼鐵聯(lián)合企業(yè)中燃料的巨大消費(fèi)者，其燃料的熱量約有60%轉(zhuǎn)移到高爐煤氣中，因此，充分有效地利用高爐煤氣對(duì)冶金工業(yè)節(jié)能有重要意義。

高爐煤氣中由于含有大量不可燃?xì)怏w（達(dá)70%），因此很低，僅4000～4800kJ/m³，其主要可燃成分為CO（25%～31%）和H₂（2%～3%），而甲烷含量很少，同時(shí)含有大量的不可燃?xì)怏w，如N₂（55%～58%），CO₂（9.0%～15.5%）等，故燃燒速率較低。由于高爐煤氣是一種燃燒溫升較低且難于燃燒的氣體，需采用預(yù)熱手段才能使其達(dá)到較高的燃燒溫度；將它與其他燃燒性能較好的氣體，如焦?fàn)t煤氣摻混使用也是一種有效的技術(shù)措施。

（3）轉(zhuǎn)爐煤氣

用純氧頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼是目前鋼鐵工業(yè)中廣泛采用的煉鋼方法，在煉鋼過程中會(huì)產(chǎn)生大量的轉(zhuǎn)爐煤氣（每冶煉1t鋼約產(chǎn)生70m³轉(zhuǎn)爐煤氣）。轉(zhuǎn)爐煤氣的主要成分為CO，含量達(dá)45%～65%，其，所以是一種較好的燃料，在冶金工業(yè)中常作為混鐵爐、熱風(fēng)爐、鋼包烘烤設(shè)備的燃料，也可作為化工原料用于生產(chǎn)染料、草酸、甲酸等產(chǎn)品。

（4）發(fā)生爐煤氣

在高溫下氣化劑與煤發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，可使煤轉(zhuǎn)化為可燃?xì)怏w，這一過程稱為煤的氣化。目前常用的氣化劑有空氣、水蒸氣、空氣和水蒸氣三種。由此而產(chǎn)生的煤氣稱為空氣發(fā)生爐煤氣、水煤氣以及混合發(fā)生爐煤氣。

空氣發(fā)生爐煤氣的主要可燃成分為CO和H₂，但由于其中含有較多的不可燃?xì)怏w，因此CO和H₂的含量就相對(duì)較少，故其發(fā)熱量不高，屬于低熱值煤氣。在水煤氣中因CO和H₂的含量相對(duì)較高，與煉焦?fàn)t煤氣同屬高熱值煤氣。它一般不作為鍋爐燃料用，而是作為工業(yè)爐的高級(jí)燃料和化工原料。但是在冶金工業(yè)和其他工業(yè)中最常用的工業(yè)爐燃料卻是空氣/水蒸氣混合發(fā)生爐煤氣（有時(shí)就簡稱發(fā)生爐煤氣），它的發(fā)熱量介于上述兩者之間。這是因?yàn)楫?dāng)用空氣作氣化劑制取煤氣時(shí)，反應(yīng)溫度高，易使灰渣熔化，阻塞氣流，影響氣化過程的正常進(jìn)行。另外空氣發(fā)生爐煤氣發(fā)熱量太低，不能滿足高溫工業(yè)爐的要求，故未被廣泛應(yīng)用。水煤氣發(fā)熱量雖高，但因制取工藝和設(shè)備比較復(fù)雜，故作為工業(yè)爐燃料亦未得推廣。所以，最常用的辦法是就在空氣中加入適量的水蒸氣，在高溫條件下由于水蒸氣分解以及與碳進(jìn)行還原反應(yīng)，需要吸收大量熱量，這就避免了反應(yīng)區(qū)溫度過高，同時(shí)又增加了煤氣中的可燃組分氫，因此在工業(yè)上獲得了普遍采用。空氣/水蒸氣混合發(fā)生爐煤氣的組成與發(fā)熱量和所采用煤種與使用的化學(xué)工藝有關(guān)。作為原料的煤種主要是煙煤，有時(shí)亦采用褐煤及無煙煤。

（5）地下氣化煤氣

對(duì)某些不宜開采的薄煤層及混雜大量硫和礦物雜質(zhì)的煤礦，可利用地下氣化的方法使其轉(zhuǎn)化為可燃?xì)怏w——地下氣化煤氣。這是一種最經(jīng)濟(jì)，最合理利用煤礦資源的方法。

地下氣化煤氣組成變化范圍較大，其，屬低熱值煤氣。

（6）裂解氣

裂解氣是對(duì)液體燃料加工制得的人造氣體燃料，主要有煉廠氣、熱裂解氣與裂解煤氣等幾類。

煉廠氣是煉油廠在進(jìn)行各種處理時(shí)得到的各種副產(chǎn)氣的總稱。這些氣體由碳?xì)浠衔锱c少量氫氣組成，發(fā)熱量很高。因含有丙烷以上的烷烴和乙烯以上的烯烴較多，因此現(xiàn)在一般是將煉廠氣先分離出烯烴與丙烷以上成分后把尾氣輸出作為燃料。也有的煉油廠將煉廠氣直接液化輸出作為燃料，習(xí)慣上也稱這種氣為“液化石油氣”，但這種氣體含有烯烴等成分，同前面所說的液化石油氣不同。

裂解氣是將油料或某些烷烴氣體在700℃以上的高溫條件下進(jìn)行裂解得到的氣體。熱裂解不用催化劑，加熱溫度在800℃以上。石油化工領(lǐng)域常用熱裂解制取烯烴等基本有機(jī)原料，燃料工業(yè)領(lǐng)域則以熱裂解氣作為其他煤氣的增熱成分或提取烯烴后將尾氣輸出作為燃料。

為提高氣化效率，得到含氫量多的生成氣作為城市煤氣，燃料制造業(yè)還應(yīng)用以裂解為基礎(chǔ)的水蒸氣轉(zhuǎn)化法、部分氧化法、加氫轉(zhuǎn)化法等方法制取煤氣，這種煤氣也稱為裂解煤氣。以裂解煤氣作為城市煤氣時(shí)，對(duì)多數(shù)裂解煤氣中的CO還要進(jìn)行處理（在催化劑作用下轉(zhuǎn)換為H₂），然后脫除CO₂，發(fā)熱量不足的還要增熱，才能輸出供使用。

（7）改制煤氣

它不是單獨(dú)的煤氣種類，而是為了特殊用途對(duì)一些煤氣進(jìn)行加工處理，使之具有某些特性的改制氣，即所謂“派生的煤氣”。幾種常見的改制煤氣有增熱煤氣、城市煤氣等。

氣體燃料燃燒時(shí)是暗焰還是輝焰，除同燃燒方式有關(guān)外，一個(gè)重要的決定因素是其可燃成分的組成。小炭粒是含碳可燃?xì)怏w分子在所接觸的氧氣不充分時(shí)裂解聚集而成的，因此氫氣燃燒不會(huì)出現(xiàn)小炭粒，而一氧化碳和甲烷等氣體則可能產(chǎn)生，且分子中含碳原子越多產(chǎn)生的炭粒也越多。就單一氣體燃料而言，一氧化碳的火焰輻射能力是氫氣的2.4倍，甲烷的又比一氧化碳的高1倍，乙烷以上的烴類的更高。以氫氣和一氧化碳為主的煤氣燃燒時(shí)火焰雖不是純粹的輝焰，但輻射能力不強(qiáng)，有時(shí)不能滿足需要。為了提高這類煤氣的輻射能力而人為地加入烴類氣體組成就叫做“增碳”，所得到的煤氣即為增碳煤氣。

因有的煤氣發(fā)熱量達(dá)不到要求而向其中摻入高發(fā)熱量組分就是“增熱”。增熱和增碳是兩個(gè)概念，既有聯(lián)系又有區(qū)別。增碳通常都有增熱的效果，而增熱則不一定能增碳。不過一般人們多用烴類氣體增熱，這種情況下效果就是雙重的。

供城市居民生活及生產(chǎn)用的氣體燃料習(xí)慣上被稱為“城市煤氣”，并非指單獨(dú)某個(gè)氣種，其組分并未受到嚴(yán)格的規(guī)定，對(duì)它主要要求發(fā)熱量高（一般應(yīng)為高熱值燃?xì)猓⒍拘猿煞值秃蜔嶂迪鄬?duì)穩(wěn)定。

（8）氫

無色無臭氣體，分子量為2.016，每立方米的質(zhì)量為0.089kg，熱值為10590kJ。但由于氫氣很輕，所以按重量算，其熱值就很高，達(dá)120170kJ/kg。在空氣中可燃邊界非常廣，達(dá)40%～80%。氫氣的火焰?zhèn)鞑ニ俣仁歉鞣N氣體燃料中最高的，氫氣-空氣的火焰?zhèn)鞑ニ俣葹?.67m/s。

氫是一種很有應(yīng)用前景的氣體燃料，可以生產(chǎn)氫的水資源極其豐富，而且可以利用氫作為“能”的載體，將不能儲(chǔ)存運(yùn)輸?shù)奶柲堋L(fēng)能、水能及核能等能量轉(zhuǎn)換成氫能，儲(chǔ)存并輸送到用戶。

氫的單位質(zhì)量發(fā)熱量比汽油和柴油約高3倍，但單位體積的發(fā)熱量只有汽油和柴油的1/4～1/3。氫的可燃界限比汽油寬。最低點(diǎn)火能量只有汽油的1/10。氫的自燃溫度為580℃，比汽油高。氫燃燒產(chǎn)物是水及少量氮氧化合物，對(duì)空氣污染少，故可視為一種清潔燃料。氫的火焰?zhèn)鞑ニ俣群芨撸@對(duì)于提高燃燒強(qiáng)化程度是很有利的。

早在20世紀(jì)20年代就已開始研究將氫應(yīng)用于內(nèi)燃機(jī)，至20世紀(jì)70年代對(duì)氫的研究更為廣泛，目前液態(tài)氫已成為火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料。氫被認(rèn)為是一種良好的燃料，但目前還存在生產(chǎn)成本高，在儲(chǔ)運(yùn)及使用中尚有一些技術(shù)難題未解決，這就阻礙了氫作為商品燃料的應(yīng)用。

（9）甲烷（CH₄）

無色氣體，微有蔥臭，分子量為16.04，每立方米的質(zhì)量為0.715kg，低位熱值為 35800 kJ，在空氣中的可燃濃度邊界為2.5%～15%。

（10）一氧化碳（CO）

無色無臭氣體，分子量為28.00，每立方米的質(zhì)量為1.25kg，熱值為12650kJ。在空氣中的可燃邊界為12.5%～80%。一氧化碳的燃燒有一個(gè)很大特點(diǎn)，即在沒有水蒸氣存在時(shí)，其著火溫度高，火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊停猩倭克魵獯嬖跁r(shí)即可降低其著火溫度，提高燃燒速率。火焰為藍(lán)色。CO性質(zhì)極毒，在空氣中的允許濃度為2×10^-5kg/m³。

（11）生物質(zhì)氣

①人工沼氣　利用人畜糞便、植物秸稈、野草、城市垃圾和某些工業(yè)有機(jī)廢物等，經(jīng)過厭氧菌發(fā)酵，可獲一種可燃?xì)怏w——人工沼氣。人工沼氣的主要成分為CH₄（約占60%）及少量的CO、H₂及H₂S等，其，高于一般城市煤氣，屬中等發(fā)熱量煤氣。

人工沼氣原料來源廣泛、價(jià)廉，在農(nóng)村中可使有機(jī)肥料先制氣，后肥田。

②生物質(zhì)氣化燃?xì)狻〗斩挌饣細(xì)馐抢棉r(nóng)作物秸稈及木本生物質(zhì)，如谷殼、花生殼、蘆葦、樹枝、木屑等作原料，經(jīng)適當(dāng)粉碎后，由螺旋式給料器加入氣化器，通過不完全燃燒產(chǎn)生的粗煤氣（發(fā)生爐煤氣），再經(jīng)過凈化除塵和除焦油等操作得到的燃?xì)狻?kg秸稈可產(chǎn)生2m³，燃?xì)獾臒嶂导s為5200kJ/m³。

由于氣體燃料高效、清潔、方便，因此生物質(zhì)氣化技術(shù)的研究與開發(fā)得到了國內(nèi)外的廣泛重視，并取得了巨大的進(jìn)展，將農(nóng)林固體廢棄物轉(zhuǎn)化為可燃?xì)獾募夹g(shù)也初步實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化應(yīng)用。

2.3.3　氣態(tài)燃料的表示方法

氣態(tài)燃料有“濕成分”和“干成分”兩種表示方法。所謂濕成分，是指氣態(tài)燃料中包括水蒸氣在內(nèi)的成分，干成分則指氣態(tài)燃料中已經(jīng)不包括水蒸氣的成分。氣態(tài)燃料中所含的水蒸氣在常溫下都等于該溫度下的飽和蒸汽量，這樣當(dāng)溫度變化時(shí)，氣體中飽和蒸汽量也隨之變化，因而氣態(tài)燃料的濕成分（百分組成）也出現(xiàn)變化。為了排除這種影響，用氣態(tài)燃料的干成分來表示其化學(xué)組成。進(jìn)行燃燒計(jì)算時(shí)要用氣態(tài)燃料的濕成分來算（這是真正投入燃燒的），這樣要依據(jù)使用時(shí)的溫度，根據(jù)該溫度下飽和水蒸氣含量由干成分換算為濕成分。氣態(tài)燃料的發(fā)熱量可以由量熱計(jì)測(cè)量，也可以根據(jù)化學(xué)成分計(jì)算。發(fā)熱量有低熱值和高熱值之分。低熱值指燃燒產(chǎn)物中水蒸氣沒有凝結(jié)為水的情況下的發(fā)熱量，通常采用的熱值都是低熱值，它符合實(shí)際情況。發(fā)熱量可按下式計(jì)算：

W_DW=12645×CO%+10802×H%+35799×CH₄%+59038×C₂H₄%+…+23112×H₂S% kJ/m³

在氣態(tài)燃料中常用到Wobbe指數(shù)（Wobbe=Q/ρ），相應(yīng)于一定尺寸的氣體燃料噴嘴所能通過的能量。對(duì)于一個(gè)給定的氣體燃料燃燒系統(tǒng)，這個(gè)值只能在相對(duì)于設(shè)計(jì)值偏差5%范圍內(nèi)正常工作，否則要重新設(shè)計(jì)氣體燃料燃燒系統(tǒng)。

2.3.4　氣態(tài)燃料的特性

無論是天然的還是人工制造的氣體燃料，一般都要經(jīng)過凈化處理，以清除塵埃和有害雜質(zhì)。供人們使用的氣體燃料大多數(shù)是凈化氣，因而討論時(shí)對(duì)微量雜質(zhì)氣體可忽略不計(jì)。

氣體燃料直接以分子狀態(tài)參加反應(yīng)，因而有更好的燃燒效果與熱工性能，并有利于輸送與自動(dòng)調(diào)節(jié)，有利于進(jìn)一步改善勞動(dòng)條件，因而是較燃油更為理想的燃料。但需注意的是，氣體燃料在使用過程中有發(fā)生爆炸與出現(xiàn)中毒事故的危險(xiǎn)性。雖然事故都是因?yàn)槭褂貌划?dāng)或安全措施不嚴(yán)格造成的，但使用氣體燃料更容易產(chǎn)生這種危險(xiǎn)，因此使用氣體燃料時(shí)需要采取更嚴(yán)格的措施來保障安全。