天然气（Natural Gas，简称 NG），目前发现的比较环保的众多能源之一。天然气 的特性有使用比较安全可靠，所含有的热值比较的高，同时对环境的污染十分的微小能 源。从而我们可以发现天然气确实可以十分合适的代替煤炭等一些低品位的能源，天然 气是将会成为中国改善能源结构的重要的能源之一。天然气是由多种气体混合而成的一 种气态混合物，烷烃是天然气的主要成分，并且在这些烷烃中甲烷所占的含量是最大的， 除此之外天然气里还有着少许的乙烷、丙烷等。天然气不仅只有烷烃还有一些非常至少 的惰性气体以及 CO2 和 N2 等。天然气拥有较高的热值，其热值大该范围是 32～35MJ/m3， 1m3 的天然气相当于大约 2。1～2。3kg 的标准煤，相比于标准煤节约了很多能量。和液体 燃料以及固体燃料相比，天然气的应用技术相对比较简单，易于和空气混合，燃烧更加 的充分，扩散性较好，燃烧 1m3 的天然气，减少了大约 46%～83%的二氧化碳的排放、42%～93%的氮氧化物的排放、100%的二氧化硫的排放，由此可见天然气是十分环保并 且无污染的清洁能源。

最近这几年，由于天然气的优点被大家发现，大家对天然气能源的关注也越来越多， 天然气便随之被迅速的开采利用起来。目前天然气的消费使用数量飞速增长，在近期的 一次能源调查里，天然气所占的比重出现了质的飞跃，在 2013 年这整整一年里，我国 消耗了 1。36×1011 立方米的天然气，天然气在一次能源消耗中所占有的比例高达 6。1%， 跟据我国一些相关能源专家的推测，中国的天然气的消耗量在 2016 年之后将会超越2480 亿 m3/年，并且同时天然气的消耗量在总能源消耗的比重将可能一下子增加到8。1%，但是和其他发达的国家一比，我国对于天然气的开发利用水平仍然很差。虽然差 距大，但也表明我国的天然气市场有着巨大的潜力等待开发，有着很大的进步空间[11-14]。 现在天然气大多数被用于燃烧发电、居民家用燃烧、建筑用气等等，我国天然气消耗分 布如下图 1-1。

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图 1-1 中国天然气需求区域分配情况

天然气在整个地球上的储存量还是比较的充足的，仍有大量的天然气有待开采。到2009 年底全世界天然气被发现的储存量为 179。13 万亿立方米，到 2012 年底增长增长到了 199。9 万亿立方米，按照现在全球每年使用天然气的量来计算的话，目前发现的天然气可以让全球的国家使用大约 62。8 年[15-17]。中国天然气产业起源于 1948 年，在后面 40年的时间里中国天然气发展迅速，天然气的产量实现了质的变化（从零到有）。一直到 现在为止中国的天然气产业仍然在以惊人的速度向着前方迈进。在 2005 年以及后面的 4年里天然气探明量又增长了 2。66 万亿立方米，每年平均下来大约是 5。49 亿立方米。天然气产量在 2007 年的时候还只有 758 亿立方米，但到了 2011 年的时候一下子高达 976亿立方米[18-27]，根据调查的数据显示，天然气产量在 2013 年前 6 个月达到了 590  亿立方米，在第 7 个月里天然气开采使用的数量达到了 90 亿立方米。在后面的时间里，中 国的天然气的产量将依然会呈现一种迅猛增长的态势。按目前的形势来推测天然气产量 在 2021 年有可能会达到 2100 亿立方米，而到了 2031 年则有可能会达到 3100 亿立方米论文网

[28-30]。中国除了自己国家本身就蕴藏着相当多的天然气能源之外，中国还从其周围的一些 天然气储量丰富的国家进口一些液化天然气能源（管道运输或船舶运输），2013 年前 6个月，国内天然气消耗约为 822 亿立方米，这里面从国外周边国家进口的天然气约为 256