21世纪世界电力的发展将体现能源的高效、洁净利用，合理的电力结构，以及良好的环境保护。基于发电效率和环保的优势，燃气(燃油)电站将在未来电力发展中越来越受到重视。我国天然气应用的规模可达到500亿立方米/年，约60%以上气量可用于天然气发电。因此随着燃气轮机发电技术的不断进步，以天然气为燃料的发电机组，将成为我国电力工业发展的一个重要方面。燃气发电机组的职业危害因素有哪些，在职业卫生检测评价工作中应注意哪些问题，请看下面分解。

燃气轮机装置是一种以空气及燃气为工质的旋转式热力发动机。它的结构与飞机喷气式发动机一致，也类似蒸汽轮机。主要结构有三部分，即燃气轮机(透平或动力涡轮)、压气机(空气压缩机)和燃烧室。其工作原理为：叶轮式缩机从外部吸收空气，压缩后送入燃烧室，同时燃料(气体或液体燃料)也喷入燃烧室与高温压缩空气混合，在定压下进行燃烧。生成的高温高压烟气进入燃气轮机膨胀做功，推动动力叶片高速旋转，乏汽排入大气中或再加利用。

一、燃气轮机发电特点

我国目前新建的燃气轮机发电机组以燃烧天然气为主，具有以下特点：

① 热效率高，简单循环的效率已超过40%，联合循环的效率可达58%以上;

② 低污染，环保性能好，排烟中没有SO2、飞灰及灰渣排放，NOx排放很低;

③ 运行灵活，可黑启动，调峰性能好;

④ 投资节省，单位容量投资远低于核电和燃煤发电机组，单机容量越大，单位容量投资越低;

⑤ 模块化设计，建设周期短;

⑥ 节水，占地少，仅为同容量常规燃煤电厂的1/3;

⑦ 自用电率低，燃气轮机电厂自用电率一般为2%，而燃煤电厂一般为7%左右，可大大降低能耗，节约能源。

二、燃气的种类

气体燃料有天然气和人工造气两类，但主要以天然气为主。其中人工造气包括液化石油气、焦炉煤气、发生炉煤气、高炉煤气、转炉煤气等。人工造气燃料通常由某些气体组分混合而成，也包括可燃物质与不可燃物质两部分。

(一)主要气体燃料的化学组成

1天然气

天然气是指蕴藏在地层内天然生成的，由碳氢化合物组成的可燃性气体，主要成分是甲烷。可分为纯天然气、石油伴生气、矿井气和凝析气田气四种。纯天然气是钻井采出来的气田气，以四川干气为代表，其主要成分为甲烷(CH4)占98%，丙烷(C3H8)占03%，丁烷(C4H10)占03%，氮气(N2)占10%。低热值为34～365MJ/m3。有的产地纯天然气中含有硫化氢(H2S)气体，毒性较大，应予重视。震惊中外的重庆开县井喷事件就是由含硫化氢天然气泄漏所致。

石油伴生气是伴随石油开采出来的石油气，它含有甲烷80%以上，乙烷、丙烷、丁烷总量为15%左右，低热值为42MJ/m3。凝析气田气含有石油轻质馏分，其成分主要为甲烷，还有戊烷等碳氢化合物，低热值为275MJ/m3。矿井气是从井下煤层中抽出来的气。矿井气的成分主要是甲烷，占30%～50%，低热值为12～19MJ/m3。

2 液化石油气

被加压液化了的石油气叫液化石油气，主要从油气开采或者石油加工中得到。我国液化石油气的成分差异较大，主要成分是碳三和碳四类碳氢化合物。如北京液化石油气含C4H8540%、C4H10232%、C3H690%、C3H845%。液化石油气的低热值在92～120MJ/m3 之间。

3 炼焦煤气

也称煤干馏煤气或焦炉煤气。它是利用焦炉对煤进行干馏而得到的煤气。焦炉煤气主要成分为氢气(H2)占544%，CH4占315%，一氧化碳(CO)占63%，其他碳氢化合物(CmHn)占39%，二氧化碳(CO2)占19%，氮气(N2)占16%，氧气(O2)占04%，另可能含有少量苯系物、萘等环烃类化合物。炼焦煤气由于使用煤的成分不同，所得气体的成分也不完全一样，但是其主要成分H2、CH4等变化范围不大。炼焦煤气的低热值为17MJ/m3左右。

4发生炉煤气

又称水煤气。在煤气发生炉内由灼热的煤加水蒸气化合而成。主要成分是一氧化碳占304%，氢气占84%，甲烷占18%，二氧化碳占22%，氮气占

564%，氧气占04%。水煤气含一氧化碳高，毒性极大，少量泄漏就有可能引起中毒。

5高炉煤气

是钢铁企业利用高炉炼铁过程中生成的煤气。该煤气可燃气体成分中也以一氧化碳含量为主，占256%，甲烷占19%，二氧化碳占82%，氮气占598%。该煤气低热值较焦炉煤气和水煤气低，一般为9～15MJ/m3。高炉煤气含一氧化碳也很高，对人体毒性大，在安全使用方面应予以高度重视。

6转炉煤气

是钢铁企业利用转炉炼钢过程中产生的煤气。该煤气可燃气体比例和低热值较高炉煤气低，可燃气体成分中也以一氧化碳含量为主，但含量相对较低。7油煤气又称油制气。是重油通过蓄热催化裂解或者蓄热热裂解而制得的煤气。该煤气可分为催化裂解气和热裂解气两种。催化裂解气主要成分以氢气、甲烷和一氧化碳为主;热裂解气主要成分以氢气、甲烷和乙烯为主。

(二)主要可燃气体的化学性质

1甲烷

甲烷为无色气体，微有葱臭，难溶于水，低位热值为35906kJ/m3。甲烷与空气混合后可引起强烈爆炸，其爆炸极限范围为5%～15%;最低着火温度为540℃，当空气中甲烷的体积分数高达25%～30%时才具有毒性。

2乙烷

乙烷为无色无臭气体，难溶于水，低位热值为64396kJ/m3，最低着火温度为515℃，其爆炸极限范围为29%～13%。

3氢气

氢气为无色无臭气体，难溶于水，低位热值为10794kJ/m3，最低着火温度为400℃，极易爆炸，在空气中的爆炸极限范围为4%～759%。

4一氧化碳

一氧化碳为无色无臭气体，难溶于水，低位热值为12644kJ/m3，最低着火温度为605℃，在空气中的爆炸极限范围为125%～742%。一氧化碳是一种毒性很高的气体。

5硫化氢

硫化氢为无色、具有浓厚的腐臭蛋气味气体，易溶于水，低位热值为23383kJ/m3，易着火燃烧，最低着火温度为270℃，其爆炸极限范围为43%～

455%。硫化氢是一种毒性极高的气体。气体燃料燃烧后生成烟气，其主要成分有氮气、二氧化碳和水蒸气，另有少量的一氧化碳、氮氧化物、二氧化硫等。如果在缺氧等状况下不完全燃烧，可产生大量的一氧化碳和炭黑粒子等;如果在低温(800～1200℃)和缺氧条件下燃烧，有可能产生苯并[a]芘等致癌物。