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摘要：随着当前时代的进步，我国天然气工程发展极为迅速，二甲醚作为一种新型清洁能源，对其进行城市天然气保障气源的开发利用，对我国整体经济发展有着极为重要的促进意义。接下来本文将对二甲醚作为城市天然气保障气源可行性，进行一定分析探讨，并对其做相应整理和总结。
关键词：二甲醚；城市天然气；保障气源
我国做为能源消耗大国，一直以来都存在对天然气需求量高于国内产量的现象，因此天然气进口量也呈逐年上涨的趋势。而二甲醚生产技术的成熟，使得城镇燃气压力得到缓解，因此结合二甲醚本身特性，对其用作城市天然气保障气源进行一定分析探讨，对我国城市天然气行业发展意义重大。
一、二甲醚分析
（1）二甲醚也叫作甲醚，简称DME，其在常压下呈一种无色气体或压缩液体，具有轻微醚香味。二甲醚相对密度为（20℃）0.666，熔点-141.5℃，沸点-24.9℃，室温下蒸气压约为0.5MPa，与石油液化气（LPG）相似。其溶于水及醇、乙醚、丙酮、氯仿等多种有机溶剂。具有一定的易燃性质，在燃烧时火焰会略带光亮，燃烧热（气态）为1455kJ/mol。常温下DME具有惰性，不易自动氧化，无腐蚀、无致癌性，但在辐射或加热条件下可分解成甲烷、乙烷、甲醛等[1]。
（2）二甲醚作为一种新型能源，其主要作为基本化工原料出现，由于其本身所具有的良好易压缩、冷凝、汽化等特性，利用二甲醚进行制药、燃料、农药等化学工业时，有着极为突出的成效。比如高纯度的二甲醚可代替氟利昂，用作气溶胶喷射剂和致冷剂，其本身所具有的特性，能直接降低对大气环境的污染，避免使用氟利昂气溶胶喷射机和制冷剂时，对臭氧层所形成的破坏。二甲醚本身良好的水溶性、油溶性，使得其应用范围大大优于丙烷、丁烷等石油化學品，其当前已经完成代替甲醇，用作甲醛生产的新原料，明显降低甲醛生产成本，在大型甲醛装置中其所具有的优势更加突出。
二、二甲醚与低碳烃差异
二甲醚也是未来制取低碳烃的主要原料之一，但与此同时其与低碳烃的差异也仍旧存在，因此结合二甲醚与低碳烃的差异属性，进行一定分析探讨，根据实际情况进行对应方案设定，是二甲醚作为城市天然气保障气源能够实现的关键。
（1）二甲醚与低碳烃差异体现在沸点上时，二甲醚沸点为-26.9摄氏度，与天然气主要成分甲烷沸点-161.5摄氏度要高很多；二甲醚在常温压力下为液态，常温常压下为气态，其液化储存能耗比甲烷液化储存能耗低很多。
（2）二甲醚燃气燃烧负荷特性与天然气基本一致，因此根据实际情况对天然气中进行二甲醚的比例掺混使用，形成天然气保障气源，使我国天然气供需压力得到一定缓解；同时结合实际对其保障气源调节范围和技术方式进行全面分析梳理。
三、二甲醚作为天然气保障气源分析
1、性能差异
通过上文对二甲醚和低碳烃的分析，其整体性能属性相似情况下，其差异主要体现在沸点和形态上有一定差异，二甲醚液化储存能耗较之甲烷液化储存能耗低，因此二甲醚在常温状态下可以进行直接储存和输送，同时二甲醚本身对金属无腐蚀作用的特性，但在有机材料暴露在二甲醚介质中时，会引起溶解腐蚀使得整个材质性能出现恶化现象[2]。
2、供应方式
二甲醚作为城市天然气保障气源供应方式，应变根据实际情况进行单独瓶装供应、单独管道供应、二甲醚液化与液化石油气混合瓶装供应、二甲醚气化与天然气混合管道供应来实现。
（1）二甲醚液化单独瓶装供应，主要是通过采用二甲醚专用钢瓶和相关应用设备，结合整个城市布局对其进行一定的局部输送储存，以此减少对应城市内部天然气供应量，其主要在城市天然气资源短缺不足时起到一定缓解作用，具有一定的时效性，从长远来看并不能做到有效的持续气源供应，且单独瓶装供应整体经济成本较高的特点，无法满足二甲醚作为城市天然其保障单独的气源的具体要求。
（2）利用管道供应时，主要根据二甲醚对有机物较强溶解性能为前提，单独使用与其他燃气混合作为燃气应用时，设备中有关材质如密封圈、膜片、软管等性能一旦未做好技术性能检测，发生溶解会使材质腐蚀造成泄露危险。因此为避免甲醚对相应系统设施腐蚀，应采取对应工艺设置能耐二甲醚溶解腐蚀系统，利用二甲醚专用设备，使其能够在管道内实现供输，以此用作城市天然气保障气源。
（3）二甲醚液化与液化石油气混合瓶装供应，则要明确混合气中二甲醚质量分数不能高于规定值，继而采用使用二甲醚钢瓶和应用设备实现供应，其中需要注意的是二甲醚与液化石油气混合瓶装，其本身对供应过程中的二甲醚液化检测标准较高，一旦检测出现偏差，二甲醚质量分数超过规定值，其性能则会发生变化，致使二甲醚无法作为城市天然气保障气源。
（4）二甲醚气化与天然气混合管道供应，主要是根据二甲醚与天然气质量分数能够相互调节的原理，在天然气供应量充足使对混合其中二甲醚质量进行一定的减量作业；如果天然气供应量出现不足时，对混合其中二甲醚质量分数进行相应增加，以此作为城市天然气保障气源。其中需要注意所用二甲醚设备性能要达到相关专业标准，以此避免供应过程中可能出现的负面问题。
通过对二甲醚作为天然气保障气源供应方式分析，可以看出二甲醚气化单独管道供应、二甲醚气化与天然气混合管道供应较之二甲醚液化单独瓶装供应、二甲醚液化与液化石油气混合瓶装供应，整体在调节性和效果控制上更好，二甲醚气化单独管道供应、二甲醚气化与天然气混合管道供应可以作为城市天然气供应的保障。
3、技术原理
二甲醚作为城市天然气保障气源时，需要主要二甲醚与天然气相比，其更易液化，因此二甲醚在储存和输送上较之天然气具有更好的性价比。同时常态下二甲醚15℃华白数为47.45MJ*M-3，天然气甲烷15℃华白数为50.76MJ*M-3；两者华白数相差较小，因此将天气供应与对应区域内二甲醚气化管道可以进行结合供应，在天然气供应量不只是，通过增加二甲醚供应量来满足对应城市区域内天然气的供应。以此来实现缓解城市天然气压力同时，促进相关二甲醚生产企业经济效益，提升我国各能源的高效转化和合理利用[3]。
（1）结合二甲醚本身特性，其华白数虽与天然气华白数虽然差异较小，但还是需要注意，通常天然气输送储存设施所用设备配件多为有机材质，因此在进行二甲醚与天然气混合供应时，要对甲烷与二甲醚混合气标准进行全面的分析，做好专业分类，以此保障整个工程设计方案的合理性和可行性。
（2）对有机材质进行分析结合二甲醚特性，选用合适材质提升供应安全性；对二甲醚与天然气混合供应设备做好全面的专业性能分析，在投入使用前应做好对应试验分析，确认无误后，进行投入使用。
（3）根据各城市格局不同，充分选用适合城市规模的供应方式，使二甲醚作为天然气保障气源效果能够充分得以体现。同时结合实际对相关密封材质进行一定规范标准设定，保障供应气质完全符合使用要求。
结束语
二甲醚作为城市天然气保障气源有一定的可行性和实践性，结合实际对其供应技术及供应过程的安全可靠性进行全面的分析完善，从社会效益和经济效益角度出发，做好先关方案设定，是确保二甲醚作为城市天然气保障气源的关键。
参考文献：
[1]周宇，秦朝葵，邢慧娟，娄志标.天然气掺混二甲醚扩散式燃烧性能与排放[J].同济大学学报（自然科学版），2014，42（04）：589-595.
[2]苗闪闪，卢啸风，王泉海，亢银虎.天然气燃烧器燃烧二甲醚（DME）的试验研究[J].热能动力工程，2014，29（01）：92-96+111-112.
关键词：二甲醚；城市天然气；保障气源
我国做为能源消耗大国，一直以来都存在对天然气需求量高于国内产量的现象，因此天然气进口量也呈逐年上涨的趋势。而二甲醚生产技术的成熟，使得城镇燃气压力得到缓解，因此结合二甲醚本身特性，对其用作城市天然气保障气源进行一定分析探讨，对我国城市天然气行业发展意义重大。
一、二甲醚分析
（1）二甲醚也叫作甲醚，简称DME，其在常压下呈一种无色气体或压缩液体，具有轻微醚香味。二甲醚相对密度为（20℃）0.666，熔点-141.5℃，沸点-24.9℃，室温下蒸气压约为0.5MPa，与石油液化气（LPG）相似。其溶于水及醇、乙醚、丙酮、氯仿等多种有机溶剂。具有一定的易燃性质，在燃烧时火焰会略带光亮，燃烧热（气态）为1455kJ/mol。常温下DME具有惰性，不易自动氧化，无腐蚀、无致癌性，但在辐射或加热条件下可分解成甲烷、乙烷、甲醛等[1]。
（2）二甲醚作为一种新型能源，其主要作为基本化工原料出现，由于其本身所具有的良好易压缩、冷凝、汽化等特性，利用二甲醚进行制药、燃料、农药等化学工业时，有着极为突出的成效。比如高纯度的二甲醚可代替氟利昂，用作气溶胶喷射剂和致冷剂，其本身所具有的特性，能直接降低对大气环境的污染，避免使用氟利昂气溶胶喷射机和制冷剂时，对臭氧层所形成的破坏。二甲醚本身良好的水溶性、油溶性，使得其应用范围大大优于丙烷、丁烷等石油化學品，其当前已经完成代替甲醇，用作甲醛生产的新原料，明显降低甲醛生产成本，在大型甲醛装置中其所具有的优势更加突出。
二、二甲醚与低碳烃差异
二甲醚也是未来制取低碳烃的主要原料之一，但与此同时其与低碳烃的差异也仍旧存在，因此结合二甲醚与低碳烃的差异属性，进行一定分析探讨，根据实际情况进行对应方案设定，是二甲醚作为城市天然气保障气源能够实现的关键。
（1）二甲醚与低碳烃差异体现在沸点上时，二甲醚沸点为-26.9摄氏度，与天然气主要成分甲烷沸点-161.5摄氏度要高很多；二甲醚在常温压力下为液态，常温常压下为气态，其液化储存能耗比甲烷液化储存能耗低很多。
（2）二甲醚燃气燃烧负荷特性与天然气基本一致，因此根据实际情况对天然气中进行二甲醚的比例掺混使用，形成天然气保障气源，使我国天然气供需压力得到一定缓解；同时结合实际对其保障气源调节范围和技术方式进行全面分析梳理。
三、二甲醚作为天然气保障气源分析
1、性能差异
通过上文对二甲醚和低碳烃的分析，其整体性能属性相似情况下，其差异主要体现在沸点和形态上有一定差异，二甲醚液化储存能耗较之甲烷液化储存能耗低，因此二甲醚在常温状态下可以进行直接储存和输送，同时二甲醚本身对金属无腐蚀作用的特性，但在有机材料暴露在二甲醚介质中时，会引起溶解腐蚀使得整个材质性能出现恶化现象[2]。
2、供应方式
二甲醚作为城市天然气保障气源供应方式，应变根据实际情况进行单独瓶装供应、单独管道供应、二甲醚液化与液化石油气混合瓶装供应、二甲醚气化与天然气混合管道供应来实现。
（1）二甲醚液化单独瓶装供应，主要是通过采用二甲醚专用钢瓶和相关应用设备，结合整个城市布局对其进行一定的局部输送储存，以此减少对应城市内部天然气供应量，其主要在城市天然气资源短缺不足时起到一定缓解作用，具有一定的时效性，从长远来看并不能做到有效的持续气源供应，且单独瓶装供应整体经济成本较高的特点，无法满足二甲醚作为城市天然其保障单独的气源的具体要求。
（2）利用管道供应时，主要根据二甲醚对有机物较强溶解性能为前提，单独使用与其他燃气混合作为燃气应用时，设备中有关材质如密封圈、膜片、软管等性能一旦未做好技术性能检测，发生溶解会使材质腐蚀造成泄露危险。因此为避免甲醚对相应系统设施腐蚀，应采取对应工艺设置能耐二甲醚溶解腐蚀系统，利用二甲醚专用设备，使其能够在管道内实现供输，以此用作城市天然气保障气源。
（3）二甲醚液化与液化石油气混合瓶装供应，则要明确混合气中二甲醚质量分数不能高于规定值，继而采用使用二甲醚钢瓶和应用设备实现供应，其中需要注意的是二甲醚与液化石油气混合瓶装，其本身对供应过程中的二甲醚液化检测标准较高，一旦检测出现偏差，二甲醚质量分数超过规定值，其性能则会发生变化，致使二甲醚无法作为城市天然气保障气源。
（4）二甲醚气化与天然气混合管道供应，主要是根据二甲醚与天然气质量分数能够相互调节的原理，在天然气供应量充足使对混合其中二甲醚质量进行一定的减量作业；如果天然气供应量出现不足时，对混合其中二甲醚质量分数进行相应增加，以此作为城市天然气保障气源。其中需要注意所用二甲醚设备性能要达到相关专业标准，以此避免供应过程中可能出现的负面问题。
通过对二甲醚作为天然气保障气源供应方式分析，可以看出二甲醚气化单独管道供应、二甲醚气化与天然气混合管道供应较之二甲醚液化单独瓶装供应、二甲醚液化与液化石油气混合瓶装供应，整体在调节性和效果控制上更好，二甲醚气化单独管道供应、二甲醚气化与天然气混合管道供应可以作为城市天然气供应的保障。
3、技术原理
二甲醚作为城市天然气保障气源时，需要主要二甲醚与天然气相比，其更易液化，因此二甲醚在储存和输送上较之天然气具有更好的性价比。同时常态下二甲醚15℃华白数为47.45MJ*M-3，天然气甲烷15℃华白数为50.76MJ*M-3；两者华白数相差较小，因此将天气供应与对应区域内二甲醚气化管道可以进行结合供应，在天然气供应量不只是，通过增加二甲醚供应量来满足对应城市区域内天然气的供应。以此来实现缓解城市天然气压力同时，促进相关二甲醚生产企业经济效益，提升我国各能源的高效转化和合理利用[3]。
（1）结合二甲醚本身特性，其华白数虽与天然气华白数虽然差异较小，但还是需要注意，通常天然气输送储存设施所用设备配件多为有机材质，因此在进行二甲醚与天然气混合供应时，要对甲烷与二甲醚混合气标准进行全面的分析，做好专业分类，以此保障整个工程设计方案的合理性和可行性。
（2）对有机材质进行分析结合二甲醚特性，选用合适材质提升供应安全性；对二甲醚与天然气混合供应设备做好全面的专业性能分析，在投入使用前应做好对应试验分析，确认无误后，进行投入使用。
（3）根据各城市格局不同，充分选用适合城市规模的供应方式，使二甲醚作为天然气保障气源效果能够充分得以体现。同时结合实际对相关密封材质进行一定规范标准设定，保障供应气质完全符合使用要求。
结束语
二甲醚作为城市天然气保障气源有一定的可行性和实践性，结合实际对其供应技术及供应过程的安全可靠性进行全面的分析完善，从社会效益和经济效益角度出发，做好先关方案设定，是确保二甲醚作为城市天然气保障气源的关键。
参考文献：
[1]周宇，秦朝葵，邢慧娟，娄志标.天然气掺混二甲醚扩散式燃烧性能与排放[J].同济大学学报（自然科学版），2014，42（04）：589-595.
[2]苗闪闪，卢啸风，王泉海，亢银虎.天然气燃烧器燃烧二甲醚（DME）的试验研究[J].热能动力工程，2014，29（01）：92-96+111-112.