天然气掺混其它气体，已经属于很专业的工业技术了，本着严谨的科学态度，人马君查阅了相关论文，意外的发现：天然气掺混其它气体，还真是很常见的行为，不仅能够调整天然气的热值，还能减少氮氧化物的排放，起到减少雾霾的环保效果！
这篇论文来自2021第五届燃气安全交流研讨会论文集，作者都是燃气供应领域的业内人士。看来网上的说法，并不是空穴来风。这个事情最深层的原因，在于燃气公司从供应商那里买天然气，和民众给燃气公司交燃气费，用的是两种截然不同的计价方式，其中存在一定的操作空间。具体的情况是这样的：大宗天然气交易是按热值定价的，我们在看国际新闻时，经常看到天然气价格是每兆瓦时多少多少欧元，这个兆瓦时就是热量单位，也可以用兆焦耳。
国际上的天然气交易用热值定价是有道理的，天然气虽然主要成分是甲烷，但并不是完全纯净的，里面混有其它气体，会升高或降低它的热值。而天然气目前的主要用途就是用来燃烧产生热量，同样体积的高热值和低热值天然气，价格当然不应该一样，高热值的必然会贵一些。
在到港的LNG液化天然气和管道输送天然气中，含有一些乙烷、丙烷等高热值成分，因此平均热值比较高，达到了38~40兆焦/立方米（标准状态下），而根据我国的国家标准GB17820-2018，天然气按高位发热量分为一类和二类，分别是≥ 34.040兆焦/立方米和≥ 31.4兆焦/立方米。
这也就是说，燃气公司从气源那里买来的天然气，热值普遍是高于国家标准的，而且高得还不少。然而燃气公司向居民供应天然气，却是按体积来收费的，每立方米的气价是固定不变的，例如重庆的一档气价就是2.9元/立方米。
很显然，如果直接将买来的高热值天然气送到居民家里，企业就吃亏了。而假如燃气公司向天然气中掺入一些不燃烧的气体（例如空气或氮气），稀释其浓度，降低热值，只要能满足国家标准就是合格的。这么一操作，相当于把空气或氮气卖出了天然气的价格，收上来的燃气费立刻就能多不少。
在这样的利益面前，我想很少有燃气公司会不动心吧！因此，在上述论文中就提到，向天然气中掺入空气或氮气来调整热值，已经成为行业内的普遍做法。连业内人士都这样说，想来肯定是普遍现象了。
当然，掺氮气也不全是坏处，因为家用燃气灶在设计时是有局限的，如果燃气热值过高，有可能燃烧不充分，降低燃烧效率。但也有企业掺入的空气或氮气过多，热值下降的太厉害，那就是不当牟利行为了。
由于空气中含有氧气，而甲烷是有爆炸极限的，如果燃气中掺入过多的空气，那直接就爆炸了。因为与掺空气相比，掺氮气这样的有化学惰性的气体，是比空气更好的选择。氮气不会燃烧，也基本没有毒性，还无色无味，如果不用仪器检测也很难发现。因此，家用燃气中掺没掺氮气、掺了多少氮气，完全掌握在燃气公司手中，用户是无从得知的。
不仅用户不知道，燃气表也“不知道”。目前家用的燃气表都是膜式燃气表，不管是人工抄表，还是无线远传，基本测量原理都是一样的。膜式燃气表里面有两个皮膜和两个滑阀，在滑阀的控制下，两个皮膜交替充气、放气，推动齿轮转头从而得到计数。因此，不管是高热值的纯天然气，还是掺入了氮气的低热值天然气，燃气表只会记录体积，而不会管是什么成分。
如此一来，使用掺入了氮气的低热值燃气烧饭时，要达到同样加热效果，燃气消耗量必然会增加。而居民用气又是按体积来计价，这么算下来燃气费用自然就会水涨船高。为了证明这一点，有网友进行了一次实验，用燃气灶煮了一碗面，结果用掉了0.319立方米的燃气，折合费用接近一元钱。煮一碗面要花一块钱，这确实超出了人们一般的认知。
根据天然气的热值、水的比热以及汽化潜热，能够计算出0.319立方米燃气（标准状态）的热量，足以将4.4升左右的水从20℃加热到100℃沸腾再到完全烧干。网上有人只计算了加热到100℃，那样可以加热几十升的水，但却忽略了汽化潜热，这是不合理的，毕竟煮面时有相当长的时间要保持沸腾状态。
即使考虑了汽化潜热，煮一碗面也不可能需要烧干4.4升的水，那样煮出来的面肯定不能细看了。那么这是否能说明燃气的热值确实降低了呢？也不尽然，如果煮面的时间比正常情况大大延长，就能说明燃气热值确实过低了。然而如果燃气公司加大供气压力，使单位时间内燃烧的燃气量增加，又能抵消热值降低的效果，从而有可能维持煮面的时间不变。那位网友并没有提供更细节的情况，我们还不好评判。
另外，燃气公司经常提到的“旧表不准”的说法，也是客观存在的。前面说过所有的表都是膜式燃气表，当使用时间过长之后，皮膜的弹性下降，推动力也下降，再加上零件的机械磨损以及杂质沉积，确实会让旧表越走越慢。当更换了新表之后，计量准确度回升，用户确实会产生新表比旧表走得快的印象。
但不论是新表还是旧表，都应该是合格产品。如果旧表没有达到报废年限，理论上误差也应在允许范围之内，换新表后燃气量一下子增加好几倍也是不正常的。有可能是各种因素的综合效果，例如燃气内氮气掺得过多、热值下降过大，再加上换新表，两种效果叠加在一起，结果燃气费的涨幅就特别夸张了。
其实用一个办法就可以解决这种矛盾，那就是将居民用气价格也按热值来计算。如果供应的是高热值天然气，单价虽然定得高一些，用气量却少。反之如果供应低热值天然气，单价是低了，用气量会增加。这样一抵消，两种情况下的燃气费用其实差不多。但这种计费方式需要有政策和燃气计费系统的支持才行。
另外，在阅读论文时，人马君还发现了一件特别有意思的事：向天然气中掺进氮气，不仅能降低热值，还能起到减排氮氧化物的效果。NOx氮氧化物是造成城市雾霾的元凶之一，而燃烧天然气恰恰就会产生大量的NOx，这是由于天然气燃烧时火焰温度较高，更容易使空气中的氮气与氧气结合，生成氮氧化物。
为了实现氮氧化物的减排，工业上会采用各种低氮燃烧方法，例如燃料分级、空气分级、浓淡燃烧、催化还原和烟气再循环技术等。但这些技术适合用在大型天然气锅炉上，不太适用于广大老百姓家里的燃气灶。随着“煤改气”的推行，家用燃气的用量越来越大，对氮氧化物减排确实产生了较大的压力。
但如果向天然气中掺入一定量的氮气，会对混合气的比热容产生影响，能降低火焰温度和氧浓度，从而减少NOx的生成量。根据文献介绍，在天然气中掺入17%的氮气，就能将NOx的排放量降低12%，这还是很可观的。这种方法简单直接，不需要对家用燃气灶进行改造，就能起到立竿见影的效果。
由此看来，向家用燃气中掺入氮气，并不见得是一件坏事，也是有一些好处的。但绝不能以此为理由损害公众的利益，需要有相应的政策和技术来支撑。如果单纯的掺了氮气，却又仍按原来的标准照常收费，造成燃气费用快速上涨，那就不是正当的行为了。
https://baijiahao.baidu.com/s?id ... r=spider&for=pc
好家伙，汽油加酒精，燃气加氮气，煤气罐加水，都是掺假，这么疯狂
