Приложение на природен газ. Природен газ: състав, свойства

Какво знаем за въглеводородите? Е, освен че има нещо от училищната химия и думата "метан" периодично мига в медиите. Какво знаем за природния газ, с изключение на неговите експлозивни свойства? Каква е употребата на природен газ, освен добре известното при нас готвене и отопление на жилищни сгради? Какво ново в света на потреблението на енергия и енергийната сигурност?

Основни свойства

Първоначално добре известната фраза за миризмата на газ в апартамент или на улицата не е съвсем вярна. в природен газ, който се подава в нашите апартаменти за готвене или за отопление на водата, няма нито вкус, нито мирис. Това, което възприемаме, е нищо повече от специална добавка, необходима за определяне на течове на газ. Този така наречен аромат, добавете го в специално оборудвани станции в следните пропорции: 16 мг на хиляда кубически метра газ.

Основният компонент на природния газ, разбира се, е метанът. Съдържанието му в газова смес е около 89-95%, останалите компоненти са бутан, пропан, сероводород и така наречените примеси - прах и незапалими компоненти, кислород и азот. Процентът метан зависи от вида на депозита.

Енергията от природен газ, освободена от изгарянето на един кубичен метър гориво, се нарича топлина на изгаряне. Тази стойност е един от първоначалните във всички въпроси на проектирането на газови обекти, а в различните страни се вземат различни стойности. В Русия изчислението се основава на най-ниската топлина на изгаряне, в страните от Запада, като Франция и Обединеното кралство, на най-високата.

Говорейки за експлозивната природа на природния газ, заслужава да се отбележат такива концепции като експлозивни граници и опасна концентрация. Газът експлодира, когато концентрацията му в помещението е от 5 до 15% от обема. Ако концентрацията е по-ниска, газът не гори, ако концентрацията е повече от 15%, тогава сместа газ-въздух изгаря с допълнително подаване на въздух. Опасна концентрация се нарича 1/5 от долната граница на експлозивност, т.е. 1%.

Основи на видовете и приложението на природен газ

Бутан и пропан са намерили своето приложение като гориво за автомобили (втечнен газ). Също така пропанът се използва за зареждане на запалки. Етанът рядко се използва като гориво, защото е суровина за производството на полиетилен. Ацетиленът е изключително запалим и се използва при заваряване и рязане на метали. Използването на природен газ, а за да бъде точен - метан, вече е договорено, то се използва като мазут в плочи, колони и котли.

Сортове произведен природен газ

По видове произведени газови полета са разделени на газ или свързани. Основната разлика между тях е процентното съдържание на въглеводороди. В газовите полета съдържанието на метан е около 80-90%, в свързаните или, както те все още се наричат, "нефт", съдържанието му не е повече от 50%. Останалите 50% са пропан-бутан и маслото се отделя от газа. Едно от най-големите недостатъци на газа от свързаното поле е задължителното му пречистване от различни примеси. Производството на природен газ се свързва и с извличането на хелий. Такива депозити са доста редки, хелият се смята за оптимален газ за охлаждане на ядрени реактори. Сярата, извлечена от сероводород, добивана като примес от природен газ, също се използва за промишлени цели.

Основното средство при добива на природен газ е сондажно съоръжение. Това е четирикрака кула с височина около 20-30 метра. На нея е окачена тръба с тренировка в края. Тази тръба се увеличава, тъй като дълбочината на кладенеца се увеличава, докато се пробива, добавя се специална течност към кладенеца, така че скалите, които трябва да бъдат унищожени, не се блокират. Тази течност се подава със специални помпи. Разбира се, цената на природния газ включва разходите за експлоатация и изграждане на кладенци за производство на газ. От 40 до 60% от себестойността е цената за това.

Как дойде газът при нас?

Така че, след като напусне мястото за добив, пречистен природен газ навлиза в първия компресорна станция, или, както се нарича и главата. Той се намира най-често в непосредствена близост до депозита. Там, с помощта на инсталации, газ с високо налягане влиза в главните газопроводи. Бустер компресор станции са инсталирани, за да се поддържа дадено налягане на основните газопроводи. Тъй като полагането на тръби с тази категория на натиск в градовете е забранено, се създава клон преди всеки голям град. Това вече от своя страна не се увеличава, а намалява натиска. Част от тях се изразходват от големи потребители на газ - промишлени предприятия, фабрики, котелни. А другата част идва в така нареченото хидравлично разбиване - газоразпределителни пунктове. Там налягането отново пада. Къде е най-познатото и разбираемо използване на природен газ? Това е плоча на горелката.

Колко дълго е бил с нас?

Активното използване на природен газ възниква в средата на 19-ти век, след изобретяването на газова горелка. И първоначалното му използване сега за нас не е съвсем познато. Първоначално тя се използва за улично осветление. До края на 30-те години на миналия век в Съветския съюз нямаше независима газова индустрия. Газовите находища са открити случайно, само когато се изследват нефтени кладенци. Активното използване на природен газ започва от времето на Великата отечествена война. Липсата на гориво във връзка със загубата на част от въглищните и нефтените полета даде силен тласък за развитието на газовата индустрия. Още след края на войната газовата индустрия активно се развива и постепенно стана един от най-енергийно ефективните.

Няма алтернатива

Може би най-доброто доказателство за предимствата на природния газ като най-удобния източник на енергия са показателите на Москва. Газовата връзка позволи ежедневно да се спестят 1 милион кубически метра дърва, 0,65 милиона тона въглища, 150,000 тона керосин и почти същата сума мазут. И всичко това беше заменено с 1 милион кубически метра. м газ. След това последва постепенната газификация на цялата страна и търсенето на нови депозити. По-късно в Сибир са открити огромни запаси от газ, които все още се използват днес.

Индустриална употреба

Използването на природен газ не се ограничава до готвене, макар и непряко, то се използва за захранване на жилищни сгради. Повечето големи градски котелни в европейската част на Русия използват като основно гориво природния газ.

Също така, все по-често природният газ се използва в химическата промишленост като суровина за получаване на различни органични вещества. Все по-голям брой автомобилни гиганти разработват автомобили за алтернативни горива, включително водород и природен газ.

Само газ е виновен

От екологична гледна точка природният газ може да се нарече един от най-безопасните видове органично гориво. Свързването на газта с много области на човешкия живот и последвалото изгаряне обаче доведе до многократно увеличаване на съдържанието въглероден диоксид в атмосферата. В противен случай този процес се нарича "парников ефект". И това има много отрицателно въздействие върху климата на нашата планета. Но новите технологии и нивата на производство наскоро намалиха максимално емисиите в атмосферата. Нека си припомним, газът е един от най-безопасните видове гориво.