Газ природный, газ сжиженный



Природный газ – смесь газов, образовавшаяся в недрах земли при анаэробном разложении органических веществ. Является полезным ископаемым. В пластовых условиях находится в газообразном состоянии – в виде отдельных скоплений или в виде газовой шапки нефтегазовых месторождений. В стандартных условиях (при 101,325 кПа и 200С) природный газ находится в виде естественных газогидратов.

Основной составляющей  природного газа является метан – 98%, а остальные два процента это: этан, пропан, бутан, водород, сероводород, диоксид углерода, азот и гелий.

Газ добывают из недр земли с помощью скважин. Скважины стараются разместить равномерно по всей территории месторождения. Это делается для равномерного падения пластового давления в залежи. Иначе возможны перетоки газа между областями месторождения, а также преждевременное обводнение залежи.

Газ выходит из недр вследствие того, что в пласте находится под давлением, многократно превышающем атмосферное. Таким образом, движущей силой является разность давлений в пласте и системе сбора.

Газ транспортируют на химические заводы, котельные, ТЭЦ, городские газовые сети путем трубопровода под давлением 75 атмосфер. Кроме трубопроводного транспорта широко используют специальные танкеры –газовозы. Это специальные суда, на которых газ перевозится в сжиженном состоянии в специализированных изотермических емкостях при температуре -150 -160 градусов Цельсия. При этом степень сжатия достигает 600 раз в зависимости от потребностей. Также есть и другие технологии транспортировки газа, например с помощью железнодорожных цистерн.

К преимуществам природного газа по сравнению с другими видами топлива (в первую очередь с твердыми) относятся:

• Высокая теплота сгорания;
• Относительно низкая стоимость;
• Отсутствие складских помещений для хранения;
• Относительно высокая экологичность, характеризующаяся отсутствием в продуктах горения твердых включений и меньшим количеством вредных газообразных выбросов;
• Легкость автоматизации процесса сжигания;
• Возможность повышения коэффициента полезного действия (КПД) котельного агрегата;
• Облегчение труда обслуживающего персонала.

Природный газ широко применяется в качестве горючего в жилых частных и многоквартирных домах для отопления, подогрева воды и приготовления пищи; как топливо для машин, котлеьных, ТЭЦ и др. Сейчас он используется в химической промышленности как исходное сырье для получения различных органических веществ, например пластмасс.

Сжиженный природный газ – природный газ, искусственно сжиженный, путем охлаждения до -1600С, для облегчения хранения и транспортировки.

СПГ представляет собой бесцветную жидкость без цвета и запаха, плотность которой в два раза меньше плотности воды. На 75-99% состоит из метана. Температура кипения −158…−163 °C. В жидком состоянии не горюч, не токсичен, не агрессивен. Для использования подвергается испарению до исходного состояния. При сгорании паров образуется диоксид углерода и водяной пар.

СПГ получают из природного газа путем сжатия с последующим охлаждением. При сжижении природный газ уменьшается в объёме примерно в 600 раз. Процесс сжижения идет ступенями, на каждой из которых газ сжимается в 5-12 раз, затем охлаждается и передается на следующую ступень. Собственно сжижение происходит при охлаждении после последней стадии сжатия. Процесс сжижения таким образом требует значительного расхода энергии - до 25% от ее количества содержащегося в сжиженном газе.

В процессе сжижения используются два вида установок – турбодетандерные и турбинно-вихревые.

Сжиженный природный газ хранится в специальных криоцистернах, устроенных по принципу сосуда Дюара. Транспортируется СПГ на специализированных морских судах –  танкерах, оборудованных криоцистернами. Регазифицированный СПГ транспортируется конечным потребителям по трубопроводам.

Сжиженный природный газ – самый экологически чистый и безопасный из массово используемых видов топлива. Он используется в промышленности, на транспорте и в ЖКХ.

Сжиженный природный газ, как топливо, имеет целый ряд преимуществ:

• Метан, который легче воздуха, и в случае аварийного разлива он быстро испаряется, в отличие от тяжелого пропана, накапливающегося в естественных и искусственных углублениях и создающего опасность взрыва.
• Не токсичен;
• Не вызывает коррозии металлов.
• СПГ дешевле, чем любое нефтяное топливо, в том числе и дизельное, но по калорийности их превосходит.
• Низкая температура кипения гарантирует полное испарение СПГ при самых низких температурах окружающего воздуха.
• Природный газ сгорает практически полностью и не оставляет копоти, ухудшающей экологию и снижающей КПД. Отводимые дымовые газы не имеют примесей серы и не разрушают металл дымовой трубы.
• Эксплуатационные затраты на обслуживание газовых котельных также ниже, чем традиционных.

Еще одной особенностью сжиженного природного газа является то, что котлы, работающие на природном газе, имеют больший КПД – до 94%, не требуют расхода топлива на предварительный его подогрев зимой (как мазутные и пропан-бутановые).


Статья размещена: 06 Окт 2010
Последнее редактирование: 14 Мая 2013


Другие публикации из рубрики Промышленная продукция / Нефтепродукты, ГСМ:

Вверх страницы