A földgázt úgy használják. Földgáz alkalmazások

Mit tudunk a szénhidrogénekről? Nos, talán valami a kémia iskolai tantervéből, de a médiában időről időre felvillan a "metán" szó... Mit tudunk a földgázról a robbanásveszélyes tulajdonságain kívül? Mi a másik alkalmazás földgáz, kivéve a nálunk jól ismert lakóépületek főzését, fűtését? Mi az újdonság az energiafogyasztás és az energiabiztonság világában?

Alaptulajdonságok

Kezdjük ezzel híres mondat a gázszagról a lakásban vagy az utcán nem teljesen helytálló. Annak, amit lakásainkban főzéshez vagy vízmelegítéshez szolgálnak fel, annak se íze, se szaga nincs. Amit érzékelünk, az nem más, mint egy speciális adalék, amely a gázszivárgás észleléséhez szükséges. Ez az úgynevezett illatosító, amelyet speciálisan felszerelt állomásokon adnak hozzá a következő arányban: 16 mg/ezer köbméter gáz.

A földgáz fő összetevője természetesen a metán. Tartalma a gázelegyben körülbelül 89-95%, a fennmaradó komponensek a bután, propán, hidrogén-szulfid és az úgynevezett szennyeződések - por és éghetetlen komponensek, oxigén és nitrogén. A metántartalom százalékos aránya a tábla típusától függ.

A földgáz egy köbméter tüzelőanyag elégetése során felszabaduló energiáját égéshőnek nevezzük. Ez az érték az egyik kezdeti érték a gázlétesítmények tervezésének minden kérdésében, és ben különböző országok alapulnak különböző jelentések... Oroszországban a számítás alapja a legalacsonyabb égéshő, a nyugati országokban, például Franciaországban és Nagy-Britanniában a legmagasabb.

Ha a földgáz robbanékonyságáról van szó, érdemes megemlíteni az olyan fogalmakat, mint a robbanási határértékek és a veszélyes koncentrációk. A gáz akkor robban fel, ha koncentrációja a helyiségben 5-15 térfogatszázalék. Ha a koncentráció alacsonyabb, akkor a gáz nem ég, ha a koncentráció nagyobb, mint 15%, akkor gáz-levegő keverék kiegészítő levegőellátással világít. A veszélyes koncentrációt általában az alsó robbanási határ 1/5-ének, azaz 1%-ának nevezik.

A földgáz típusainak és alkalmazási területeinek alapjai

A butánt és a propánt járműüzemanyagként (folyékony gázként) használják. A propánt öngyújtók tankolására is használják. Az etánt ritkán használják üzemanyagként, mivel ez a polietilén előállításának alapanyaga. Az acetilén rendkívül gyúlékony, és fémek hegesztésére és vágására használják. A földgáz, pontosabban a metán felhasználásáról már volt szó, kályhákban, oszlopokban, kazánokban éghető tüzelőanyagként használják.

A termelt földgáz fajtái

A termelt gáz típusa szerint a mezőket gázra vagy társítottra osztják. A fő különbség a kettő között a szénhidrogének százalékos aránya. A gázmezőkben a metántartalom körülbelül 80-90%, a kapcsolódó, vagy más néven "olajban" a mennyisége nem haladja meg az 50%-ot. A fennmaradó 50% a gáztól elválasztott olaj. A kapcsolódó mezőből származó gáz egyik legnagyobb hátránya a különféle szennyeződésektől való kötelező tisztítása. A földgáz előállítása a hélium kitermeléséhez is kapcsolódik. Az ilyen lerakódások meglehetősen ritkák, a hélium az optimális gáz az atomreaktorok hűtésére. A földgázkeverékként kinyert hidrogén-szulfidokból felszabaduló ként ipari célokra is felhasználják.

A földgáztermelés fő eszköze a fúróberendezés. Ez egy négylábú torony, magassága körülbelül 20-30 méter. Egy cső van felfüggesztve, amelynek végén egy fúró van. Ez a cső a kút mélységének növekedésével növekszik, a fúrás során speciális folyadékot adnak a kútba, hogy a pusztítandó kőzetek ne tömítsék el.

Ezt a folyadékot speciális szivattyúkkal szállítják. A földgáz költsége természetesen magában foglalja a gáztermelő kutak üzemeltetésének és létesítésének költségeit is. Az önköltség 40-60%-a ennek költsége.

Hogyan kerül hozzánk a gáz?

Tehát a termelés helyének elhagyása után a tisztított földgáz belép az első kompresszorállomásra, vagy más néven a fejre. Leggyakrabban a mező közvetlen közelében található. Ott, a gáz berendezések magas nyomású belép a fő gázvezetékekbe. Egy adott nyomás fenntartása érdekében állomásokat telepítenek a fő gázvezetékekre. Mivel az ilyen típusú nyomású csövek fektetése városokon belül tilos, mindegyik előtt nagyvároság van telepítve. Ez viszont már nem növeli, hanem csökkenti a nyomást. Ennek egy részét a nagy gázfogyasztók fogyasztják - ipari vállalkozások, gyárak, kazánházak. A másik rész pedig az úgynevezett hidraulikus rétegrepesztésre kerül – ahol a nyomás ismét leesik. Hol a legismertebb és érthetőbb számunkra a földgáz felhasználása? Ezek főzőlap égők.

Mióta van velünk?

A földgáz aktív felhasználása a 19. század közepére, a gázégő feltalálása után nyúlik vissza. Ráadásul a kezdeti használat most nem teljesen ismert számunkra. Eleinte utcai világításra használták.

A Szovjetunióban a múlt század 30-as éveinek végéig nem létezett önálló gázipar. A gázmezőket véletlenül fedezték fel, csak az olajkutak feltárása során. A földgáz aktív felhasználása a Nagyban kezdődött Honvédő Háború... A szén- és olajmezők egy részének elvesztése miatti üzemanyaghiány erőteljes lendületet adott a gázipar fejlődésének. A háború befejezése után a gázipar aktívan fejlődött, és fokozatosan az egyik legenergiahatékonyabbá vált.

Nincs alternatíva

A földgáz, mint a legkényelmesebb energiaforrás előnyeinek legjobb bizonyítéka Moszkva teljesítménye. A gázbekötés napi egymillió köbméter tűzifa, 0,65 millió tonna szén, 150 ezer tonna kerozin és közel ugyanennyi megtakarítást tett lehetővé, mindezt 1 millió köbméterrel pótolták. m gáz. Ezt követte az egész ország fokozatos elgázosítása és új mezők felkutatása. Később Szibériában hatalmas gázkészleteket találtak, amelyeket a mai napig kiaknáznak.

Ipari felhasználás

A földgáz felhasználása nem korlátozódik a főzésre – közvetve ugyan, de a lakóépületek hőellátására szolgál. Oroszország európai részén a legtöbb nagy városi kazánház földgázt használ fő tüzelőanyagként.

Emellett egyre gyakrabban használnak földgázt vegyipar nyersanyagként különféle szerves anyag... Egyre több autóipari óriás fejleszt alternatív üzemanyagokat, köztük hidrogént és földgázt használó járműveket.

Csak a gáz a hibás

Környezetvédelmi szempontból a földgáz az egyik legbiztonságosabb fosszilis tüzelőanyag-típusnak nevezhető. A gáznak az emberi élet számos területéhez való kapcsolódása és az azt követő égés azonban a légkör tartalmának többszörös növekedéséhez vezetett. Egyébként ezt a folyamatot "üvegházhatásnak" nevezik. Ez pedig rendkívül negatív hatással van bolygónk éghajlatára. Az új technológiák és a termelési szintek azonban a közelmúltban minimálisra csökkentették a légkörbe történő kibocsátást. Emlékeztetjük Önöket, hogy a gáz az egyik legbiztonságosabb üzemanyag.

A földgáz, amelynek legnagyobb része metán (92-98%), messze a legígéretesebb alternatív üzemanyag az autók számára. A földgáz sűrített (sűrített) és cseppfolyósított formában egyaránt használható üzemanyagként.

Metán- a legegyszerűbb szénhidrogén, színtelen gáz (normál körülmények között), szagtalan, kémiai képlet - CH4. Vízben kevéssé oldódik, a levegőnél könnyebb. A mindennapi életben, az iparban történő felhasználáskor a metánhoz általában sajátos "gázszagú" illatanyagokat (általában tiolokat) adnak. A metán nem mérgező és ártalmatlan az emberi egészségre.

Kitermelés és szállítás

A gáz a Föld beleiben egy-több kilométer mélységben található. A gáztermelés megkezdése előtt geológiai feltárást kell végezni, amely lehetővé teszi a lelőhelyek elhelyezkedésének megállapítását. A gázt speciálisan erre fúrt kutak segítségével állítják elő az egyik lehetséges módon. A gázt leggyakrabban gázvezetékeken szállítják. Az oroszországi gázelosztó vezetékek teljes hossza több mint 632 ezer kilométer - ez a távolság csaknem 20-szorosa a Föld kerületének. Az oroszországi fő gázvezetékek hossza 162 ezer kilométer.

Földgáz felhasználás

A földgáz felhasználási területe meglehetősen széles: helyiségek fűtésére, étel főzésére, vízmelegítésre, festékek, ragasztók előállítására, ecetsavés műtrágyák. Emellett a földgáz sűrített vagy cseppfolyósított formában használható gépjárművek, speciális és mezőgazdasági gépek, vasúti és vízi közlekedés motorüzemanyagaként.

A földgáz környezetbarát motorüzemanyag

A levegőszennyezés 90%-a a járművekből származik.

A járművek környezetbarát motorüzemanyagra - földgázra - történő átállása lehetővé teszi a korom, a rendkívül mérgező aromás szénhidrogének, a szén-monoxid, a telítetlen szénhidrogének és a nitrogén-oxidok légkörbe történő kibocsátásának csökkentését.

1000 liter folyékony petróleum motorüzemanyag elégetésekor 180-300 kg szén-monoxid, 20-40 kg szénhidrogén, a kipufogógázokkal együtt 25-45 kg nitrogén-oxid kerül a levegőbe. Fűtőolaj helyett földgáz használatakor mérgező anyagok kibocsátása a környezet körülbelül 2-3-szor csökken a szén-monoxid esetében, a nitrogén-oxidoknál - 2-szer, a szénhidrogéneknél - 3-szor, a füstnél - 9-szer, és a dízelmotorokra jellemző koromképződés hiányzik.

A földgáz gazdaságos motorüzemanyag

A földgáz a leggazdaságosabb motorüzemanyag. Feldolgozása megköveteli minimális költségek... Alapvetően csak annyit kell tenni a gázzal az autó tankolása előtt, hogy összenyomja a kompresszorban. Ma 1 köbméter metán (amely energetikai tulajdonságait tekintve 1 liter benzinnek felel meg) átlagos kiskereskedelmi ára 13 rubel. Ez 2-3-szor olcsóbb, mint a benzin vagy a gázolaj.

A földgáz biztonságos motorüzemanyag

A földgáz koncentráció- és hőmérséklet-** gyulladási határa lényegesen magasabb, mint a benziné és a gázolajé. A metán kétszer könnyebb a levegőnél, és szivárgáskor gyorsan feloldódik a légkörben.

Az oroszországi szükséghelyzeti minisztérium "Az éghető anyagok érzékenységi fok szerinti osztályozása" szerint a sűrített földgáz a legbiztonságosabb, negyedik osztályba, a propán-bután pedig a második osztályba tartozik.

* Robbanásveszélyes koncentráció képződik, ha a levegő gázgőztartalma 5% és 15% között van. Nyílt térben nem keletkezik robbanásveszélyes keverék.
** A metán öngyulladásának alsó határa 650 °C.

A földgáz technológiai motorüzemanyag

A földgáz nem képez lerakódásokat az üzemanyagrendszerben, nem mossa le az olajréteget a henger faláról, ezáltal csökkenti a súrlódást és
motor kopása.

A földgáz égése során nem keletkeznek szilárd részecskék és hamu, ami a motorhengerek és dugattyúk fokozott kopását okozza

Így a földgáz üzemanyagként való felhasználása 1,5-2-szeresére növelheti a motor élettartamát.

Az alábbi táblázat összefoglal néhány tényt a CNG-ről és az LNG-ről:

Gáz mágnesszelepek Gázszűrők Gázszennyezés riasztók Hőmérők (hőmérő egységek) Vízhőmérséklet-szabályozó Nyomás-, áramlás-, differenciálszabályzók Műszerek és vezérlőkészülékek Szerelvények Tűzoltó berendezések Hírek 12.02.19
Szentpéterváron mérlegelték a lakás- és kommunális szektorban elkövetett csalások megelőzésének lehetőségeit
A fő csalási sémákat egy szentpétervári sajtótájékoztatón tárgyalták, 2019.02.09
Rospotrebnadzor: Szentpéterváron a lakosok jó minőségű vizet isznak
A szentpétervári csapvíz kiváló minőségét igazolják a monitoring adatok 06.02.19
Változások a a szövetségi törvény hatályba lépett "A vízellátásról és csatornázásról".
Az új szennyvízkibocsátás-szabályozási rendszer lehetővé teszi a kibocsátások csökkentését célzó tervek kidolgozását

A földgáz használatának története

19.06.2014

A 17. század elején Van Helmont holland orvosnak és vegyésznek sikerült laboratóriumi módszerekkel két részre bontania a levegőt, ezeket gázoknak nevezve. A gáz olyan anyagot jelentett, amely képes szétterülni a rendelkezésre álló térfogatban. A gáz szó nagy népszerűségre tett szert, miután Lavoisier francia kémikus 1789-ben kiadta a „Kémia elsődleges tankönyvét”.

Történelem az ókorban

O éghető gázokősidők óta ismert. Az égő gázfáklyákat "örök tűznek" nevezték, imádták őket, templomokat, szentélyeket építettek melléjük. A „szent fények” sok országban léteztek az ókori világ- Iránban, a Kaukázusban, in Észak Amerika, India, Kína stb. Marco Polo ismertette a földgáz használatát Kínában is, ahol világításra, fűtésre és só elpárologtatására használták.

Mi a földgáz

A földgázt gázkeveréknek tekintik, amely a Föld bélrendszerében a szerves anyagok bomlása eredményeként keletkezik. A földgáz jellemzően egy-több kilométeres mélységben gyűlik össze, bár léteznek 6 kilométernél is mélyebb kutak.
Normál körülmények között ez egy gáz halmazállapotú anyag, a következő formában:

  • egyedi felhalmozódások (gázlerakódások);
  • olaj- és gázmezők gázsapkája.

Nagy tartalékokkal rendelkezik: Oroszország, Irán, Türkmenisztán, Azerbajdzsán, a Perzsa-öböl országai, az USA.

Földgáz felhasználás

Éghető gáz gyakorlati felhasználása, a 19. század közepén kezdődött, miután Robert Bunsen német vegyész feltalálta a gázégőt. A Bunsen égők szén vagy olajpala feldolgozásából nyert mesterséges "lámpagázzal" működtek. Nagyon gyors gázégők megvilágította a világ számos fővárosának és nagyvárosának utcáit és házait. V Orosz Birodalom gázégők egyidejűleg Szentpétervárral megjelentek Lvovban, Varsóban, Moszkvában, Odesszában, Harkovban és Kijevben.

A földgáz egyes fajtái

Különbséget kell tenni a földgáz és a "társult" vagy "olaj" gáz között. A különbség közöttük a nehéz szénhidrogének mennyiségében van. A földgázban a nehéz szénhidrogének (metán) a teljes gázösszetétel több mint 80% -át teszik ki, a "kapcsolódó" gázban - legfeljebb 40%, a többi pedig etán, propán, bután és mások.

A "kapcsolódó" gáz az olaj tetején lévő olajtartályokban található, és gázsapkát képez, amely egy agyagpalával borított porózus kőzetben gyűlik össze. A pala megakadályozza a gáz kijutását. Időnként a fúrási műveletek során hirtelen nyomásváltozás hatására gáz válik ki az olajból és szivároghat. A "társított" gáz hátránya, hogy meg kell tisztítani a szennyeződésektől, míg a földgázt nem kell tisztítani.

A földgáz hozzávetőleges összetétele

A különböző mezőkből származó gáz eltérő összetételű lehet. Az összetevők tartalma átlagosan a következő:

  • metán 80-99%
  • etán 0,5-0,4%
  • propán 0,2-1,5%
  • bután 0,1-1%
  • pentán 0-1%
  • nemesgázok (hélium, argon) - század és ezred százalék.

Az 5-8% héliumtartalmú éghető anyagok lerakódása rendkívül ritka. A hélium nagyon értékes, és kifejezett kémiai passzivitása van. Cseppfolyós állapotban a héliumot atomreaktorok hűtésére használják. A hélium atmoszférájában a nagy tisztaságú fémek megolvadnak. A héliumtermelés egyetlen forrása a földgáz. A készítmény tartalmazhat hidrogén-szulfidot, amelyből az iparban használt ként nyerik. Más anyagok a teljes térfogat 2%-13%-át tehetik ki. Minden ötödik olajmező kőolaj és gáz, és gyakran ez a mező nem társult, hanem földgázt tartalmaz, amelynek értéke megegyezik az olajjal.

Gázipar Oroszországban

V a forradalom előtti Oroszország földgázt nem használtak, bár ennek jelenlétét feljegyezték. A szovjet kormány csak az 1917. októberi forradalom után tűzte feladatul a megtermelt gáz olajjal együtt történő felhasználásának lehetőségeit. A 20. század 30-as éveinek végéig Szovjet-Oroszországnak nem volt önálló gázipara, ezzel együtt járt. olajipar, a gázmezőket pedig kizárólag az olajkutatás és -termelés során fedezték fel.

A gázmezők feltárása 1939-ben kezdődött a Szaratov régióban: 1940-ben találtak gázt, az első működő kutat 1941-ben szállították ki. Az 1941-1945-ös Nagy Honvédő Háború elején fellépő üzemanyaghiány (a Donbass szénlelőhelyei és az észak-kaukázusi olajmezők átmenetileg "elveszett") arra késztetett bennünket, hogy a földgáz feltárásával és kitermelésével foglalkozzunk. maximális intenzitás. Már 1941-ben megkezdődött a földgáz ipari termelése a Szaratov és Kujbisev régiókban. Egy gázkút napi termelékenysége 800 ezer köbméter volt. gáz. E mezők kiaknázása fektette le a gázipar alapjait. Kezdetben a Szaratov Állami Kerületi Erőmű üzemeltetéséhez használták a gázt, majd 1942-ben megkezdődött a Szaratov-Moszkva gázvezeték építése. Az építkezést Lavrenty Beria felügyelte, 1946 júliusában fejeződött be. Naponta több mint 30 ezren dolgoztak a vezetéken. Szaratovtól Moszkváig a gázvezeték 840 km-ét manuálisan fektették át 487 akadályon. Épült:

  • 84 folyó- és csatornaátkelőhely;
  • 250 vasúti kereszteződés;
  • hat dugattyús kompresszor állomás;
  • több mint 3,5 millió köbméter talajt távolítottak el.

A gázvezeték Szaratov, Penza, Tambov, Rjazan és Moszkva területein haladt át.

Információért

Szállítás 1 millió köbméter. M. gáz Moszkvába pótolta a napi fogyasztást:

  • millió köbméter tűzifa;
  • 650 ezer tonna szén;
  • 150 ezer tonna kerozin;
  • 100 ezer tonna fűtőolaj.

A háború utáni időszakban nagy ipari lelőhelyeket fedeztek fel Sztavropol területén, Oroszország északi részén és Szibériában.

A földgáz, amelyet mindannyian annyira megszoktunk a konyhánkban, az olaj közeli rokona. Leginkább metánból áll, nehezebb szénhidrogének (etán, propán, bután) keverékeivel. Természetesben természeti viszonyok gyakran tartalmaz más gázok szennyeződéseit is (hélium, nitrogén, hidrogén-szulfid, szén-dioxid).

A földgáz jellemző összetétele:

Szénhidrogének:

  • Metán - 70-98%
  • Etán - 1-10%
  • propán - akár 5%
  • Bhután - akár 2%
  • Pentán - akár 1%
  • Hexán - akár 0,5%

Szennyeződések:

  • Nitrogén - akár 15%
  • Hélium - akár 5%
  • szén-dioxid - akár 1%
  • Hidrogén-szulfid - kevesebb, mint 0,1%

A földgáz rendkívül elterjedt a föld belsejében. A földkéreg vastagságában több centimétertől 8 kilométerig terjedő mélységben található. Valamint az olaj, a földgáz a földkéregben való vándorlás során csapdákba (áteresztő kőzetrétegekkel határolt áteresztő rétegekbe) kerül, aminek következtében gázmezők keletkeznek.

Öt legnagyobb gázmező Oroszországban:

  • Urengoyskoe (gáz)
  • Yamburgskoe (olaj és gáz kondenzátum)
  • Bovanenkovskoye (olaj és gáz kondenzátum)
  • Shtokman (gáz kondenzátum)
  • Leningradskoe (gáz)

A természetes (szénhidrogén) gáz az olajmezők gyakori kísérője. Általában az olajban oldott formában található, és esetenként a mezők felső részében halmozódik fel, úgynevezett gázsapkát képezve. Az olajtermelés során felszabaduló gáz, az úgynevezett asszociált gáz, hosszú ideje nemkívánatos része a termelési folyamatnak. Leggyakrabban egyszerűen fáklyákban égették el.

Csak az elmúlt néhány évtizedben tanulta meg az emberiség, hogy teljes mértékben kihasználja a földgáz minden előnyét. Az ilyen késedelem ennek elsajátításában rendkívüli értékes fajok Az üzemanyag nagymértékben annak köszönhető, hogy a gázszállítás és annak ipari és mindennapi felhasználása kellően magas műszaki és technológiai fejlettséget igényel. Ezenkívül a földgáz levegővel keveredve robbanásveszélyes keveréket képez, amely fokozott biztonsági intézkedéseket igényel a használata során.

Gázalkalmazás

Néhány kísérlet a gáz használatára már a 19. században történt. A lámpatest gáz, ahogy akkoriban nevezték, fényforrásként szolgált. A gázmezők fejlesztése ekkor még nem valósult meg, az olajjal együtt kitermelt gázt világításra használták. Ezért ezt a gázt gyakran kőolajgáznak nevezték. Például Kazánt sokáig ilyen olajgáz borította. Használták Szentpétervár és Moszkva megvilágítására is.

Jelenleg a gáz egyre jelentősebb szerepet tölt be a világ energiaszektorában. Alkalmazási köre igen széles. Használják az iparban, a mindennapi életben, kazánházakban, hőerőművekben, gépjárművek üzemanyagaként és alapanyagként a vegyiparban.


A gáz viszonylag tiszta üzemanyagnak számít. A gáz elégetésekor csak szén-dioxid és víz keletkezik. Ugyanakkor a szén-dioxid-kibocsátás csaknem kétszerese a szénégetésnél és 1,3-szor kisebb, mint az olajégetésnél. Arról nem is beszélve, hogy az olaj és a szén elégetésekor még marad korom és hamu. Tekintettel arra, hogy a gáz az összes fosszilis tüzelőanyag közül a legkörnyezetbarátabb, domináns pozíciót foglal el a modern nagyvárosok energiaszektorában.

Hogyan keletkezik a gáz

Az olajhoz hasonlóan a földgázt is kutakból állítják elő, amelyek egyenletesen oszlanak el a gázmező teljes területén. A gyártás a gázhordozó rétegben és a felületen kialakuló nyomáskülönbség miatt történik. A tározó nyomásának hatására a gáz a kutakon keresztül a felszínre kerül, ahol belép a gyűjtőrendszerbe. Ezután a gázt a komplex gázkezelő egységbe táplálják, ahol megtisztítják a szennyeződésektől. Ha az előállított gázban a szennyeződések mennyisége jelentéktelen, akkor a komplex kezelőegység megkerülésével azonnal a gázfeldolgozó üzembe kerülhet.


Hogyan történik a gázszállítás

A gáz szállítása elsősorban csővezetékeken történik. A fő gázmennyiségeket fő gázvezetékeken szállítják, ahol a gáznyomás elérheti a 118 atm-t. A fogyasztók gázellátása elosztó és építési gázvezetékeken keresztül történik. Először a gáz áthalad a gázelosztó állomáson, ahol nyomása 12 atm-re csökken. Ezután az elosztóvezetékeken keresztül a gázszabályozási pontokra kerül, ahol a nyomást ismét csökkentik, ezúttal 0,3 atm-re. Ezt követően a konyhánkba megy a gáz a házon belüli gázvezetékeken keresztül.


Mindez a hatalmas gázelosztó infrastruktúra valóban nagy képet mutat. Száz és százezer kilométeres gázvezetékek, amelyek szinte Oroszország egész területét behálózták. Ha a gázvezetékek összes hálóját egy vonalba húzzuk, akkor a hossza elegendő lesz ahhoz, hogy elérje a Földet a Holdig és vissza. És ez csak az orosz gázszállítási rendszer. Ha az egész világ gázszállítási infrastruktúrájáról beszélünk, akkor több millió kilométernyi vezetékről beszélünk.

Mivel a földgáznak se szaga, se színe nincs, a gázszivárgás gyors észlelése érdekében mesterségesen adják rossz szag... Ezt a folyamatot szagosításnak nevezik, és a gázelosztó állomásokon megy végbe. A kéntartalmú vegyületeket, például az etántiolt (EtSH) általában illatanyagként, azaz kellemetlen szagként használják.

A gázfogyasztás szezonális. Fogyasztása télen nő, nyáron csökken. A gázfogyasztás szezonális ingadozásainak kiegyenlítése érdekében a nagy ipari központok közelében földalatti gáztárolókat (UGS) építenek. Ezek lehetnek gáztárolásra alkalmas, kimerült gázmezők vagy mesterségesen kialakított földalatti sóbarlangok. Nyáron a szállított gáztöbblet az UGS létesítményekbe kerül, télen pedig éppen ellenkezőleg, a vezetékrendszer esetleges kapacitáshiányát a tárolókból történő gázvétellel kompenzálják.

A világgyakorlatban a gázvezetékek mellett a földgázt gyakran cseppfolyósított formában szállítják speciális edényekkel - gázszállítókkal (metánszállítókkal). Cseppfolyósított formában a földgáz mennyisége 600-szorosára csökken, ami nemcsak szállításhoz, hanem tároláshoz is kényelmes. A cseppfolyósításhoz a gázt kondenzációs hőmérsékletre (-161,5 ° C) lehűtik, aminek eredményeként folyadékká alakul. Ilyen lehűtött formában szállítják. A cseppfolyósított földgáz fő termelői Katar, Indonézia, Malajzia, Ausztrália és Nigéria.


Kilátások és trendek

Környezetbarátsága, a technológia és a technológia folyamatos fejlesztése révén mind a gáz előállítása, mind a felhasználása során egyre nagyobb népszerűségnek örvend ez az üzemanyagfajta. A BP például azt jósolja, hogy a gázigény gyorsabban fog növekedni, mint más fosszilis tüzelőanyagok.

A növekvő gázigény új, gyakran nem szokványos gázforrások felkutatásához vezet. Ilyen források lehetnek:

  • Szénvarrat gáz
  • Palagáz
  • Gázhidrátok

Szénvarrat gáz csak az 1980-as évek végén kezdték bányászni. Erre először az Egyesült Államokban került sor, ahol bebizonyosodott az ilyen típusú bányászat kereskedelmi megvalósíthatósága. Oroszországban a Gazprom 2003 óta teszteli ezt a módszert, amikor is Kuzbassban megkezdte a szénágyas metán próbagyártását. A széntelepekből származó gáztermelést más országokban is végzik - Ausztráliában, Kanadában és Kínában.

Palagáz. Palás forradalom A gáztermelésben, ami az Egyesült Államokban az elmúlt évtizedben történt, nem hagyta el a folyóiratok címlapját. A horizontális fúrási technológia fejlődése lehetővé tette a kis áteresztőképességű agyagpalából olyan mennyiségben történő gázkitermelést, amely fedezi a kitermelés költségeit. A termelés gyors fejlődésének jelensége palagáz az Egyesült Államokban más országokat e terület fejlesztésére ösztönöz. Az Egyesült Államok mellett Kanadában is folyik aktív munka a palagáz kitermelésében. Kína jelentős potenciállal rendelkezik a palagáz nagyüzemi kitermelésének fejlesztésében is.

Gázhidrátok... A földgáz jelentős része ben található kristályos állapotúgynevezett gázhidrátok (metánhidrátok) formájában. Az óceánokban és a kontinensek permafrost zónáiban nagy gázhidrátkészletek találhatók. Jelenleg a becsült gázkészletek gázhidrátok formájában meghaladják az olaj-, szén- és hagyományos gáz együttes készleteit. Japánban, az USA-ban és néhány más országban intenzíven folytatják a gázhidrátok kinyerésére szolgáló, gazdaságilag életképes technológiák fejlesztését. Erre a témára a hagyományos gáztartalékoktól megfosztott Japán különösen nagy figyelmet fordít, és rendkívül magas áron kénytelen megvásárolni ezt a fajta erőforrást.

Földgáz, mint tüzelőanyag és forrás kémiai elemek nagy jövője van. Hosszú távon éppen ez az a fő tüzelőanyag, amelyet a világ energiaszektorának a tisztább megújuló forrásokra való átállása során használnak majd fel.

A földgáz az üledékes csoport ásványa sziklák, amely gázok keveréke. Ez az erőforrás a szerves anyagok lebomlása következtében keletkezett a Föld beleiben. A környezetvédők a földgázt a legtisztább fosszilis tüzelőanyagnak ismerik el.

A földgáz jellemzői és fajtái

A földgáz jellemzői összetételétől függenek. 1,8-szor könnyebb a levegőnél, öngyulladási hőmérséklete 650 °C. A száraz gáz sűrűsége 0,68 kg / m3 és 0,85 kg / m3 közötti, a folyékony gáz pedig 400 kg / m3. A gáz és levegő keveréke a térfogat 5-15%-a robbanásveszélyes. Fajlagos hőégés 8-12 kW-h / m 3. Ha földgázt használ a motorokban belső égés oktánszáma 120 és 130 között van.

A legtöbb földgáz gáz halmazállapotú szénhidrogének keveréke. A fő rész a metán (CH 4 - akár 98%), valamint a nehéz szénhidrogének - etán C 2 H 6, propán C 3 H 8, bután C 4 H 10. A készítmény egyéb nem széntartalmú anyagokat is tartalmaz: hidrogén H 2, hidrogén-szulfid H 2 S, szén-dioxid CO 2, nitrogén N 2, hélium He.

A földgáz tiszta formájában színtelen és szagtalan. A szivárgás azonosításának megkönnyítésére szagokat, kellemetlen szagú anyagokat kevernek bele.

A földgáz fajtái:

  • cseppfolyósított (LPG);
  • ingovány;
  • olaj;
  • szénsavas;
  • gázhidrátok;
  • agyagpala;
  • világító;
  • koksz;
  • sűrített vagy sűrített (CNG);
  • kapcsolódó olaj;
  • a kréta földréteg szintjei és alszakaszai mentén, ahonnan ma bányászzák - turoni, cenomani, valangini, achimovi.

Földgázmező

A földgázlelőhelyek alapvetően a földkéreg üledékes héjában találhatók. Oroszország hatalmas földgáztartalékokkal rendelkezik (az Urengojszkoje mező), Európában - Norvégiában, Hollandiában, a Perzsa-öböl országainak többségében, Iránban, Kanadában, az Egyesült Államokban, nagy lelőhelyek vannak Azerbajdzsánban, Üzbegisztánban, Türkmenisztánban és Kazahsztánban. A gázhidrátok nagy mennyiségben találhatók a tengerfenék alatt és a föld alatt is.

Földgáz kitermelése

A bányászat előtt először feltárást végeznek - gravitációs, mágneses, szeizmikus vagy geokémiai. Azonban az egyetlen megbízható módja annak, hogy megtudja, van-e alatta gáztartalék, ha kút fúr. A földgáz egy kilométeres mélységben található. A Föld beleiben a gáz mikroszkopikus pórusokban található, amelyeket csatornák - repedések kapcsolnak össze, amelyeken keresztül nagy nyomás alatt ez a fontos erőforrás tovább hatol a pórusokba. alacsony nyomás amíg a kutak belsejében van. Mindez a Darcy-törvény szerint történik - a gázok és folyadékok porózus közegben történő szűrése. Gáz távozik a belekből annak következtében, hogy a kutakban nyomás alatt van, ami többszöröse a légköri nyomásnak.

A gázt olyan kutak segítségével állítják elő, amelyek egyenletesen oszlanak el a mező teljes területén. Ez azért történik, hogy biztosítsák a tartály nyomásának egyenletes csökkenését a tartályban. A megtermelt gáz szállításra előkészítve. A gáz szállítása csővezetékeken, speciális gázszállító tartálykocsikon, vasúti tartályokon történik.

Földgáz felhasználás

A földgázt rendkívül gazdaságos üzemanyagként használják erőművekben, a cement- és üvegiparban, a vas- és színesfémkohászatban, építőanyag-gyártásban, valamint különféle szerves vegyületek előállításában. Ezt a fontos erőforrást háztartási szükségletekre használják fel. Nagyvárosok energiaforrása, motorüzemanyag, festék, ragasztó, ecet, ammónia – mindezt a földgáznak köszönhetjük.

Hasonló cikkek

2021 rsrub.ru. A modern tetőfedési technológiákról. Építőipari portál.