Газ — цікаві факти

ТрубаПредставляємо цікаві факти про природний газ – утворення, склад, властивості, родовища, видобуток, транспортування, застосування, екологія.

Утворення

Природний газ залягає глибоко в земних надрах, від одного до декількох кілометрів.

  1. За однією версією-біогенної, він утворюється при розщепленні залишків рослинного і тваринного походження в умовах відсутності повітря, під впливом високого тиску і температури.
  2. За іншою-мінеральною, виходить в умовах дегазації вуглеводнів з найбільш глибоко розташованих і щільних земних пластів і підйомом у вищерозміщені шари з найменшим тиском.

Існують окремі газові або нафтогазові родовища. Знаходиться в них газ в газоподібному стані або може бути розчинений у воді або нафти, а також у формі твердих кристалів — газових гідратів.

Склад

  • основою є метан (СН4) — 75 ÷ 98 відсотків;
  • горючі вуглеводні-гомологи метану (С2-С5);
  • баласт-водень, діоксид вуглецю, азот, гелій, водяні пари;
  • шкідливі речовини-сірчисті сполуки (Н2Ѕ) та інші.

Природний газ безбарвний і не пахне. Для виявлення витоків вводять одоранти (меркаптани), що надають своєрідний дратівливий запах.

Властивості

  1. Щільність: в газоподібному вигляді-0,68 ÷ 0,85; в рідкому−400 (кілограм на метр кубічний).
  2. Самозаймається при t=650 градусів Цельсія.
  3. Конденсується (зріджується) при t=-161 градус Цельсія.
  4. Межі вибуховості для метану в суміші з повітрям: нижча -5, вища -15 (відсотків).
  5. Питома теплота згоряння метану: 50 мегаджоулів на кілограм;
  6. Октанове число: 120-130.
  7. Майже в 2 рази легше повітря, завжди спрямовується вгору, тому сенсори для газоаналізаторів встановлюють на стелі.

Родовища

Найбагатші запаси газу знаходяться на території Росії, наприклад, Новоуренгойське родовище. Великі обсяги видобувають в арабських державах Перської затоки, Ірану, Сполучених Штатах Америки, Канаді. У Європі це-Норвегія і Королівство Нідерланди. В Азії-Азербайджанська Республіка, Туркменістан, Узбекистан і Казахстан.

Багато метану і в космосі, претендує на третє місце після водню і гелію. Зустрічається в кристалічному стані на далеких планетах Сонячної системи, астероїдах.

Видобуток і транспортування

Газ добувають шляхом буріння багатокілометрових свердловин. З пластів землі, за рахунок різного тиску, він рухається до свердловин і по обсадних трубах надходить на верх, де встановлюється фонтанна арматура для відбору.

З свердловин, попередньо осушений, очищений на УПГ від сірководню та інших домішок, газ транспортують по трубопроводах діаметром 1,4 метра під тиском 75 атмосфер.

Через певні відстані споруджуються компресорні станції, де його дотискають до 120 атмосфер, охолоджують. У кінцевих пунктах газ потрапляє на газорозподільні станції, де відбувається механічна доочищення і зниження тиску.

Цей спосіб є найпоширенішим, але витратним, так як вимагає будівництва газових магістралей, УПГ, ГРУ, підземних сховищ і їх обслуговування. По території Росії протягнуто понад 870 тисяч кілометрів газопроводів, в 2 рази більше, ніж відстань до Місяця.

Для транспортування газу використовують танкери-спеціальні газовози з кулястими резервуарами, в яких підтримується мінусова температура -162 градуси. На СПГ метан охолоджують, переводять в зріджений стан, його обсяг ставати менше в 600 разів. Такий спосіб перевезення є більш безпечним.

Застосування

Природний газ використовують з давніх часів. Іноді він виривається на поверхню і загоряється. Люди використовували цей вогонь для приготування їжі.

Першими навчилися добувати газ з надр землі стародавні китайці, використовуючи в якості труб стовбури бамбука.

Природний газ добре горить, тому з нього отримують теплову та електричну енергію. Застосовують як паливо для котлів, теплоелектроцентралей.

Їм опалюють приватні будинки, нагрівають воду, готують на газу. Досі в квартирах п’ятиповерхових будинків є газові колонки і плити.

Стиснутий газ використовують в якості палива для двигунів внутрішнього згоряння на вантажних і легкових автомобілях, комунальній техніці.

Природний газ і супутні вуглеводні є перспективною сировиною в хімічному виробництві.  З метану синтезують метанол, аміак, формальдегід, галогенопродуктивні вуглеводні.

1) СН4(метан) + 2О2 → СО2 + 2Н2О + Q

2) СН4 → C (сажа) + 2Н2↑

3) 2СН4 → С2Н2 (ацетилен)+ 3н2↑

4) СН4 + 1/2 О2 t, р, k → СН3ОН (метанол)

Екологія

Природний газ має мінімальний вплив на навколишнє середовище. Газоподібне паливо не має твердих включень, агресивних сірчистих з’єднань. Завдяки своїй хімічній структурі газ, спалюється ефективніше – віддає більше теплової енергії, ніж вугілля або нафту, в той же час виділяє менше двоокису вуглецю, ніж інші види палива.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *