Uporaba zemeljskega plina. Zemeljski plin: sestava, lastnosti

Kaj vemo o ogljikovodikih? No, je, da je nekaj od šolskega programa na področju kemije, občasno pa zagledali v medijih besedo "meta" hellip- Kaj vemo o zemeljskem plinu, poleg svojih eksplozivnih lastnosti? Kakšna je uporaba zemeljskega plina, poleg dobro znane kuhanje in ogrevanje stanovanjskih zgradb? Kaj je novega v svetu porabe energije in energetske varnosti?

Osnovne lastnosti

Za začetek, dobro znana fraza o vonju plina v stanovanju ali na ulici ni povsem pravilna. Imam zemeljski plin, ki se napaja v naše stanovanje za kuhanje ali za ogrevanje vode, ni niti okusa niti vonja. Kar zaznamo je le poseben dodatek, potreben za določanje puščanja plina. Ta tako imenovani vonj dodamo na posebej opremljene postaje v naslednjih razmerjih: 16 mg na tisoč kubičnih metrov plina.

Glavna sestavina zemeljskega plina je seveda metan. Njegova vsebnost zmesi plinov je približno 89-95%, druge komponente - butan, propan, vodikovega sulfida in ti nečistoče - prah in negorljiv komponente, kisik in dušik. Odstotek metana je odvisen od vrste depozita.

Energija zemeljskega plina, sproščena z gorenjem enega kubičnega metra goriva, se imenuje toplota zgorevanja. Ta vrednost je ena od prvotnih pri vseh vprašanjih oblikovanja plinskih predmetov, v različnih državah pa se kot osnova upoštevajo različne vrednosti. V Rusiji izračun temelji na najnižji toploti izgorevanja v državah Zahoda, kot sta Francija in Združeno kraljestvo, na najvišji ravni.

Če govorimo o eksplozivni naravi zemeljskega plina, je treba omeniti takšne pojme kot eksplozivne meje in nevarno koncentracijo. Plin eksplodira, ko je njegova koncentracija v prostoru od 5 do 15% volumna. Če je koncentracija nižja, plin ne gori, če je koncentracija večja od 15%, potem mešanica plinskega zraka izgori z dodatnim dovajanjem zraka. Nevarna koncentracija se imenuje 1/5 spodnje meje eksploziva, to je 1%.

Osnove vrste in uporabe zemeljskega plina

Butan in propan sta našla svojo vlogo kot gorivo za avtomobile (utekočinjen plin). Tudi propan se uporablja za polnjenje vžigalnikov. Etan se redko uporablja kot gorivo, ker je surovina za proizvodnjo polietilena. Acetilen je zelo vnetljiv in se uporablja pri varjenju in rezanju kovin. Uporaba zemeljskega plina in natančno metan je že dogovorjena, se uporablja kot a kurilno olje v ploščah, stebrih in kotlih.

Sorta proizvedenega zemeljskega plina

Po vrstah proizvedenih plinskih polj so razdeljene na plin ali pa so povezane. Glavna razlika med njimi je odstotek vsebnosti ogljikovodikov. V plinskih poljih vsebnost metana približno 80-90%, v prosti obliki ali, kot jih običajno imenujemo še vedno, "olje", njena vsebina ni več kot 50%. Preostalih 50% je propan-butan in olje, ločeno od plina. Ena največjih pomanjkljivosti plina s povezanega polja je njeno obvezno čiščenje iz različnih nečistoč. Proizvodnja zemeljskega plina je povezana tudi z ekstrakcijo helija. Takšni nanosi so precej redki, saj je helij najboljši plin za hlajenje jedrskih reaktorjev. Žveplo, ekstrahirano iz vodikovega sulfida, minirano kot primesi zemeljskega plina, se uporablja tudi v industrijske namene.

Glavno orodje pri pridobivanju zemeljskega plina je vrtalni stroj. To je štirinožni stolp z višino okoli 20-30 metrov. Na cev z vrtalno mizo obesimo. Ta cev se poveča, ko globina vdolbine narašča, medtem ko se vrtanje v vrtino doda posebna tekočina, tako da kamne, ki jih je treba uničiti, niso blokirane. Ta tekočina se dobavlja s pomočjo posebnih črpalk. Seveda stroški zemeljskega plina vključujejo stroške obratovanja in gradnje plinov za proizvodnjo plina. Od 40 do 60% stroškovne cene je strošek za to.

Kako nam pride plin?

Torej, po odhodu iz kraja ekstrakcije, prvi prečisti prečiščeni zemeljski plin kompresorska postaja, ali, kot se imenuje tudi glava. Nahaja se najpogosteje v neposredni bližini depozita. Tam, s pomočjo instalacij, visokotlačni plin vstopi v glavni plinovod. Vzdrževalni kompresorske postaje so nameščene za vzdrževanje danega tlaka na glavnih plinovodih. Ker je polaganje cevi s to kategorijo tlaka v mestih prepovedano, se veja ustanovi pred vsakim večjim mestom. To se že ne poveča, ampak zmanjša pritisk. Del tega porabijo veliki porabniki plinskih industrijskih podjetij, tovarn, kotlovnic. V drugem delu pa gre za tako imenovano hidravlično lomljenje - mesta za distribucijo plina. Tlak se ponovno spusti. Kje je najbolj znana in razumljiva uporaba zemeljskega plina? To je plošča gorilnika.

Kako dolgo je bil z nami?

Aktivna uporaba zemeljskega plina izvira iz sredine 19. stoletja, po izumu plinskega gorilnika. In prvotna uporaba za zdaj ni precej znana. Sprva je bila uporabljena za ulično razsvetljavo. Do konca tridesetih let prejšnjega stoletja v Sovjetski zvezi ni bilo neodvisne plinske industrije. Plinske deponije so odkrili naključno, le pri raziskovanju oljnih vrtin. Aktivna uporaba zemeljskega plina se je začela že v času Velike domovine. Pomanjkanje goriva v povezavi z izgubo dela premoga in naftnih polj je močno spodbudilo razvoj plinske industrije. Že po koncu vojne se je plinska industrija aktivno razvijala in postopoma postala ena najbolj energetsko učinkovitih.

Ni alternative

Morda najboljši dokaz o prednostih zemeljskega plina kot najprimernejšega vira energije so kazalci Moskve. Plinska povezava je omogočala dnevno prihranek enega milijona kubičnih metrov kurilnega lesa, 0,65 milijona ton premoga, 150.000 ton kerozina in skoraj enak znesek kurilno olje. In vse to je zamenjalo milijon kubičnih metrov. m plina. Nato so sledili postopno uplinjanje celotne države in iskanje novih depozitov. Pozneje so v Sibiriji našli še velike zaloge plina, ki jih še danes uporabljajo.

Industrijska uporaba

Uporaba zemeljskega plina ni omejena na kuhanje, čeprav posredno, se uporablja za oskrbo s toploto stanovanjskih zgradb. Večina velikih mestnih kotlovnic v evropskem delu Rusije porabi zemeljski plin kot glavno gorivo.

Tudi v kemični industriji se vse bolj pogosto uporablja zemeljski plin kot surovina za pridobivanje različnih organskih snovi. Vedno več avtomobilskih velikanov razvija avtomobile na alternativnih gorivih, vključno z vodikom in zemeljskim plinom.

Za krivdo je samo plin

Z ekološkega vidika lahko zemeljski plin imenujemo eno najvarnejših vrst organskega goriva. Vendar pa je povezava plina na številna področja človeškega življenja in poznejše izgorevanje povzročila večkratno povečanje vsebine ogljikov dioksid v ozračju. V nasprotnem primeru se ta proces imenuje "učinek tople grede". In to ima zelo negativen vpliv na podnebje našega planeta. Vendar so nove tehnologije in ravni proizvodnje nedavno zmanjšale emisije v ozračje do maksimuma. Naj spomnimo, da je plin ena najvarnejših vrst goriva.