и взрывоопасны. Содержание метана в природных газах

Газовый Автобус, работающий на
природном газе
Природный газ широко
применяется в качестве
горючего в жилых, частных и
многоквартирных домах для
отопления, подогрева воды и
приготовления пищи;
как топливо
для машин (газотопливная
система
автомобиля), котельных, ТЭЦ и
др. Сейчас он используется в
химической промышленности
как исходное сырьё для
получения различных
органических веществ,
например, пластмасс.
СЖИЖЕННЫЙ ГАЗ.
Представители сжиженного газа, такие как пропан и бутан, имеют одно очень важное отличие от других
видов топлива. Во время наполнения баллона газом, он быстро испаряется, и первые его частицы
заполняют весь объем баллона. При этом в баллоне создается давление. Если уменьшать давление в
баллоне, газ будет стремительно испаряться. Этот процесс будет продолжаться до тех пор, пока пары
сжиженного газа не достигнут уровня насыщения. Это отличительное свойство газа позволяет его
хранить в сжиженном виде в очень больших объёмах. Эти объемы зависят от газа, который
находится в баллоне. Бутан имеет большее давление, чем пропан. Эти различия давления позволяют
менять пропорции пропана и бутана. На давление газа влияет температура. Чем выше температура,
тем выше давление, и это влияет на изменение объема газа в жидком состоянии. Такое свойство
зависимости давления от температуры очень опасно для окружающих. Если в баллоне большое
количество сжиженного газа и температура поднимется на несколько градусов, в баллоне резко
увеличится давление, что может привести к взрыву баллона из-за большого давления. В целях
безопасности на станциях заправки газом баллонов никогда баллоны не заполняются полностью.
Всегда оставляется определенный свободный объем, обычно 10%, который предназначен на случай
повышения температуры. Это обеспечивает безопасность сжиженного газа в баллонах. Пропан и
бутан также отличаются температурой кипения, при которой пропан и бутан переходят из жидкого в
газообразное состояние. Для пропана температура кипения составляет -43°С, а для бутана
температура кипения равна 0°С. Еще одним отличием газов от бензина является теплота сгорания.
У газов этот параметр значительно выше, чем у бензина. Так же известно, что при увеличении
объема воздуха, который подается в двигатель, теплота сгорания немного уменьшается. Работа
двигателя на газе и бензине так же отличается. Мощность двигателя на бензине выше, чем на газе,
приблизительно на 10%. Это может привести к снижению скорости приблизительно на 4%. Этот
небольшой минус двигателей на газу компенсируется стоимостью газа. Его мировые цены ниже, чем
набензин. Поэтому, при выборе топлива, на котором будет ездить машина, стоит для себя решить,
что важнее: скорость или экономия на топливе. Причиной разницы мощности двигателя на газе и
бензине является разность теплоты сгорания топлива. У газа этот показатель ниже и при сгорании в
камере дизеля, он не способен полностью заполнить объем цилиндров газо-воздушной смесью
СОСТАВ ГАЗА.
Азот - 78,08%
Кислород - 20,95%
Инертные газы - 0,93%
Углекислый газ - 0,04%
В атмосферном воздухе присутствуют пары
воды и пыль.
Кислород (02) - для дыхания людей,
поддерживает горение.
Плотность относительно воздуха 1,11.
Цвет, запах, вкус - не имеет. Окисляет
металл, дерево, уголь.
При содержании в воздухе кислорода
физиологическое действие на
человека:
15-16% - 120 мин. - одышка.
12-14% - 3-5 мин. – дыхание, пульс
учащаются, понижается способность
мыслить.
10-12% - 1-3 мин. - непроизвольные,
безрассудные движения.
10-6 % - 1 мин. - потеря сознания,
судороги.
6 % - до 1 мин. - прекращение
дыхания - смерть.
ЗАВОД ДЛЯ ПОДГОТОВКИ
ПРИРОДНОГО ГАЗА.
Газ, поступающий из скважин, необходимо подготовить к
транспортировке конечному пользователю —
химический завод, котельная, ТЭЦ, городские газовые
сети. Необходимость подготовки газа вызвана
присутствием в нём, кроме целевых компонентов
(целевыми для различных потребителей являются
разные компоненты), также и примесей, вызывающих
затруднения при транспортировке либо применении.
Так, пары воды, содержащейся в газе, при
определённых условиях могут
образовывать гидраты или, конденсируясь,
скапливаться в различных местах (например, изгиб
трубопровода), мешая продвижению
газа; сероводород вызывает
сильную коррозию газового оборудования (трубы,
ёмкости теплообменников и т. д.). Помимо подготовки
самого газа, необходимо подготовить и трубопровод.
Широкое применение здесь находят азотные
установки, которые применяются для создания
инертной среды в трубопроводе.
Газ подготавливают по различным схемам. Согласно одной
из них, в непосредственной близости от
месторождения сооружается установка комплексной
подготовки газа (УКПГ), на которой производится
очистка и осушка газа в абсорбционных колоннах.
Такая схема реализована на Уренгойском
месторождении.
Если газ содержит в большом
количестве гелий либо сероводород, то газ
обрабатывают на газоперерабатывающем заводе, где
выделяют гелий и серу. Эта схема реализована,
например, на Оренбургском месторождении.
ГАЗОВЫЕ ФИЛЬТРЫ.
Фильтры газа предназначены для
очистки газа от примесей твёрдых
частиц, пыли, ржавчины и
устанавливаются перед
измерительными приборами,
запорно-регулировочной арматурой,
газогорелочными устройствами
котлов и другими газосжигающими
устройствами. Качественная очистка
газа позволяет повысить надёжность
работы приборов, увеличить
межремонтное время эксплуатации
за счёт уменьшения износа.
Правильный выбор фильтров – это
один из факторов позволяющих
обеспечивать надёжное и безопасное
функционирование системы
газоснабжения.
Газ пропан это очень опасная
вещь. Она стоит на многих
заправочных станциях. Пропаном
заправляют машины. Но что бы
заправить машину пропаном
нужно иметь специальное газовое
оборудование. Заправляться
пропаном очень опасно . При
столкновении машина может
взорваться а пассажиры и
водитель могут пострадать или
даже умереть.
В чем достоинства автономного газоснабжения с
использованием СУГ?
Во-первых, это комфортность и экологичность газового
отопления. Газом обеспечиваются и плита, и котел. Нет
ни золы с проблемами ее удаления (как в случае с
твердым топливом), ни сажи, ни окислов серы и запаха
(как от дизельного топлива). Попавший на почву СУГ не
губит ее, как солярка.
Во-вторых, это автономность, и, следовательно,
независимость от падения давления газа в трубе,
которые являются просто бичом систем газового
отопления. Поэтому отключение газа и разморозка
вашим радиаторам не грозит.
В-третьих, экономичность. По стоимости энергоносителя
системы с СУГ уступают газовым котлам, но выигрывают
у дизельных и электрических котлов. К достоинствам
этого способа отопления можно также отнести очень
низкое содержание сернистых соединений в сжиженном
газе и стабильность его давления на входе горелки.
Поэтому котлы, работающие на сжиженном газе, более
долговечны.
Отметим, что система автономного отопления на сжиженном
газе, также может служить резервным топливом для
потребителей природных газов при пиковых нагрузках в
сетях газопроводов или в случае аварийного
прекращения газоснабжения.
А кроме того:
- Вы не конфликтуете с соседями из-за того, что "откуда-то
пахнет соляркой", а они "не для того переезжали за
город, чтобы вдыхать всякую гадость". При
использовании газа нет ни золы, ни сажи, ни окислов
серы, ни запаха;
- Вы не ждете штрафа за перерасход электроэнергии, если
"вдруг" настали холода;
- Вам и вашим домочадцам тепло и уютно. Вы автономны в
управлении климатом в своем доме.
СВОЙСТВО ГАЗА.
Бесцветный нетоксичный газ без вкуса и запаха, масса 1 м3 которого равна
0,09 кг. Он в 14,5 раза легче воздуха. Удельная теплота сгорания водорода
составляет: высшая -12 750 кДж/м3, 33 850 ккал/кг и 68 260 ккал/моль;
низшая - соответственно 10 800 кДж/м3, 28640 ккал/кг и 57 740 ккал/моль и
превышает на теплоту, затрачиваемую на испарение воды, образующейся
при сгорании водорода; 1 м3 водорода, сгорая в теоретически необходимом
количестве воздуха, образует 2,88 м3 продуктов горения.
Водородно-воздушные смеси легко воспламенимы и весьма пожаро - и
взрывоопасны.
МОЛЕКУЛА ГАЗА.
Содержание метана в
природных газах
достигает 98%,
поэтому его
свойства
практически
полностью
определяют
свойства
природных газов.
Природный газ
Основу природного газа составляет метан (CH4) —
простейший углеводород (органическое соединение,
состоящее из атомов углерода и водорода). Обычно в
его состав также входят более тяжелые углеводороды,
гомологи метана: этан (C2H6), пропан (C3H8), бутан
(C4H10) и некоторые неуглеводородные примеси.
Природный газ может существовать в виде газовых
залежей, находящихся в пластах некоторых горных
пород, в виде газовых шапок (над нефтью), а также в
растворенном или кристаллическом виде.
Метан — болотный газ, CH4, — природный горючий газ,
встречающийся в осадочном чехле земной коры в
виде свободных скоплений (залежей), в растворенном
(в нефти, пластовых и поверхностных водах),
рассеянном, сорбированном (породами и
органическим веществом) и твердом (газогидратном)
состояниях.
плотность метана по воздуху: 0,555 (20 °С);
молекулярная масса: 16,04;
температура плавления: −182 °С;
температура плавления: −182 °С;
критическое давление: 4,58 МПа;
критическая температура: −82,4 °С;
температура вспышки: −187,8 °С;
температура самовоспламенения: 537,8 °С.
ОСТОРОЖНО ОПАСНОСТЬ.
Для взрыва или воспламенения газа необходимо
образование топливовоздушной смеси, то есть
объемное смешение газа с воздухом.
Нахождение газа в баллоне под давлением
исключает возможность проникновения туда
воздуха, в то время как в баках с бензином или
дизельным топливом всегда присутствует
смесь их паров с воздухом. К тому же нижние
температурные и концентрационные пределы
воспламенения природного газа существенно
выше, чем у жидких нефтяных видов топлива.
Природный газ почти в два раза легче воздуха и
при утечке стремится вверх, достаточно
быстро растворяясь в атмосфере. Поэтому в
большинстве
стран
строительство
автомобильных газозаправочных станций
разрешено непосредственно в городских
кварталах жилой и общественной застройки.
Более того, во многих странах разрешена
заправка транспортных средств природным
газом в подземных гаражах.