2024 Autorius: Howard Calhoun | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-17 10:34
Ką žinome apie angliavandenilius? Na, galbūt kažkas iš mokyklos chemijos programos, o žiniasklaidoje periodiškai mirgantis žodis „metanas“… Ką mes žinome apie gamtines dujas, išskyrus jų sprogstamąsias savybes? Koks kitas gamtinių dujų panaudojimas, be gerai žinomo maisto gaminimo ir gyvenamųjų namų šildymo? Kas naujo energijos vartojimo ir energetinio saugumo pasaulyje?
Pagrindinės funkcijos
Pradėkime nuo to, kad gerai žinoma frazė apie dujų kvapą bute ar gatvėje nėra visiškai teisinga. Gamtinės dujos, kurios tiekiamos į mūsų butus maisto ruošimui ar vandens šildymui, neturi nei skonio, nei kvapo. Tai, ką jaučiame, yra ne kas kita, kaip specialus priedas, reikalingas dujų nuotėkiui aptikti. Tai vadinamasis kvapiklis, jo dedama specialiai įrengtose stotyse tokiomis proporcijomis: 16 mg tūkstančiui kubinių metrų dujų.
Pagrindinis gamtinių dujų komponentas, žinoma, yra metanas. Jo kiekis dujosemišinio apie 89-95%, likę komponentai yra butanas, propanas, vandenilio sulfidas ir vadinamosios priemaišos - dulkės ir nedegūs komponentai, deguonis ir azotas. Metano kiekio procentas priklauso nuo indėlio tipo.
Gamtinių dujų energija, išsiskirianti deginant vieną kubinį metrą kuro, vadinama kaloringumo verte. Ši vertė yra viena iš pradinių visais dujų įrenginių projektavimo klausimais, o įvairiose šalyse remiamasi skirtingomis vertėmis. Rusijoje skaičiuojama pagal mažiausią šiluminę vertę, Vakarų šalyse, tokiose kaip Prancūzija ir JK, – pagal aukščiausią.
Kalbant apie gamtinių dujų sprogumą, verta paminėti tokias sąvokas kaip sprogumo ribos ir pavojingos koncentracijos. Dujos sprogsta, kai jų koncentracija kambaryje yra nuo 5 iki 15% tūrio. Jei koncentracija mažesnė, dujos nedega, jei koncentracija didesnė nei 15%, tai dujų-oro mišinys dega papildomai tiekiant orą. Pavojinga koncentracija paprastai vadinama 1/5 apatinės sprogumo ribos, ty 1%.
Pagrindiniai gamtinių dujų tipai ir pritaikymai
Butanas ir propanas buvo naudojami kaip kuras automobiliuose (suskystintos dujos). Propanas taip pat naudojamas žiebtuvėlių kurui. Etanas retai naudojamas kaip kuras, nes jis yra polietileno gamybos žaliava. Acetilenas yra ypač degus ir naudojamas suvirinant ir pjaustant metalus. Gamtinių dujų, tiksliau metano, naudojimą jau aptarėme, jos naudojamos kaip degusis kuras krosnyse, kolonose ir katiluose.
Pagamintų gamtinių dujų rūšys
Pagal gaminamų dujų rūšis laukai skirstomi į dujas arba susijusius. Pagrindinis skirtumas tarp jų yra angliavandenilių kiekis procentais. Dujų telkiniuose metano yra apie 80-90%, asocijuotoje arba, kaip paprastai vadinama, "naftoje", jo kiekis ne didesnis kaip 50%. Likę 50% sudaro propanas-butanas ir alyva, atskirta nuo dujų. Vienas didžiausių dujų iš susijusio lauko trūkumų yra privalomas jų valymas nuo įvairių priemaišų. Gamtinių dujų gavimas taip pat siejamas su helio gamyba. Tokios nuosėdos yra gana retos, helis laikomas optimaliomis dujomis branduoliniams reaktoriams aušinti. Siera, išsiskirianti iš sieros vandenilio, išgaunamo kaip gamtinių dujų mišinio, taip pat naudojama pramoniniais tikslais.
Pagrindinis gamtinių dujų gavybos įrankis yra gręžimo įrenginys. Tai maždaug 20-30 metrų aukščio keturkojis bokštas. Ant jo pakabinamas vamzdis su grąžtu gale. Šis vamzdis didėja didėjant gręžinio gyliui, gręžimo metu į šulinį įpilama specialaus skysčio, kad sunaikintos uolienos jo neužkimštų.
Šis skystis tiekiamas specialių siurblių pagalba. Žinoma, į gamtinių dujų kainą įeina dujų gręžinių eksploatavimo ir statybos sąnaudos. Tai kainuoja nuo 40 iki 60 % kainos.
Kaip pas mus atkeliauja dujos?
Taigiišvažiavus iš gamybos vietos, išgrynintos gamtinės dujos patenka į pirmąją kompresorių stotį, arba, kaip dar vadinama, pagrindinę. Dažniausiai jis yra netoli telkinio. Ten instaliacijų pagalba aukšto slėgio dujos patenka į magistralinius dujotiekius. Norint palaikyti nustatytą slėgį, ant magistralinių dujotiekių įrengiamos stiprintuvo kompresorinės stotys. Kadangi miestuose šios slėgio kategorijos vamzdžius tiesti draudžiama, atšaka įrengiama priešais kiekvieną didelį miestą. Jis jau savo ruožtu ne didina, o mažina slėgį. Dalį išleidžia stambūs dujų vartotojai – pramonės įmonės, gamyklos, katilinės. O kita dalis atitenka vadinamiesiems GRP – dujų skirstymo punktams. Ten slėgis vėl krenta. Kur jums ir man labiausiai žinomas ir suprantamas gamtinių dujų naudojimas? Tai krosnelės degikliai.
Kiek laiko jis su mumis?
Aktyvus gamtinių dujų naudojimas prasidėjo XIX amžiaus viduryje, kai buvo išrastas dujų degiklis. O pradinis jo naudojimas dabar mums nėra gerai žinomas. Iš pradžių jis buvo naudojamas gatvių apšvietimui.
Sovietų Sąjungoje iki praėjusio amžiaus 30-ųjų pabaigos nepriklausoma dujų pramonė neegzistavo. Dujų telkiniai buvo aptikti atsitiktinai, tik tyrinėjant naftos gręžinius. Aktyvus gamtinių dujų naudojimas prasidėjo Didžiojo Tėvynės karo metu. Degalų trūkumas dėl dalies anglies ir naftos praradimosrityse, davė galingą impulsą dujų pramonės plėtrai. Pasibaigus karui, dujų pramonė aktyviai vystėsi ir pamažu tapo viena efektyviausių energiją vartojančių.
Jokių alternatyvų
Ko gero, geriausias gamtinių dujų, kaip patogiausio energijos š altinio, pranašumo įrodymas yra Maskvos skaičiai. Dujų prijungimas leido kasdien sutaupyti milijoną kubinių metrų malkų, 0,65 mln. tonų anglies, 150 tūkst. tonų žibalo ir beveik tiek pat mazuto. Ir visa tai buvo pakeista 1 milijonu kubinių metrų. m dujų. Po to sekė laipsniškas visos šalies dujofikavimas ir naujų telkinių paieška. Vėliau Sibire buvo aptiktos didžiulės dujų atsargos, kurios vis dar eksploatuojamos.
Pramoninis naudojimas
Gamtinių dujų naudojimas neapsiriboja maisto ruošimu – nors ir netiesiogiai, jos naudojamos tiekti šilumą gyvenamiesiems namams. Dauguma didelių miesto katilinių Europos Rusijos dalyje kaip pagrindinį kurą naudoja gamtines dujas.
Taip pat gamtinės dujos vis dažniau naudojamos chemijos pramonėje kaip žaliava įvairių organinių medžiagų gamybai. Vis daugiau automobilių gigantų kuria transporto priemones, varomas alternatyviais degalais, įskaitant vandenilį ir gamtines dujas.
K altos tik dujos
Ekologijos požiūriu gamtines dujas galima vadinti vienu saugiausių iškastinio kuro rūšių. Tačiau dujų prijungimas prie daugelio žmogaus gyvenimo sričių ir vėlesnis deginimas lėmėdaugkartinis anglies dioksido kiekio padidėjimas atmosferoje. Priešingu atveju šis procesas vadinamas „šiltnamio efektu“. O tai daro itin neigiamą įtaką mūsų planetos klimatui. Tačiau naujos technologijos ir gamybos lygis pastaruoju metu kiek įmanoma sumažino išmetamų teršalų kiekį į atmosferą. Prisiminkite, kad dujos yra viena saugiausių kuro rūšių.
Rekomenduojamas:
Suslėgtos gamtinės dujos yra Apibrėžimas, sudėtis, savybės
Suslėgtos gamtinės dujos šiandien yra viena iš ekonomiškiausių kuro rūšių. SGD gali dirbti tiek lengvųjų automobilių, tiek visuomeninio ar krovininio transporto varikliai. Tokio kuro savybė, be kita ko, laikoma mažesniu gaisro pavojaus laipsniu nei benzino ar dyzelinio kuro
Suskystintos gamtinės dujos (SGD): gamyba, saugojimas, transportavimas
Jei įvertinsime šiuolaikinius jūrų laivus pagal estetiką ir dizainą, tai kruiziniai laivai visai nelaimės. Laimės sniego b altumo suskystintų dujų tanklaiviai, stebinantys savo dydžiu, įvairove ir unikaliu dizainu. Suskystintų gamtinių dujų gamyba – ne juokas. Tai didžioji pasaulio politika
Susijusios naftos dujos: sudėtis. Gamtinės ir susijusios naftos dujos
Nafta ir dujos yra svarbiausios žaliavos pasaulyje. Asocijuotos naftos dujos užima ypatingą vietą naftos ir dujų pramonėje. Šis š altinis niekada anksčiau nebuvo naudojamas. Tačiau dabar požiūris į šį vertingą gamtos išteklį pasikeitė
Dujų gamyba. Dujų gamybos būdai. Dujų gamyba Rusijoje
Gamtinės dujos susidaro besimaišant įvairioms dujoms žemės plutoje. Daugeliu atvejų atsiradimo gylis svyruoja nuo kelių šimtų metrų iki kelių kilometrų. Verta paminėti, kad esant aukštai temperatūrai ir slėgiui gali susidaryti dujos. Tokiu atveju deguonis nepasiekia vietos. Iki šiol dujų gamyba buvo įgyvendinta keliais būdais, kurių kiekvieną mes apsvarstysime šiame straipsnyje. Bet pakalbėkime apie viską iš eilės
Gamtinių dujų perdirbimas: metodai ir technologija
Perspektyvinė didžiausių pramonės šakų plėtra neįmanoma be vertingiausių žaliavų ir aukštos kokybės energijos nešiklio – gamtinių dujų. Jo naudojimas ne tik automatizuoja daugybę technologinių procesų, bet ir ženkliai pagerina gyventojų gyvenimo sąlygas
