Природен газ

от Уикипедия, свободната енциклопедия
Направо към: навигация, търсене
Добив на природен газ по света (страните в кафяво имат най-голям добив)

Природният газ е смес от газове, образували се в недрата на Земята при анаеробното разлагане на органични вещества.

Природният газ се отнася към полезните изкопаеми. В пластовете на земните недра той се намира в газообразно състояние – във вид на отделни натрупвания (газови залежи) или във вид на газова „шапка“ над нефтогазовите местонаходища, а също и в разтворено състояние в нефт или вода. При нормални условия (101,325 kPa и 0 °C) природният газ се намира само в газообразно състояние. Природният газ може да се намира и в кристално състояние под формата на естествени газохидрати.

Природният газ е важен енергиен ресурс.

Сър Хъмфри Дейви още през 1813 г. прави ред анализи и заключава, че рудничният газ е смес от метан с малко количество азот и въглероден диоксид – т.е. той е качествено тъждествен по състав с газа, отделящ се от блатата (т.е с природния газ).

Физични свойства[редактиране | редактиране на кода]

Природният газ е смес от въглеводороди от метановия хомоложен ред CnH2n+2: метан (СН4) – от 92 до 98%, етан2Н6), пропан3Н8), и незначителни количества по-тежки въглеводороди като пентан5Н12), хексан6Н14) и други. В почти всички видове природен газ се съдържат азот (N2) и въглероден диоксид (СО2), а по–рядко – сероводород2S) и инертни газове. В природния газ, освен изброените елементи, се съдържат прах и водни пари, разтворени в него при контакта му с пластовата вода в земните недра.

Природният газ се втечнява при –161 °С и е по-лек от въздуха. При концентрация на природен газ от 5 до 15% във въздуха сместа е взривоопасна. Температурата на самозапалване на природния газ е 537 °С. Основните продукти при изгарянето му са въглероден диоксид и водни пари.

Газът няма мирис. За да бъде забелязвано изтичането му, към него се добавя миризлив химикал (одорант), имащ рязка, неприятна миризма (на гнило зеле, чесън, развалени яйца). Най-често като одорант се използват различни тиоли (меркаптани), например етилмеркаптан (16 g на 1000 m³ природен газ).

Изкопаемо гориво[редактиране | редактиране на кода]

Природният газ се е образувал преди милиони години от останките на микроскопични растения и животни, които са обитавали океаните. При гниенето без достъп на кислород съдържащите се в тях водородни и въглеродни атоми се свързват и образуват вещество, наречено метан.

Древните китайци първи използвали природен газ, за да изпаряват морска вода и да добиват сол. Преди 1830 г. нефтотърсачите в САЩ смятали природния газ за отпаден продукт и го изгаряли на място. От 70-те години на XX в. започнало транспортирането на природен газ по тръби до американските градове.

Транспортиране на газа[редактиране | редактиране на кода]

Природният газ основно се пренася чрез тръбопроводи. Газът под налягане от 7,5 MPa се пренася по тръби с диаметър до 1,42 m. При движението си по тръбопровода газът губи потенциалната си енергия вследствие на триенето (както между газа и стената на тръбата, така и между слоевете на самия газ) и се затопля. Затова през определени разстояния се строят компресорни станции, в които газът се компресира до налягане от 5,5 до 12 MPa и след това се охлажда. Строежът и обслужването на тръбопроводите е доста скъпо, но все пак това е най-евтиният от гледна точка на начални капиталовложения и организация начин за транспортиране на газа на неголеми и средни разстояния.

Освен тръбопроводния транспорт, широко се използват и специални танкери – газовози. Това са кораби, с които газът се превозва във втечнено състояние в специални изотермични съдове при температура от −160 до −150 °С. За да се втечни, газът се охлажда с течен азот при повишено налягане. Степента на това повишение достига 600 пъти в зависимост от нуждите. За да се транспортира газът по този начин, е необходимо да се прекара газопровод от находището до най-близкия морски бряг, на брега да се построи терминал (който е значително по-евтин от обикновено пристанище), на който се втечнява газът и се товари на танкери, и да се осигурят самите танкери. Обикновено вместимостта на съвременните танкери е от 150 000 до 250 000 m³. Този метод на транспортиране е значително по-икономичен от тръбопроводния, стига разстоянието до потребителя на втечнения газ да е над 2000 – 3000 km, но се изискват по-високи начални вложения в инфраструктура, отколкото при тръбопроводния метод. Към достойнствата му се отнася и фактът, че втечненият газ е много по-безопасен при превоз и съхранение, отколкото сгъстеният.

През 2004 г. международните доставки на газ по тръбопроводи са били 502 млрд m³, а на втечнен газ – 178 млрд m³.

Има и други технологии за транспортиране на газа, например с помощта на железопътни вагони-цистерни.

Външни препратки[редактиране | редактиране на кода]