Wat is aardgas, wat is de samenstelling en hoe wordt het geproduceerd? Natuurlijk gas. Zijn eigenschappen, extractie en chemische samenstelling

Aardgas, waar we allemaal zo aan gewend zijn in onze keukens, is nauw verwant aan olie. Het bestaat voornamelijk uit methaan met onzuiverheden van zwaardere koolwaterstoffen (ethaan, propaan, butaan). In natuurlijke omstandigheden bevat het ook vaak onzuiverheden van andere gassen (helium, stikstof, waterstofsulfide, koolstofdioxide).

Typische samenstelling van aardgas:

Koolwaterstoffen:

  • Methaan - 70-98%
  • Ethaan - 1-10%
  • Propaan - tot 5%
  • Bhutan - tot 2%
  • Pentaan - tot 1%
  • Hexaan - tot 0,5%

onzuiverheden:

  • Stikstof - tot 15%
  • Helium - tot 5%
  • Kooldioxide - tot 1%
  • Waterstofsulfide - minder dan 0,1%

Aardgas is zeer wijdverbreid in de ingewanden van de aarde. Het is te vinden in de dikte van de aardkorst op een diepte van enkele centimeters tot 8 kilometer. Naast olie komt aardgas tijdens het migratieproces in de aardkorst terecht in vallen (permeabele lagen begrensd door ondoordringbare rotslagen), waardoor gasafzettingen worden gevormd.

Vijf grootste gasvelden in Rusland:

  • Urengoskoe (gas)
  • Yamburgskoe (olie- en gascondensaat)
  • Bovanenkovskoye (olie- en gascondensaat)
  • Shtokman (gascondensaat)
  • Leningradskoe (gas)

Aardgas (koolwaterstof) is een frequente metgezel van olievelden. Meestal zit het in opgeloste vorm in olie en in sommige gevallen hoopt het zich op in het bovenste deel van de velden en vormt een zogenaamde gaskap. Gas dat vrijkomt bij de olieproductie, geassocieerd gas genoemd, is lange tijd een ongewenst onderdeel van het productieproces geweest. Meestal werd het gewoon in fakkels verbrand.

Pas de laatste decennia heeft de mensheid geleerd alle voordelen van aardgas volledig te benutten. Een dergelijke vertraging in de ontwikkeling van dit uiterst waardevolle type brandstof is grotendeels te wijten aan het feit dat gastransport en het gebruik ervan in de industrie en het dagelijks leven een voldoende hoog technisch en technologisch ontwikkelingsniveau vereisen. Bovendien vormt aardgas, vermengd met lucht, een explosief mengsel, dat tijdens het gebruik verhoogde veiligheidsmaatregelen vereist.

Gastoepassing

Sommige pogingen om gas te gebruiken werden al in de 19e eeuw gedaan. Armatuurgas, zoals het toen heette, diende als verlichtingsbron. De ontwikkeling van gasvelden was toen nog niet uitgevoerd en gas dat samen met olie werd gewonnen werd gebruikt voor verlichting. Daarom werd dergelijk gas vaak petroleumgas genoemd. Kazan was bijvoorbeeld lange tijd bedekt met dergelijk oliegas. Ze gebruikten het ook om St. Petersburg en Moskou te verlichten.

Momenteel speelt gas een steeds grotere rol in de wereldenergiesector. Het toepassingsgebied ervan is zeer breed. Het wordt gebruikt in de industrie, in het dagelijks leven, in ketelhuizen, thermische centrales, als motorbrandstof voor auto's en als grondstof in de chemische industrie.


Gas wordt beschouwd als een relatief schone brandstof. Wanneer gas wordt verbrand, worden alleen koolstofdioxide en water gevormd. Tegelijkertijd is de uitstoot van kooldioxide bijna twee keer minder dan bij verbranding van steenkool en 1,3 keer minder dan bij verbranding van olie. Om nog maar te zwijgen van het feit dat wanneer olie en kolen worden verbrand, er nog steeds roet en as achterblijven. Omdat gas van alle fossiele brandstoffen het meest milieuvriendelijke type is, neemt het een dominante positie in in de energiesector van moderne megapolen.

Hoe wordt gas geproduceerd?

Net als olie wordt aardgas geproduceerd met behulp van putten die gelijkmatig over het hele gebied van het gasveld zijn verdeeld. De productie vindt plaats door het drukverschil in het gasreservoir en aan de oppervlakte. Onder invloed van reservoirdruk wordt gas door de putten naar de oppervlakte geduwd, waar het het opvangsysteem binnenkomt. Verder wordt het gas toegevoerd aan de complexe gasbehandelingseenheid, waar het wordt gezuiverd van onzuiverheden. Als de hoeveelheid onzuiverheden in het geproduceerde gas onbeduidend is, kan het onmiddellijk naar de gasverwerkingsinstallatie worden gestuurd, waarbij de complexe behandelingseenheid wordt omzeild.


Hoe wordt gas getransporteerd?

Gas wordt voornamelijk via pijpleidingen vervoerd. De belangrijkste gasvolumes worden vervoerd via hoofdgasleidingen, waar de gasdruk 118 atm kan bereiken. Gas wordt aan consumenten geleverd via distributie en aanleg van gasleidingen. Eerst gaat het gas door het gasverdeelstation, waar de druk daalt tot 12 atm. Vervolgens wordt het via distributieleidingen naar gasregelpunten gevoerd, waar de druk opnieuw wordt verlaagd, dit keer tot 0,3 atm. Daarna gaat het gas via de gasleidingen in huis naar onze keuken.


Al deze enorme gasdistributie-infrastructuur biedt een echt groot beeld. Honderdduizenden kilometers gaspijpleidingen die bijna het hele grondgebied van Rusland omringen. Als al dit web van gaspijpleidingen in één lijn wordt getrokken, dan is de lengte voldoende om van de aarde naar de maan en terug te reiken. En dit is alleen het Russische gastransportsysteem. Als we het hebben over de hele wereldinfrastructuur voor gastransport, dan hebben we het over miljoenen kilometers pijpleidingen.

Omdat aardgas geur noch kleur heeft, wordt het om gaslekken snel te kunnen detecteren kunstmatig een onaangename geur gegeven. Dit proces heet odorisatie en vindt plaats bij gasverdeelstations. Zwavelhoudende verbindingen, zoals ethaanthiol (EtSH), worden vaak gebruikt als geurstoffen, d.w.z. onaangename geuren.

Het gasverbruik is seizoensgebonden. Het verbruik stijgt in de winter en daalt in de zomer. Om seizoensfluctuaties in het gasverbruik op te vangen, worden nabij grote industriële centra ondergrondse gasopslagfaciliteiten (UGS) gebouwd. Dit kunnen lege gasvelden zijn die zijn aangepast voor gasopslag of kunstmatig aangelegde ondergrondse zoutgrotten. In de zomer wordt overtollig getransporteerd gas naar UGS-installaties gestuurd en in de winter daarentegen wordt een eventueel capaciteitstekort van het leidingsysteem gecompenseerd door gas uit opslaginstallaties te halen.

In de wereldpraktijk wordt naast gaspijpleidingen aardgas vaak in vloeibare vorm vervoerd door middel van speciale vaten - gastankers (methaandragers). In vloeibare vorm wordt het volume aardgas 600 keer verminderd, wat niet alleen handig is voor transport, maar ook voor opslag. Voor het vloeibaar maken wordt het gas afgekoeld tot een condensatietemperatuur (-161,5 °C), waardoor het vloeibaar wordt. In zo'n gekoelde vorm wordt het vervoerd. De belangrijkste producenten van vloeibaar aardgas zijn Qatar, Indonesië, Maleisië, Australië en Nigeria.


Vooruitzichten en trends

Door zijn milieuvriendelijkheid en constante verbetering van technologie en technologie, zowel bij de productie als bij het gebruik van gas, wint dit type brandstof steeds meer aan populariteit. Zo voorspelt BP dat de vraag naar gas sneller zal groeien dan andere fossiele brandstoffen.

De groeiende vraag naar gas leidt tot het zoeken naar nieuwe, vaak onconventionele, gasbronnen. Dergelijke bronnen kunnen zijn:

  • Steenkoolgas
  • Schaliegas
  • Gashydraten

Steenkoolgas begon pas in de late jaren 1980 te worden gedolven. Dit gebeurde voor het eerst in de Verenigde Staten, waar de commerciële haalbaarheid van deze vorm van mijnbouw werd bewezen. In Rusland test Gazprom deze methode sinds 2003 en startte een proefproductie van methaan uit kolenlagen in Kuzbass. Gasproductie uit steenkoollagen wordt ook uitgevoerd in andere landen - Australië, Canada en China.

Schaliegas... De schaliegasrevolutie die het afgelopen decennium in de Verenigde Staten heeft plaatsgevonden, heeft op de voorpagina's van de pers gestaan. De ontwikkeling van horizontale boortechnologie heeft het mogelijk gemaakt om gas uit laagdoorlatende schalie te winnen in volumes die de kosten van de winning dekken. Het fenomeen van de snelle ontwikkeling van de productie van schaliegas in de Verenigde Staten spoort andere landen aan om dit gebied te ontwikkelen. Naast de Verenigde Staten wordt in Canada actief gewerkt aan de productie van schaliegas. China heeft ook een aanzienlijk potentieel voor de ontwikkeling van grootschalige productie van schaliegas.

Gashydraten... Een aanzienlijk deel van aardgas bevindt zich in kristallijne vorm in de vorm van zogenaamde gashydraten (methaanhydraten). Er zijn grote voorraden gashydraten in de oceanen en in de permafrostzones van de continenten. Momenteel overtreffen de geschatte gasreserves in de vorm van gashydraten de gecombineerde reserves van olie, steenkool en conventioneel gas. De ontwikkeling van economisch haalbare technologieën voor de winning van gashydraten wordt intensief nagestreefd in Japan, de VS en enkele andere landen. Dit onderwerp krijgt vooral aandacht van Japan, verstoken van traditionele gasreserves en gedwongen om dit soort hulpbronnen tegen extreem hoge prijzen te kopen.

Aardgas als brandstof en bron van chemische elementen heeft een grote toekomst. Op de lange termijn wordt dit precies beschouwd als het belangrijkste type brandstof dat zal worden gebruikt tijdens de overgang van de wereldenergiesector naar schonere hernieuwbare bronnen.

Ons land is genereus met natuurlijke hulpbronnen en een van deze hulpbronnen is aardgas. Het wordt gevormd in de diepten van de aarde uit organische stoffen van dierlijke oorsprong onder invloed van hoge temperaturen.

Levende organismen die stierven en naar de bodem van de zee zonken, drongen door in een omgeving waar ze niet vergaan als gevolg van oxidatie en niet werden vernietigd door microben. Sedimenten van dergelijke organismen vormden slibsedimenten. In de loop van geologische bewegingen bezonken sedimenten zich op grote zeediepten. Daar vond onder invloed van hoge temperatuur en druk gedurende enkele miljoenen jaren een proces plaats waarbij koolstof, dat in de sedimenten aanwezig was, overging in koolwaterstoffen. Ze hebben deze naam geërfd vanwege het feit dat de moleculen koolstof en waterstof bevatten. Koolwaterstoffen met een hoog molecuulgewicht zijn vloeibare stoffen waaruit olie wordt verkregen, en met kleine moleculen - gassen. Zij zijn het die aardgas maken. Maar gas wordt gevormd onder invloed van hogere drukken en temperaturen dan olie.

Om deze reden is aardgas constant aanwezig in olievelden.

Na enige tijd bezonken de afzettingen nog dieper, omdat ze bedekt waren met een grote laag sedimentair gesteente.

Aardgas omvat een mengsel van gassen. Het grootste deel (ongeveer 98%) is methaan. Naast methaan omvat aardgas propaan, butaan, ethaan, evenals kleine hoeveelheden stikstof, koolstofdioxide, waterstof en waterstofsulfide.

Aardgas bevindt zich in de ingewanden van de aarde, waarvan de diepte kan variëren van één tot enkele kilometers. In de diepten van de aarde bevindt gas zich in de vorm van microscopisch kleine holtes, de zogenaamde poriën. De poriën zijn met elkaar verbonden door voor het blote oog onzichtbare kanalen. Door deze kanalen stroomt gas van de poriën met hogere druk naar de poriën met lagere druk.

De gasproductie vindt plaats met behulp van putten. Het komt uit de ingewanden van de aarde door de putten. Dit komt doordat aardgas in de tussenlaag onder druk staat, die meerdere malen hoger is dan atmosferisch. De hefboom voor de winning van aardgas uit grote diepten is dus het drukverschil in de tussenlaag en het opvangsysteem.

Aardgas wordt momenteel veel gebruikt in de brandstof- en energiesector, maar ook in de chemische industrie.

Aardgas wordt ook veel gebruikt als goedkope brandstof in huizen voor warm water, verwarming en koken. Het wordt gebruikt als brandstof voor thermische centrales, ketels en machines. Aardgas is een van de beste brandstoffen voor industriële en huishoudelijke behoeften. De waarde van dit gas als brandstof ligt ook in het feit dat het een milieuvriendelijke minerale brandstof is. Bij verbranding worden veel minder schadelijke stoffen gevormd in vergelijking met andere soorten brandstof. Daarom wordt aardgas beschouwd als een van de belangrijkste energiebronnen bij menselijke activiteiten.

In de chemische industrie wordt het gebruikt als grondstof voor de winning van verschillende organische stoffen, zoals rubber, plastic, etc. Het was het gebruik van aardgas dat het mogelijk maakte een groot aantal chemicaliën te synthetiseren die niet in de natuur voorkomen, bijvoorbeeld polyethyleen.

Aanvankelijk wisten mensen niets van de gunstige eigenschappen van aardgas. Hij was altijd aanwezig tijdens de olieproductie. Vroeger werd het gewoon verbrand op de plaats van productie. Destijds was het transport en de verkoop van aardgas onrendabel, maar na een tijdje werden er effectieve manieren gevonden om aardgas naar de koper te transporteren, waarvan de pijpleiding de belangrijkste is. Daarnaast wordt gebruik gemaakt van een methode om vloeibaar gas te transporteren door middel van speciale tankwagens. Vloeibaar gas wordt als veiliger beschouwd om te vervoeren en op te slaan dan gecomprimeerd gas.

Gasindustrie Russische Federatie is een van de componenten van het brandstof- en energiecomplex. Het omvat ondernemingen voor de productie van elektriciteit en het transport ervan (elektrische energie-industrie), winning en verwerking van alle soorten brandstof (dit is de brandstofindustrie).

De ontwikkeling van de brandstofindustrie is vooral te danken aan de beschikbare reserves van verschillende soorten brandstof. Immers, als ze er niet zijn, kan er ook geen prooi zijn. De realiteit is echter gecompliceerder.

Aardgas neemt een van de speciale plaatsen in de brandstof-, energie- en grondstofbasis in vanwege zijn hoge verbruikseigenschappen, lage productie- en transportkosten en een breed scala aan toepassingen op vele gebieden van menselijke activiteit. Vandaag nemen de aardgasreserves en het verbruik snel toe.

Aardgas is de meest waardevolle minerale hulpbron, als goedkoopste milieuvriendelijke brandstof ter voorbereiding op de overgang naar een breder gebruik van alternatieve niet-traditionele soorten elektriciteit (wind, zon, getijdenenergie, interne aardwarmte). Daarom is een grondige analyse van de gasindustrie nodig, als een van de belangrijkste sectoren voor de Russische economie. Het onderscheidt zich door:

Vereenvoudiging van de productie, geen kunstmatige pompen nodig;

Klaar voor gebruik zonder tussenbewerking;

Transport in zowel gasvormige als vloeibare toestand;

Minimale uitstoot van schadelijke stoffen bij verbranding;

Gemak van het leveren van brandstof in een reeds gasvormige toestand tijdens de compressie (lagere kosten van apparatuur die dit type brandstof gebruikt);

De reserves zijn uitgebreider dan andere brandstoffen (minder marktwaarde);

Gebruik in grote sectoren van de nationale economie;

Voldoende hoeveelheid in de diepten van Rusland;

De uitstoot van de brandstof zelf bij ongevallen is minder giftig voor het milieu;

Hoge verbrandingstemperatuur voor gebruik in technologische schema's van de nationale economie.

Het gebruik van aardgas leidt tot een verhoging van de efficiëntie van de maatschappelijke productie. Want de productie van aardgas is veel goedkoper dan de productie van olie en kolen. Als we de kosten van kolen (in termen van 1 ton standaardbrandstof) voor 100% beschouwen, dan zijn de kosten van gas gelijk aan slechts 10%.

Aardgas is ook een van de meest efficiënte bronnen van brandstof en energiebronnen. Aardgas heeft een hoge natuurlijke arbeidsproductiviteit, wat bijdraagt ​​aan het wijdverbreide gebruik ervan in veel sectoren van de nationale economie. Gunstige natuurlijke randvoorwaarden voor aardgas en een hoog niveau van wetenschappelijke en technologische vooruitgang in het transport ervan zorgen grotendeels voor een versnelde ontwikkeling van de gasproductie-industrie.

De gasindustrie van de Russische Federatie is nog een zeer jonge tak van het brandstofcomplex. Het bevat de volgende elementen:

Winning van aardgas;

Productie van bijbehorend gas;

Productie van brandbaar gas uit steenkool en schalie;

Gas opslag.

De belangrijkste bewezen bronnen zijn geconcentreerd in twee regio's - in de GOS-landen en het Midden-Oosten, ondanks de grote verspreiding van bewezen gasreserves op de wereld.

gecomprimeerde aardgas motorbrandstof

Van het totale volume aan onderzochte reservaten is West-Siberië goed voor 36,2 biljoen kubieke meter. m (77,7%), op de plank van de noordelijke zeeën - 3,2 biljoen kubieke meter. m (6,8%), naar Oost-Siberië en het Verre Oosten - 2,8 biljoen kubieke meter. m (6%) (zie Fig.1.1). In het algemeen bedragen de onderzochte gasreserves in Rusland (gratis gas en gascaps) ongeveer 48 biljoen kubieke meter. m.

Afb. 1.1

Zoals te zien is in figuur 1.1, bevindt bijna 73% van de gasreserves zich in 22 unieke (meer dan 500 miljard kubieke meter gas) velden, zoals Orenburgskoye, Urengoyskoye, Yamburgskoye, Zapolyarnoye, enz. 104 grote velden bevatten ongeveer 24% van gasreserves, en slechts 3% van de onderzochte reserves zijn goed voor talrijke (663) kleine en middelgrote deposito's Federale Staatsstatistiekendienst [elektronische bron] - Toegangsmodus: http: // irkutskstat. gks.ru/ (datum van toegang: 02.05.2016). ...

Opgemerkt moet worden dat de gasindustrie een bron van aanzienlijke inkomsten voor de staat is, daarom wordt er vrij veel geld en aandacht van de overheid besteed aan de ontwikkeling ervan. Dit leidt ertoe dat de industrie zich voortdurend ontwikkelt en verbetert. Dit komt doordat er nieuwe leidingen worden aangelegd, die van hoge kwaliteit en betrouwbaar zijn. Er wordt gebruik gemaakt van unieke gasproductietechnologieën, machines en moderne apparatuur. Dit alles leidt ertoe dat de gasindustrie zich voortdurend ontwikkelt en een bron van zo'n groot inkomen wordt dat het voor deze fondsen mogelijk is om een ​​andere industrie te ontwikkelen. Er worden nieuwe gasvelden ontdekt, waardoor de winst toeneemt. We kunnen met vertrouwen zeggen dat de gasindustrie een effectieve en continue ontwikkeling verwacht, wat gevolgen zal hebben voor de economie van het land als geheel. Er moet ook worden opgemerkt dat Gazprom handelt als een monopolie, dus u hoeft zich geen zorgen te maken dat de gassector onstabiel zal zijn, aangezien een enkele monopoliestructuur de ineenstorting van de economische banden niet zal toestaan, zoals in een concurrerende omgeving. Tegelijkertijd introduceert het bedrijf voortdurend nieuwe innovatieve technologieën, neemt het deel aan verschillende projecten en zijn al zijn activiteiten gericht op het verhogen van de efficiëntie van de gasindustrie.

Vandaag de dag groeit de vraag naar gas in Rusland. Gas wordt verbruikt door meer dan 2000 steden, 3,5 duizend stedelijke nederzettingen, meer dan 190 duizend landelijke nederzettingen... Het aandeel van gas in de brandstofbalans van Rusland is 48,8%. In het afgelopen decennium is het volume van de gaslevering op de binnenlandse markt aanzienlijk toegenomen. Van een aanzienlijk groeipotentieel kan gerust worden gesproken, aangezien de vergassing op het platteland momenteel slechts 31% bedraagt.

Gas wordt gebruikt in de metallurgische, cement-, lichte, voedselindustrieën van de nationale economie als brandstof. Gas wordt ook gebruikt als grondstof voor de chemische industrie. Gas vervangt vaak conventionele brandstoffen zoals kolen, stookolie of turf. Door de hoge kwaliteit van het gas neemt het productierendement tijdens de toepassing toe. In de metallurgische industrie bespaart het gebruik van gas bijvoorbeeld dure cokes, verhoogt het de ovenproductiviteit en verbetert het de kwaliteit van het geproduceerde metaal. Het gebruik van gas in thermische centrales kan aanzienlijk besparen op brandstoftransport, de bedrijfstijd van ketels verlengen, de controle van de elektriciteitscentrale automatiseren en het aantal benodigde personeel verminderen. Onlangs is een belangrijk toepassingsgebied van gas het gebruik ervan als brandstof voor auto's geweest. Met deze aanpak kunt u de uitstoot van schadelijke stoffen die worden gegenereerd tijdens de werking van een automotor met 40-60% verminderen.

In Rusland wordt 93% van het ruwijzer, 59% van het openhaardstaal, 49% van de gewalste ferrometalen, 100% van de vuurvaste materialen, 89% van het plaatglas en 45% van het prefabbeton geproduceerd met aardgas. Het aandeel van aardgas in het verbruik van brandstof en energiebronnen door elektriciteitscentrales bereikt 61% Federal State Statistics Service [elektronische bron] - Toegangsmodus: http: // irkutskstat. gks.ru/ (datum van toegang: 02.05.2016). ...

De machinebouw is ook een van de grootste verbruikers van aardgas. Brandbaar gas is goed voor ongeveer 40% van de brandstofbalans van de machinebouwindustrie. Verwarmings- en warmtebehandelingsovens zijn de belangrijkste verbruikers. Het gebruik van aardgas in deze ovens in plaats van andere soorten brandstof kan de verwarmingskosten verlagen, de kwaliteit ervan verbeteren, de efficiëntie van de ovens verhogen en gunstigere sanitaire en hygiënische omstandigheden creëren in productiefaciliteiten. Ondernemingen in deze industrie hebben een diverse structuur van energieverbruik.

De beschikbaarheid van technologische apparatuur bij bedrijven met verschillende temperatuurregimes opent de mogelijkheid van wijdverbreid gebruik van de methode van geïntegreerd gebruik van aardgas. Autonome gecombineerde regelingen voor het gebruik van aardgas voor de gelijktijdige opwekking van warmte en elektriciteit zijn van groot belang in de industriële energietechniek. In dergelijke installaties wordt aardgas verbrand in een gasturbine of verbrandingsmotor die elektrische generatoren aandrijft.

De methode van directe reductie van ijzer uit ertsen is ook gebaseerd op het gebruik van gasbrandstof. Het gebruik van gas in koepels halveert het cokesverbruik.

In de voedingsindustrie wordt gas gebruikt voor het drogen van groenten, fruit, voedingsproducten, bakkerijproducten en zoetwaren. De volgende gassen zijn wijdverbreid als warmtedragers: lucht en, minder vaak, gasvormige producten van exotherme processen (ammoniakoxidatie, zwavelzuuranhydrideproductie, enz.), verbrandingsproducten.

Het gebruik van aardgas biedt grote mogelijkheden voor het maken van eenvoudige, minder metaalverbruikende en zuinigere ketels (stoom en warm water) die op aardgas werken. Het rendement van ketelinstallaties bij elektriciteitscentrales bij het overschakelen van vaste naar gasvormige brandstof stijgt met 1-4%; het aantal servicemedewerkers wordt met 21-26% verminderd. De totale vermindering van het brandstofverbruik door een verhoging van de efficiëntie en een vermindering van het elektriciteitsverbruik voor hulpbehoeften is 6-7%. Verbranding van aardgas in de ovens van ketels met een laag vermogen verhoogt het rendement met 7-20% in vergelijking met ketels die vaste brandstoffen gebruiken (afhankelijk van het type brandstof) en zorgt voor een verhoging van de productiviteit met 30% of meer.

Aardgas wordt ook veel gebruikt in openbare nutsbedrijven. En het is onmogelijk om het bestaan ​​van onze wereld voor te stellen zonder deze nuttige substantie. Het leven zou gewoon stoppen. Het gebruik van aardgas in het dagelijks leven van de moderne mens is zo vertrouwd en alledaags dat het leek alsof het altijd zo was. Het is erg handig om gasapparatuur te gebruiken en, belangrijker nog, het is economisch winstgevend. In feite doen gasfornuizen, gasboilers en gasboilers hetzelfde werk als hun elektrische tegenhangers, maar ze vragen veel minder loon voor hun werk. Zeker als je verstandig handelt en naast gasapparatuur ook gasmeters in huis hebt.

Het gebruik van vloeibaar gas voor het verwarmen van kassen in het koude seizoen maakt het mogelijk om het verwarmingsproces te automatiseren en het niveau van de kooldioxideproductie te verhogen voor de succesvolle fotosynthese van kasplanten. Zelfs voor kleine schuren of stallen is extra warmte nodig, en vloeibaar gas wordt effectief gebruikt voor het drogen of weggooien van veren.

Vloeibaar gas is onmisbaar in veel landbouwgebieden en wordt niet alleen gebruikt voor het verwarmen van industriële en residentiële gebouwen. Dankzij de hoge calorische waarde van propaan is het mogelijk om gewassen met maximale efficiëntie te telen, te behandelen en op te slaan, met inachtneming van het vereiste niveau van milieuveiligheid.

Gebruikmakend van vloeibaar gas als energie voor een graandroger, is het nodig om een ​​autonoom gastoevoersysteem te installeren. Afhankelijk van de productiecapaciteit worden containers van verschillende afmetingen geplaatst. Van de gasopslag loopt een ondergrondse gasleiding naar apparatuur die gas gebruikt. De hoeveelheid gas in de tank kan worden gecontroleerd met behulp van telemetrie-apparatuur, dit maakt tijdige levering van brandstof mogelijk.

Tijdens het koude seizoen worden verschillende verwarmingssystemen gebruikt om warmte op te wekken in kassen en kassen, met als voornaamste economische voordeel de energiebron.

Het gebruik van energiezuinige apparatuur zoals infraroodverwarmingen zal de kosten van LPG verlagen. Stralingsverwarming kenmerkt zich door beperkt warmteverlies, efficiënt gebruik van hulpbronnen en minimale uitstoot. Voor objecten op afstand van het lichtnet is het gebruik van vloeibaar gas de optimale oplossing.

Boerderijen bevinden zich meestal op aanzienlijke afstand van het hoofdstroomnet. Tegelijkertijd is energie een van de belangrijkste factoren in de bedrijfsvoering van de boerderij: energievoorziening is nodig voor ruimteverwarming en waterverwarming, GFT-verbranding, stoomproductie en andere technologische processen. Deze taken worden effectief opgelost door een autonoom gastoevoersysteem te installeren. Vloeibaar gemaakt gas is de optimale energiebron als: boerderij op afstand van aardgasnetwerken. Vloeibaar gas wordt in heel Rusland geleverd, zelfs tot in de meest afgelegen regio's. De superieure calorische waarde en efficiëntie van propaan houden uw inkomen in de strengste winters op peil.

In de medische praktijk is het gebruik van verschillende gassen wijdverbreid. De meest voorkomende zijn zuurstof en stikstof.

Het toepassingsgebied van medische zuurstof is vrij groot - dit is ook de verrijking van gasmengsels die worden gebruikt voor ademhalingsstoornissen, decompressieziekte, voor de behandeling van astmatische aandoeningen van verschillende etiologieën, voor de preventie van hypoxie - bij de vervaardiging van zuurstofcocktails en zuurstofkussens vullen. Zuurstofconcentrators zijn nu het meest populair vanwege hun veiligheid, betrouwbaarheid, mobiliteit, economische winstgevendheid en natuurlijk de hoge concentratie van "geproduceerde" zuurstof - tot 95%. De belangrijkste bronnen van zuurstof zijn voornamelijk zuurstofconcentrators, speciale apparaten voor de chemische productie van zuurstof, en vervolgens zuurstofverrijkingssystemen en cilinders met vloeibare of gasvormige zuurstof. Medische zuurstof verschilt van alle andere in zijn hogere concentratie en de afwezigheid van verschillende onzuiverheden.

Het is noodzakelijk om medische zuurstof te gebruiken in noodsituaties, tijdens uitgebreide chirurgische ingrepen, tijdens anesthesie, waar kunstmatige beademing van de longen vereist is, tijdens reanimatiemaatregelen. Dergelijke ernstige ziekten zoals beroerte, hartaanval, chronische ademhalingsinsufficiëntie vereisen ook zuurstofbehandeling. Maar in Rusland is medische zuurstof een van de duurste medicijnen - zuurstof wordt vanuit andere steden naar veel ziekenhuizen in ons land gebracht.

Een ander gas dat in de geneeskunde wordt gebruikt, maar in kleinere hoeveelheden, is helium. Voor de productie van ademmengsels wordt zuiver heliumgas gebruikt. Lucht gevuld met helium is meerdere keren lichter dan gewone lucht en daardoor is het meerdere keren gemakkelijker om te ademen. De meest voorkomende mengsels van helium en zuurstof in de geneeskunde zijn vanwege hun optimale viscositeit. Deze "helium"-lucht wordt gebruikt voor de behandeling van astma, verstikking en andere ziekten die verband houden met ademhalingsmoeilijkheden.

Net als zuurstof vindt stikstof zijn toepassing in vloeibare en gasvormige vorm. In de medische praktijk is de spreiding van het gebruik ongeveer 90%. Het wordt gebruikt om bloed, bloedbevattende preparaten, bloedvervangers te bewaren, om verschillende organen en weefsels bevroren te houden, en om sommige medicijnen in poedervorm te bereiden. Vergeet niet een ander gebied waar medische stikstof wordt gebruikt - inhalatie-anesthesie. Lachgas wordt gebruikt bij chirurgische gynaecologie, pijnlijke bevallingen, tijdens chirurgische ingrepen en soms zelfs bij een hartinfarct, omdat het toxische effect op de luchtwegen en het cardiovasculaire systeem uiterst onbeduidend is. Lachgas wordt ook gebruikt om pijn te verlichten bij acute pancreatitis-aanvallen, om pijn te verlichten bij acute coronaire insufficiëntie. De levering van medische stikstof wordt uitgevoerd in speciale stalen cilinders met een volume van 10 liter, gevuld bij de bedrijven.

Tegenwoordig is aardgas de meest economische, milieuvriendelijke en veilige brandstof. De kosten van 1 kubieke meter m gas vanaf 1 mei 2016 voor transport in Rusland is gemiddeld 14 roebel. Aardgas behoort tot de veiligste klasse van brandbare stoffen. Tegelijkertijd voldoet de motor van een dergelijk voertuig aan de hoogste normen - Euro-5 en Euro-6. Aardgas van twee soorten wordt gebruikt als motorbrandstof: gecomprimeerd gas (CNG) en vloeibaar gas (LNG).

Doelmarktsegmenten: gecomprimeerd aardgas - personenauto's, lichte vrachten, lichte voertuigen en bedrijfsvoertuigen; vloeibaar aardgas - hoofdweg, spoor, vervoer over water, steengroeven en landbouwmachines.

De producten van de beschouwde industrie leveren dus de industrie (ongeveer 45% van het totale nationale economische verbruik), thermische energie-industrie (35%) en openbare nutsbedrijven (meer dan 10%). Gas is de meest milieuvriendelijke brandstof en een waardevolle grondstof voor de productie van chemische producten. In de techniek worden meer dan 30 verschillende gassen gebruikt. Gassen in de techniek worden vooral als brandstof gebruikt; grondstoffen voor de chemische industrie: chemische agentia bij het lassen, gaschemisch-thermische behandeling van metalen, het creëren van een inerte of speciale atmosfeer, in sommige biochemische processen, enz.; warmtedragers; een werkmedium voor het uitvoeren van mechanische werkzaamheden (vuurwapens, straalmotoren en projectielen, gasturbines, stoom- en gasinstallaties, pneumatisch transport, etc.): een fysiek medium voor een gasontlading (in gasontladingsbuizen en andere apparaten).

Aardgas is een mengsel van bepaalde soorten gas die zich diep in de aarde vormen na de ontbinding van sedimentair organisch gesteente. Het is een mineraal dat samen met olie of als zelfstandige stof moet worden gewonnen.

Aardgas eigenschappen

In zijn natuurlijke staat wordt het gas gepresenteerd in de vorm van afzonderlijke clusters. Het is gebruikelijk om ze gasafzettingen te noemen, die zich ophopen in het binnenste van de aarde, zoals gaskappen. In sommige gevallen kan aardgas zich in diepe lagen van de aarde bevinden in een staat van volledige ontbinding - dit is olie of water. Standaardvoorwaarden voor gasvorming zijn de aanwezigheid van een temperatuurregime van twintig graden en een druk van ongeveer 0,101325 Pascal. Opgemerkt moet worden dat het gepresenteerde mineraal alleen in gasvormige toestand uit een natuurlijk veld wordt gewonnen - gashydraten.

De belangrijkste eigenschappen van aardgas zijn de afwezigheid van geur en kleur. Voor het opsporen van lekkages kunnen stoffen zoals geurstoffen, die een sterke en kenmerkende onaangename geur hebben, worden toegevoegd. In de meeste gevallen wordt de geurstof vervangen door ethylmercaptan. Aardgas wordt veel gebruikt als brandstof in elektriciteitscentrales, ferro- en non-ferrometallurgie, cement- en glasindustrieën. Het kan nuttig zijn tijdens de productie van bouwmaterialen, voor gemeentelijke en huishoudelijke behoeften, evenals een unieke grondstof voor de productie van organische verbindingen tijdens de synthese.

In welke staat wordt gas vervoerd?

Om de taak van het transporteren en verder opslaan van gas aanzienlijk te vereenvoudigen, moet het vloeibaar worden gemaakt. Een bijkomende voorwaarde is het koelen van aardgas als er een constante overdruk is. De eigenschappen van aardgas maken het mogelijk om het in conventionele cilinders te transporteren.

Om gas in een cilinder te transporteren, moet het worden gescheiden, waarna het voornamelijk uit propaan zal bestaan ​​en ook zwaardere koolwaterstoffen zal bevatten. Methaan en ethaan kunnen namelijk niet vloeibaar zijn, zeker niet als de lucht warm genoeg is (18-20 graden). Bij het transport van aardgas is het noodzakelijk om aan alle eisen en vastgestelde normen te voldoen. Anders kunt u explosieve situaties tegenkomen.

Wat is vloeibaar aardgas?

Vloeibaar gas is een specifieke toestand van aardgas dat onder druk is gekoeld. Vloeibaar aardgas is geconditioneerd om het gemakkelijker op te slaan en niet veel ruimte in te nemen tijdens het transport. Zo kan het aan de eindconsument worden geleverd. De dichtheid van gas is de helft van die van benzine. Afhankelijk van de samenstelling kan het kookpunt oplopen tot 160 graden. Het vloeibaarmakingspercentage of economisch regime is tot 95 procent.

Het gas dat zich in de putten bevindt, moet zorgvuldig worden voorbereid voor verder transport om het naar de bedrijven te brengen. Dit kunnen chemische fabrieken, ketelhuizen, maar ook stadsgasnetwerken zijn. Het belang van een goede voorbereiding ligt in het feit dat aardgas een verscheidenheid aan onzuiverheden bevat die bepaalde moeilijkheden veroorzaken tijdens het transport en het gebruik ervan.

Hoe gas wordt geproduceerd in Rusland

Aardgas ontstaat door het mengen van verschillende soorten gas die in de aardkorst voorkomen. De diepte kan bijna 2-3 kilometer bereiken. Gas kan verschijnen als gevolg van hoge temperatuuromstandigheden en druk. Maar zuurstoftoegang tot de mijnsite zou volledig afwezig moeten zijn.

Aardgasproductie op het grondgebied van de Russische Federatie wordt tegenwoordig in de diepste put uitgevoerd. Het ligt in de buurt van de stad Novy Urengoy, waar de put tot bijna zes kilometer diep gaat. Het gas in deze darmen staat onder sterke en hoge druk. Correcte winning van natuurlijke substantie is het boren van putten. Op plaatsen waar gas is, zijn verschillende putten geïnstalleerd. Experts proberen gelijkmatig te boren, zodat de reservoirdruk dezelfde verdeling heeft.

De chemische samenstelling van aardgas

Gas geproduceerd uit natuurlijke afzettingen bestaat uit koolwaterstof- en niet-koolwaterstofcomponenten. Aardgas is methaan, waaronder de zwaardere homologen ethaan, propaan en butaan vallen. In sommige gevallen kun je een natuurlijke stof vinden waarin dampen van pentaan en hexaan voorkomen. De koolwaterstof in de afzettingen wordt als zwaar beschouwd. Het kan uitsluitend worden gevormd tijdens de vorming van olie, maar ook tijdens de transformatie van gedispergeerd organisch materiaal.

Naast koolwaterstofcomponenten bevat aardgas onzuiverheden van kooldioxide, stikstof, waterstofsulfide, helium en argon. In olie- en gasvelden zijn in sommige gevallen vloeistofdampen aanwezig.

Gasmagneetventielen Gasfilters Gasvervuilingsalarmen Warmtemeters (warmtemeters) Watertemperatuurregelaars Druk-, debiet-, differentiaalregelaars Instrumentatie- en regelapparatuur Afsluiters Branduitrusting Nieuws 12.02.19
In St.
De belangrijkste fraudeplannen werden besproken tijdens een persconferentie in St. Petersburg, 02/09/19
Rospotrebnadzor: in St. Petersburg drinken inwoners water van hoge kwaliteit
De hoge kwaliteit van kraanwater in St. Petersburg wordt bevestigd door monitoringgegevens 06.02.19
Wijzigingen van de federale wet "On Water Supply and Sanitation" zijn in werking getreden
Het nieuwe rantsoeneringssysteem voor afvalwaterlozingen voorziet in de ontwikkeling van plannen om de lozingen te verminderen

Geschiedenis van het gebruik van aardgas

19.06.2014

Aan het begin van de 17e eeuw was de Nederlandse arts en chemicus Van Helmont in staat om lucht op laboratoriumschaal in twee delen te ontleden en deze delen gassen te noemen. Gas betekende een stof die zich door het beschikbare volume kon verspreiden. Het woord gas kreeg grote populariteit na de publicatie door de Franse chemicus Lavoisier van het "primaire leerboek van de chemie" in 1789.

Geschiedenis in de oudheid

OVER brandbare gassen is al sinds de oudheid bekend. Brandende gasfakkels werden "eeuwig vuur" genoemd, ze werden aanbeden, tempels en heiligdommen werden ernaast gebouwd. "Heilige vuren" bestonden in veel landen van de antieke wereld - in Iran, de Kaukasus, Noord-Amerika, India, China, enz. Zelfs Marco Polo beschreef het gebruik van aardgas in China, waar het werd gebruikt voor verlichting, verwarming, voor verdamping zout.

Wat is aardgas?

Aardgas is een mengsel van gassen dat ontstaat als gevolg van de afbraak van organisch materiaal in de ingewanden van de aarde. Aardgas verzamelt zich doorgaans op een diepte van één tot enkele kilometers, hoewel er putten zijn die meer dan 6 kilometer diep zijn.
Onder standaardomstandigheden is dit een gasvormige stof in de vorm:

  • individuele ophopingen (gasafzettingen);
  • gaskap van olie- en gasvelden.

Grote reserves zijn in het bezit van: Rusland, Iran, Turkmenistan, Azerbeidzjan, de landen van de Perzische Golf, de Verenigde Staten.

Aardgasgebruik

Praktisch gebruik van brandbaar gas, begon in het midden van de 19e eeuw na de uitvinding van de gasbrander door de Duitse chemicus Robert Bunsen. Bunsenbranders werkten op kunstmatig "lampgas" verkregen uit de verwerking van steenkool of olieschalie. Heel snel verlichtten gasbranders de straten en woongebouwen vele hoofdsteden en grote steden van de wereld. In het Russische rijk verschenen gasbranders gelijktijdig met St. Petersburg in Lvov, Warschau, Moskou, Odessa, Kharkov en Kiev.

Sommige soorten aardgas

Maak onderscheid tussen aardgas en "geassocieerd" of "olie" gas. Het verschil tussen hen ligt in de hoeveelheid zware koolwaterstoffen die ze bevatten. In aardgas vormen zware koolwaterstoffen (methaan) meer dan 80% van de totale gassamenstelling, in geassocieerd gas - niet meer dan 40%, en de rest is ethaan, propaan, butaan en andere.

"Geassocieerd" gas bevindt zich in oliereservoirs bovenop olie en vormt een gaskap die zich verzamelt in een poreus gesteente bedekt met schalie. Schalie voorkomt dat gas ontsnapt. Af en toe, tijdens booroperaties, als gevolg van een plotselinge drukverandering, scheidt zich gas van de olie af en kan lekken. Het nadeel van "geassocieerd" gas is de noodzaak om het te reinigen van onzuiverheden, terwijl aardgas niet hoeft te worden gereinigd.

Geschatte samenstelling van aardgas

Gas uit verschillende velden kan een verschillende samenstelling hebben. Gemiddeld is de inhoud van de componenten als volgt:

  • methaan 80-99%
  • ethaan 0,5-0,4%
  • propaan 0,2-1,5%
  • butaan 0,1-1%
  • pentaan 0-1%
  • edelgassen (helium, argon) - honderdsten en duizendsten van een procent.

Afzettingen van brandbare stoffen met een heliumgehalte van 5-8% zijn uiterst zeldzaam. Helium is zeer waardevol en heeft een uitgesproken chemische passiviteit. In vloeibare toestand wordt helium gebruikt om kernreactoren te koelen. In een atmosfeer van helium worden metalen van hoge zuiverheid gesmolten. Aardgas is de enige bron van heliumproductie. De samenstelling kan waterstofsulfide bevatten, waaruit in de industrie gebruikte zwavel wordt verkregen. Andere stoffen kunnen 2% tot 13% van het totale volume uitmaken. Elk vijfde olieveld is olie en gas, en vaak bevat dit veld niet geassocieerd, maar aardgas, dat dezelfde waarde heeft als olie.

Gasindustrie in Rusland

In het pre-revolutionaire Rusland werd geen aardgas gebruikt, hoewel de aanwezigheid ervan werd opgemerkt. Pas na de Oktoberrevolutie van 1917 legde de Sovjetregering de taak op zich om gas te gebruiken dat samen met olie werd geproduceerd. Tot het einde van de jaren '30 van de 20e eeuw had Sovjet-Rusland geen onafhankelijke gasindustrie, het was een begeleidende olie-industrie, en gasvelden werden uitsluitend ontdekt tijdens het proces van olie-exploratie en -productie.

De exploratie van gasvelden begon in 1939 in de regio Saratov: gas werd gevonden in 1940 en de eerste werkende bron werd in 1941 geleverd. Het brandstoftekort dat ontstond aan het begin van de Grote Patriottische Oorlog van 1941-1945 (de steenkoolvoorraden van de Donbass en de olievoorraden van de Noord-Kaukasus waren tijdelijk "verloren") dwong ons tot exploratie en productie van aardgas met maximale intensiteit. Al in 1941 begon de industriële productie van aardgas in de regio's Saratov en Kuibyshev. De dagelijkse productiviteit van één gasbron was 800 duizend kubieke meter. gas. De exploitatie van deze velden legde de basis voor de gasindustrie. Aanvankelijk werd gas gebruikt om de Saratov State District Power Plant te bedienen en in 1942 begon de aanleg van de Saratov-Moskou-gaspijpleiding. De bouw stond onder toezicht van Lavrenty Beria en werd in juli 1946 voltooid. Dagelijks werkten meer dan 30 duizend mensen aan de pijpleiding. Van Saratov tot Moskou werd 840 km van de gasleiding handmatig door 487 obstakels gelegd. Was gebouwd:

  • 84 rivier- en kanaalovergangen;
  • 250 kruisingen over spoorlijnen;
  • zes zuigercompressorstations;
  • meer dan 3,5 miljoen kubieke meter grond werd verwijderd.

De gaspijpleiding liep door het grondgebied van de regio's Saratov, Penza, Tambov, Ryazan en Moskou.

Ter informatie

Levering van 1 miljoen kubieke meter. m. gas naar Moskou verving het dagelijkse verbruik:

  • miljoen kubieke meter brandhout;
  • 650 duizend ton kolen;
  • 150 duizend ton kerosine;
  • 100 duizend ton stookolie.

In de naoorlogse periode werden grote industriële afzettingen ontdekt in het Stavropol-gebied, in het noorden van Rusland en in Siberië.