Ваше сообщение отправлено. Мы Вам перезвоним!
Вторая индустриализация России

Перезвоните мне!

Закрыть

Сжиженный газ

  • Array

Сжиженный газ.

 



 

Сжиженный газ – природный газ, преимущественно состоящий из метана (CH4), искусственно сжиженный путём охлаждения до минус 160 °C для удобства хранения или транспортировки.

 

Сжиженный газ, сжиженный природный газ, состав, свойства

Физические свойства сжиженного природного газа

Получение сжиженного природного газа. Как сжижают газ?

Хранение и транспортировка сжиженного природного газа

Требования ГОСТ к сжиженному природному газу

Преимущества сжиженного природного газа

Сходство и отличия сжиженных природного и углеводородного газов

Страны-экспортеры и страны-импортеры сжиженного природного газа в 2016 г.

 


Сжиженный газ, сжиженный природный газ, состав:

Когда говорят или пишут «сжиженный газ», то подразумевают под ним сжиженный природный газ (СПГ). От сжиженного природного газа необходимо отличать сжиженный углеводородный газ (СУГ), последний отличается по составу, температуре и условиям хранения.

На английском языке СПГ называется LNG (liquefied natural gas), а СУГ – LPG (liquefied petroleum gas).

Сжиженный природный газприродный газ, преимущественно состоящий из метана (CH4), искусственно сжиженный путём охлаждения до минус 160 °C для удобства хранения или транспортировки. Для дальнейшего использования по назначению – хозяйственного применения преобразуется в газообразное состояние на специальных регазификационных терминалах (т.е. подвергается испарению в отсутствии доступа воздуха и кислорода).

Сжиженный природный газ – это одно из агрегатных состояний природного газа. СПГ представляет собой жидкость без цвета, вкуса и запаха. Плотность СПГ в 2 раза меньше плотности воды.

При попадании на незащищенные участки тела человека СПГ испаряется и вызывает обморожение кожи.

Сжиженный природный газ состоит из метана CH4, содержание которого составляет 85-99 %, остальное – 1-15 % составляют дополнительные вещества: этан С2Н6, пропан С3Н8, бутан С4Н10, азот N2., а также нежелательные примеси: кислород О2, сероводород НS2, меркаптановая сера CH3SH и прочие.

В процессе переработки природный газ очищают от сероводорода, меркаптановой серы, паров воды, диоксида серы, диоксида углерода и т. п., а потому все нежелательные примеси в сжиженном природном газе не содержатся либо содержатся в очень малых концентрациях.

В жидком состоянии СПГ не горюч, не токсичен, не агрессивен. Сам по себе не воспламеняется и не взрывается. На открытом пространстве при температуре выше точки кипения СПГ превращается в свойственное ему газообразное состояние и смешивается с воздухом. При испарении может воспламениться при контакте с огнем. Взрывоопасные концентрации смеси восстановившегося в газообразное состояние природного газа с воздухом составляют от 4,4 до 17 % объёма. Если концентрация газа меньше 4,4 % объемных, то количества газа будет недостаточно для начала процесса горения, а если больше 17% объемных, то будет не хватать кислорода для процесса горения. При сгорании паров образуется диоксид углерода и водяной пар.

Поскольку СПГ – это одно из агрегатных состояний обычного природного газа, то первый обладает такими же химическими и физическими свойствами, что и последний, за некоторыми исключениями.

Сжиженный природный горючий газ используется в качестве моторного топлива для двигателей внутреннего сгорания, а также топлива для энергетических установок промышленного и коммунально-бытового назначения.

В Российской Федерации ГОСТом Р 56021-2014 установлены три марки сжиженного природного газа:

– марка А – сжиженный природный горючий газ высокой чистоты, обладающий постоянной теплотой сгорания, используемый в качестве топлива для двигателей внутреннего сгорания и энергетических установок с узкими пределами регулирования;
– марка Б – сжиженный природный горючий газ, используемый в качестве топлива для двигателей внутреннего сгорания;
– марка В – сжиженный природный горючий газ, используемый в качестве топлива для энергетических установок.

В том случае, если массовая концентрация общей серы в СПГ составляет не более 0,010 г/м3, то к обозначению марки СПГ добавляют индекс “0”.

 

Физические свойства сжиженного природного газа:

Наименование параметра: Значение:
Плотность, кг/м3 (в зависимости от состава – содержания высших алканов, температуры и давления)* 410-528
Температура кипения, °C (в зависимости от состава – содержания высших алканов)** от -158 до -163
Критическая температура, °C *** -82,09

* Для сравнения: плотность метана составляет 415 кг/м³ при температуре кипения (−164,6 °C) и обычном атмосферном давлении (1 атм.). При повышении давления и понижении температуры плотность СПГ растет, примеси высших алканов также повышают плотность СПГ.

** Для сравнения: температура кипения метана составляет -161,58 °C.

*** Критическая температура – это температура, свыше которой невозможно сжижение газа ни при каких давлениях. Для метана критическая температура составляет -82,5 °C.

 

Получение сжиженного природного газа. Как сжижают газ:

Сжиженный природный газ получают из природного газа путем многократного (по ступеням) сжатия газа под давлением с последующим охлаждением. На каждой ступени сжатия природный газ сжимается 5-12 раз, затем охлаждается. После последней ступени сжатия газ охлаждается и переходит в жидкое состояние.

Сжижение газа производится на специальном оборудовании либо в мобильном исполнении (мобильные установки по сжижению газа) либо на заводе по сжижению газа. При этом расход энергии на сжижение составляет 8-10 % от ее количества, содержащегося в самом сжиженном газе.

За счет сжижения природный газ можно уменьшить в объеме в 618 раз. Так его легче и экономически выгоднее транспортировать на длинные расстояния при отсутствии транспортной трубопроводной инфраструктуры.

Одна тонна сжиженного природного газа примерно равна 1,38 тыс. м3 природного газа (при стандартных условиях 20 °C, 1 атм.).

Или 1 литр сжиженного природного газа примерно равен 1,38 м3 природного газа (при стандартных условиях 20 °C, 1 атм.).

 

Хранение и транспортировка сжиженного природного газа:

После сжижения СПГ закачивается в специальные резервуары для хранения, представляющие собой специальные криоцистерны, устроенные по принципу сосуда Дюара.

Транспортируется СПГ на специализированных морских судах, именуемых газовозами, оборудованных криоцистернами, а также на спецавтомобилях и  специальных железнодорожных цистернах.

При хранении и транспортировки необходимо соблюдать температуру хранения сжиженного природного газа – она не должна быть более критической температуры -82,09 оС. В противном случае весь сжиженный газ перейдет в газообразное состояние даже при любом давлении. Обычно природный газ хранят при температуре -163 °С.

Перед поставкой конечному потребителю и использованию его по назначению СПГ регазифицируется на специальном оборудовании при отсутствии доступа воздуха и кислорода. Конечному потребителю газ подается в газообразном состоянии.

 

Требования ГОСТ к сжиженному природному газу: 

Требования к качеству установлены ГОСТом Р 56021-2014 «Газ горючий природный сжиженный. Топливо для двигателей внутреннего сгорания и энергетических установок. Технические условия». Они приводятся ниже в таблице:

Наименование показателя: Значение для марки:
А Б В
Компонентный состав, молярная доля, % Определение обязательно
Область значений числа Воббе (высшего) при стандартных условиях, МДж/м3* От 47,2 до 49,2 Не нормируется От 41,2 до 54,5
Низшая теплота сгорания при стандартных условиях, МДж/м3* Не нормируется От 31,8 до 36,8 Не менее 31,8
Молярная доля метана, %, не менее 99,0 80,0 75,0
Молярная доля азота, %, не более Не нормируется 5,0 5,0
Молярная доля диоксида углерода, %, не более 0,005 0,015 0,030
Молярная доля кислорода, %, не более 0,020
Массовая концентрация сероводорода, г/м3, не более 0,020
Массовая концентрация меркаптановой серы, г/м3, не более** 0,036
Расчетное октановое число (по моторному методу), не менее Не нормируется 105 Не нормируется

* При расчетах показателей принимают 1 кал равной 4,1868 Дж.
** По требованию потребителя СПГ может поставляться с массовой концентрацией общей серы не более 0,010 г/м.

*** Регазифицированный СПГ поставляют для коммунально-бытового назначения с интенсивностью запаха не менее трех баллов при объемной доле 1% в воздухе.

 

Преимущества сжиженного природного газа:

– сжиженный природный газ занимает объема примерно в 600 раз меньше, чем в обычном состоянии. Благодаря чему, его легче, удобнее и выгоднее хранить и транспортировать,

– сжиженный природный газ – нетоксичная, невзрывоопасная жидкость,

– большие объемы СПГ можно хранить в специальных наземных резервуарах при атмосферном давлении,

– возможность доставить газ потребителям в самых дальних уголках планеты,

– дает возможность газификации объектов, у которых нет доступа к транспортной трубопроводной инфраструктуре,

– возможность накапливать и создавать резерв СПГ для будущего потребления,

– нет необходимости строительства дорогостоящих трубопроводных транспортных систем.

 

Сходство и отличия сжиженных природного и углеводородного газов:

СУГ (сжиженный углеводородный газ) и СПГ (сжиженный природный газ) сходны друг с другом по сферам применения, некоторым свойствам и пр.

Однако между ними имеются различия, которые приводятся ниже в таблице:

Наименование параметра: СУГ СПГ
Состав Основные вещества: пропан и бутан, содержание не менее 95%
Дополнительные вещества: пентан, метан, этан, этилен, пропилен, бутилен.
Основное вещество: метан, содержание 85-99%
Дополнительные вещества: этан, пропан, бутан, азот.
Критическая температура °C +96,84 (пропан) -82,09
Способ хранения надземные или подземные газгольдеры криоцистерны, в которых должна всегда поддерживатся пониженная температура -163 °C

Ключевыми и наиболее важными различиями являются условия и температура хранения, а также критическая температура. СУГ можно хранить при температуре окружающей среды под давлением. Условия хранения СПГ кардинально отличаются и требуют соблюдения особых условий.

 

Страны-экспортеры и страны-импортеры сжиженного природного газа в 2016 г.

Ниже в таблице приводятся данные о странах-экспортерах сжиженного природного газа в 2016 г.

№№ п.п. Наименование страны-экспортера млрд. м³
1 Катар 104,4
2 Австралия 56,8
3 Малайзия 32,1
4 Нигерия 23,7
5 Индонезия 21,2
6 Алжир 15,9
7 Тринидад и Тобаго 14,3
8 Россия 14,0
9 Оман 10,6
10 Папуа Новая Гвинея 10,4
11 Бруней 8,3
12 ОАЭ 7,4
13 Норвегия 6,3
14 Перу 5,5
15 США 4,4
16 Экваториальная Гвинея 4,3
17 Остальные страны Европы* 4,2
18 Ангола 0,8
19 Египет 0,7
20 Бразилия 0,6
21 Остальные страны Азиатско-Тихоокеанского региона* 0,5

* Включая реэкспорт.

** Данные приводятся по Statistical Review of World Energy 2017 (англ.) интернет-ресурс https://nangs.org/analytics/bp-statistical-review-of-world-energy-2017-edition-pdf-xlsx-pptx.

 

Ниже в таблице приводятся данные о странах-импортерах сжиженного природного газа в 2016 г.:

№№ п.п. Наименование страны-импортера млрд. м³
1 Япония 108,5
2 Южная Корея 43,9
3 Китай 34,3
4 Индия 22,5
5 Тайвань 19,5
6 Страны Ближнего Востока 14,2
7 Испания 13,2
8 Соединенное Королевство (Великобритания) 10,5
9 Страны Африки 10,2
10 Франция 9,7
11 Турция 7,7
12 Остальные страны Европы и Евразии 6,9
13 Мексика 5,9
14 Италия 5,7
15 Аргентина 5,2
16 Чили 4,3
17 Таиланд 4,2
18 Пакистан 4,0
19 Бразилия 3,0
20 Сингапур 3,0
21 Остальные страны Центральной и Южной Америки 3,0
22 Бельгия 2,8
23 США 2,5
24 Малайзия 1,6
25 Канада 0,3
26 Остальные страны Азиатско-Тихоокеанского региона 0,1

* Данные приводятся по Statistical Review of World Energy 2017 (англ.) интернет-ресурс https://nangs.org/analytics/bp-statistical-review-of-world-energy-2017-edition-pdf-xlsx-pptx.

 

Примечание: © Фото https://www.pexels.com, https://pixabay.com

 







карта сайта

сколько стоит какой плита пропан сжиженный газ цена купить сжижают дома для котлов в баллонах перевод м3 безопасность цистерна в россии
сжиженный природный газ
1 литр расход стоимость куб производство тонна сколько литров перевозка хранение доставка давление газгольдер форсунки завод для сжиженного газа
газовый котел колонка на сколько кубов газа сжиженном газе кубометрах
заправка отопление дома сжиженным газом
установка сжиженных газов
сжиженный нефтяной газ

 

comments powered by HyperComments