Природный газ это: Природный газ — состав, свойства, нахождение в природе

Что такое природный газ

Природный газ — смесь углеводородов, предмет религиозного культа, спора ученых и важнейший сырьевой ресурс. Он невидим и не имеет запаха. В России его больше, чем где-либо в мире.

Из чего состоит 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.

Запах газа

Что интересно, ни один из названных газов не имеет ни цвета, ни запаха. Характерный неприятный запах, с которым в быту сталкивался практически каждый человек, придается газу искусственно и называется одорацией. В качестве одорантов, то есть неприятно пахнущих веществ, обычно используют серосодержащие соединения. Человек может уловить запах одного из самых распространенных одорантов — этантиола — даже если одна часть этого вещества придется на 50 миллионов частей воздуха. Именно благодаря одорации можно легко устанавливать утечки газа.

Этап добавления одоранта
с неприятным запахом.

Природный газ без запаха

Природный газ
с неприятным запахом

Спор ученых

Относительно происхождения природного газа (как, впрочем, и нефти) среди ученых до сих пор не существует единого мнения. Две основные концепции — биогенная и минеральная — утверждают разные причины образования углеводородных полезных ископаемых в недрах Земли.

Минеральная теория

Образование полезных ископаемых в пластах горных пород — часть процесса дегазации Земли. Из-за внутренней динамики Земли углеводороды, находящиеся на больших глубинах, поднимаются в зону наименьшего давления, образуя в результате газовые и нефтяные залежи.

Биогенная теория

Живые организмы, погибшие и опустившиеся на дно водоемов, разлагались в безвоздушном пространстве. Опускаясь все глубже из-за геологических движений, остатки разложившейся органики превратились под воздействием термобарических факторов (температуры и давления) в углеводородные полезные ископаемые, в том числе — в природный газ.

Невидимые поры

Довольно распространено ложное представление о том, что газ находится под землей в неких пустотах, из которых легко полностью извлекается. На самом деле газ может находиться внутри горной породы, имеющей пористую структуру настолько мелкую, что человеческим глазом ее увидеть нельзя. Держа в руках кусок песчаника, извлеченного с огромной глубины, достаточно сложно представить, что внутри заключен природный газ.

Поклонение газу

Человечество знает о существовании природного газа давно. И, хотя уже в IV веке до н. э. в Китае его научились использовать для отопления и освещения, долгое время яркое пламя, не оставляющее пепла, являлось предметом мистического и религиозного культа для некоторых народов. Например, на Апшеронском полуострове (современная территория Азербайджана) в VII веке был воздвигнут храм огнепоклонников Атешгях, служения в котором проходили вплоть до XIX века.

Кстати, недалеко от храма Атешгях в 1859 году была совершена первая в России попытка (довольно кратковременная) использовать природный газ в промышленных целях — на нефтеперегонном заводе в Баку.

Термоламп и первый газ в России

История российской газовой промышленности начинается в 1811 году. Тогда изобретатель Петр Соболевский создал первую установку для получения искусственного газа — термоламп. Выступив с докладом об этом на заседании Всероссийского общества любителей словесности, наук и художеств, по указу Александра I Соболевский был награжден орденом за свое изобретение. А несколькими годами позже, в 1819 году, на Аптекарском острове в Санкт-Петербурге зажглись первые газовые фонари. Таким образом, история газовой промышленности в России началась почти 200 лет назад — в 2011 году у нее был юбилей.

В середине 20-х годов XX века во всем СССР было добыто 227,7 млн кубометров газа. В 2010 году Группой «Газпром» было добыто 508,6 млрд кубометров газа.

Россия занимает первое место в мире по объему запасов природного газа. Доля «Газпрома» в этих запасах составляет около 70%. Таким образом, «Газпром» располагает самыми богатыми в мире запасами природного газа.

С наступлением XX века началось активное развитие российской газовой промышленности: впервые разрабатывались газовые месторождения, утилизировался попутный (нефтяной) газ.

Русская смекалка

Однако до XX века в России природный газ являлся побочным продуктом при добыче нефти и назывался попутным газом. Не существовало даже самих понятий газового или газоконденсатного месторождений. Обнаруживались они случайно, например при бурении артезианских скважин. Однако известен случай, когда во время бурения такой скважины находчивый саратовский купец, увидев вместо воды пламя, построил на этом месте стекольный и кирпичный заводы. Промышленники постепенно начали осознавать, что природный газ может быть крайне полезен.

• Как доставить газ без опасности

  Состояние газопроводов постоянно контролируется. В этом людям помогают высокотехнологичные «свиньи», которые ползают по трубам в труднодоступных местах.

• Как оценивают величину запасов углеводородов

  В мире нет единой системы, по которой бы классифицировались запасы углеводородов, но существуют некоторые принятые стандарты. Россия не так давно приблизила к ним свою систему.

Применение природного газа. Природный газ: состав, свойства

Что мы знаем об углеводородах? Ну разве что что-то из школьной программы по химии, да периодически мелькающее в СМИ слово «метан»… Что мы знаем о природном газе, кроме его взрывоопасных свойств? Каково еще применение природного газа, кроме общеизвестных нам приготовления пищи и отопления жилых построек? Что нового происходит в мире энергопотребления и энергетической безопасности?

Основные свойства

Начнем с того, что известная фраза по поводу запаха газа в квартире или на улице не совсем правильна. У природного газа, который подается нам в квартиры для приготовления пищи или для подогрева воды, нет ни вкуса, ни запаха. То, что мы ощущаем, есть не что иное, как специальная добавка, необходимая для определения утечек газа. Это так называемый одорант, добавляют его на специально оборудованных станциях в следующих пропорциях: 16 мг на одну тысячу кубометров газа.

Основным компонентом природного газа, безусловно, является метан. Его содержание в газовой смеси составляет порядка 89-95%, остальные компоненты — это бутан, пропан, сероводород и так называемые примеси — пыль и негорючие компоненты, кислород и азот. Процент содержания метана зависит от типа месторождения.

Энергия природного газа, выделяемая при сгорании одного кубометра топлива, называется теплотой сгорания. Данная величина является одной из начальных во всех вопросах проектирования газовых объектов, и в разных странах за основу берутся различные значения. В России расчет ведется по низшей теплоте сгорания, в странах Запада, таких как Франция и Великобритания, — по высшей.

Говоря о взрывоопасности природного газа, стоит упомянуть о таких понятиях, как пределы взрываемости и опасная концентрация. Газ взрывается при концентрации его в помещении от 5 до 15 % от объема. Если концентрация ниже, газ не горит, если концентрация более 15%, то газовоздушная смесь горит при дополнительной подаче воздуха. Опасной концентрацией принято называть 1/5 от нижнего предела взрываемости, то есть 1%.

Основы виды и применение природного газа

Бутан и пропан нашли свое применение как топливо для автомобилей (сжиженный газ). Также пропан используется для заправки зажигалок. Этан в качестве топлива применяется крайне редко, поскольку является сырьем для производства полиэтилена. Ацетилен крайне горюч и используется при сварке и резке металлов. Применение природного газа, а если быть точнее — метана, нами уже обговаривалось, он используется как горючее топливо в плитах, колонках и котлах.

Разновидности добываемого природного газа

По типам добываемого газа месторождения делятся на газовые или попутные. Основное различие между ними заключается в проценте содержания углеводородов. В газовых месторождениях содержание метана составляет около 80-90%, в попутных, или, как их принято еще называть, «нефтяных», содержание его не более 50%. Остальные 50% — это пропан-бутан и отделившаяся от газа нефть. Одним из самых больших минусов газа из попутного месторождения является обязательная его очистка от различных примесей. Получение природного газа бывает также связано с добычей гелия. Подобные месторождения встречаются достаточно редко, гелий считается оптимальным газом для охлаждения ядерных реакторов. Сера, выделяемая из сероводородов, добытых как примесь природного газа, также используется в промышленных целях.

Основным инструментом при добыче природного газа является буровая установка. Это четырехногая вышка высотой около 20-30 метров. К ней подвешивается труба с буром на конце. Труба эта увеличивается по мере увеличения глубины скважины, в процессе бурения в скважину добавляется специальная жидкость, чтобы разрушаемые породы ее не забили.

Осуществляется подача данной жидкости с помощью специальных насосов. Разумеется, стоимость природного газа включает в себя затраты на эксплуатацию и сооружение газодобывающих скважин. От 40 до 60% себестоимости составляют затраты именно на это.

Как к нам приходит газ?

Итак, покинув место добычи, очищенный природный газ поступает на первую компрессорную станцию, или, как ее еще называют, головную. Расположена она чаще всего в непосредственной близости от месторождения. Там с помощью установок газ с высоким давлением поступает в магистральные газопроводы. Для поддержания заданного давления на магистральных газопроводах устанавливаются дожимные компрессорные станции. Поскольку прокладка труб с данной категорией давления внутри городов запрещена, перед каждым крупным городом устанавливается ответвление. Оно уже, в свою очередь, не повышает, а понижает давление. Часть его расходуется крупными потребителями газа — промышленными предприятиями, заводами, котельными. А другая часть поступает в так называемые ГРП — газораспределительные пункты. Там давление еще раз понижается. Где применение природного газа нам с вами наиболее знакомо и понятно? Это конфорки плит.

Как давно он с нами?

Активное применение природного газа берет свое начало в середине 19 века, после изобретения газовой горелки. Причем изначальное использование его сейчас для нас не совсем привычно. Сначала применялся он для освещения улиц.

В Советском Союзе до конца 30-х годов прошлого века самостоятельной газовой отрасли не существовало. Месторождения газа открывались случайно, лишь при разведке нефтяных скважин. Активное использование природного газа началось с времен Великой Отечественной войны. Нехватка топлива, в связи с потерей части угольных и нефтяных месторождений, дала мощный толчок развитию газовой отрасли. Уже после окончания войны газовая отрасль активно развивалась и постепенно стала одной из самых энергоэффективных.

Альтернативы нет

Пожалуй, лучшим доказательством преимущества природного газа как наиболее удобного источника энергии являются показатели Москвы. Подключение газа позволило ежедневно экономить один миллион кубов дров, 0,65 миллионов тонн угля, 150 тысяч тонн керосина и почти столько же топочного мазута. И все это было заменено 1 млн. куб. м газа. Далее последовала постепенная газификация всей страны и поиск новых месторождений. Позже были найдены огромные запаса газа в Сибири, которые и эксплуатируются по сей день.

Промышленное использование

Использование природного газа не ограничивается только приготовлением пищи — хоть и опосредовано, он применяется для подачи тепла в жилые дома. Большинство крупных городских котельных в Европейской части России используют в качестве основного топлива именно природный газ.

Также все чаще природный газ используют в химической промышленности как сырье для получения различных органических веществ. Все большее количество автомобильных гигантов разрабатывают автомобили на альтернативных видах топлива, в том числе водороде и природном газе.

Только газ тому виной

С точки зрения экологии природный газ можно назвать одним из самых безопасных видов органического топлива. Однако подключение газа во многие сферы жизни человека и последующее сжигание привело к многократному увеличению содержания углекислого газа в атмосфере. Иначе этот процесс носит название «парниковый эффект». И это крайне негативно сказывается на климате нашей планеты. Однако новые технологии и уровень производства в последнее время максимально снижают уровень выбросов в атмосферу. Напомним, газ — один из наиболее безопасных видов топлива.

Виды природного газа – состав, основные виды

Современный мир сложно представить без природного газа. Он широко используется в качестве топлива для обогрева жилья, на промышленных предприятиях, в бытовых газовых плитах и других устройствах. Двигатели многих транспортных средств также работают на газе. Что такое природный газ, и какой он бывает?

Природный газ

Это полезное ископаемое, добываемое из глубоких слоев земной коры. Природный газ содержится в огромных «хранилищах», представляющих собой подземные камеры. Часто газовые скопления соседствуют с нефтяными, но чаще расположены глубже. В случае соседства с нефтью, природный газ может быть растворен в ней. В нормальных же условиях, он пребывает исключительно в газообразном состоянии.

Считается, что этот вид газа образуется в результате гниения органических останков, попадающих в почву. Он не имеет ни цвета, ни запаха, поэтому, перед использованием потребителями, в состав вводятся ароматические вещества. Это делается для того, чтобы можно было вовремя почувствовать и устранить утечку.

Природный газ взрывоопасен. Более того, он может самовозгореться, но для этого требуется высокая температура не ниже 650 градусов Цельсия. Взрывоопасность наиболее ярко проявляется при утечках бытового газа, которые иногда приводят к обрушению зданий и человеческим жертвам. Для взрыва большой концентрации газа достаточно крошечной искры, поэтому так важно не допускать утечек из бытовых газовых плит и баллонов.

Состав природного газа разнообразен. Грубо говоря, это смесь сразу нескольких газов.

Метан

Метан является наиболее распространенным видом природного газа. С химической точки зрения, это – простейший углеводород. Он практически не растворяется в воде и весит легче воздуха. Поэтому при утечке, метан поднимается вверх, а не скапливается в низинах, как некоторые другие газы. Именно этот газ применяется в бытовых плитах, а также на газовых заправках автомобилей.

Пропан

Пропан выделяется из общего состава природного газа при определенных химических реакциях, а также высокотемпературной обработке нефти (крекинге). Он не имеет ни цвета, ни запаха, при этом представляет опасность для здоровья и жизни человека. Пропан оказывает угнетающее воздействие на нервную систему, при вдыхании большого количества наблюдается отравление, рвота. При особо большой концентрации возможен летальный исход. Также пропан является взрыво- и пожароопасным газом. Однако, при соблюдении техники безопасности, он широко применяется в промышленности.

Бутан

Данный газ также образуется при переработке нефти. Он взрывоопасен, легко воспламеняется и, в отличие от двух предыдущих газов, обладает специфическим запахом. Благодаря этому, он не нуждается в добавлении предупредительных ароматических веществ. Бутан оказывает негативное воздействие на здоровье человека. Вдыхание его приводит к дисфункции легких и угнетению нервной системы.

Азот

Азот входит в число самых распространенных химических элементов на планете. Присутствует он и в природном газе. Азот невозможно увидеть или почувствовать, так как он не имеет ни цвета, ни запаха, ни вкуса. Он широко применяется для создания инертной среды во множестве технологических процессов (например, сварка металлов), а в жидком состоянии – как хладагент (в медицине – для удаления бородавок и прочих неопасных новообразований кожи).

Гелий

Гелий выделяется из природного газа путем фракционной перегонки при низкой температуре. Он также не имеет ни вкуса, ни цвета, ни запаха. Гелий широко применяется в самых разных сферах жизнедеятельности человека. Пожалуй, самая простая из них – наполнение праздничных воздушных шариков. Из серьезного – медицина, военная промышленность, геология и т.д.

Природный газ | Химия онлайн

До Великой Отечественной войны промышленные запасы природного газа были известны в Прикарпатье, на Кавказе, в Заволжье и на Севере (Коми АССР). Изучение запасов природного газа было связано только с разведкой нефти.Промышленные запасы природного газа в 1940 г. составляли 15 млрд м³.

Затем месторождения газа были обнаружены на Северном Кавказе, в Закавказье, на Украине, в Поволжье, Средней Азии, Западной Сибири и на Дальнем Востоке.

На 1 января 1976 г. разведанные запасы природного газа составляли 25,8 трлн м³, из них в европейской части СССР – 4,2 трлн м³(16,3%), на Востоке – 21,6 трлн м³ (83,7%), в том числе 18,2 трлн м³ (70,5%) – в Сибири и на Дальнем Востоке, 3,4 трлн м³ (13,2%) – в Средней Азии и в Казахстане.

На 1 января 1980 г. потенциальные запасы природного газа составляли 80–85 трлн м³, разведанные – 34,3 трлн м³. Причем запасы увеличились главным образом благодаря открытию месторождений в восточной части страны – разведанные запасы там были на уровне около 30,1 трлн м³, что составляло 87,8% от общесоюзных.
На сегодняшний день Россия обладает 35% от мировых запасов природного газа, что составляет более 48 трлн м³.

Видеофильм «Природный газ»

Основные районы залегания природного газа по России и странам СНГ (месторождения):

• Западно-сибирская нефтегазоносная провинция:

Уренгойское, Ямбургское, Заполярное, Медвежье, Надымское, Тазовское – Ямало-Ненецкий АО;

Похромское, Игримское – Березовская газоносная область;

Мельджинское, Лугинецкое, Усть-Сильгинское – Васюганская газоносная область.

• Волго-Уральская нефтегазоносная провинция:

наиболее значительное – Вуктылское, в Тимано-Печорской нефтегазоносной области.

• Средняя Азия и Казахстан:

наиболее значительное в Средней Азии – Газлинское, в Ферганской долине;

Кызылкумское, Байрам-Алийское, Дарвазинское, Ачакское, Шатлыкское.

• Северный Кавказ и Закавказье:

Карадаг, Дуванный – Азербайджан;

Дагестанские Огни – Дагестан;

Северо-Ставропольское, Пелачиадинское – Ставропольский край;

Ленинградское, Майкопское, Старо-Минское, Березанское – Краснодарский край.

Также месторождения природного газа известны на Украине, Сахалине и Дальнем Востоке.

По запасам природного газа выделяется Западная Сибирь (Уренгойское, Ямбургское, Заполярное, Медвежье). Промышленные запасы здесь достигают 14 трлн м³.

Особо важное значение сейчас приобретают ямальские газоконденсатные месторождения (Бованенковское, Крузенштернское, Харасавейское и др.). На их основе идет осуществление проекта «Ямал – Европа».

Добыча природного газа отличается высокой концентрацией и ориентирована на районы с наиболее крупными и выгодными по эксплуатации месторождениями. Только пять месторождений – Уренгойское, Ямбургское, Заполярное, Медвежье и Оренбургское – содержат ½ всех промышленных запасов России. Запасы Медвежьего оцениваются в 1,5 трлн м³, а Уренгойского – в 5 трлн м³.

Следующая особенность заключается в динамичности размещения мест добычи природного газа, что объясняется быстрым расширением границ выявленных ресурсов, а также сравнительной легкостью и дешевизной вовлечения их в разработку.

За короткий срок главные центры по добыче природного газа переместились из Поволжья на Украину, Северный Кавказ. Дальнейшие территориальные сдвиги вызваны освоением месторождений Западной Сибири, Средней Азии, Урала и Севера.

Добыча природного газа
на шельфе Мирового океана

После распада СССР в России происходило падение объема добычи природного газа. Спад наблюдался в основном в Северном экономическом районе (8 млрд м³ в 1990 г. и 4 млрд м³в 1994 г.), на Урале (43 млрд м³ и 35 млрд м³), в Западно-Сибирском экономическом районе (576 и 555 млрд м³) и в Северо-Кавказском (6 и 4 млрд м³). Добыча природного газа оставалась на прежнем уровне в Поволжском (6 млрд м³) и в Дальневосточном экономических районах.

В конце 1994 г. наблюдалась тенденция к росту уровня добычи. Из республик бывшего СССР Российская Федерация дает больше всего газа, на втором месте – Туркмения (более 1/10), далее идут Узбекистан и Украина. Особое значение приобретает добыча природного газа на шельфе Мирового океана.

В 1987 г. на морских месторождениях было добыто 12,2 млрд м³, или около 2% газа, добытого в стране. Добыча попутного газа в том же году составила 41,9 млрд м³.

Для многих районов одним из резервов газообразного топлива служит газификация угля и сланцев. Подземная газификация угля осуществляется в Донбассе (Лисичанск), Кузбассе (Киселевск) и Подмосковном бассейне (Тула).

Природный газ был и остается важным продуктом экспорта в российской внешней торговле. Основные центры переработки природного газа расположены на Урале (Оренбург, Шкапово, Альметьевск), в Западной Сибири (Нижневартовск, Сургут), в Поволжье (Саратов), на Северном Кавказе (Грозный) и в других газоносных провинциях.

Добыча природного газа

Можно отметить, что комбинаты газопереработки тяготеют к источникам сырья – месторождениям и крупным газопроводам.

Важнейшее использование природного газа – в качестве топлива. Последнее время идет тенденция к увеличению доли природного газа в топливном балансе страны. Природный газ широко используется как дешевое топливо с высокой теплотворной способностью. Он имеет большие преимущества не только перед твёрдым и жидким топливом, но и перед другими видами газообразного топлива ( доменным, коксовым газом).

Метан — основная составная часть этого газа. Кроме метана, в природном газе присутствуют ближайшие гомологи его — этан, пропан, бутан. Чем выше молекулярная масса углеводорода, тем обычно меньше его содержится в природном газе.

Состав природного газа разных месторождений различен.

Средний состав природного газа:

Состав природного газа

Состав природного газа и вещества, получаемые на его основе

Наиболее ценится природный газ с высоким содержанием метана – это ставропольский (97,8% СН₄), саратовский (93,4%), уренгойский (95,16%).

Запасы природного газа на нашей планете очень велики (примерно 1015 м³). У нас в России известно более 200 месторождений, они находятся в Западной Сибири, в Волго-Уральском бассейне, на Северном Кавказе. По запасам природного газа первое место в мире принадлежит России.

Природный газ является ценнейшим видом топлива. При сгорании газа выделяется много теплоты, поэтому он служит энергетически эффективным и дешевым топливом в котельных установках, доменных, мартеновских и стекловаренных печах. Использование на производстве природного газа дает возможность значительно повысить производительность труда.

Природный газ – источник сырья для химической отрасли промышленности: получение ацетилена, этилена, водорода, сажи, различных пластмасс, уксусной кислоты, красителей, медикаментов и других продуктов.

Природные газы

«Натуральный» природный газ

История

Природный газ – это наиболее экологически чистый и экономически эффективный энергоноситель, не имеющий ни цвета, ни запаха.

Человечество знает о существовании природного газа давно. По самым осторожным оценкам, природный газ использовался в Китае для отопления и освещения уже к IV веку до н.э. Для его получения бурили скважины, а трубопроводы делались из бамбука. Кроме того, долгое время яркое пламя, не оставляющее пепла, являлось предметом мистического и религиозного культа для некоторых народов.

Природный газ имеет ряд преимуществ по сравнению с другими видами топлива и сырья:

• стоимость добычи природного газа значительно ниже, чем других видов топлива; производительность труда при его добыче выше, чем при добыче нефти и угля;
• отсутствие в природных газах оксида углерода предотвращает возможность отравления людей при утечках газа;
• при газовом отоплении городов и населенных пунктов гораздо меньше загрязняется окружающая среда;
• при работе на природном газе обеспечивается возможность автоматизации процессов горения, достигаются высокие КПД;
• высокие температуры в процессе горения (более 2000°С) и удельная теплота сгорания позволяют эффективно применять природный газ в качестве энергетического и технологического топлива.

Газ — более молодое топливо чем нефть. Эпоха природного газа началась с открытия в 1959 г. месторождения Гронинген в Нидерландах и последовавших за этим открытий газовых запасов Великобританией в южном бассейне Северного моря в середине 60-х гг.

В прогнозном исследовании по развитию Мировой энергетики до 2030 года говорится, что природный газ будет самым быстрорастущим видом топлива в ближайшие 25 лет. При этом эксперты Международного энергетического агентства считают, что доля газа в мировом энергобалансе к 2035 году увеличится с 21% до 25%, газ станет вторым после нефти энергоносителем, сместив на третье место уголь.

Добыча этого углеводородного сырья осуществляется во многих государствах, в том числе в США, России, Иране, Катаре, Индонезии, Канаде, Китае, Норвегии, Саудовской Аравии, Алжире, Туркменистане – именно эти страны являются крупнейшими по объёмам добытого природного газа по данным ОПЕК.

Ориентировочные физические характеристики (зависят от состава):

• Плотность: от 0,7 до 1,0 кг/м3 (сухой газообразный, при нормальных условиях) либо 400 кг/м3 (жидкий).
• Температура возгорания: t = 650°C.
• Теплота сгорания одного м3 природного газа в газообразном состоянии: 28-46 МДж, или 6,7-11,0 Мкал.
• Октановое число при использовании в двигателях внутреннего сгорания: 120-130.
• Легче воздуха в 1,8 раз, поэтому при утечке не собирается в низинах, а поднимается вверх.

Природный Газ относится к группе важнейших сырьевых ресурсов планеты, а кроме того, является одним из ключевых активов товарного рынка.

Параметры

Henry Hub Natural Gas Futures — самый ликвидный в мире контракт на природный газ.

Henry Hub — газораспределительный центр, расположенный недалеко от корода Эрат, штат Луизиана, США. Играет ведущую роль в формировании цен на природный газ. В данном распределительном хабе (точке пересечения) сходятся 8 крупнейших американских газопроводов. Именно цена на Henry Hub служит ориентиром для определения по спотовым (разовым) газовым контрактам.

Цена на газ рассчитывается в британских термических единицах (MMBtu).

MMBtu – 1 000 000 Btu

Btu (British thermal unit (Британские тепловые единицы)- количество тепла, необходимое для того, чтобы поднять температуру 1 фунта воды (0,4536 кг) на 1 градус Фаренгейта (0,56?C) c 58.5 до 59.9?F при постоянном абсолютном давлении 14.73 фунта/кв.дюйм.

В качестве цены исполнения используется цена фьючерса на природный газ Henry Hub, который торгуется на Chicago Mercantile Exchange (CME).

Обратите внимание, что соответствующий контракт на Мосбирже это контракт на NYMEX-1, т.е. наш февральский это их мартовский.

Ключевые фундаментальные факторы, влияющие на цену природного газа:

• Изменение объема добычи и запасов
• Изменение спроса на природный газ, в том числе в связи с развитием альтернативных источников энергии
• Геополитические факторы
• Цены на другие энергоносители (нефть, уголь)

Природный газ, не натуральный!!!!

пост основан на информации Мосбиржи о новом фьючерсе на природный газ.

Добыча газа — это… Что такое Добыча газа?

Приро́дный газ — смесь газов, образовавшаяся в недрах земли при анаэробном разложении органических веществ.

Природный газ относится к полезным ископаемым. Часто является попутным газом при добыче нефти. Природный газ в пластовых условиях (условиях залегания в земных недрах) находится в газовом состоянии в виде отдельных скоплений (газовые залежи) или в виде газовой шапки нефтегазовых месторождений — это свободный газ, либо в растворённом состоянии в нефти или воде (в пластовых условиях), а в стандартных условиях (0,101325 МПа и 20 °С) — только в газовом состоянии. Также природный газ может находиться в виде газогидратов. Англоязычный термин — Compressed Natural Gas (CNG)

Химический состав

Основную часть природного газа составляет метан (CH₄) — до 98 %. В состав природного газа могут также входить более тяжёлые углеводороды — гомологи метана:

а также другие неуглеводородные вещества:

Чистый природный газ не имеет цвета и запаха. Чтобы можно было определить утечку по запаху, в газ добавляют небольшое количество одорантов (чаще всего в качестве одоранта применяэтся этил-меркаптан), имеющих сильный неприятный запах, это — т. н. одоранты.

Для облегчения транспортировки и хранения природного газа его сжижают охлаждая при повышенном давлении.

Для транспортировки в обычных баллонах природный газ разделяют, в результате такой газ состоит в основном из пропана, а также более тяжёлых углеводородов, в виду того, что метан и этан не могут существовать в жидком состоянии при комнатных температурах.

Физические свойства

Ориентировочные физические характеристики (зависят от состава):
Плотность: от 0,7 до 1,0 кг/м³ (сухой газообразный, при нормальных условиях) либо 400 кг/м³ (жидкий).
Температура возгорания: t = 650 °C.
Теплота сгорания одного м³ природного газа в газообразном состоянии при н.у.: 28—46 МДж, или 6,7—11,0 Мкал.^[1]Октановое число при использовании в двигателях внутреннего сгорания: 120—130.

Месторождения природного газа

Глубокое разведочное бурение на нефть и газ в России, по данным Росстата

Метан и некоторые другие углеводороды широко распространены в космосе. Метан — третий по распространённости газ вселенной, после водорода и гелия. В виде метанового льда он участвует в строении многих удалённых от солнца планет и астероидов, однако такие скопления, как правило, не относят к залежам природного газа, и они до сих пор не нашли практического применения. Значительное количество углеводородов присутствует в мантии Земли, однако они тоже не представляют интереса.

Огромные залежи природного газа сосредоточены в осадочной оболочке земной коры. Согласно теории биогенного (органического) происхождения нефти они образуются в результате разложения останков живых организмов. Считается, что природный газ образуется в осадочной оболочке при бо́льших температурах и давлениях, чем нефть. С этим согласуется тот факт, что месторождения газа часто расположены глубже, чем месторождения нефти.

Огромными запасами природного газа обладает Россия (Уренгойское месторождение), США, Канада. Из других европейских стран стоит отметить Норвегию, но её запасы невелики. Среди бывших республик Советского Союза большими запасами газа владеет Туркмения, а также Казахстан (Карачаганакское месторождение)

Во второй половине XX века в университете им. И. М. Губкина были открыты природные газогидраты (или гидраты метана). Позже выяснилось, что запасы природного газа в данном состоянии огромны. Они располагаются как под землёй, так и на незначительном углублении под морским дном.

Синтез природного газа

Существуют множество способов получения природного газа из других органических веществ, например отходов сельскохозяйственной деятельности, деревообрабатывающей и пищевой промышленности и т. д.

Добыча и транспортировка

Природный газ находится в земле на глубине от 1000 метров до нескольких километров. Сверхглубокой скважиной недалеко от города Новый Уренгой получен приток газа с глубины более 6000 метров. В недрах газ находится в микроскопических пустотах, называемых порами. Поры соединены между собой микроскопическими каналами — трещинами, по этим каналам газ поступает из пор с высоким давлением в поры с более низким давлением до тех пор, пока не окажется в скважине. Движение газа в пласте подчиняется определённым законам. Газ добывают из недр земли с помощью скважин. Скважины стараются разместить равномерно по всей территории месторождения. Это делается для равномерного падения пластового давления в залежи. Иначе возможны перетоки газа между областями месторождения, а так же преждевременное обводнение залежи.

Газ выходит из недр вследствие того, что в пласте находится под давлением, многократно превышающем атмосферное. Таким образом, движущей силой является разность давлений в пласте и системе сбора.

В 2005 году в России объём добычи природного газа составил 548 млрд м³. Внутренним потребителям было поставлено 307 млрд м³ через 220 региональных газораспределительных организаций. На территории России расположено 24 хранилища природного газа. Протяжённость магистральных газопроводов России составляет 155 тыс. км.

Подготовка природного газа к транспортировке

Завод для подготовки природного газа.

Газ, поступающий из скважин, необходимо подготовить к транспортировке конечному пользователю — химический завод, котельная, городские газовые сети. Необходимость подготовки газа вызвана присутствием в нём кроме целевых компонентов (целевыми для различных потребителей являются разные компоненты) 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 (изгиб трубопровода, например), 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. 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..

Транспортировка природного газа

В настоящее время основным видом транспорта является трубопроводный. Газ под давлением 75 атмосфер движется по трубам диаметром до 1,4 метра. По мере продвижения газа по трубопроводу он теряет энергию, преодолевая силы трения как между газом и стенкой трубы, так и между слоями газа. Поэтому через определённые промежутки необходимо сооружать компрессорные станции (КС), на которых газ дожимается до 75 атм. Сооружение и обслуживание трубопровода весьма дорогостояще, но тем не менее — это наиболее дешёвый способ транспортировки газа и нефти.

Кроме трубопроводного транспорта используют специальные танкеры — газовозы. Это специальные корабли, на которых газ перевозится в сжиженном состоянии при определённых термобарических условиях. Таким образом для транспортировки газа этим способом необходимо протянуть газопровод до берега моря, построить на берегу сжижающий газ завод, порт для танкеров, и сами танкеры. Такой вид транспорта считается экономически обоснованным при отдалённости потребителя сжиженного газа более 3000 км.

В 2004 международные поставки газа по трубопроводам составили 502 млрд м³, сжиженного газа — 178 млрд м³.

Также есть и другие проекты транспортировки газа, например с помощью дирижаблей, или в газогидратном состоянии, но эти проекты не нашли широкого применения в силу различных причин.

Экология

В экологическом отношении природный газ является самым чистым видом минерального топлива. При сгорании его образуется значительно меньшее количество вредных веществ по сравнению с другими видами топлива.
Однако сжигание человечеством огромного количества различных видов топлива, в том числе природного газа, за последние полвека привело к заметному увеличению содержания углекислого газа в атмосфере, который является, как и метан, парниковым газом. Большинство ученых именно это обстоятельство считают причиной наблюдающегося в настоящее время потепления климата. В связи с этим в 1997 г. был подписан Киотский протокол по ограничению парникового эффекта.

Применение

Работающий на природном газе автобус.

Природный газ широко применяется в качестве горючего, для отопления жилых домов, как топливо для машин, электростанций и др. Сейчас он используется в химической промышленности как исходное сырьё для получения различных органических веществ, например пластмасс. В XIX в. природный газ использовался в первых светофорах и для освещения (применялись газовые лампы).

См. также

Ссылки

Примечания

1. ↑ Газы природные горючие — БСЭ

Wikimedia Foundation.
2010.

Применение природного газа и особенности использования

Применение природного газа более экологично, чем уголь или нефть. Природный газ состоит из метана, который имеет только один углерод, производя  низкие выбросы углерода. Он выделяет при сгорании примерно на 70% меньше углекислого газа, чем другие виды ископаемого топлива.

При применении в качестве топлива горит чище, чем мазут, и не оставляет продуктов, таких как зола.
Как и нефть, природный газ является популярным топливом и основным источником энергии для многих потребителей.

Как правило, применение природного газа осуществляется через местных поставщиков и коммунальных компаний. Он удобно перекачивается в дома по всей стране через сеть подземных трубопроводов или транспортируется через газовые баллоны. Кроме того, для удовлетворения огромных потребностей в объеме топлива его можно транспортировать в виде сжатого природного газа по странам и континентам с помощью больших танкеров.

Природный газ более рентабелен, потому что он находится в изобилии.

Как правило, природный газ является более экономически жизнеспособным, чем нефть или уголь (хотя запасы угля больше, чем запасы газа).

Особенности применения

1. Воздействие на окружающую среду:  все еще может оказывать воздействие на окружающую среду, хотя он гораздо более экологичен, чем нефть и уголь.
2. Горючий: природный газ содержит метан и является горючим и легко взрывоопасным при неправильном обращении. При утечке газ может накапливаться внутри помещения или сооружения. Когда этот газ воспламеняется, он вызывает взрыв. Степень тяжести взрыва зависит от величины утечки. Природный газ токсичен при вдыхании, что может привести к серьезному риску для здоровья или даже смерти.
3. Безопасность: в трубопроводе к газу добавляется одорант с запахом тухлого яйца, поэтому могут быть обнаружены утечки. Дома, использующие природный газ, должны быть оборудованы детектором газа. Использование природного газа является одной из наиболее распространенных причин смерти от угарного газа каждый год. Как только бесцветный и непахучий газ выпущен, жертвы могут задохнуться без предупреждения.

Жизнь без доступа к энергии является просто трудной. Самые обыденные задачи, такие как подогрев воды для  приготовления еды, может потребовать труда весь день. Иногда труд по добыче энергии может быть физически изнурительным, в некоторых случаях опасным и часто с печальными последствиями для здоровья.

Более одного миллиарда людей во всем мире сталкиваются с энергетической бедностью и это может служить общей целью, которая выходит за пределы политических, культурных и региональных причин.

Основным применением природного газа является получение тепла и электричества через газовые электростанции.

Считается, что повсеместное применение природного газа значительно облегчит жизнь людей.

Основное применение – топливо

Доступ к  электроэнергии вырабатываемой с помощью газа является единственным наиболее важным фактором в улучшении жизни людей и повышении экономических возможностей, имеющихся в их общинах.

• Доступ к освещению превращает образование из занятий на открытом воздухе в течение дня, в помещение в любое время!
• Простой холодильник может продлить срок годности фруктов на более длительный срок.
• Наличие электричества является краеугольным камнем и позволяет предприятиям работать, позволяя отрасли выпускать продукцию.

Два основных пути добычи энергии

Все новые потребности в источниках будут поступать из развивающихся стран. Потребление энергии продолжается и прогнозируется удвоение мирового потребления энергии в двух параллельных направлениях.

• Первый путь – существуют приоритетные источники углерода, которые устанавливают цели и политику, стимулируя их.
• Другой путь реагирует на спрос и предложение, присущее мировой экономике и приводит к массовому развитию генерации электроэнергии через традиционный уголь.

Реальность развития энергетики может быть приведена в пример прогнозам развития Индии. К 2022 году Индия планирует получить 100 ГВт из новых солнечных батарей и относительно небольшое количество 50 МВт новых угольных.

Однако, простой расчет вероятной эмиссии этих двух источников показывает, что лучшие технологии добычи  электричества из натурального газа. Результат будет на 20% меньше выбросов.

Развитие мирового рынка газа

Есть доминирующие мысли перейти на безуглеводородные источники. Хотя природный газ не безуглеродный источник, он имеет преобразующую роль в активизации развивающихся стран. Обильно доступен по всему миру, и более транспортабелен, чем что-либо. Мировой рынок газа является более стабильным. В качестве выработки электроэнергии, это как базовая альтернатива углю и резервный источник для возобновляемой генерации. Хотя этот источник энергии содержит углерод, но не связан с большими выбросами в атмосферу.

При использовании в качестве транспортного моторного топлива, использование природного газа оказывает существенную пользу качеству воздуха как традиционный вид топлива и может быть одинаково доступным.

При развертывании в качестве топлива для приготовления пищи сжиженный газ обеспечивает важные преимущества для здоровья и может уменьшить лишние 4 миллиона ежегодных смертей приписываемые при приготовлении более неэффективному топливу из биомассы.

Как экономический ингредиент, применение природного газа может расширить возможности промышленного развития в качестве химического сырья, компонентов удобрений, прямым источником энергии и поставщик электроэнергии.

Возможен ли переход  на другие источники

Пытаясь стимулировать развитие энергии из возобновляемых источников энергии без ископаемого топлива создается критическая нерешаемая задача.

Применение природного газа настолько внедрилось во все сферы деятельности человека, что прямой переход на альтернативные источники в ближайшее время не возможен.

Однако добыча имеет дорогостоящие разработки и требует соответствующего масштаба, чтобы создать доступные результаты для потребителей. Чтобы реализовать преимущества применения природного газа, мы должны быть готовы признать, возможности и недостатки этого сравнительно лучшего ископаемого источника энергии.

Соответствующие разработки природного газа требуют решения проблем развития для обеспечения его производства, за приемлемую цену и с гарантированной доставкой. Разработка месторождений должна рассматривать условия рынка, импорт и экспорт балансов, соответствующие нормативные схемы налогообложения и соответствующую инфраструктуру.

Применение природного газа играет важную роль для раскрытия своего потенциала во многих развивающихся странах, особенно в Азии и Восточной Африке. Решению проблемы изменения климата, созданию условий для экономического процветания, выход из нищеты может помочь энергия при применении природного газа.

Что еще делают с применением газа

Кроме основного применения как источника энергии из газа изготавливается много чего.

Из него изготавливают сырье в виде красок, уксусной кислоты, минеральных удобрений, органических веществ в виде пластмасс и её производных.

Что такое природный газ? | Американская газовая ассоциация

Что такое природный газ?

Природный газ — это самое чистое ископаемое топливо на Земле, в своем естественном состоянии он не имеет цвета и запаха. Он состоит из четырех атомов углерода и одного атома углерода (Ch5 или метана).

Истоки

Большая часть природного газа, который мы находим и используем сегодня, возникла миллионы лет назад в виде микроскопических растений и животных, обитавших в мелководной морской среде. Как живые организмы, они поглощали энергию солнца, которая хранилась в их телах в виде молекул углерода.Когда они умерли, они опустились на дно моря и были покрыты слоем осадка. По мере того, как это органическое сырье все глубже погружалось в землю, тепло в сочетании с давлением уплотнения преобразовало часть биоматериала в природный газ.

Миграция

После того, как природный газ образовался в природе, он имеет тенденцию мигрировать в отложениях и породах, в которых он был образован, используя поровое пространство, трещины и трещины, которые естественным образом возникают в недрах.Некоторый природный газ действительно выходит на поверхность и появляется в виде просачиваний, в то время как молекулы других газов перемещаются, пока они не будут захвачены или задержаны непроницаемыми слоями породы, сланца, соли или глины. Эти захваченные отложения являются резервуарами, в которых сегодня находится природный газ.

Самое чистое ископаемое топливо на Земле

Природный газ состоит из четырех атомов водорода и одного атома углерода (Ch5 или метана). Не имеющий цвета и запаха в своем естественном состоянии, природный газ является самым чистым горючим ископаемым топливом.При горении природный газ выделяет в основном углекислый газ, водяной пар и небольшое количество оксидов азота.

Где его найти?

Технологический прогресс, доступные и богатые внутренние ресурсы, а также самая обширная и надежная инфраструктура поставок в мире привели к фундаментальному сдвигу на рынке природного газа, предоставив возможность удовлетворить значительный новый спрос по доступным ценам в будущем. В 2017 году Комитет по потенциальному газу (Колорадская горная школа) в сотрудничестве с Американской газовой ассоциацией (AGA) выпустил двухгодичный отчет на конец 2016 года: Потенциальные поставки природного газа в США, который обнаружил, что Соединенные Штаты обладают технически извлекаемыми ресурсами природного газа в размере 2817 триллионов кубических футов (трлн фут), которые еще предстоит обнаружить.Это самая высокая оценка ресурсов за 52-летнюю историю Комитета — на 12 процентов больше, чем предыдущая высокая оценка на конец 2014 года.

Долгая история многих применений

Первое использование энергии газа в Соединенных Штатах произошло в 1816 году, когда газовые фонари осветили улицы Балтимора, штат Мэриленд. К 1900 году природный газ был обнаружен в 17 штатах. В годы, последовавшие за Второй мировой войной, произошло расширение обширной межгосударственной сети трубопроводов, в результате чего услуги природного газа стали доступны потребителям по всей стране.

Сегодня природный газ широко используется в жилых, коммерческих и промышленных целях. Это основная энергия, используемая для отопления домов: чуть более половины американских домов используют газ. Все чаще природный газ используется также для выработки электроэнергии.

Немного идет долгий путь

Природный газ, как и другие виды тепловой энергии, измеряется в британских тепловых единицах или британских тепловых единицах. Одна британская тепловая единица эквивалентна теплу, необходимому для повышения температуры одного фунта воды на один градус по Фаренгейту.В кубическом футе природного газа содержится много энергии, около 1032 БТЕ. Единица, которую вы видите в счетах за отопление, имеет еще большую мощность: в большинстве счетов за природный газ газ измеряется в термах, которые представляют собой единицу тепла, равную 103 200 БТЕ. Это много горячей воды! Фактически, термостата достаточно, чтобы обеспечить дом горячей водой почти на 2,5 дня; а два термы могут согреть ваш дом на сутки.

Десяти термов природного газа достаточно для удовлетворения потребностей среднего дома в природном газе — отопления помещений, нагрева воды, приготовления пищи и т. Д.- в течение пяти дней.

.

Фактов о природном газе и СПГ из Баренцева региона NaturGass

Природные химические преимущества

Факты о природном газе — Природный газ состоит в основном из метана — Ch3. При сгорании молекула метана реагирует с двумя молекулами воды и превращается в молекулу углекислого газа (CO2) и 2 молекулы воды и 891 кДж энергии. То, что похоже на выхлопные газы от сжигания природного газа, — это только водяной пар и CO2.

Другие виды топлива, такие как пропан и нефтепродукты, тяжелее и состоят из молекул с большим количеством атомов углерода.Пропан (C3H8) имеет три атома углерода и восемь атомов водорода. Чем больше углерода в молекуле, тем выше выброс CO2 при сгорании.
Как самый легкий / самый простой углеводород, природный газ имеет меньше выбросов, чем все другие углеводороды. Как правило, выбросы на природном газе на 25% ниже по сравнению с легким мазутом.

Меньше риска с природным газом

Воспламеняемость с выбросами природного газа низкая. Чтобы природный газ был воспламеняющимся, необходимо, чтобы смесь газа и воздуха составляла около 5-15%. Смеси с более низким или более высоким содержанием не будут гореть.Кроме того, для естественного зажигания требуется искра, температура самовоспламенения составляет 540 ° C (1004 ° F).

В случае утечки СПГ жидкость / газ будет тяжелее воздуха, если температура ниже 100 ° C (212 ° F). Он быстро перейдет в газообразное состояние, поднимется и смешается с воздухом, образуя негорючую смесь. Другие, более тяжелые газы обычно падают и остаются близко к земле, где могут образовывать воспламеняющиеся области.

В случае утечки или разлива СПГ над местом утечки / разлива могут временно образоваться горючие участки.Поэтому важно контролировать все источники возгорания.

Природный газ Нетоксичен

Природный газ не имеет цвета и запаха и не токсичен. Утечка природного газа все еще может повлиять на количество доступного кислорода в замкнутом пространстве. СПГ может быть опасен, если кто-то вступит в прямой контакт с переохлажденным газом. Обычно природный газ считается очень безопасным топливом и поэтому часто используется в качестве бытового газа.

Местные эффекты в случае разливов / выбросов

Утечка природного газа или СПГ окажет минимальное влияние на жизнь растений и животных, за исключением всего, что находится в прямом контакте с СПГ / газом в переохлажденном состоянии.Это в отличие от разливов нефти из судоходных, транспортных или нефтяных резервуаров, которые имеют огромное негативное воздействие на окружающую среду и могут привести к большим затратам.
Тем не менее, утечек природного газа не должно быть. Поэтому Barents NaturGass внедряет процедуры безопасной эксплуатации и использует самое современное и современное оборудование.
.

API | Что такое природный газ?

Чтобы дать определение природному газу, мы должны понимать, из чего он состоит, помимо понимания того, что он исходит от природы. Природный газ состоит из смеси четырех газов природного происхождения, каждый из которых имеет разную молекулярную структуру. Эта смесь состоит в основном из метана, который составляет 70-90% природного газа вместе с этаном, бутаном и пропаном. Эти газы являются результатом сжатого тепла и давления умерших животных, похороненных глубоко под поверхностью Земли на протяжении миллионов лет.

Природный газ добывается из недр Земли путем бурения скважин на природный газ и нефтяных скважин. После извлечения газ объединяется с жидкостью, называемой сырой нефтью — так мы можем преобразовать природный газ в повседневную энергию.

Зачем нужен природный газ?

Природный газ — полезный источник естественной энергии, имеющий преимущества перед другими источниками энергии, такими как:

• меньше примесей
• менее химически сложный
• сжигание приводит к меньшему загрязнению
• производит меньше углекислого газа (который является основным парниковым газом), диоксида серы (основного предшественника кислотных дождей), оксидов азота (основного предшественника смога) и твердых частиц (влияет на здоровье и видимость), чем другие источники энергии
• доступный
• надежен, то есть доступен для извлечения.

Природный газ также является экологически чистым источником энергии в следующих случаях:

• внесение удобрений для этанола
• Электроэнергия для дома и бизнеса
• Перевозка по суше и по морю
• производство электроэнергии
• производство водорода из метана
• используется в большинстве наших производственных продуктов.

Где природный газ?

Внутренняя добыча природного газа за последние несколько лет выросла более чем на 20%, и в настоящее время Америка является ведущим производителем газа в мире.По оценкам, у Америки есть запасы природного газа как минимум на 100 лет. Больше всего природного газа в штатах, включая Техас, Пенсильванию и Оклахому.

Интересные факты о природном газе

• Природный газ не имеет запаха, цвета, огнеопасен и нетоксичен.
• Природный газ был впервые обнаружен, когда от молнии загорелся газ, просачивающийся из-под земли на Ближнем Востоке между 6000 и 2000 годами до нашей эры.
• В 1626 году в Америке был обнаружен природный газ, когда французские исследователи обнаружили у коренных американцев воспламеняющие газы, вытекающие из озера Эри.
• Искусственный вулкан извергается перед отелем MGM Mirage в Лас-Вегасе каждый час по вечерам и заправляется природным газом с запахом пина-колады.

.

»Использование в промышленности NaturalGas.org

Использование в промышленности

Природный газ имеет множество промышленных применений, включая обеспечение базовых ингредиентов для таких разнообразных продуктов, как пластик, удобрения, антифриз и ткани. Фактически промышленность является крупнейшим потребителем природного газа, на нее приходится 43 процента потребления природного газа во всех секторах. Природный газ является вторым по величине источником энергии в промышленности, уступая только электричеству. Освещение является основным видом использования энергии в промышленном секторе, на который приходится огромная потребность в электроэнергии в этом секторе.На графике ниже показано текущее, а также прогнозируемое потребление энергии по видам топлива в промышленном секторе.

Хотя промышленность составляет значительную часть потребления природного газа в Соединенных Штатах, это промышленное потребление сосредоточено в относительно небольшом количестве отраслей.Природный газ потребляется в основном в целлюлозно-бумажной, металлургической, химической, нефтеперерабатывающей, каменной, глиняной и стеклянной, пластмассовой и пищевой промышленности. На эти предприятия приходится более 84 процентов всего промышленного использования природного газа.

Промышленное применение

Для природного газа существует множество промышленных применений. Промышленные применения включают те же применения, что и в жилых и коммерческих помещениях — отопление, охлаждение и приготовление пищи. Щелкните здесь для обзора использования в жилых помещениях и здесь для обзора использования в коммерческих целях.Природный газ также используется для обработки и сжигания отходов, предварительного нагрева металлов (особенно чугуна и стали), сушки и осушения, плавления стекла, пищевой промышленности и заправки промышленных котлов. Природный газ также может использоваться в качестве сырья для производства ряда химикатов и продуктов. Такие газы, как бутан, этан и пропан, могут быть извлечены из природного газа для использования в качестве сырья для таких продуктов, как удобрения и фармацевтические продукты.

Природный газ в качестве сырья обычно используется в качестве строительного материала для метанола, который, в свою очередь, находит множество промышленных применений.Природный газ превращается в так называемый синтез-газ, который представляет собой смесь водорода и оксидов углерода, образованную в процессе парового риформинга. В этом процессе природный газ подвергается воздействию катализатора, который вызывает окисление природного газа при контакте с паром. Этот синтез-газ после образования может быть использован для производства метанола (или метилового спирта), который, в свою очередь, используется для производства таких веществ, как формальдегид, уксусная кислота и МТБЭ (метил-трет-бутиловый эфир), который используется в качестве добавки для очистки. горящий бензин.Метанол также может использоваться в качестве источника топлива в топливных элементах. Для получения дополнительной информации о производстве и использовании метанола щелкните здесь.

Помимо этих видов использования, существует ряд инновационных и отраслевых применений природного газа. Системы осушения природного газа, которые используются для осушения, становятся все более популярными в промышленности пластмасс, фармацевтики, конфет и даже переработки. В каждой из этих производств воздух, наполненный влагой, может привести к повреждению конечного продукта во время его производства.Например, в производстве пластмасс влага может вызвать трещины и дефекты при производстве некоторых типов пластмасс. Добавление системы осушения природного газа к производственной или сушильной среде позволяет промышленным пользователям более точно регулировать количество влаги в воздухе, что приводит к более стабильному и высококачественному продукту. Для получения дополнительной информации о системах осушения газа щелкните здесь.

Системы поглощения природного газа также широко используются в промышленности для нагрева и охлаждения воды эффективным, экономичным и экологически безопасным способом.Эти промышленные абсорбционные системы очень похожи на те, что используются в коммерческих целях. Чтобы узнать больше о технических аспектах абсорбционных систем, особенно абсорбционных систем охлаждения, щелкните здесь.

Инфракрасные обогреватели

Инфракрасные обогреватели

представляют собой инновационный и экономичный метод использования природного газа для выработки тепла в промышленных условиях. Они очень полезны в металлургической промышленности, поскольку предоставляют инновационные способы повышения эффективности процессов производства порошковых покрытий.Инфракрасные обогреватели используют природный газ для более эффективного и быстрого нагрева материалов, используемых в этом процессе. Природный газ сочетается с панелью из керамических волокон, содержащих платиновый катализатор, вызывая реакцию с кислородом, резко повышающую температуру, даже без образования пламени. Использование природного газа таким образом позволило участникам отрасли увеличить скорость производственного процесса, а также предоставить более экономичную альтернативу электронагревателям.

Водонагреватели прямого контакта

Нагрев воды прямым контактом — это приложение, в котором энергия сгорания природного газа передается непосредственно из пламени в воду.Эти системы невероятно эффективны при нагревании воды. Обычные промышленные водонагреватели работают в диапазоне энергоэффективности 60-70 процентов. Однако водонагреватели с прямым контактом могут достигать КПД до 99,7%! Очевидно, это приводит к огромной экономии затрат в отраслях, где горячая вода необходима. Чтобы узнать больше о водонагревателях прямого контакта, нажмите здесь.

Промышленное комбинированное производство тепла и электроэнергии

Промышленные потребители получают большие выгоды от эксплуатации систем комбинированного производства тепла и электроэнергии (ТЭЦ) и комбинированного охлаждения, тепла и электроэнергии (CCHP) на природном газе, аналогичных тем, которые используются в коммерческих установках.Например, природный газ можно использовать для выработки электроэнергии, необходимой в определенных промышленных условиях. Избыточное тепло и пар, производимые в результате этого процесса, можно использовать для других промышленных целей, включая отопление помещений, водонагревание и питание промышленных котлов. Поскольку промышленность является очень интенсивным потребителем энергии, и особенно электроэнергии, повышение эффективности может сэкономить много денег. Промышленный сектор также подлежит регулированию, касающемуся вредных выбросов, а свойства горения природного газа помогают промышленности сократить его выбросы.Чтобы узнать больше о системах CHP / CCHP, щелкните здесь. Чтобы узнать больше об экологических преимуществах использования природного газа в промышленных процессах, щелкните здесь.

Промышленное совместное сжигание

Технологии совместного сжигания природного газа также помогают повысить энергоэффективность промышленности и сократить вредные выбросы в атмосферу.Совместное сжигание — это процесс, в котором природный газ используется в качестве дополнительного топлива при сжигании других видов топлива, таких как уголь, древесина и энергия биомассы. Например, традиционный промышленный дровяной котел просто сжигает дрова для выработки энергии. Однако в котлах этого типа теряется значительное количество энергии, а вредные выбросы очень высоки. Добавление природного газа в смесь для сжигания может иметь двоякий эффект. Природный газ выделяет в воздух меньше вредных веществ, чем такое топливо, как древесина.Поскольку энергия, необходимая для питания газового котла, остается постоянной, добавление природного газа в смесь для сжигания может снизить вредные выбросы.

Кроме того, эксплуатационные характеристики котла, в том числе его энергоэффективность, могут быть улучшены за счет добавления природного газа. Например, в котлах, работающих на древесном топливе, добавление природного газа может компенсировать использование низкосортной влажной древесины, позволяя ей сгорать быстрее и полнее. Этот тип совместного сжигания также может использоваться для выработки электроэнергии на месте или на централизованной электростанции.Чтобы узнать больше о производстве природного газа и электроэнергии, щелкните здесь. Для получения дополнительной информации о технологиях совместного сжигания природного газа щелкните здесь.

Природный газ находит бесчисленное множество применений в промышленности, и каждый день появляются новые области применения. Природный газ, являясь чистым, эффективным источником энергии и химическим строительным блоком, является важной частью успешной и экологически чистой промышленности в Соединенных Штатах. Чтобы узнать больше об экологических и технологических аспектах природного газа, щелкните здесь.

Теперь, когда мы обсудили промышленное использование природного газа, нажмите здесь, чтобы узнать об использовании природного газа в транспортном секторе!

.