Esperienza e prospettive per l'uso del gas naturale compresso come carburante motore nella regione Ural. La differenza tra gas liquefatto e compresso

L'articolo è fornito dalla societàGazprom Transgaz Yekaterinburg, OOO, Ekaterinburg

Per criteri economici, ambientali, risorse e tecnici, gas naturale compresso (CPG) rimarranno il miglior carburante motore per lungo tempo.

Oggi, 14,7 milioni di auto operano presso la CPG, che è 1,5% del parco mondiale (900 milioni di unità). Negli ultimi anni, l'auto globale sul gas naturale è aumentata del 25-30% (Fig. 1). Secondo la previsione dell'Unione internazionale del gas, la crescita del Parco dei veicoli a gas-ballot sarà di 50 milioni di unità entro il 2020 e da 2030 oltre 100 milioni di unità. Oggi ci sono già 20.746 stazioni di compressori piene di gas automobilistiche nel mondo (AGNX).

L'infrastruttura di stazioni di riempimento già esiste o si sviluppa rapidamente in un certo numero di paesi, come Germania, Svezia, Svizzera, Austria, Italia. In Corea del Sud, il 95% degli autobus municipali lavora sul CPG. A Roma, il trasporto sul carburante alternativo, liberato dal pagamento delle tasse per 3 anni. In Francia, c'è un divieto sull'uso del combustibile petrolifero sugli autobus municipali. In Svezia, i gasomobili sono esenti da tasse sul parcheggio a pagamento. Ad oggi, molte case automobilistiche del mondo svolgono la produzione seriale di auto che utilizzano CPG (Audi, BMW, Cadillac, Ford, Mercedes-Benz, Chrysler, Honda, Kia, Toyota, Volkswagen e altri).

Un tale rapido sviluppo di questa zona è del tutto spiegato - ora, di tutti i combustibili e le tecnologie a motore usati, il gas naturale garantisce le emissioni più sicure dei veicoli a gas di scarico. La traduzione di gas da benzina a gas consente di ridurre in media cinque volte le emissioni di sostanze nocive e l'effetto rumore è due volte.

KPG in Russia

Il nostro paese ha già accumulato una ricca esperienza nell'utilizzo di gas naturale come combustibile a motore. OAO GAZPROM prevede la crescita del consumo di CPG come combustibile motore alla fine del 2011, circa il 10% - a 370 milioni di m 3 contro 345 milioni di m 3 nel 2010 (figura 2). Ad oggi, sul territorio della Federazione Russa ci sono 255 AGNC che operano in 60 regioni della Russia, 206 (93%) costruite da Gazprom. Il parco dei veicoli gassified oggi è composto da 86 mila automobili. Il maggior consumo di CPG è celebrato nei territori di Stavropol e Krasnodar, Sverdlovsk, Chelyabinsk e Rostov Regions, Kabardino-Balkaria e North Ossetia.

Fig. 1. Veicolo automobilistico mondiale su CPG

(Secondo la National Gas Engine Association)

Fico. 2. Contenuto di curr in Russia, ml il mio 3

Il gas naturale è molto più economico della benzina. Estratto dal sottosuolo, il gas naturale non è soggetto alla successiva elaborazione. Questo in definitiva garantisce il suo costo inferiore rispetto ai prodotti per la raffinazione dell'olio. Le riserve del gas naturale del mondo superano significativamente le riserve del petrolio. Il gas naturale non è soggetto a cambiamenti di prezzo stagionali. Inoltre, in conformità con il decreto del governo della Russia, il prezzo del gas naturale per i veicoli non può superare il 50% del prezzo della benzina del marchio A-80. Nel 2011, il prezzo medio al dettaglio del CPG nella Federazione Russa per i veicoli era di 8,5 rubli / m 3.

Le ragioni per metanizzare i veicoli della Regione Ural sono gli stessi della Russia, e forse in tutto il mondo - i vantaggi ambientali ed economici dell'uso del gas naturale come combustibile a motore.

CPG nella regione Ural

Attualmente, Gazprom Transgaz Yekaterinburg LLC gestisce una rete di 30 (AGNKS) e 6 punti di ristrutturazione di veicoli situati nelle regioni Sverdlovsk, Chelyabinsk, Kurgan e Orenburg.

Il principale consumatore del CPG nella regione Ural è il veicolo a motore passeggeri della città. Questi sono i taxi del percorso del tipo di autobus gazzoni e minibus.

Oltre a AGNK stazionari, abbiamo l'opportunità di esercitare il PBX con Bracciale a gas con ricariche mobili per gas automobilistici (PAGZ) con un compressore del lamento. Si basa sulla macchina Kamaz-43118 con un motore a gas. Sviluppato e subisce test industriali, un complesso di blocchi di piccole dimensioni, che garantisce la rigassificazione del gas naturale liquefatto alle rifornimenti di rifornimento delle auto piene di gas.

Attualmente, nella Federazione Russa, Camaz OJSC (Raritek "LLC) - Autobus di NEM3, Trucks Sadeline, Autocarri con cassone ribaltabile sono impegnati nella Federazione Russa. Gruppo GAZ produce autobus con un motore a gas - Liaz-6213, Liaz-6212, Liaz-5256, Liaz 5293, PAZ 320302, ecc.

Inoltre, c'è l'opportunità di acquistare tecniche di gas-ballon di case automobilistiche straniere - Iveco, Volkswagen, Mercedes, Opel, Toyota, ecc.

Ad oggi, Gazprom Transgaz Yekaterinburg LLC gestisce 691 unità. PBX usando KPG come carburante motore. Nel 2011 l'effetto economico della sostituzione del carburante del motore liquido ammontava a 22,3 milioni di rubli..

Come risultato della cooperazione trilaterali con Kamaz OJSC e OJSC NPO Helijimash, è stato creato: un trattore di camion e un autobus urbano, dotato di motori a gas con un serbatoio criogenico per il rifornimento di GNL. I primi risultati hanno mostrato il loro vantaggio significativo nel confrontare con i veicoli pieni di gas utilizzando le CPG. Quindi, più del doppio del chilometraggio delle auto senza rifornimento di carburante.

Per espandere l'uso del CPG nel luglio 2011, nel quadro della mostra internazionale "Innoprom - 2011", è stato firmato un "accordo" tripartito tra il governo della regione Sverdlovsk, OOO Gazprom Transgaz Yekaterinburg e Kamaz OJSC sul Sviluppo del carburante del gas naturale. L'accordo, in particolare, prevede la fornitura alla regione Sverdlovsk. Auto "Kamaz" usando come combustibile moto sia CPG e GNL. Gazprom Transgaz Yekaterinburg Ltd. Fornisce la CPG e la stazione di benzina di GNL all'offerta di gas, esegue assistenza metodologica alle ri-attrezzature PBX di terze parti e traduce direttamente la transizione di una flotta PBX esistente all'uso del carburante del motore a gas.

Nell'ottobre 2011, a nome di Gazprom GUSC, è stata organizzata la società e la macchina a gas-aereo è stata condotta. Blue Corridor - 2011 Sulla rotta Ekaterinburg - Chelyabinsk - Ufa - Orenburg - Samara - Saratov - Volgograd - Tambov - Voronezh - Tula - Mosca. Nell'ambito di questa corsa tra i governi della Chelyabinsk, nelle regioni e dalla società, "protocolli sulle intenzioni" sono stati firmati, prevedendo l'uso di CPG come combustibile a motore come direzione prioritaria delle parti.

In conformità con il programma completo complessivo per lo sviluppo delle stazioni di gas e del parco, lavorando a gas naturale, per il 2007-2015. Nell'ambito della responsabilità, Gazprom Transgaz Yekaterinburg LLC è definito per la costruzione di sei Agnx.

Suggerimenti per l'espansione
uso del gas naturale

Gazprom Transgaz Yekaterinburg LLC offre una serie di misure, l'adozione dei quali aumenterà l'uso del gas naturale come carburante motore.

A livello federale è proposto:

1. Adottare la legge "sull'uso del carburante del motore a gas".

2. Sviluppare e adottare il governo della Federazione russa una serie di misure stimolanti economiche di entità economiche e individui che svolgono la produzione, l'attuazione e l'uso del gas naturale come combustibile a motore.

Atto oggetto delle entità costituenti della Federazione Russa, è proposto:

1. Sviluppo e implementazione dei programmi di utilizzo del carburante del motore a gas regionali sui veicoli a motore.

2. Garantire un'acquisizione prioritaria a spese dei fondi di bilancio dei mezzi pubblici e della tecnologia comune utilizzando il combustibile del motore a gas, al fine di ridurre i costi del carburante di bilancio e migliorare la situazione ambientale nelle città.

3. L'inclusione dei costi per il retrofit di complessi di garage delle organizzazioni di bilancio durante il trasferimento di PBX all'utilizzo del combustibile del motore a gas ai bilanci dei comuni.

4. Il costo del funzionamento delle apparecchiature del motore a gas viene ridotto per risparmio nel costo del carburante. Rec, sulla base della legge federale n. 261-FZ "sul risparmio energetico e per migliorare l'efficienza energetica e che modifica alcuni atti legislativi della Federazione Russa" del 23 novembre 2009, deve mantenere tariffe per il trasporto invariato per 5 anni.

OAO GAZPROM è offerto:

1. Continuare a lavorare sull'adozione di FZ "sull'uso del carburante del motore a gas" e per sviluppare e produrre HBO moderno ed efficace.

2. Implementare il programma di OAO GAZPROM "Sviluppo di una rete di stalle del gas e una flotta che opera sul gas naturale per il 2007-2015".

3. Organizzare i potenziali consumatori di rifornimento con l'aiuto di petroliere mobili con la successiva costruzione di AGNKS.

Conclusione

Nell'aprile 2012, Vladimir Putin, essendo a Togliatti, ha proposto di allocare ulteriori sovvenzioni alle regioni russe per aggiornare la flotta dell'autobus.

I fondi sono proposti per assegnare a tali regioni che tradurranno la loro flotta di autobus in un tipo più pulito di carburante. In precedenza, è previsto di allocare 3,5 miliardi di rubli per questi scopi. Dal bilancio della Federazione Russa.

Attualmente, oltre il 50% del Parco degli autobus oltre i 15 anni, e la maggior parte dei nostri autobus europei dei vicini per motivi di sicurezza vengono aggiornati ogni dieci anni.

L'acquisizione di trasporto municipale con CPG e GNL come combustibile del motore deve essere sincronizzato con la costruzione di nuovi AGNC, rinnovi e punti di manutenzione di autovetture, punti di riqualificazione del cilindro, messa in servizio di ricariche per gas automobilistici mobili. Ciò garantirà inoltre il vero miglioramento della situazione ambientale in grandi città industriali, aumenterà l'efficienza economica del traffico dei passeggeri del carico, ridurre i costi nei budget di tutti i livelli, accelererà la formazione di un nuovo mercato per l'uso naturale Gas nella regione Ural.

Una delle molte ragioni della lentezza nella gassificazione dei trasporti è che la nomenclatura del carburante del motore a gas è piuttosto estesa:

• gas petrolifero liquefatto (cis);
• gas naturale compresso (compresso) (CPG);
• gas naturale liquefatto (GNL).

I principali vantaggi del carburante del motore a gas al suo prezzo, prezzo e prezzo di nuovo. Mentre questi vantaggi superano numerosi e versatili svantaggi.

Gas di petrolio liquefatto (cis)

Questo gas è una miscela di propano c3H8 e butano C4N10, estratta dai loro associati gas petroliferi, dalle frazioni di condensa di gas naturale, dai processi di stabilizzazione del gas di stabilizzazione del gas, dal gas raffinato di petrolio prodotto da strutture di raffinazione dell'olio. Oltre a propano e butano, il gas petrolifero contiene in peso di circa il 6% di altri idrocarburi - etano, etilene, propilene, butilene e i loro isomeri, cioè la composizione della CSI non è uniforme ed è incoerente. Per il controllo delle perdite, le sostanze filiali vengono introdotte nel cis - mercaptani. Mercpta è facile da identificare il naso quando la gazzella gazzella passa sulla strada davanti a te.

Il vantaggio principale del propano e del butano in alta temperatura critica. Critico è chiamato la temperatura in cui la densità del liquido e la sua coppia satura diventa uguale e il confine della partizione tra loro scompare.

In propano temperatura critica di 96,8 ° C, in Bhutan 152,0 ° C, che facilita il lino questi gas e immagazzinato in uno stato liquido con una pressione relativamente bassa fino a 1,6 MPa. Significa anche che la nave da stoccaggio della CSI sarà relativamente facile, e il gas è immagazzinato in uno stato liquefatto può arbitrariamente a lungo sotto la condizione di tenuta completa della nave. Allo stesso tempo, il cilindro per la CSI è un recipiente di pressione, ed è impossibile per lui dare forma, come, ad esempio, un serbatoio del gas. Questa circostanza genera problemi con il posizionamento del cilindro del gas in auto.

Per rifornire i veicoli usa due marchi CIS: estate e inverno. Marca estiva, o propano-butano Automotive (PBA), contiene 50 ± 10% propano in peso. Inverno, o auto propano (PA), contiene 85 ± 10% propano in peso. Pertanto, regolando il contenuto del propano chiaro, garantire il funzionamento di tutto l'anno delle auto piene di gas.

L'uso della CSI è limitato da motori a benzina, cioè, basso grado di compressione e motori legislativi. Queste sono autovetture, piccoli e medi camion e impianti energetici. Il consumo CIS è superiore al 10-15% superiore alla benzina, a causa del valore calorifico volumetrico inferiore: 1 litro di benzina sarà equivalente a 1,1-1,15 m 3 della CSI, e in condizioni reali a causa dell'incidenza della potenza del motore - 1,15- 1.3 m 3 della cis. A bassa temperatura, il motore è consentito sulla benzina, dopo il riscaldamento del conducente può passare al gas direttamente dalla cabina. Vai da un tipo di carburante all'altro può essere in movimento.

Il propano-butano è più pesante dell'aria 1,5-2 volte e con perdite si accumula sulla terra, creando esplosivo e dannoso atmosfera sanitaria. Pertanto, le auto a gas sono memorizzate su un parcheggio aperto e le aree di riparazione equipaggiano una buona ventilazione. Lunga inalazione del propano-butano non è solo impareggiabile a causa dei mercaptani, ma porta anche a un povero benessere, fino all'avvelenamento.

Il numero di ottano della CSI è di circa 105, e, come si suol dire, nessuna detonazione si verifica in qualsiasi modalità di funzionamento del motore. Questa affermazione non dovrebbe servire come motivo di compiacimento, con una certa interessia della mente della detonazione può essere raggiunta.

Tenendo conto dei costi delle attrezzature con attrezzature a gas, le sue masse e meno ictus in un rifornimento di carburante, la traduzione dell'auto sulla CSI rimane redditizi a causa del prezzo. La locomotiva della promozione della CSI nella massa era e ci sono autovetture e camion a bassa tonnellaggio. I gas petroliferi liquefatti producono le stesse società come sottoprodotto della produzione di carburante liquido, che influenza il numero di stazioni di gas a gas - le aziende sono interessate a vendere il proprio prodotto.

Per quanto riguarda i motori diesel, qui propano-butano non ha prospettive a causa dell'instabilità della combustione ad un alto grado di compressione. Questo è il motivo principale per cui la CSI non è adattata ai motori diesel. Ma il potenziale CIS è completamente non ancora divulgato.

Certificato generale di metano

Sotto i gas naturali si intendono metano CH4 - il più semplice idrocarburo senza colore e odore. Il metano è la terza prevalenza del gas nell'universo dopo l'idrogeno ed elio. Non esiste un'opinione finale sull'origine dei depositi di gas naturale nella crosta terrestre, così come l'origine del petrolio.

Il gas naturale contiene dal 70 al 98% del metano, il resto cade su idrocarburi più pesanti: etano, propano e butano, così come irritabile: acqua, idrogeno solforato, anidride carbonica, azoto, elio e altri gas inerte. Prima di nutrirsi del sistema di trasmissione del gas (GTS), il gas naturale deve essere pulito ed essiccato, liberarsi dell'acqua, dell'idrogeno solforato, che separa i pesanti idrocarburi e altre impurità. In autostrada, le coppie di acqua possono condensare o formare composti cristallini con gas - idrati - e si accumulano sulle curve del gasdotto, rendendo difficile promuovere il gas. L'idrogeno solforato provoca una grave corrosione delle apparecchiature a gas. A seconda della composizione del gas naturale, vengono utilizzate varie tecnologie di essiccazione e separazione dei gas. Quindi, il metano puro rimane con impurità minori. Attraverso il metano GTS arriva ai consumatori. Se la tua dimora è collegata al sistema di distribuzione del gas, è metano in cucina in cucina. Questo metano dopo la compressione o la liquefazione è pieno di attrezzature riempite di gas.

Metano - gas inodore, aroma caratteristico ("Con l'odore del gas da chiamare 09"), i mercaptans sono dati, che vengono iniettati nel gas prima di scaricare in GTS (16 g per 1000 m 3). Questo metodo è stato inventato per rilevare perdite dal GTS, la cui lunghezza ha migliaia di chilometri. Con la perdita di Mercapotan, la fragranza attrae i corvi, le cui copie sono facili da rilevare durante il pranzo della pipeline sull'elicottero.

Metano 1,6 volte più leggero dell'aria e durante la perdita scomparire immediatamente. Il metano è esplosivo ad una concentrazione nell'aria dal 4,4 al 17%. La concentrazione più esplosiva è del 9,5%. Determina la presenza di metano in aria facilmente per le fragranze del mercaptano. In luoghi di formazione naturale di metano, dove è impossibile determinare l'odore, ad esempio nelle miniere, vengono utilizzati analizzatori di gas. I primi analizzatori di gas di miniera erano canas. Le tecniche non riuscite del gas sono memorizzate su un parcheggio aperto e le aree di riparazione chiuse sono dotate di ventilazione di scarico forzata. Sul gas principale senza alcuna formazione, i set di energia di diversa potenza collegati direttamente al tubo sono operativi.

Gas naturale compressa (CPG)

La temperatura critica del metano è di -82.3 ° C, e la sua liquefazione è molto costosa, quindi il metano poiché il carburante del motore a gas viene utilizzato principalmente in un modulo compresso (compresso), mentre il gas viene ridotto nella quantità di 200-250 volte. Una pipeline del gas viene fornita alla stazione di compressore riempita di gas Automotive (AGNCC) e compromettono il gas in posizione. Viene pulito, più precisamente, il gas principale viene raccolto con un compressore a 20 MPa e asciugato. Nella stazione di KPG memorizzati in un piccolo recipiente ad alta pressione, da cui il gas viene pompato nei cilindri della macchina. Per quanto riguarda il trasporto di CPG già realizzati, ci sono vettori di gas speciali per questo, che sono una batteria di cilindri, quelli piccoli rispetto al serbatoio per gas liquefatti, cioè il carrello delle CPG finiti è costoso e specifico. Il supporto del gas principale alla stazione di rifornimento è necessaria che alquanto rende difficile espandere la rete di stazioni di gas del gas. Oggi nelle 58 regioni della Federazione russa ci sono 246 stazioni di compressori piene di gas automobilistiche (AGNCS), alimentando il trasporto del CPG. Il leader incondizionato del mercato del motore del gas nazionale è Gazprom - 210 AGNX è nella sua proprietà. Per più di 10 anni, Gazprom è impegnato nel divulgare il carburante per il motore a gas in Russia - AGNKS è il 70% delle regioni, e non in tutto, 246 AGNKS è dell'1% sullo sfondo di tutte le stazioni di servizio nel territorio della Federazione Russa, e Il leader incondizionato ha commissionato 2.1 Agnx in anno.

CPG ad alta pressione richiede cilindri molto resistenti, a pareti spessi e pesanti. Ma non è tutto. La CPG può essere guidata da 3,5 volte inferiore alla CSI con uguali volumi di cilindri a gas. O i cilindri si bloccano, o spesso riforniano - in questo il principale svantaggio del CPG, che determina la portata della sua applicazione: vicino a carburante, così come i tipi di motori, su di essi.

A causa del fatto che vi è uno spazio significativo per la discontinuità dei cilindri per la CPG, questo tipo di combustibile è di interesse per auto medie e di grandi dimensioni e attrezzature per trattori. Il più grande interesse è oggi dei due motori a combustibile - i digestitori del gas che operano su carburante diesel e cpg, precisamente a causa della scarsa infrastruttura della CPG, in modo da poter raggiungere il rifornimento. Sotto il secondo tipo di carburante, il motore diesel viene convertito relativamente semplice e veloce, l'iniezione del gasolio nella camera di combustione viene utilizzata per accendere la miscela combustibile. I produttori di attrezzature a gas hanno raggiunto il rapporto tra il consumo di carburante diesel e il metano 20:80 sui trattori del tronco con il rail comune e il sistema di alimentazione 30:70 sull'attrezzatura del trattore con un TNVD. Il trasferimento della macchina al CPG è 3-4 volte più costoso di un'operazione simile con la CSI, tuttavia, il costo paga approssimativamente durante l'anno a causa della differenza di prezzo su gas e gasolio.

L'ingegneria offre motori a combustibile singolo su cpg con un grado ridotto di compressione e accensione della scintilla. Dovrebbe essere inteso che tali macchine sono letteralmente incatenate a rifornimento.

CPG - Eccellente combustibile per motore diesel. Il metano non forma i depositi nel sistema del carburante, non lava la pellicola dell'olio dalle pareti dei cilindri, riducendo così l'attrito e riducendo l'usura del motore. Il metano brucia completamente, senza formare particelle e cenere solide, causando un'elevata usura del gruppo del cilindro-pistone. Pertanto, l'uso del gas naturale come combustibile del motore consente di aumentare la durata di servizio di 1,5-2 volte. Il metano è rispettoso dell'ambiente: dà uno scarico molto puro. E, soprattutto, il CPG è tre volte più economico della benzina e del gasolio, anche se in realtà dovrebbe essere ancora meno.

Gas naturale liquefatto (GNL)

Durante la liquefazione, il metano è ridotto in un volume di 600 volte - in questo il principale vantaggio della liquefazione, che determina la portata della sua applicazione: autobus, trattori trunk, camion con cassone ribaltabile carriera, cioè, dove i serbatoi del carburante dovrebbero occupare a Posizionare al minimo e tenere il massimo. Lo stesso importo può ospitare il GNG tre volte più della CPG.

La liquefazione passa ad una temperatura di -161,5 ° C. Il processo di costo energetico e richiede attrezzature criogeniche. Il metano liquefatto è immagazzinato ad una temperatura all'interno del recipiente termicamente isolato da -160 a -196 ° C. È necessario un isolamento termico molto di alta qualità. E allo stesso modo della CPG, ribalta i motori diesel in doppio carburante. LNG Attrezzatura automobilistica si distingue per un thermos ed evaporatore con un cilindro, il resto dei nodi è lo stesso.

Il metano liquefatto è ancora meno compresso. Alcuni parchi bus stazioni di gas costruite. Questi esperimenti sono ancora più sperimentali.

Conclusione

Quando ci sono discussioni sul carburante del motore a gas e sulla sua distribuzione lenta, la domanda è sempre sollevata che è primaria: un parco di auto a gas-ballon o una rete di stazioni di gas a gas. È assolutamente chiaro che la rete di rifornimento è principalmente. Da qui c'è una domanda eterna: chi è da incolpare? Proprietari di reti di rifornimento. I proprietari non sono interessati a ciò che è interessante per il paese, perché non vedono in questo profitto. I proprietari continueranno a continuare la gassificazione del sabotaggio dei trasporti.

Cosa fare? L'unico mezzo efficace per combattere i monopoli naturali e stimolare l'economia nel suo complesso rimane la nazionalizzazione principalmente da PJSC Gazprom, tutte le sue controllate e tutte le reti di distribuzione del gas. Non è necessario alle imprese che decidano i compiti economici e sociali in tutta la Federazione russa, i soggetti e le parti dei soggetti della Federazione di servire per soddisfare le ambizioni della stretta cerchia degli individui. La regolazione delle tariffe in questa direzione non è altro che palliaziali.

Composizione chimica del gas. Applicazione

La maggior parte del gas naturale è metano (CH4) - fino al 98%. La composizione del gas naturale può anche includere idrocarburi più pesanti - Metano Homologs:

etane (c 2 h 6),

propano (c 3 h 8),

bhutan (C 4 H 10),

così come altre sostanze poco appariscenti:

idrogeno (h 2),

idrogeno solforato (h 2 s),

anidride carbonica (CO 2),

elio (non).

Il gas naturale puro non ha colore e odore. Per poter determinare la perdita sull'odore, una piccola quantità di sostanze con un forte odore sgradevole viene aggiunto al gas (odoranti). Più spesso, Etil Mercaptan è usato come odorante.

Le frazioni idrocarburi sono preziose materie prime per l'industria chimica e petrolchimica. Sono ampiamente usati per ottenere l'acetilene. La pirolisi dell'ethane riceve etilene - un prodotto importante per la sintesi organica. Quando si ossidano la frazione di propano-butano, l'acetaldeide, la formaldeide, l'acido acetico, l'acetone e altri prodotti. Isobutan serve a produrre componenti ad alto ottano di combustibili motore, oltre a isobutilene - materie prime per la fabbricazione di gomma sintetica. La deidrogenazione isopentale è ottenuta da un isoprente - un prodotto importante nella produzione di gomme sintetiche.

Gas naturale compresso - Gas naturale compresso utilizzato come combustibile motore anziché benzina, carburante diesel e propano.

Gas naturale, come qualsiasi altro, può essere compresso utilizzando un compressore. Allo stesso tempo, il volume occupato da loro diminuisce in modo significativo. Il gas naturale è tradizionalmente compresso a una pressione di 200-250 bar, che porta a una riduzione del volume 200-250 volte. Il gas è compromesso (compresso) per il trasporto attraverso le condotte del gas del bagagliaio, per mantenere la pressione corretta all'interno del serbatoio (pressione del serbatoio) durante lo stampaggio a iniezione sotto terra, e la preparazione del gas naturale compresso è un passo intermedio nella produzione di liquefatti gas naturale. Il gas naturale complinato è più economico del combustibile tradizionale, e l'effetto serra causato dalla sua combustione è meno rispetto ai combustibili convenzionali, quindi è più sicuro per l'ambiente. Lo stoccaggio e il trasporto di gas naturale compresso si verificano nello speciale spazio di archiviazione del gas. Utilizzato anche per aggiungere al gas naturale compresso di biogas, che riduce le emissioni di carbonio nell'atmosfera.

Gas naturale compresso come combustibile ha una serie di vantaggi:

· Il metano (componente principale del gas naturale) è più leggero dell'aria e in caso di fuoriuscita di emergenza, evapora rapidamente, in contrasto con il propano più grave accumulazione in recessi naturali e artificiali e creando il pericolo dell'esplosione.

· Non tossico a basse concentrazioni;

· Non causa corrosione dei metalli.

· Il gas naturale compresso è più economico di qualsiasi combustibile petrolifero, incluso il diesel, ma li superano da calorie.

· Punto di ebollizione basso garantisce un'evaporazione completa del gas naturale alle temperature ambientali più basse.

· Il gas naturale brucia quasi completamente e lascia un fuliggine, peggioramento dell'ecologia e dell'efficienza di riduzione. I gas di canna fumaria assegnati non hanno impurità di zolfo e non distruggono il camino in metallo.

· I costi operativi per la manutenzione sono anche inferiori a quelli tradizionali.

Un'altra caratteristica del gas naturale compresso è che le caldaie del gas naturale hanno una maggiore efficienza - fino al 94%, non richiedono consumo di carburante al suo preriscaldamento in inverno (come olio combustibile e propano-butano).

Gas naturale raffreddato dopo la pulizia da impurità alla temperatura di condensazione (-161,5 0 c), si trasforma in un liquido chiamato gas naturale liquefatto. Il gas liquefatto è un liquido incolore inodore, la cui densità è due volte inferiore alla densità dell'acqua. Il 75-99% è costituito da metano. Punto di ebollizione -158 ... -163 0 C. In liquido stato, non è un combustibile, non tossico, non aggressivo. Per l'uso è sottoposto ad evaporazione allo stato iniziale. Quando si forma combustione di vapori, anidride carbonica e vapore acqueo. Il volume di gas durante la liquefazione diminuisce 600 volte, che è uno dei principali vantaggi di questa tecnologia. Il processo di liquefazione va passi, su ciascuno dei quali il gas viene compresso in 5-12 volte, quindi raffreddato e trasmesso al passaggio successivo. La liquefazione effettiva si verifica durante il raffreddamento dopo l'ultima fase di compressione. Il processo di liquefazione, quindi, richiede un significativo consumo di energia - fino al 25% del suo importo contenuto nel gas liquefatto. Il gas liquefatto è prodotto sulle cosiddette installazioni liqpiglie (fabbriche), dopo di che può essere trasportata in speciali serbatoi criogenici - petroliere marine o serbatoi per il trasporto terrestre. Ciò ci consente di consegnare gas a quelle aree lontane dalle principali condotte gastronomiche tradizionalmente utilizzate per trasportare gas naturale convenzionale. Il gas naturale in forma liquefatto è mantenuto per molto tempo, che ti consente di creare riserve. Prima della consegna direttamente al consumatore, il gas liquefatto viene restituito allo stato gassoso iniziale sui terminali di rigassificazione. I primi tentativi di pranzo del gas naturale per scopi industriali appartengono all'inizio del 20 ° secolo. Nel 1917, il primo gas liquefatto è stato ottenuto negli Stati Uniti, ma lo sviluppo dei sistemi di consegna del gasdotto per un lungo periodo ha rinviato il miglioramento di questa tecnologia. Nel 1941, è stato fatto il seguente tentativo di produrre GNL, ma le scale industriali raggiuntevano solo dalla metà degli anni '60. In Russia, la costruzione della prima pianta del gas naturale liquefatto è iniziata nel 2006 nel quadro del progetto Sakhalin-2. L'apertura solenne della pianta è avvenuta in inverno del 2009.

Gas di Shale. - Gas naturale prodotto da una lavagna costituita principalmente da metano. Il primo gas commerciale bene nella formazione di Shale è stato perforato negli Stati Uniti nel 1821. La produzione industriale su larga scala di gas di scisto è stata avviata da Devon Energy negli Stati Uniti all'inizio del 2000 al deposito di Barnett Shale, che in questo campo Nel 2002 ha perforato il pozzetto orizzontale per la prima volta. A causa del forte aumento della sua produzione, chiamato "rivoluzione del gas", nel 2009, gli Stati Uniti sono diventati il \u200b\u200bleader mondiale della produzione di gas (745,3 miliardi di m 3) e oltre il 40% ha rappresentato le fonti non tradizionali (metano da strati di carbone e gas di scisto).

Le risorse del gas Shalast nel mondo sono 200 trilioni di m 3. Nel gennaio 2011, economista A.D. Heitun ha scritto sulla possibilità che il gas scisto "ripeterà il destino del metano del carbone con un calo significativo nell'aumento del mining durante il funzionamento a lungo termine dei campi o del destino dei biocarburanti, che è travolgente parte della produzione mondiale dell'America e ora è ridotto. "

Riserve di gas e risorse

Riserve geologiche mondiali di gas combustibili sui continenti, nella zona degli scaffali e dei mari poco profondi, secondo la stima delle previsioni, raggiungere 10 15 m 3, che equivale a 10 12 tonnellate di petrolio.

I più grandi depositi nell'URSS erano: Urengoy (4 trilioni di m 3) e Polar (1,5 trilioni m 3), Vuktylskoe (452 \u200b\u200bmiliardi di m 3), Orenburg (650 miliardi di m 3), Stavropol (220 miliardi di m 3), Gazli (445 miliardi di m 3) in Asia centrale; Shebssinsky (390 miliardi di m 3) in Ucraina.

Sulla penisola del Yamal e nelle acque circostanti, 11 gas e 15 depositi di condensa di petrolio e gas, esplorati e preliminari stimati (ABC 1 + C 2), le riserve di gas sono circa 16 trilioni di m 3, promettente e previsioni (da 3-D 3) Risorse del gas - circa 22 trilioni di m 3. Il più significativo nelle riserve di gas del deposito del telaio è Bovanenkovskoye - 4,9 trilioni di m 3 (ABC 1 + C 2), che nel 2012 inizierà ad essere sviluppato, e il gas entrerà nella nuova pipeline del gas principale di Bovanenkovo-Ukhta . Le riserve iniziali dei depositi di Harasawa, Kruzenshtern e South Tamba sono circa 3,3 trilioni di m 3 di gas.

La Siberia orientale e l'Estremo Oriente costituiscono circa il 60% del territorio della Federazione Russa. Le risorse iniziali del sushi del gas totale dell'est della Russia - 52,4 trilioni di m 3, scaffale - 14,9 trilioni di m 3.

Nella Federazione Russa, la produzione di gas solo OAO GAZPROM nel 2011 è stata pari a 513,2 miliardi di m 3. Allo stesso tempo, i guadagni della categoria C 1 hanno raggiunto un livello di record - 686,4 miliardi di m 3, condensa - 38,6 milioni di tonnellate. Nel 2012, è previsto di produrre 528,6 miliardi di gas m 3 gas e 12,8 milioni di tonnellate di condensa gas.

Condensato

Condensato - Separazione del prodotto liquido dei gas naturali. È rappresentato principalmente da liquido UV - Pentane e HC più pesante Alkanov, ciclina ed età. La densità di solito non supera 0,785 g / cm 3, anche se è nota una differenza con una densità fino a 0,82 g / cm 3. Fine di bollente da 200 a 350 0 S.

Distinguere crudo condensa ottenuta durante la separazione e stabileottenuto con profonda condensa cruda degassante. La quantità di condensa nei gas del serbatoio è espressa dal rapporto del suo volume al volume di gas separato (cfr. 3 / m 3) ed è chiamato fattore di condensa. La quantità di condensa, assegnata a 1 m 3 di un gas separato (gratuito), raggiunge 700 cm 3. A seconda della grandezza del fattore di condensa, i gas sono "asciutti" (meno di 10 cm 3 / m 3), "magro" (10-30 cm 3 / m 3) e "grasso" (30-90 cm 3 / m 3). I gas caratterizzati da un fattore di gas di oltre 90 cm 3 / m 3 sono chiamati condensa gas. Al deposito di condensa di petrolio e gas Vuktyl, il fattore di condensa è 488-538 cm 3 / m 3, i gas naturali dei depositi della Siberia occidentale sono solitamente "asciutti".

Gas, che viene estratto dalle profondità della terra o è un prodotto di elaborazione di altri idrocarburi, può essere successivamente utilizzato in forma liquefatta o compressa. Quali sono le caratteristiche di entrambe le opzioni per l'applicazione del combustibile appropriato?

Cos'è un gas liquefatto?

Sotto liquefatto È consuetudine capire il gas naturale, che è tradotto dallo stato originale, in realtà gassoso nel liquido - raffreddando a una temperatura molto bassa, l'ordine dei meno 163 gradi Celsius. Il volume del carburante è ridotto di circa 600 volte.

Il trasporto di gas liquefatto richiede l'uso di speciali serbatoi criogenici in grado di mantenere la temperatura necessaria della sostanza appropriata. Il vantaggio del tipo di carburante in esame è quello di essere in grado di consegnarlo a quei luoghi in cui vengono mantenuti odotti di gas ordinari.

La conversione del gas liquefatto al suo stato originale richiede anche un terminal di rigassificazione di infrastrutture speciali. Il ciclo di lavorazione del tipo di carburante in esame è minerario, liquefazione, trasporto e rigassificazione - aumenta significativamente il costo finale del gas per il consumatore.

Il carburante viene utilizzato circa, di solito per gli stessi scopi del gas naturale nello stato iniziale - per le stanze di riscaldamento, garantendo il funzionamento delle apparecchiature industriali, le centrali elettriche, come materie prime in alcuni segmenti dell'industria chimica.

Cos'è un gas naturale compresso?

Sotto compresso, o compresentatoÈ consuetudine capire il gas naturale, che, come liquefatto, è anche rappresentato nello stato liquido, raggiunto, tuttavia, non riducendo la temperatura del carburante e aumentando la pressione nel contenitore in cui è pubblicato. Il volume del gas compresso è di circa 200 volte inferiore a quello del carburante nello stato iniziale.

La conversione del gas naturale nel liquido con alta pressione è per lo più più economico della liquefazione del carburante riducendo la sua temperatura. Il trasporto del tipo di gas considerato viene effettuato in contenitori, di regola, meno tecnologicamente complessa rispetto ai criociti. La rigasione del tipo di combustibile appropriato non è richiesta: poiché è sotto alta pressione, è facile da estrarre da serbatoi - è sufficiente aprire le valvole su di loro. Pertanto, il costo del gas compresso per il consumatore è nella maggior parte dei casi inferiore a quello che caratterizza il carburante liquefatto.

Il gas complinato è più spesso utilizzato sotto forma di carburante su vari veicoli - automobili, locomotive, navi, in motori a turbina a gas di aeromobili.

Confronto

La principale differenza di gas liquefatto da compresso è che il carburante del primo tipo è ottenuto riducendo la temperatura della sostanza gassosa iniziale, che è accompagnata dalla trasformazione di esso nel liquido. Anche il gas compresso è combustibile liquido, ma è ottenuto per mezzo del suo posizionamento nel contenitore sotto alta pressione. Nel primo caso, il volume iniziale di gas supera l'elaborato (tradotto nel liquido) di circa 600 volte, nella seconda - 200 volte.

Vale la pena notare che il gas liquefatto è più spesso ottenuto trattando il gas naturale "classico" presentato principalmente da metano. Il carburante complinato è anche fabbricato da molti altri tipi di origini naturali - ad esempio propano o butano.

Determinazione Qual è la differenza tra gas liquefatto e compresso, riflettere le conclusioni nella tabella.

tavolo

Descrizione generale dei compressori del pistone. Singolo stadio e due stadi. Spazio dannoso

In conformità con la natura dell'azione, i compressori del pistone possono essere un'azione single (o semplice) e doppia azione. In semplici unità di azione, un'aspirazione o una scarica viene eseguita in un colpo. Nei compressori a doppio effetto, due aspiranti o scarichi vengono eseguiti in un colpo di pistone.

Dal numero di fasi di compressione, i compressori del pistone sono suddivisi in tre tipi: singolo, a due stadi e multi-stadio. La fase di compressione è fatta per chiamare una parte del compressore in cui il gas viene compresso a pressione intermedia o fine.

Strutturalmente, i compressori a scena singolo possono essere verticali o orizzontali. Di norma, i compressori con il design orizzontale sono macchine a doppia recitazione, ei compressori con un design verticale appartengono alle semplici unità di recitazione.

In un compressore a uno stadio di azione semplice con un tipo di costruzione orizzontale, il pistone si muove all'interno del cilindro. Il cilindro è dotato di un coperchio, che ha valvole di aspirazione e scarico. Il pistone del compressore è collegato all'asta di collegamento e alla manovella. Un volano si trova sull'albero della manovella. Nel processo della corsa del pistone da sinistra a destra, si verifica la zona tra il pistone e il cilindro. La differenza di pressione nella linea di assorbimento e il cilindro rende la valvola aperta, con il risultato che il gas entra nel cilindro. Quando il pistone rende il movimento opposto sul diritto a sinistra, la valvola di aspirazione è chiusa e il gas nel cilindro è compresso al livello di pressione p 2. Successivamente, attraverso la valvola del gas è sfollata nella linea di iniezione. Il ciclo è completato e ripetuto di nuovo.

Un compressore a doppia azione singolo è dotato di quattro valvole (due aspirazione e due iniezione). Tali macchine sono più complicate, ma il livello di prestazione è il doppio massimo. Per scopi di raffreddamento, il cilindro e i coperchi possono essere dotati di camicie d'acqua. Per aumentare l'indicatore delle prestazioni, queste macchine possono essere prodotte da strutture multi-cilindri. I compressori singoli con un tipo verticale di design sono più produttivi e ad alta velocità rispetto all'orizzontale. Inoltre, occupano un'area di produzione più piccola e più resistente.

I compressori a due stadi con un tipo orizzontale di costruzione, di regola, sono dotati di un cilindro e del pistone graduale o differenziale. Il gas è sottoposto a compressione nel cilindro al lato sinistro del pistone, dopo di che passa attraverso il frigorifero e viene alimentato al cilindro dall'altra parte, dove è compresso al livello P 2.

Le strutture multistadio sono dotate di cilindri, che si trovano sequenzialmente (sistema tandem) o parallelo (sistema composto). Ci sono anche i disegni opposti dei compressori, dove i pistoni si muovono reciprocamente opposti. I cilindri nei progetti di questo tipo si trovano su entrambi i lati dell'albero.

Va notato che il processo di compressione del gas reale nel compressore differisce dalla teoria. Quindi, tra il pistone, quando è nella posizione estrema e il coperchio del cilindro c'è una quantità libera. Questo gap è chiamato spazio dannoso. In questo spazio, al completamento della scarica, il gas compresso si espande nel corso opposto del pistone. Per questo motivo, la valvola di aspirazione viene aperta solo dopo aver riduzionato il livello di pressione al livello di pressione sull'aspirazione. Pertanto, il pistone rende il movimento inattivo, il che riduce le prestazioni del compressore.