Природный газ это. что такое природный газ? . словари и энциклопедии на академике. Альтернативные источники энергии.
Альтернативные источники энергии

электронный журнал

Природный газ это. что такое природный газ? . словари и энциклопедии на академике.



Как сжижают природный газ? — 2 answers Вве́дение 2 Со́став и фи́зические сво́йства при́родного га́за 3 Хи́мический со́став 3 Фи́зические сво́йства 3 Вве́дение При́ро́дны́й га́з — сме́сь га́зов, обр́азовавшаяся в не́драх зе́мли при́ анаэробном ра́зложении орѓанических ве́ществ. При́родный га́з отн́осится к по́лезным исќопаемым, одн́о из ва́жнейших го́рючих исќопаемых, за́нимающее клю́чевые по́зиции в то́пливно-энергетических ба́лансах мно́гих го́сударств. При́родный га́з явл́яется ва́жным сы́рьем для́ хи́мической про́мышленности. В пла́стовых усл́овиях (усл́овиях за́легания в зе́мных не́драх) на́ходится в га́зообразном со́стоянии — в ви́де отд́ельных ско́плений (га́зовые за́лежи) или в ви́де га́зовой ша́пки не́фтегазовых ме́сторождений, ли́бо в ра́створённом со́стоянии в не́фти или во́де. Энергетическая и хи́мическая це́нность при́родного га́за опр́еделяется со́держанием в нё́м угл́еводородов. Очень ча́сто в ме́сторождениях он со́путствует не́фти. Ра́зница в со́ставе при́родного и по́путного не́фтяного га́за имеется. В по́следнем, ка́к пра́вило, бо́льше сра́внительно тя́жёлых угл́еводородов, ко́торые обязательно отд́еляются, пре́жде че́м исп́ользовать га́з.

Со́став и фи́зические сво́йства при́родного га́за Хи́мический со́став

При́родные угл́еводородные га́зы пре́дставляют со́бой сме́сь пре́дельных угл́еводородов ви́да СnН2n+2. Осн́овную ча́сть при́родного га́за со́ставляет ме́тан CH4 — до́ 98 %. В со́став при́родного га́за мо́гут та́кже вхо́дить бо́лее тя́жёлые угл́еводороды — го́мологи ме́тана: - этан (C2H6), - про́пан (C3H8), - бу́тан (C4H10), а та́кже дру́гие не́углеводородные ве́щества: - во́дород (H2), - се́роводород (H2S), - ди́оксид угл́ерода (СО́2), - азот (N2), - ге́лий (Не́) Чи́стый при́родный га́з не́ имеет цве́та и за́паха. Что́бы мо́жно бы́ло опр́еделить утечку по́ за́паху, в га́з до́бавляют не́большое ко́личество ве́ществ, имеющих си́льный не́приятный за́пах, та́к на́зываемых одорантов. Ча́ще все́го в ка́честве одоранта при́меняется этилмеркаптан.

Фи́зические сво́йства

Ориентировочные фи́зические ха́рактеристики (за́висят от со́става; при́ но́рмальных усл́овиях, есл́и не́ указано иное): Пло́тность: от 0,68 до́ 0,85 кг/м³ (су́хой га́зообразный); 400 кг/м³ (жи́дкий). Те́мпература ки́пения при́ атм́осферном да́влении: –162°C Те́мпература са́мовозгорания: 650 °C; Взры́воопасные ко́нцентрации сме́си га́за с во́здухом от 5 % до́ 15 % объ́ёмных; Удельная те́плота сго́рания: 28—46 МДж/м³ (6,7—11,0 кка́л/м³) (то́ ест́ь 8-12 квт·ч/м³); Окт́ановое чи́сло при́ исп́ользовании в дви́гателях вну́треннего сго́рания: 120—130. Ле́гче во́здуха в 1,8 ра́з, по́этому при́ утечке не́ со́бирается в ни́зинах, а по́днимается вве́рх. При́родные га́зы по́дразделяют на́ сле́дующие гру́ппы: 1. Га́з, до́бываемый из чи́сто га́зовых ме́сторождений и пре́дставляющий со́бой су́хой га́з, сво́бодный от тя́желых угл́еводородов. 2. Га́зы, до́бываемые вме́сте с не́фтью (ра́створенные или по́путные га́зы). Это фи́зические сме́си су́хого га́за, про́панобутановой фра́кции (жи́рного га́за) и га́зового бе́нзина. 3. Га́зы, до́бываемые из га́зоконденсатных ме́сторождений — сме́сь су́хого га́за и жи́дкого угл́еводородного ко́нденсата. Угл́еводородный ко́нденсат со́стоит из бо́льшого чи́сла тя́желых угл́еводородов (С5 + вы́сш., С6 + вы́сш. и т.д.), из ко́торых мо́жно вы́делить бе́нзиновые, ли́гроиновые, ке́росиновые, а иногда и бо́лее тя́желые ма́сляные фра́кции. 4. Га́зы га́зогидратных за́лежей. Ко́мпонентный со́став и сво́йства отд́ельных ко́мпонентов при́родного га́за при́ведены в та́блице 1. Та́блица 1. Осн́овные сво́йства ко́мпонентов при́родных га́зов в ста́ндартных усл́овиях Сво́йство Обозначение CH4 C2H6 C3H8 i-C4H10 n-C4H10 Мо́лекулярная ма́сса М 16,04 30,07 44,10 58,12 58,12 Объ́ем 1кг га́за, м3 V 1,40 0,74 0,51 0,39 0,39 Пло́тность по́ во́здуху 0,554 1,038 1,522 2,006 2,006 Ма́сса 1м3 га́за, кг m 0,71 1,35 1,97 2,85 2,85 Кри́тическое да́вление, МПа́ ркр 4,58 4,86 4,34 3,85 3,57 Кри́тическая те́мпература, К Ткр 191 305 370 407 425 Во́ мно́гих слу́чаях со́став при́родных угл́еводородных га́зов опр́еделяется не́ по́лностью, а ли́шь до́ бу́тана (С4Н10) или ге́ксана (С6Н14) вклю́чительно, а все́ ост́альные ко́мпоненты объ́единяются в ост́аток (или псе́вдокомпонент). Га́з, в со́ставе ко́торого тя́желые угл́еводороды со́ставляют не́ бо́лее 75 г/м3, на́зывают су́хим. При́ со́держании тя́желых угл́еводородов бо́лее 150 г/м3 га́з на́зывают жи́рным. Га́зовые сме́си ха́рактеризуются ма́ссовыми или мо́лярными ко́нцентрациями ко́мпонентов. Для́ ха́рактеристики га́зовой сме́си не́обходимо зна́ть ее сре́днюю мо́лекулярную ма́ссу, сре́днюю пло́тность в ки́лограммах на́ ку́бический ме́тр или отн́осительную пло́тность по́ во́здуху. Мо́лекулярная ма́сса М при́родного га́за: , где́ М – мо́лекулярная ма́сса i-го́ ко́мпонента; xi – объ́емное со́держание i-го́ ко́мпонента, до́ли ед. Для́ ре́альных га́зов обычно М=16 – 20. Пло́тность га́за ρг ра́ссчитывается по́ фо́рмуле: , где́ Vм – объ́ем 1 мо́ля га́за при́ ста́ндартных усл́овиях. Обычно ρг на́ходится в пре́делах 0,73 – 1,0 кг/м3. Пло́тность га́за в зна́чительной сте́пени за́висит от да́вления и те́мпературы, и по́этому для́ пра́ктического при́менения этот по́казатель не́удобен. Ча́ще по́льзуются отн́осительной пло́тностью га́за по́ во́здуху ρг.в., ра́вной отн́ошению пло́тности га́за ρг к пло́тности во́здуха ρв, взя́той при́ те́х же́ да́влении и те́мпературе: ρг.в. = ρг / ρв, Есл́и ρг и ρв опр́еделяются при́ ста́ндартных усл́овиях, то́ ρв = 1,293 кг/м3 и ρг.в. = ρг / 1,293. Пло́тность не́фтяных га́зов ко́леблется от 0,554 (для́ ме́тана) до́ 2,006 (для́ бу́тана) и вы́ше. Вя́зкость га́за ха́рактеризует си́лы вза́имодействия ме́жду мо́лекулами га́за, ко́торые пре́одолеваются при́ его дви́жении. Она увеличивается при́ по́вышении те́мпературы, да́вления и со́держания угл́еводородных ко́мпонентов. Одн́ако при́ да́влениях вы́ше 3МПа увеличение те́мпературы вы́зывает по́нижение вя́зкости га́за. Вя́зкость не́фтяного га́за не́значительна и при́ 0оС со́ставляет 0,000131 пз; вя́зкость во́здуха при́ 0оС ра́вна 0,000172 пз. Уравнения со́стояния га́зов исп́ользуются для́ опр́еделения мно́гих фи́зических сво́йств при́родных га́зов. Уравнением со́стояния на́зывается аналитическая за́висимость ме́жду ПРИРОДНЫЙ ГАЗ это. Что такое ПРИРОДНЫЙ ГАЗ? . Словари и энциклопедии на Академике па́раметрами га́за, описывающая по́ведение га́за. Та́кими па́раметрами явл́яются да́вление, объ́ем и те́мпература. Со́стояние идеальных га́зов в усл́овиях вы́соких да́вления и те́мпературы опр́еделяется уравнением Кла́пейрона — Ме́нделеева: , где́ р — да́вление; Vи — объ́ем идеального га́за, N— чи́сло ки́ломолей га́за; R— универсальная га́зовая по́стоянная; Т — те́мпература. Идеальным на́зывается га́з, си́лами вза́имодействия ме́жду мо́лекулами ко́торого пре́небрегают. Ре́альные угл́еводородные га́зы не́ по́дчиняются за́конам идеальных га́зов. По́этому уравнение Кла́пейрона—Ме́нделеева для́ ре́альных га́зов за́писывается в ви́де: pV = ZNRT, где́ Z — ко́эффициент све́рхсжимаемости ре́альных га́зов, за́висящий от да́вления, те́мпературы и со́става га́за и ха́рактеризующий сте́пень отќлонения ре́ального га́за от за́кона для́ идеальных га́зов. Ко́эффициент све́рхсжимаемости Z ре́альных га́зов — это отн́ошение объ́емов ра́вного чи́сла мо́лей ре́ального V и идеального Vи га́зов при́ одинаковых те́рмобарических усл́овиях (т. е. при́ одинаковых да́влении и те́мпературе): Z = V/Vи Зна́чения ко́эффициентов све́рхсжимаемости на́иболее на́дежно мо́гут бы́ть опр́еделены на́ осн́ове ла́бораторных исс́ледований пла́стовых про́б га́зов. При́ отс́утствии та́ких исс́ледований (ка́к это ча́ще все́го бы́вает на́ пра́ктике) при́бегают к ра́счетному ме́тоду оценки Z по́ гра́фику Г. Бра́уна (ри́с.1). Для́ по́льзования гра́фиком, не́обходимо зна́ть, та́к на́зываемые, при́веденные псе́вдокритическое да́вление и псе́вдокритическую те́мпературу. Кри́тической на́зывается та́кая те́мпература, вы́ше ко́торой га́з не́ мо́жет бы́ть пре́вращен в жи́дкость ни́ при́ ка́ком да́влении. Кри́тическим да́влением на́зывается да́вление, со́ответствующее кри́тической то́чке пе́рехода га́за в жи́дкое со́стояние. С при́ближением зна́чений да́вления и те́мпературы к кри́тическим сво́йства га́зовой и жи́дкой фа́з ста́новятся одинаковыми, по́верхность ра́здела ме́жду ни́ми исч́езает и пло́тности их уравниваются. С по́явлением в си́стеме дву́х и бо́лее ко́мпонентов в за́кономерностях фа́зовых изм́енений во́зникают особенности, отл́ичающие их по́ведение от по́ведения одн́окомпонентного га́за. Не́ ост́анавливаясь на́ по́дробностях, сле́дует отм́етить, что́ кри́тическая те́мпература сме́си на́ходится ме́жду кри́тическими те́мпературами ко́мпонентов, а кри́тическое да́вление сме́си все́гда вы́ше, че́м кри́тическое да́вление лю́бого ко́мпонента. Для́ опр́еделения ко́эффициента све́рхсжимаемости Z ре́альных га́зов, пре́дставляющих со́бой мно́гокомпонентную сме́сь, на́ходят сре́дние из зна́чений кри́тических да́влений и те́мператур ка́ждого ко́мпонента. Эти сре́дние на́зываются псе́вдокритическим да́влением pп.кр. и псе́вдокритической те́мпературой Тп.кр. Они опр́еделяются из со́отношений: , , при́родный га́з ме́тан со́став где́ ркр. и Ткр. – кри́тические да́вления и те́мпература i-го́ ко́мпонента; xi – до́ля i-го́ ко́мпонента в объ́еме сме́си (в до́лях единицы). При́веденные псе́вдокритические да́вление и те́мпература, не́обходимые для́ по́льзования гра́фиком Бра́уна, пре́дставляют со́бой псе́вдокритические зна́чения, при́веденные к ко́нкретным да́влению и те́мпературе (к пла́стовым, ста́ндартным или ка́ким-ли́бо дру́гим усл́овиям): Рпр. = р/рп.кр., Тпр. = Т/Тп.кр., где́ р и Т – ко́нкретные да́вления и те́мпература, для́ ко́торых опр́еделяется Z. Ко́эффициент све́рхсжимаемости Z обязательно исп́ользуется при́ по́дсчете за́пасов га́за для́ пра́вильного опр́еделения изм́енения объ́ема га́за при́ пе́реходе от пла́стовых усл́овий к по́верхностным, при́ про́гнозировании изм́енения да́вления в га́зовой за́лежи и при́ ре́шении дру́гих за́дач. При́менение Ме́тан исп́ользуется ка́к го́рючее в га́зовых пли́тах. Про́пан и бу́тан – в ка́честве то́плива в не́которых авт́омобилях. Та́кже сжи́женным про́паном за́полняют за́жигалки. Этан в ка́честве го́рючего́ исп́ользуют ре́дко, осн́овное его при́менение – по́лучение этилена. Этилен явл́яется одн́им из са́мых про́изводимых орѓанических ве́ществ в ми́ре. Он явл́яется сы́рьём для́ по́лучения по́лиэтилена. Ацетилен исп́ользуется для́ со́здания очень вы́сокой те́мпературы в ме́таллургии (све́рка и ре́зка ме́таллов). Ацетилен очень го́рюч, по́этому в ка́честве то́плива в авт́омобилях не́ исп́ользуется, да́ и бе́з этого усл́овия его хра́нения до́лжны стро́го со́блюдаться. Се́роводород, не́смотря на́ его то́ксичность, в ма́лых ко́личествах при́меняется в т.н. се́роводородных ва́ннах. В ни́х исп́ользуются не́которые ант́исептические сво́йства се́роводорода. Осн́овным по́лезным сво́йством ге́лия явл́яется его очень ма́ленькая пло́тность (в 7 ра́з ле́гче во́здуха). Ге́лием за́полняют аэростаты и ди́рижабли. Во́дород ещё бо́лее лё́гок, че́м ге́лий, но́ в то́ же́ вре́мя го́рюч. Бо́льшую по́пулярность сре́ди де́тей имеют во́здушные ша́рики, на́дуваемые ге́лием. То́ксичность Угл́екислый га́з. Да́же бо́льшие ко́личества угл́екислого га́за ни́как не́ вли́яют на́ здо́ровье че́ловека. Одн́ако он пре́пятствует по́глощению ки́слорода при́ со́держании в атм́осфере от 3% до́ 10% по́ объ́ёму. При́ та́кой ко́нцентрации на́чина́ется удушье и да́же сме́рть. Ге́лий. Ге́лий абс́олютно не́токсичен при́ но́рмальных усл́овиях из-за́ его инертности. Но́ при́ по́вышенном да́влении во́зникает на́чальна́я ста́дия на́ркоза, по́хожая на́ во́здействие ве́селящего га́за. Се́роводород. То́ксичные сво́йства этого га́за ве́лики. При́ дли́тельном во́здействии на́ обоняние во́зникает го́ловокружение, рво́та. Та́кже па́рализуется обонятельный не́рв, по́этому во́зникает илл́юзия отс́утствия се́роводорода, а на́ са́мом де́ле орѓанизм его уже про́сто не́ ощущает. Отр́авление се́роводородом на́ступает при́ ко́нцентрации 0,2–0,3 мг/м3, ко́нцентрация вы́ше 1 мг/м3 — сме́ртельна. Про́цесс го́рения Все́ угл́еводороды при́ по́лном окислении (изб́ыток ки́слорода) вы́деляют угл́екислый га́з и во́ду. На́пример: CH4 + 3O2 = CO2 + 2H2O При́ не́полном (не́достаток ки́слорода) - угарный га́з и во́ду: 2CH4 + 6O2 = 2CO + 4H2O При́ ещё ме́ньшем ко́личестве ки́слорода вы́деляется ме́лкодисперсный угл́ерод (са́жа): CH4 + O2 = C + 2H2O. Ме́тан го́рит го́лубым пла́менем, этан - по́чти бе́сцветным, ка́к спи́рт, про́пан и бу́тан - жё́лтым, этилен - све́тящимся, угарный га́з - све́тло-го́лубым. Ацетилен - же́лтоватым, си́льно ко́птит. Есл́и у Ва́с до́ма сто́ит га́зовая пли́та и вме́сто обычного го́лубого́ пла́мени вы́ ви́дите жё́лтое - зна́йте, это ме́тан ра́збавляют про́паном. Природные газы это. Что такое Природные газы? . Словари и энциклопедии на Академике

Статьи

  • ПРИРОДНЫЙ ГАЗ это. Что такое ПРИРОДНЫЙ ГАЗ? . Словари и энциклопедии на Академике
  • Природный газ это. Что такое Природный газ? . Словари и энциклопедии на Академике
  • Природные газы это. Что такое Природные газы? . Словари и энциклопедии на Академике
  • Природный газ состав свойства нахождение в природе
  • Природный газ свойства химический состав добыча и применение
  • Что такое природный газ
  • Откуда взялся природный газ. Две теории газа.
  • природный газ это. 🎓 Что такое природный газ? . Словари и энциклопедии на Академике
  • Приложение к Словарю отходов Природный газ — Производственный брак — Организации и консульства. Праздники календари выходные.
  • Все о природном газе состав и свойства природного газа добыча и сфера его применения