Zkapalněný plyn
Zkapalněný plyn.
Zkapalněným zemním plynem je zemní plyn převážně sestávající z metanu (CH4), uměle zkapalněný ochlazením na minus 160 ° C pro snadné skladování nebo přepravu.
Zkapalněný zemní plyn, zkapalněný zemní plyn, složení, vlastnosti
Fyzikální vlastnosti zkapalněného zemního plynu
Příjem zkapalněného zemního plynu. Jako zkapalněný plyn?
Skladování a přeprava zkapalněného zemního plynu
Požadavky norem pro zkapalněný zemní plyn
Výhody zkapalněného zemního plynu
Podobnosti a rozdíly mezi zkapalněnými přírodními a uhlovodíkovými plyny
Vyvážející země a země dovážející zkapalněný zemní plyn v roce 2006 2016.
Zkapalněný zemní plyn, zkapalněný zemní plyn, složení:
Když říkáte nebo píšete “zkapalněný plyn“, pak to znamená zkapalněný zemní plyn (LNG). Zkapalněný zemní plyn je nutné rozlišovat mezi zkapalněným ropným plynem (LPG), druhý se liší ve složení, teplota a skladovací podmínky.
V angličtině se nazývá LNG LNG (zkapalněný zemní plyn) a LPG (zkapalněný ropný plyn).
Zkapalněný zemní plyn – zemní plynvětšinou se skládá z metanu (CH4), uměle zkapalněný ochlazením na minus 160 ° C pro snadné skladování nebo přepravu. Pro budoucí použití - ekonomické využití se ve speciálních terminálech opětovného zplyňování převádí na plynný stav (tj., při nepřístupu vystaven odpařování vzduchu a kyslík).
Zkapalněný zemní plyn je jedním ze souhrnných států zemního plynu. LNG je kapalina bez barvy, chuť a vůně. Hustota LNG je menší než 2 násobek hustoty vody.
Při kontaktu s nechráněnými částmi lidského těla se LNG odpařuje a způsobuje omrzliny na pokožce.
Zkapalněný zemní plyn sestává z metanu CH4, jehož obsah je 85-99 %, zbytek je 1-15 % jsou další látky: etan S2N6, propan C3H8, butan C4H10 dusík N2., stejně jako nežádoucí nečistoty: kyslík O2, sirovodík НЅ2, sirný merkaptan CH3SH a další.
Při zpracování zemního plynu čištěného od sirovodíku, merkaptan , síra, vodní pára, oxid siřičitý, oxid uhličitý, atd., protože všechny nežádoucí nečistoty v zkapalněném zemním plynu nejsou obsaženy nebo jsou obsaženy ve velmi nízkých koncentracích.
V kapalném stavu není LNG hořlavý, není toxický, není agresivní. Sám není hořlavý a nevybuchne. V otevřeném prostoru se při teplotě nad bodem varu LNG přemění na svůj vlastní plynný stav a smíchá se vzduchem. Odpařování může být zapáleno kontaktem s ohněm. Výbušná koncentrace směsi získané v plynném zemním plynu se vzduchem se pohybovala od 4.4 na 17 % objemu. Pokud je koncentrace plyn je menší než 4.4 % objem, množství plynu bude stačit na spuštění procesu spalování, a pokud více než 17% objem, nebude to dostatek kyslíku pro proces spalování. Při spalování se tvoří oxid uhličitý uhlíku a vodní pára.
Protože LNG je jedním ze souhrnných států, konvenční přírodní plyn, první má stejné chemické a fyzikální vlastnosti jako druhý, až na některé výjimky.
Zkapalněný přírodní hořlavý plyn se používá jako motor palivo pro motory spalování a palivo pro elektrárny, průmyslové a komunální účely.
V Ruské federaci GOST R 56021-2014 nainstalován tři značky zkapalněného zemního plynu:
- stupeň A - přírodní zkapalněný hořlavý plyn vysoké čistoty se stálým spalovacím teplem používaný jako palivo pro motory spalovací a elektrárny s úzkými limity regulace;
- paliva třídy B - a zkapalněný zemní plyn používané jako palivo pro motory s vnitřním spalováním;
- značka - paliva a zkapalněný zemní plyn používané jako palivo pro elektrárny.
V tom případě, pokud hmotnostní koncentrace celkové síry v LNG není větší než 0,010 g / m3, označení značky LNG přidal index „0“.
Fyzikální vlastnosti zkapalněného zemního plynu:
| Název parametru: | Hodnota: |
| Hustota, kg / m3 (v závislosti na složení, obsah vyšších alkanů, teplota a tlak)* | 410-528 |
| Bod varu, ° C (v závislosti na složení, obsah vyšší alkany)** | z -158 na -163 |
| Kritická teplota, ° C *** | -82,09 |
* Pro srovnání: hustota metanu je 415 kg / m3 při bodu varu (-164,6 ° C) a normální atmosférický tlak (1 BANKOMAT.). Se zvyšujícím se tlakem a klesající teplotou hustota LNG roste, nečistoty vyšších alkanů také zvyšují hustotu LNG.
** Pro srovnání, bod varu metanu je -161,58 ° C.
*** Kritická teplota je teplota, nad kterou není možné zkapalnění za žádného tlaku. Pro metan je kritická teplota -82,5 ° C.
Příjem zkapalněného zemního plynu. Jako zkapalněný plyn:
Zkapalněný zemní plyn získaný ze zemního plynu násobkem (ve stupních) stlačování plynu pod tlakem a následné chlazení. V každém stlačení je zemní plyn stlačován pomocí 5-12 krát, pak se ochladí. Po posledním stlačení se plyn ochladí a stane se kapalným.
Zkapalňování plynu se provádí na speciálním zařízení, nebo v mobilní verzi (mobilní zařízení na zkapalněný zemní plyn) nebo LNG. Spotřeba energie na zkapalnění je 8-10 % množství obsaženého ve zkapalněném plynu.
Z důvodu zkapalnění objem zemního plynu lze snížit 618 krát. Je tedy jednodušší a ekonomičtější přeprava na dlouhé vzdálenosti při absenci infrastruktury přepravního potrubí.
Jedna tuna zkapalněného zemního plynu se přibližně rovná 1.38 tis. m3 zemního plynu (za standardních podmínek 20 ° C, 1 BANKOMAT.).
O2 1 litr zkapalněného zemního plynu je přibližně stejný jako 1.38 m3 zemního plynu (za standardních podmínek 20 ° C, 1 BANKOMAT.).
Skladování a přeprava zkapalněného zemního plynu:
Po zkapalnění, LNG se čerpá do speciálních nádrží pro úložný prostor, což je speciální kriosistemy, uspořádány na principu Dewarovy baňky.
LNG se přepravuje ve specializovaných námořní plavidla známá jako přepravci LNG vybavená kriosistemy, stejně jako na speciálních vozidlech a speciálních železničních cisternách.
V průběhu skladování a přeprava musí vyhovovat skladovací teplotě zkapalněného zemního plynu, neměla by být vyšší než kritická teplota -82,09 THE. v opačném případě, veškerý LNG projde v plynném stavu i při jakémkoli tlaku. Obvykle přirozené plyn je skladovány při teplotě -163 ° C.
Před dodáním koncovému uživateli a jeho použití pro jiné účely se LNG opětovně zplyňuje na speciálním zařízení při absenci přístupu vzduchu a kyslíku. Konečný spotřební plyn se přivádí v plynném stavu.
Požadavky norem pro zkapalněný zemní plyn:
Kvalitativní požadavky stanovené GOST R. 56021-2014 “hořlavý zemní plyn LPG. Palivo pro motory spalovací a elektrárny. Technické podmínky”. Jsou zobrazeny v tabulce níže:
| Název parametru: | Hodnota pro značky: | ||||
| A | B | v | |||
| Složení komponent, molární zlomek, % | Definice nezbytného | ||||
| Hodnota čísla indexu Wobbe (vyšší) za standardních podmínek, MJ / m3 * | Od až do 47.2 na 49.2 | Není regulované | Z 41,2 na 54.5 | ||
| Nižší spalné teplo za standardních podmínek, MJ / m3 * | Není regulované | Z 31.8 na 36.8 | Ne méně než 31,8 | ||
| Mole frakce metanu, %, ne méně | 99,0 | 80,0 | 75,0 | ||
| Molární podíl dusíku, %, ne více | Není regulované | 5,0 | 5,0 | ||
| Molární frakce oxidu uhličitého, %, ne více | 0,005 | 0,015 | 0,030 | ||
| Molární zlomek kyslíku, %, ne více | 0,020 | ||||
| Hmotnostní koncentrace sirovodíku, g / m3, ne více | 0,020 | ||||
| Hmotnostní koncentrace merkaptanové síry, g / m3, už ne ** | 0,036 | ||||
| Vypočítané oktanové číslo (podle motor metoda), ne méně | Není regulované | 105 | Není regulované | ||
* Při výpočtu indikátorů vezměte 1 cal se rovná 4,1868 J.
** Na žádost spotřebitele LNG lze dodat s hmotnostní koncentrací celkové síry nejvýše 0,010 g / m.
*** Zpětné zplyňování Dodávka LNG pro domácí účely s intenzitou zápachu nejméně tři body při objemové koncentraci 1% ve vzduchu.
Výhody zkapalněného zemního plynu:
- zkapalněný zemní plyn zaujímá přibližně objem 600 krát menší než v normálním stavu. Tím, je to lehčí, pohodlnější a levnější při skladování a přepravě,
- zkapalněný zemní plyn, netoxický, nevýbušná kapalina,
- velké objemy LNG lze skladovat ve speciálních pozemních nádržích za atmosférického tlaku,
- schopnost dodávat plyn spotřebitelům v nejvzdálenějších koutech planety,
- umožňuje plynofikaci objektů, které nemají přístup k infrastruktuře přepravního potrubí,
- schopnost akumulovat a vytvářet rezervu pro budoucí spotřebu LNG,
- není třeba stavět nákladné potrubní dopravní systémy.
Podobnosti a rozdíly mezi zkapalněnými přírodními a ropnými plyny:
LPG (zkapalněný ropný plyn) a LNG (zkapalněný zemní plyn) jsou si navzájem podobné v oblastech použití, některé vlastnosti, atd.
nicméně, mezi nimi existují rozdíly, které jsou uvedeny v tabulce níže:
| Název parametru: | LPG | LNG |
| Složení | Hlavní látky: propan a butan, obsah alespoň 95% Další látky: pentan, metan, etan, ethylen, propylen, butylen. |
Materiál základny: obsah metanu v 85-99% Další látky: etan, propan, butan, dusík. |
| Kritická teplota ° C | +96,84 (propan) | -82,09 |
| Způsob skladování | nadzemní nebo podzemní nádrže | kryosystémy, která by měla být vždy udržována na nízké teplotě -163 ° C |
Klíčovým a nejdůležitějším rozdílem jsou podmínky a teplota skladování, stejně jako kritická teplota. LPG lze skladovat při okolní teplotě pod tlakem. Podmínky skladování LNG se zásadně liší a vyžadují zvláštní podmínky.
Vyvážející země a země dovážející zkapalněný zemní plyn v roce 2006 2016.
Níže uvedená tabulka poskytuje údaje o vývozcích zkapalněného zemního plynu ze zemí 2016.
| Ne. PPT | Název země vývozu | miliard m3 |
| 1 | Katar | 104,4 |
| 2 | Austrálie | 56,8 |
| 3 | Malajsie | 32,1 |
| 4 | Nigérie | 23,7 |
| 5 | Indonésie | 21,2 |
| 6 | Alžírsko | 15,9 |
| 7 | Trinidad a Tobago | 14,3 |
| 8 | Rusko | 14,0 |
| 9 | Omán | 10,6 |
| 10 | Papua-Nová Guinea | 10,4 |
| 11 | Brunej | 8,3 |
| 12 | Spojené arabské emiráty | 7,4 |
| 13 | Norsko | 6,3 |
| 14 | Peru | 5,5 |
| 15 | USA | 4,4 |
| 16 | Rovníková Guinea | 4,3 |
| 17 | Zbytek Evropy * | 4,2 |
| 18 | Angola | 0,8 |
| 19 | Egypt | 0,7 |
| 20 | Brazílie | 0,6 |
| 21 | Ostatní země v asijsko-pacifickém regionu * | 0,5 |
* Včetně reexportů.
** Údaje obsažené ve Statistickém přehledu světové energie 2017 (Angličtina). Internetový zdroj https://nangs.org/analytics/bp-statistical-review-of-world-energy-2017-edition-pdf-xlsx-pptx.
Níže uvedená tabulka poskytuje údaje o zemích, které dovážejí zkapalněný zemní plyn 2016:
| Ne. PPT | Název dovážející země | miliard m3 |
| 1 | Japonsko | 108,5 |
| 2 | Jižní Korea | 43,9 |
| 3 | Čína | 34,3 |
| 4 | Indie | 22,5 |
| 5 | Tchaj-wan | 19,5 |
| 6 | Země na Středním východě | 14,2 |
| 7 | Španělsko | 13,2 |
| 8 | Spojené království (Spojené království) | 10,5 |
| 9 | Afrika | 10,2 |
| 10 | Francie | 9,7 |
| 11 | krocan | 7,7 |
| 12 | Zbytek Evropy a Eurasie | 6,9 |
| 13 | Mexiko | 5,9 |
| 14 | Itálie | 5,7 |
| 15 | Argentina | 5,2 |
| 16 | Chile | 4,3 |
| 17 | Thajsko | 4,2 |
| 18 | Pákistán | 4,0 |
| 19 | Brazílie | 3,0 |
| 20 | Singapur | 3,0 |
| 21 | Ostatní země ve Střední a Jižní Americe | 3,0 |
| 22 | Belgie | 2,8 |
| 23 | USA | 2,5 |
| 24 | Malajsie | 1,6 |
| 25 | Kanada | 0,3 |
| 26 | Ostatní země v asijsko-pacifickém regionu | 0,1 |
* Data jsou uvedena pro statistický přehled světové energie 2017 (Angličtina). Internetový zdroj https://nangs.org/analytics/bp-statistical-review-of-world-energy-2017-edition-pdf-xlsx-pptx.
Poznámka: © Foto ,
