Flydende gas

Flydende gas.

Flydende naturgas er naturgas, der overvejende består af metan (CH4), kunstigt flydende ved afkøling til minus 160 ° C for nem opbevaring eller transport.

Flydende naturgas, flydende naturgas, sammensætning, ejendomme

Fysiske egenskaber af flydende naturgas

Modtagelse af flydende naturgas. Som flydende gas?

Opbevaring og transport af flydende naturgas

Krav til standarder for flydende naturgas

Fordelene ved flydende naturgas

Ligheder og forskelle mellem flydende naturgas og kulbrintegasser

Eksportlande og lande, der importerer flydende naturgas i 2016.

 

Flydende naturgas, flydende naturgas, sammensætning:

Når du siger eller skriver “flydende gas“, så menes det med flydende naturgas (LNG). Flydende naturgas er nødvendig for at skelne mellem flydende gas (LPG), sidstnævnte adskiller sig i sammensætning, temperatur og opbevaringsforhold.

På engelsk kaldes LNG LNG (flydende naturgas) og LPG (Flydende petroleum gas).

Flydende naturgas - naturgashovedsagelig bestående af metan (CH4), kunstigt flydende ved afkøling til minus 160 ° C for nem opbevaring eller transport. Til fremtidig brug - økonomisk anvendelse omdannes til en gasformig tilstand i specielle regasifikationsterminaler (dvs., udsat for fordampning i fravær af adgang luft og ilt).

Flydende naturgas er en af ​​de samlede stater med naturgas. LNG er en væske uden farve, smag og lugt. Tætheden af ​​LNG er mindre end 2 gange tætheden af ​​vand.

I kontakt med ubeskyttede dele af den menneskelige krop fordamper LNG og forårsager forfrysninger på huden.

Flydende naturgas består af metan CH4, hvis indhold er 85-99 %, resten er 1-15 % er yderligere stoffer: etan S2N6, propan C3H8, butan C4H10 nitrogen N2., såvel som uønskede urenheder: ilt O2, hydrogensulfid НЅ2, svovlmercaptan CH3SH og andet.

Ved behandling af naturgas oprenset fra hydrogensulfid, mercaptan , svovl, vanddamp, Svovldioxid, carbondioxid, etc., fordi alle de uønskede urenheder i den flydende naturgas ikke er indeholdt eller er indeholdt i meget lave koncentrationer.

I flydende tilstand er LNG ikke brandfarligt, ikke giftig, ikke aggressiv. Selv er det ikke brandfarligt og eksploderer ikke. I det åbne rum ved en temperatur over LNGs kogepunkt omdannes til dets iboende luftform og blandes med luft. Fordampningen kan antændes ved kontakt med ild. Eksplosiv koncentration af blandingen udvundet i gasformig naturgas med luft varierede fra 4.4 til 17 % af lydstyrken. Hvis koncentrationen af gas er mindre end 4.4 % bind, mængden af ​​gas vil være nok til at starte forbrændingsprocessen, og hvis mere end 17% bind, det vil ikke være nok ilt til forbrændingsprocessen. Forbrændingsdampene dannes dioxid af kulstof og vanddamp.

Fordi LNG er en af ​​de samlede stater, konventionel naturlig gas, den første har de samme kemiske og fysiske egenskaber som sidstnævnte, med nogle undtagelser.

Flydende naturlig brændbar gas bruges som motor brændstof til motorer af forbrænding samt brændstof til kraftværker, industrielle og kommunale formål.

I Den Russiske Føderation GOST R 56021-2014 installeret tre mærker af flydende naturgas:

- klasse A - naturlig flydende brændbar gas med høj renhed, der har en konstant forbrændingsvarme, der anvendes som brændstof til motorer af forbrændings- og kraftværker med snævre reguleringsgrænser;
- klasse B - brændstoffer og flydende naturgas, der anvendes som brændstof til motorer af forbrænding;
- mærke - brændstoffer og flydende naturgas, der anvendes som brændstof til kraftværker.

I det tilfælde, hvis massekoncentrationen af ​​total svovl i LNG ikke er mere end 0,010 g / m3, betegnelsen af ​​mærket LNG tilføjede indekset "0".

Fysiske egenskaber af flydende naturgas:

Parameternavn: Værdi:
Massefylde, kg / m3 (afhængigt af sammensætning, indholdet af højere alkaner, temperatur og tryk)* 410-528
Kogepunkt, ° C (afhængigt af sammensætning, indholdet af højere alkaner)** fra -158 til -163
Kritisk temperatur, ° C *** -82,09

* Til sammenligning: metantætheden er 415 kg / m3 ved kogepunkt (-164,6 ° C) og normalt atmosfærisk tryk (1 Hæveautomat.). Med stigende tryk og faldende temperatur vokser tætheden af ​​LNG, urenhederne fra højere alkaner øger også tætheden af ​​LNG.

** Til sammenligning, kogepunktet for metan er -161,58 ° C.

*** Den kritiske temperatur er den temperatur, over hvilken kondensering er umulig under ethvert tryk. For metan er den kritiske temperatur -82,5 ° C.

Modtagelse af flydende naturgas. Som flydende gas:

Flydende naturgas opnået fra naturgas ved flere gange (i grader) kompression af gas under tryk og efterfølgende køling. Ved hvert kompressionstrin komprimeres naturgassen med 5-12 gange, derefter afkølet. Efter det sidste kompressionstrin afkøles gassen og bliver flydende.

Gasfordampning udføres på specielt udstyr, eller i mobilversion (mobil anlæg til flydende naturgas) eller LNG-anlæg. Energiforbruget til fortætning er 8-10 % af den mængde, der er indeholdt i den flydende gas.

På grund af kondensering af naturgas kan reduceres i volumen 618 gange. Så det er lettere og mere økonomisk transporteret over lange afstande i fravær af transportrørledningsinfrastruktur.

Et ton flydende naturgas er omtrent lig med 1.38 tusind m3 naturgas (under standardbetingelser 20 ° C, 1 Hæveautomat.).

Eller 1 liter flydende naturgas er omtrent lig med 1.38 m3 naturgas (under standardbetingelser 20 ° C, 1 Hæveautomat.).

Opbevaring og transport af flydende naturgas:

Efter kondensering, LNG pumpes i specielle tanke til opbevaring, hvilket er en særlig kriosistemy, arrangeret efter princippet om Dewar-kolben.

LNG transporteres specialiseret marine skibe kendt som LNG-luftfartsselskaber udstyret med kriosistemy, såvel som på specielle køretøjer og specielle jernbanetankvogne.

I løbet af opbevaring og transport skal overholde opbevaringstemperaturen for den flydende naturgas, den må ikke være mere end den kritiske temperatur -82,09 DET. Ellers, hele LNG'en vil passere i gasform, selv under ethvert tryk. Normalt naturligt gas er opbevares ved en temperatur på -163 ° C.

Før levering til slutbrugeren og brugt det til andre formål, er LNG igen fordampet på specielt udstyr i fravær af adgang til luft og ilt. Den endelige forbrugergas tilføres i luftform.

Krav til standarder for flydende naturgas:

Kvalitetskrav fastlagt af GOST R 56021-2014 “brændbar naturgas LPG. Brændstof til motorer af forbrændings- og kraftværker. Tekniske forhold”. De er vist i nedenstående tabel:

Parameterens navn: Værdi for mærker:
Og B I
Komponentsammensætning, molfraktion, % Definition af nødvendigt
Værdien af ​​Wobbe-indeksnummeret (højere) under standardbetingelser, MJ / m3 * Fra op til 47.2 til 49.2 Ikke reguleret Fra 41,2 til 54.5
Den lavere forbrændingsvarme under standardforhold, MJ / m3 * Ikke reguleret Fra 31.8 til 36.8 Ikke mindre end 31,8
Molfraktion af metan, %, ikke mindre 99,0 80,0 75,0
Den molære fraktion af nitrogen, %, ikke mere Ikke reguleret 5,0 5,0
Molfraktion kuldioxid, %, ikke mere 0,005 0,015 0,030
Den molære fraktion af ilt, %, ikke mere 0,020
Massekoncentration af hydrogensulfid, g / m3, ikke mere 0,020
Massekoncentrationen af ​​mercaptansvovl, g / m3, ikke mere** 0,036
Det beregnede oktantal (ved motor metode), ikke mindre Ikke reguleret 105 Ikke reguleret

* Ved beregning tager indikatorerne 1 cal er lig med 4,1868 J.
** På anmodning fra forbrugeren af ​​LNG kan leveres med massekoncentrationen af ​​totalt svovl ikke mere end 0,010 g / m.

*** Regasificering LNG-forsyning til husholdningsbrug med en lugtintensitet på mindst tre punkter, når volumenkoncentrationen er 1% i luften.

Fordelene ved flydende naturgas:

- flydende naturgas optager et volumen ca. 600 gange mindre end i normal tilstand. Derved, det er nemmere, mere praktisk og billigere at opbevare og transportere,

- flydende naturgas, giftfri, ikke-eksplosiv væske,

- store mængder LNG kan opbevares i specielle landbaserede tanke ved atmosfærisk tryk,

- evnen til at levere gas til forbrugere i de fjerneste hjørner af planeten,

- muliggør forgasning af genstande, der ikke har adgang til transportrørinfrastruktur,

- evnen til at akkumulere og skabe en reserve til fremtidigt LNG-forbrug,

- intet behov for konstruktion af dyre rørledningstransportsystemer.

Ligheder og forskelle mellem flydende naturgas og petroleumsgasser:

LPG (Flydende petroleum gas) og LNG (flydende naturgas) ligner hinanden inden for anvendelsesområderne, nogle egenskaber, etc.

Imidlertid, mellem dem er der forskelle, som er anført i nedenstående tabel:

Parameternavn: LPG LNG
Sammensætning Vigtigste stoffer: propan og butan, indholdet af mindst 95%
Yderligere stoffer: pentan, metan, etan, ethylen, propylen, butylen.
Materiel base: methanindhold i 85-99%
Yderligere stoffer: etan, propan, butan, kvælstof.
Kritisk temperatur ° C +96,84 (propan) -82,09
Opbevaringsmetode overjordiske eller underjordiske tanke kryosistemer, som altid skal holdes ved lav temperatur på -163 ° C

Den vigtigste og vigtigste forskel er opbevaringsbetingelserne og temperaturen, såvel som den kritiske temperatur. LPG kan opbevares ved omgivelsestemperatur under tryk. Opbevaringsbetingelser for LNG er fundamentalt forskellige og kræver specielle forhold.

Eksportlande og lande, der importerer flydende naturgas i 2016.

Tabellen nedenfor giver data om landeeksportører af flydende naturgas i 2016.

Ingen. PPT Navnet på det eksporterende land mia. m3
1 Qatar 104,4
2 Australien 56,8
3 Malaysia 32,1
4 Nigeria 23,7
5 Indonesien 21,2
6 Algeriet 15,9
7 Trinidad og Tobago 14,3
8 Rusland 14,0
9 Oman 10,6
10 Papua Ny Guinea 10,4
11 Brunei 8,3
12 UAE 7,4
13 Norge 6,3
14 Peru 5,5
15 USA 4,4
16 Ækvatorial Guinea 4,3
17 Resten af ​​Europa * 4,2
18 Angola 0,8
19 Egypten 0,7
20 Brasilien 0,6
21 Andre lande i Asien-Stillehavsområdet * 0,5

* Herunder reeksport.

** Dataene indeholdt i den statistiske gennemgang af verdensenergi 2017 (engelsk). Internetressource https://nangs.org/analytics/bp-statistical-review-of-world-energy-2017-edition-pdf-xlsx-pptx.

Tabellen nedenfor indeholder data om landeimportørerne af flydende naturgas i 2016:

Ingen. PPT Navnet på det importerende land mia. m3
1 Japan 108,5
2 Sydkorea 43,9
3 Kina 34,3
4 Indien 22,5
5 Taiwan 19,5
6 Lande I Mellemøsten 14,2
7 Spanien 13,2
8 Det Forenede Kongerige (UK) 10,5
9 Afrika 10,2
10 Frankrig 9,7
11 Kalkun 7,7
12 Resten af ​​Europa og Eurasien 6,9
13 Mexico 5,9
14 Italien 5,7
15 Argentina 5,2
16 Chile 4,3
17 Thailand 4,2
18 Pakistan 4,0
19 Brasilien 3,0
20 Singapore 3,0
21 Andre lande i Central- og Sydamerika 3,0
22 Belgien 2,8
23 USA 2,5
24 Malaysia 1,6
25 Canada 0,3
26 Andre lande i Asien-Stillehavsområdet 0,1

* Data præsenteres til statistisk gennemgang af verdens energi 2017 (engelsk). Internetressource https://nangs.org/analytics/bp-statistical-review-of-world-energy-2017-edition-pdf-xlsx-pptx.

Bemærk: © Foto ,