Получение природного газа: Физические и химические свойства природного газа

Физические и химические свойства природного газа

Значительная составляющая природного газа – метан (70 — 98%), затем идут этан, пропан и бутан; среди газов неорганической природы в состав природного газа могут входить моно- и диоксид углерода, азот, инертные газы, водород, сероводород. Химический состав природного газа (объемное содержание каждого из газов) может меняться в зависимости от месторождения.

Химические свойства природного газа

Поскольку природный газ представляет собой смесь газов, то невозможно указать, какие химические свойства для него характерны, т.к. для каждого вещества, входящего в его состав характерны свои, особые химические свойства. Однако, можно сказать, что для природного газа характерно горение, причем из всех веществ, входящих в состав природного газа на воздухе сгорают только углеводороды (метан, этан и т.д.) и монооксид углерода. Продукты реакции горения природного газа:

CH₄ + 2O₂ = CO₂ +2H₂O;

2C₂H₆ + 7O₂ = 4CO₂ + 6H₂O;

2C₃Н₈ + 10O₂ = 6CO₂ + 8H₂O;

2CO + O₂ = 2CO₂.

Физические свойства природного газа

Природный газ при нахождении в недра Земли может находится в газообразном состоянии (газовые залежи), в виде газовой «шапки» нефтегазовых месторождений, в растворенном виде в нефти или в воде. Чистый природный газ не обладает запахом и цветом. Температура возгорания природного газа 650С. Природный газ в 1,8 газ легче воздуха.

Получение природного газа

Природный газ добывают из недр Земли с помощью скважин. 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.

Применение природного газа

Основное направление использования природного газа — в качестве горючего для отопления жилых домов, подогрева воды и приготовления пищи; в качестве топливо для машин, котельных, ТЭЦ и др. Также, природный газ используют в химической промышленности (сырьё для получения различных органических веществ).

Примеры решения задач

Природный газ, свойства, химический состав, добыча и применение

Природный газ, свойства, химический состав, компоненты и составляющие, добыча и применение.

 

 

Природный газ – это газообразная смесь, состоящая из метана и более тяжелых углеводородов, азота, диоксида углерода, водяных паров, серосодержащих соединений, инертных газов.

 

Природный газ Цена на природный газ

Происхождение природного газа

Химический состав природного газа, требования ГОСТ

Виды природного газа. Сухой, бедный, тощий, жирный и сырой газы

Компоненты и составляющие природного газа

Физические свойства природного газа

Добыча природного газа

Применение и использование природного газа

Другие виды топлива: биодизель, биотопливо, газойль, горючие сланцы, лигроин, мазут, нефть, попутный нефтяной газ, природный газ, свалочный газ, сланцевая нефть, сланцевый газ, синтез-газ

 

Природный газ:

Природный газ – это полезное ископаемое, смесь газов, образовавшихся в недрах Земли при анаэробном разложении органических веществ.

Природный газ существует в газообразном, твердом или растворённом состоянии. В первом случае – в газообразном состоянии – он широко распространен и содержится в пластах горных пород в недрах Земли в виде газовых залежей (отдельных скоплений, заключенных в «ловушке» между осадочными породами), а также в нефтяных месторождениях в виде газовых шапок. В растворённом состоянии он содержится в нефти и воде. В твердом состоянии он встречается в виде газовых гидратов (т.н. «горючий лёд») – кристаллических соединений природного газа и воды переменного состава. Газовые гидраты – перспективный источник топлива.

При нормальных условиях (1 атм. и 0 °C) природный газ находится только в газообразном состоянии.

Является самым чистым видом органического топлива. Но для того, чтобы использовать его в качестве топлива из него выделяют его составляющие для отдельного использования.

Природный газ представляет собой легковоспламеняющуюся смесь различных углеводородов и примесей.

Природный газ – это газообразная смесь, состоящая из метана и более тяжелых углеводородов, азота, диоксида углерода, водяных паров, серосодержащих соединений, инертных газов.

Природным он зовется, потому что не является синтетическим. Газ рождается под землей в толще осадочных пород из продуктов разложения органики.

Природный газ распространен в природе гораздо шире, чем нефть.

Не имеет ни цвета, ни запаха. Легче воздуха в 1,8 раза. Горюч и взрывоопасен. При утечке не собирается в низинах, а поднимается вверх.

Характерный запах газа, используемого в быту, обусловлен одорацией – добавлением в его состав одорантов, то есть неприятно пахнущих веществ. Самый распространенный одорант – этантиол, его можно почувствовать в воздухе при концентрации 1 на 50 000 000 частей воздуха. Именно благодаря одорации можно легко устанавливать утечки газа.

 

Происхождение природного газа:

Существует две теории происхождения природного газа: биогенная (органическая) теория и абиогенная (неорганическая, минеральная) теория.

Впервые биогенную теорию происхождения природного газа в 1759 году высказал М.В. Ломоносов. В далеком геологическом прошлом Земли погибшие живые организмы (растения и животные) опускались на дно водоемов, образуя илистые осадки. В результате различных химических процессов они разлагались в безвоздушном пространстве. Из-за движения земной коры эти остатки опускались все глубже и глубже, где под действием высокой температуры и высокого давления превращались в углеводороды: природный газ и нефть. Низкомолекулярные углеводороды (т.е. собственно природный газ) образовывался при более высоких температурах и давлениях. Высокомолекулярные углеводороды – нефть – при меньших. Углеводороды, проникая в пустоты земной коры, образовывали залежи месторождений нефти и газа. Со временем эти органические отложения и залежи углеводородов уходили глубоко вниз на глубину от одного километра до нескольких километров  – их покрывали слои осадочных пород либо под действием геологических движений земной коры.

Минеральную теорию происхождения природного газа и нефти сформулировал в 1877 году Д.И. Менделеев. Он исходил из того, что углеводороды могут образовываться в недрах земли в условиях высоких температур и давлений в результате взаимодействия перегретого пара и расплавленных карбидов тяжелых металлов (в первую очередь железа). В результате химических реакций образуются окислы железа и других металлов, а также  различные углеводороды в газообразном состоянии. При этом вода попадает глубоко в недра Земли по трещинам-разломам в земной коре. Образовавшиеся углеводороды, находясь в газообразном состоянии, в свою очередь по тем же трещинам и разломам поднимаются наверх в зону наименьшего давления, образуя в конечном итоге газовые и нефтяные залежи. Данный процесс, по мнению Д.И. Менделеева и сторонников гипотезы, происходит постоянно. Поэтому, уменьшение запасов углеводородов в виде нефти и газа человечеству не грозит.

 

Химический состав природного газа:

Химический состав добываемого природного газа различается в зависимости от месторождения. В любом случае основным и ценным компонентом является метан (СН₄), содержание которого составляет от 70 до 98 %.

В состав добываемого газа входят как углеводородные компоненты (метан СН₄ и его гомологи: этан С₂Н₆, пропан С₃Н₈, бутан С₄Н₁₀, пентан С₅Н₁₂, гексан С₆Н₁₄, гептан С₇Н₁₆, октан С₈Н₁₈, нонан С₉Н₂₀, декан С₁₀Н₂₂ и т.д. вплоть до доказана С₂₂Н₄₆), так и неуглеводородные компоненты (Ar, H₂, He, N₂, H₂S, водяные пары – H₂O, CO, CO

2 и пр. серосодержащие соединения и инертные газы). Природный газ также содержит следовые количества других компонентов.

Углеводороды, начиная с этана, считаются тяжёлыми. Они образуются только в процессе образования нефти и также называются специфическими «нефтяными» газами. Они  являются обязательным спутником нефтей. Их наличие в отобранных пробах свидетельствует о залежах нефти.

 

Виды природного газа. Сухой, бедный, тощий, жирный и сырой газы: 

Качество газа как топлива, как энергоносителя зависит от содержания в нем метана. По содержанию в добываемом газе метана и тяжёлых углеводородов различают сухие (бедные, тощие) и жирные (сырые, богатые) газы.

Сухой, бедный или тощий газ – это природный горючий газ из группы углеводородных, характеризующийся резким преобладанием в его составе метана, сравнительно невысоким содержанием этана и низким – остальных тяжелых углеводородов. Он более характерен для чисто газовых залежей.

Жирный или сырой газ – природный горючий газ из группы углеводородных, характеризующийся повышенным содержанием (свыше 15 %) тяжелых углеводородов, начиная от пропана C₃H₈ и выше. Такой состав газов характерен для газоконденсатных и нефтяных месторождений.

В качестве примера для наглядности ниже в таблице приведен состав сухого и сырого газа.

Состав	Сухой газ*, % объема	Сырой газ*, % объема
Метан	86,3	36,8
Этан	9,6	32,6
Пропан	3,0	21,1
Бутан	1,1	5,8
Пентан	–	3,7

* В таблице приведен один из примеров. Реальный состав газов в добываемом природном газе из конкретного месторождения может существенно отличаться от приведенного примера.

Поэтому для углеводородного состава газов применяется понятие «коэффициент сухости», которое представляет собой отношение процентного содержания метана СН₄ к сумме его гомологов (этану С₂Н₆ и выше).

 

Требования ГОСТ к химическому составу природного газа: 

ГОСТом 30319. 1-2015 «Газ природный. Методы расчета физических свойств. Общие положения» установлены следующие требования к химическому составу природного газа, транспортируемого по газотранспортным системам:

Компоненты природного газа	Диапазоны молярных долей компонентов
Метан	0,7≤ ХСН4<1,0
Этан	ХС2Н6≤0,10
Пропан	ХС3Н8≤0,035
Бутаны в сумме	ХС4Н10≤0,015
Пентаны в сумме	ХС5Н12≤0,005
Гексан	ХС6Н14≤0,001
Азот	ХN2≤0,20
Диоксид углерода	ХCO2≤0,20
Остальные компоненты	Молярные доли не должны превышать суммарно 0,0025

 

Компоненты и составляющие природного газа:

Метан (CH₄) – это бесцветный газ без запаха. Легче воздуха. Горюч и взрывоопасен. Представляет опасность для здоровья человека.

Этан (C₂H₆) – бесцветный газ, без запаха и вкуса. Тяжелее воздуха. Горюч и взрывоопасен. Не используется как топливо. Малотоксичен. Представляет опасность для здоровья человека.

Пропан (C₃H₈) – бесцветный газ, без запаха. Ядовит. В отличие от метана сжижается при комнатной температуре и сравнительно невысоком давлении (12-15 атм), что позволяет его легко хранить и транспортировать.

Бутан (C₄H₁₀) – бесцветный газ, со специфическим запахом. Ядовит. Вдвое тяжелее воздуха.

Пентан (С₅Н₁₂) имеет три изомера (нормальный пентан, изопентан и неопентан).  Нормальный пентан и изопентан – легколетучие подвижные жидкости с характерным запахом. Неопентан – бесцветный газ с характерным запахом. Горюч и взрывоопасен. Токсичен.

Гексан (С₆Н₁₄) – бесцветная жидкость со слабым запахом, напоминающим дихлорэтан.  Горюч и взрывоопасен. Токсичен.

Азот (N₂) – бесцветный газ, без запаха и вкуса. Весьма инертен. Является основным компонентом воздуха – 78,09 % объёма.

Аргон (Ar) – газ без цвета, вкуса и запаха. Инертен. В 1,3 раза тяжелее воздуха. Не горит. Представляет опасность для здоровья человека.

Водород (H₂) – лёгкий бесцветный газ, без вкуса и запаха. В смеси с воздухом или кислородом горюч и взрывоопасен. Легче воздуха.

Гелий (He) – очень лёгкий газ без цвета, вкуса и запаха. Легче воздуха. Инертен, при нормальных условиях не реагирует ни с одним из веществ. Не горит. Представляет опасность для здоровья человека.

Сероводород (H₂S) – бесцветный газ со сладковатым вкусом, с характерным неприятным запахом (тухлых яиц, тухлого мяса). Ядовит. Горюч и взрывоопасен. Тяжелее воздуха.

Углекислый газ (CO2) – бесцветный газ, почти без запаха (в больших концентрациях с кисловатым «содовым» запахом). Не горит. Тяжелее воздуха в 1,5 раза. Представляет опасность для здоровья человека.

 

Физические свойства природного газа:

Наименование параметра:	Значение:
Внешние признаки	без цвета, запаха и вкуса
Плотность, кг/м3:
Сухой газообразный	от 0,68 до 0,85
Жидкий	400
Температура самовозгорания, °C	650
Взрывоопасные концентрации смеси газа с воздухом, % объёмных	от 4,4 до 17
Удельная теплота сгорания, МДж/м³	28-46
Удельная теплота сгорания, Мкал/м³	6,7-11
Удельная теплота сгорания, кВт·ч/м³	8-12
Октановое число при использовании в двигателях внутреннего сгорания	120-130
Легче воздуха в 1,8 раза. При утечке не собирается в низинах, а поднимается вверх.

 

Добыча природного газа:

Залежи природного газа находятся глубоко в земле, на глубине от одного до нескольких километров. Поэтому, чтобы добыть его необходимо пробурить скважину. Самая глубокая скважина имеет глубину более 6 километров.

В недрах Земли газ находится микроскопических пустотах  – порах, которыми обладают некоторые горные породы. Поры соединены между собой микроскопическими каналами – трещинами. В порах и трещинах газ находится под высоким давлением, которое намного превышает атмосферное. Природный газ движется в порах и трещинах, поступая из пор с высоким давлением в поры с более низким давлением.

При бурении скважины газ вследствие действия физических законов полностью поступает в скважину, стремясь в зону низкого давления. Таким образом, разность давления в месторождении и на поверхности Земли является естественной движущей силой, которая выталкивает газ из недр.

Газ добывают из недр земли с помощью не одной, а нескольких и более скважин. Скважины стараются разместить равномерно по всей территории месторождения для равномерного падения пластового давления в залежи. Иначе возможны перетоки газа между областями месторождения, а также преждевременное обводнение залежи.

Так как добытый газ содержит множество примесей, то его сразу же после добычи очищают на специальном оборудовании, после чего транспортируют потребителю.

 

Применение и использование природного газа: 

Природный газ применяется и используется как топливо, а также как сырье в химической промышленности для получения различных органических вещества, например, пластмасс.

 

Другие виды топлива:

– биодизель,

– биотопливо,

– газойль,

– горючие сланцы,

– лигроин,

– мазут,

– нефть,

– попутный нефтяной газ,

– природный газ,

– свалочный газ,

– сланцевая нефть,

– сланцевый газ,

– синтез-газ.

 

Примечание: © Фото //www.pexels. com, //pixabay.com

 

Найти что-нибудь еще?

Похожие записи:

карта сайта

какой сжиженный природный газ метан вода дома является 4 класс воздух для населения купить содержит формула природный источник тема окружающий мир презентация
сколько сгорание получение компоненты вещества применение составляющие использование масса места теплота давление стоимость м3 температура свойства виды переработка куб сжигание месторождения какой объем плотность добыча расход состав места добычи цена природного газа
цена давление сколько м3 стоимость свойства добыча сгорание использование расход куб запасы производство плотность температура углеводород теплота сгорания объем установки расчет качество сжигание месторождения формула природного газа
газ природный 14 2 2 12018 5
плита под нефть россия гост тариф на сколько стоит компримированный природный газ является какое дома для населения купить страны уголь метан воздух вода перевод газпром баллон значение мира оборудование вещество
газопроводы переработка кг сжижение сеть сигнализаторы какое давление потребление компонент горение виды жиклеры для применение сигнализатор загазованности транспортировка составляющие химические свойства количество поставка характеристика учет природного газа
генератор котлы на природном газе
отопление природным газом

 

Коэффициент востребованности 17 409

Сжиженный газ

Сжиженный газ.

 

 

Сжиженный газ – природный газ, преимущественно состоящий из метана (CH₄), искусственно сжиженный путём охлаждения до минус 160 °C для удобства хранения или транспортировки.

 

Сжиженный газ, сжиженный природный газ, состав, свойства

Физические свойства сжиженного природного газа

Получение сжиженного природного газа. Как сжижают газ?

Хранение и транспортировка сжиженного природного газа

Требования ГОСТ к сжиженному природному газу

Преимущества сжиженного природного газа

Сходство и отличия сжиженных природного и углеводородного газов

Страны-экспортеры и страны-импортеры сжиженного природного газа в 2016 г.

 

Сжиженный газ, сжиженный природный газ, состав:

Когда говорят или пишут «сжиженный газ», то подразумевают под ним сжиженный природный газ (СПГ). От сжиженного природного газа необходимо отличать сжиженный углеводородный газ (СУГ), последний отличается по составу, температуре и условиям хранения.

На английском языке СПГ называется LNG (liquefied natural gas), а СУГ – LPG (liquefied petroleum gas).

Сжиженный природный газ – природный газ, преимущественно состоящий из метана (CH₄), искусственно сжиженный путём охлаждения до минус 160 °C для удобства хранения или транспортировки. Для дальнейшего использования по назначению – хозяйственного применения преобразуется в газообразное состояние на специальных регазификационных терминалах (т.е. подвергается испарению в отсутствии доступа воздуха и кислорода).

Сжиженный природный газ – это одно из агрегатных состояний природного газа. СПГ представляет собой жидкость без цвета, вкуса и запаха. Плотность СПГ в 2 раза меньше плотности воды.

При попадании на незащищенные участки тела человека СПГ испаряется и вызывает обморожение кожи.

Сжиженный природный газ состоит из метана CH₄, содержание которого составляет 85-99 %, остальное – 1-15 % составляют дополнительные вещества: этан С₂Н₆, пропан С₃Н₈, бутан С₄Н₁₀, азот N₂. , а также нежелательные примеси: кислород О₂, сероводород НS₂, меркаптановая сера CH₃SH и прочие.

В процессе переработки природный газ очищают от сероводорода, меркаптановой серы, паров воды, диоксида серы, диоксида углерода и т. п., а потому все нежелательные примеси в сжиженном природном газе не содержатся либо содержатся в очень малых концентрациях.

В жидком состоянии СПГ не горюч, не токсичен, не агрессивен. Сам по себе не воспламеняется и не взрывается. На открытом пространстве при температуре выше точки кипения СПГ превращается в свойственное ему газообразное состояние и смешивается с воздухом. При испарении может воспламениться при контакте с огнем. Взрывоопасные концентрации смеси восстановившегося в газообразное состояние природного газа с воздухом составляют от 4,4 до 17 % объёма. Если концентрация газа меньше 4,4 % объемных, то количества газа будет недостаточно для начала процесса горения, а если больше 17% объемных, то будет не хватать кислорода для процесса горения. При сгорании паров образуется диоксид углерода и водяной пар.

Поскольку СПГ – это одно из агрегатных состояний обычного природного газа, то первый обладает такими же химическими и физическими свойствами, что и последний, за некоторыми исключениями.

Сжиженный природный горючий газ используется в качестве моторного топлива для двигателей внутреннего сгорания, а также топлива для энергетических установок промышленного и коммунально-бытового назначения.

В Российской Федерации ГОСТом Р 56021-2014 установлены три марки сжиженного природного газа:

– марка А – сжиженный природный горючий газ высокой чистоты, обладающий постоянной теплотой сгорания, используемый в качестве топлива для двигателей внутреннего сгорания и энергетических установок с узкими пределами регулирования;
– марка Б – сжиженный природный горючий газ, используемый в качестве топлива для двигателей внутреннего сгорания;
– марка В – сжиженный природный горючий газ, используемый в качестве топлива для энергетических установок.

В том случае, если массовая концентрация общей серы в СПГ составляет не более 0,010 г/м³, то к обозначению марки СПГ добавляют индекс “0”.

 

Физические свойства сжиженного природного газа:

Наименование параметра:	Значение:
Плотность, кг/м3 (в зависимости от состава – содержания высших алканов, температуры и давления)*	410-528
Температура кипения, °C (в зависимости от состава – содержания высших алканов)**	от -158 до -163
Критическая температура, °C ***	-82,09

* Для сравнения: плотность метана составляет 415 кг/м³ при температуре кипения (−164,6 °C) и обычном атмосферном давлении (1 атм.). При повышении давления и понижении температуры плотность СПГ растет, примеси высших алканов также повышают плотность СПГ.

** Для сравнения: температура кипения метана составляет -161,58 °C.

*** Критическая температура – это температура, свыше которой невозможно сжижение газа ни при каких давлениях. Для метана критическая температура составляет -82,5 °C.

 

Получение сжиженного природного газа. Как сжижают газ:

Сжиженный природный газ получают из природного газа путем многократного (по ступеням) сжатия газа под давлением с последующим охлаждением. На каждой ступени сжатия природный газ сжимается 5-12 раз, затем охлаждается. После последней ступени сжатия газ охлаждается и переходит в жидкое состояние.

Сжижение газа производится на специальном оборудовании либо в мобильном исполнении (мобильные установки по сжижению газа) либо на заводе по сжижению газа. При этом расход энергии на сжижение составляет 8-10 % от ее количества, содержащегося в самом сжиженном газе.

За счет сжижения природный газ можно уменьшить в объеме в 618 раз. Так его легче и экономически выгоднее транспортировать на длинные расстояния при отсутствии транспортной трубопроводной инфраструктуры.

Одна тонна сжиженного природного газа примерно равна 1,38 тыс. м³ природного газа (при стандартных условиях 20 °C, 1 атм.).

Или 1 литр сжиженного природного газа примерно равен 1,38 м³ природного газа (при стандартных условиях 20 °C, 1 атм.).

 

Хранение и транспортировка сжиженного природного газа:

После сжижения СПГ закачивается в специальные резервуары для хранения, представляющие собой специальные криоцистерны, устроенные по принципу сосуда Дюара.

Транспортируется СПГ на специализированных морских судах, именуемых газовозами, оборудованных криоцистернами, а также на спецавтомобилях и  специальных железнодорожных цистернах.

При хранении и транспортировки необходимо соблюдать температуру хранения сжиженного природного газа – она не должна быть более критической температуры -82,09 ^оС. В противном случае весь сжиженный газ перейдет в газообразное состояние даже при любом давлении. Обычно природный газ хранят при температуре -163 °С.

Перед поставкой конечному потребителю и использованию его по назначению СПГ регазифицируется на специальном оборудовании при отсутствии доступа воздуха и кислорода. Конечному потребителю газ подается в газообразном состоянии.

 

Требования ГОСТ к сжиженному природному газу: 

Требования к качеству установлены ГОСТом Р 56021-2014 «Газ горючий природный сжиженный. Топливо для двигателей внутреннего сгорания и энергетических установок. Технические условия». Они приводятся ниже в таблице:

Наименование показателя:	Значение для марки:
	А		Б		В
Компонентный состав, молярная доля, %	Определение обязательно
Область значений числа Воббе (высшего) при стандартных условиях, МДж/м3*	От 47,2 до 49,2		Не нормируется		От 41,2 до 54,5
Низшая теплота сгорания при стандартных условиях, МДж/м3*	Не нормируется		От 31,8 до 36,8		Не менее 31,8
Молярная доля метана, %, не менее	99,0		80,0		75,0
Молярная доля азота, %, не более	Не нормируется		5,0		5,0
Молярная доля диоксида углерода, %, не более	0,005		0,015		0,030
Молярная доля кислорода, %, не более	0,020
Массовая концентрация сероводорода, г/м3, не более	0,020
Массовая концентрация меркаптановой серы, г/м3, не более**	0,036
Расчетное октановое число (по моторному методу), не менее	Не нормируется	105		Не нормируется

* При расчетах показателей принимают 1 кал равной 4,1868 Дж.
** По требованию потребителя СПГ может поставляться с массовой концентрацией общей серы не более 0,010 г/м.

*** Регазифицированный СПГ поставляют для коммунально-бытового назначения с интенсивностью запаха не менее трех баллов при объемной доле 1% в воздухе.

 

Преимущества сжиженного природного газа:

– сжиженный природный газ занимает объема примерно в 600 раз меньше, чем в обычном состоянии. Благодаря чему, его легче, удобнее и выгоднее хранить и транспортировать,

– сжиженный природный газ – нетоксичная, невзрывоопасная жидкость,

– большие объемы СПГ можно хранить в специальных наземных резервуарах при атмосферном давлении,

– возможность доставить газ потребителям в самых дальних уголках планеты,

– дает возможность газификации объектов, у которых нет доступа к транспортной трубопроводной инфраструктуре,

– возможность накапливать и создавать резерв СПГ для будущего потребления,

– нет необходимости строительства дорогостоящих трубопроводных транспортных систем.

 

Сходство и отличия сжиженных природного и углеводородного газов:

СУГ (сжиженный углеводородный газ) и СПГ (сжиженный природный газ) сходны друг с другом по сферам применения, некоторым свойствам и пр.

Однако между ними имеются различия, которые приводятся ниже в таблице:

Наименование параметра:	СУГ	СПГ
Состав	Основные вещества: пропан и бутан, содержание не менее 95% Дополнительные вещества: пентан, метан, этан, этилен, пропилен, бутилен.	Основное вещество: метан, содержание 85-99% Дополнительные вещества: этан, пропан, бутан, азот.
Критическая температура °C	+96,84 (пропан)	-82,09
Способ хранения	надземные или подземные газгольдеры	криоцистерны, в которых должна всегда поддерживатся пониженная температура -163 °C

Ключевыми и наиболее важными различиями являются условия и температура хранения, а также критическая температура. СУГ можно хранить при температуре окружающей среды под давлением. Условия хранения СПГ кардинально отличаются и требуют соблюдения особых условий.

 

Страны-экспортеры и страны-импортеры сжиженного природного газа в 2016 г.

Ниже в таблице приводятся данные о странах-экспортерах сжиженного природного газа в 2016 г.

№№ п.п.	Наименование страны-экспортера	млрд. м³
1	Катар	104,4
2	Австралия	56,8
3	Малайзия	32,1
4	Нигерия	23,7
5	Индонезия	21,2
6	Алжир	15,9
7	Тринидад и Тобаго	14,3
8	Россия	14,0
9	Оман	10,6
10	Папуа Новая Гвинея	10,4
11	Бруней	8,3
12	ОАЭ	7,4
13	Норвегия	6,3
14	Перу	5,5
15	США	4,4
16	Экваториальная Гвинея	4,3
17	Остальные страны Европы*	4,2
18	Ангола	0,8
19	Египет	0,7
20	Бразилия	0,6
21	Остальные страны Азиатско-Тихоокеанского региона*	0,5

* Включая реэкспорт.

** Данные приводятся по Statistical Review of World Energy 2017 (англ.) интернет-ресурс https://nangs.org/analytics/bp-statistical-review-of-world-energy-2017-edition-pdf-xlsx-pptx.

 

Ниже в таблице приводятся данные о странах-импортерах сжиженного природного газа в 2016 г.:

№№ п.п.	Наименование страны-импортера	млрд. м³
1	Япония	108,5
2	Южная Корея	43,9
3	Китай	34,3
4	Индия	22,5
5	Тайвань	19,5
6	Страны Ближнего Востока	14,2
7	Испания	13,2
8	Соединенное Королевство (Великобритания)	10,5
9	Страны Африки	10,2
10	Франция	9,7
11	Турция	7,7
12	Остальные страны Европы и Евразии	6,9
13	Мексика	5,9
14	Италия	5,7
15	Аргентина	5,2
16	Чили	4,3
17	Таиланд	4,2
18	Пакистан	4,0
19	Бразилия	3,0
20	Сингапур	3,0
21	Остальные страны Центральной и Южной Америки	3,0
22	Бельгия	2,8
23	США	2,5
24	Малайзия	1,6
25	Канада	0,3
26	Остальные страны Азиатско-Тихоокеанского региона	0,1

* Данные приводятся по Statistical Review of World Energy 2017 (англ. ) интернет-ресурс https://nangs.org/analytics/bp-statistical-review-of-world-energy-2017-edition-pdf-xlsx-pptx.

 

Примечание: © Фото https://www.pexels.com, https://pixabay.com

 

Найти что-нибудь еще?

Похожие записи:

карта сайта

сколько стоит какой плита пропан сжиженный газ цена купить сжижают дома для котлов в баллонах перевод м3 безопасность цистерна в россии
сжиженный природный газ
1 литр расход стоимость куб производство тонна сколько литров перевозка хранение доставка давление газгольдер форсунки завод для сжиженного газа
газовый котел колонка на сколько кубов газа сжиженном газе кубометрах
заправка отопление дома сжиженным газом
установка сжиженных газов
сжиженный нефтяной газ

 

Коэффициент востребованности 716

Природный газ — происхождение, добыча, применение, физические и химические свойства

Классификация и свойства

Природный газ подразделён на 3 основные категории. Они описываются следующими характеристиками:

1. Исключает присутствие углеводородов, в которых более 2 углеродных соединений. Их называют сухими и получают только в тех местах, которые предназначаются для добычи.
2. Добывается наряду с первичным сырьём сжиженный и сухой газ и газообразный бензин, смешанные между собой.
3. Присутствует в составе большое количество тяжёлых углеводородов и сухой газ. Имеется и незначительный процент примесей. Добывают из месторождений газоконденсатного типа.

Природный газ считается смешанным составом, в котором присутствуют несколько подвидов вещества. Именно по этой причине нет точной формулы компонента. Главным является метан, которого содержится более 90%. Он наиболее устойчив к температуре. Легче воздуха и малорастворим в воде. При горении на открытом воздухе образуется пламя голубого цвета. Мощнейший взрыв происходит в том случае, если соединить метан с воздухом в пропорции 1:10. Если человек вдыхает большую концентрацию этого элемента, то его здоровью может быть нанесён вред.

Применяют его как сырьё и промышленное топливо. Также его активно используют, чтобы получить нитрометан, муравьиную кислоту, фреоны и водород. При распаде углеводородных связей под влиянием тока и температур получается применяемый в промышленности ацетилен. При окислении аммиака с метаном образуется синильная кислота.

В составе природного газа имеет такой список компонентов:

1. Этан — газообразное вещество, не имеющее цвета. При горении освещает слабо. В воде практически не растворяется, а в спирте может при соотношении 3:2. В качестве топлива его не нашёл применения. Основной целью использования считается производство этилена.
2. Пропан — хорошо применяемый тип топлива, который в воде не растворяется. При сгорании выделяется большое количество тепла.
3. Бутан — со специфическим запахом, небольшую токсичность. Отрицательно воздействует на здоровье человека: может поражать нервную систему, вызывает аритмию и асфиксию.
4. Азот может использоваться для того, чтобы в буровых скважинах поддерживать соответствующее давление. Чтобы получить этот элемент, необходимо сжижать воздух и разделить его путём разгонки. Применяется для изготовления аммиака.
5. Диоксид углерода — соединение может переходить в газообразное из твёрдого состояния при атмосферном давлении. Находится в воздухе и в минеральных источниках, а также выделяется при дыхании существ. Является пищевой добавкой.
6. Сероводород является довольно токсичным элементом. Он может негативно отразиться на работе нервной системы человека. Имеет запах протухших яиц, сладковатый привкус и является бесцветным. Отлично растворяется в этаноле. С водой не реагирует. Необходим для получения сульфитов, серной кислоты и серы.
7. Гелий считается уникальным веществом. Он может скапливаться в земной коре. Получают его путём заморозки газов, в состав которых он входит. При нахождении в газообразном состоянии никак себя внешне не проявляет, в жидком — может поражать живые ткани. Он не способен взрываться и воспламеняться. Но если в воздухе будет присутствовать большая его концентрация, то это может привести к удушью. Применяют для заполнения дирижаблей и воздушных шаров, при работе с металлическими поверхностями.
8. Аргон — это не имеющий внешних характеристик газ. Его применяют при резке и сварке металлических деталей, а также для того чтобы увеличить срок хранения пищевых продуктов (благодаря этому веществу вытесняется вода и воздух).

Физические свойства природного ископаемого следующие: температура самовозгорания составляет 650 градусов по шкале Цельсия, плотность природного газа — 0,68−0,85 (в газообразном состоянии) и 400 кг/м3 (жидкий). При смешении с воздухом взрывоопасными считаются концентрации 4,4−17%. Октановое число ископаемого составляет 120−130. Рассчитывают его исходя из соотношения легковоспламеняющихся компонентов к трудно окисляющимся при сжатии. Теплотворность приблизительно равна 12 тысячам калорий на 1 метр кубический. Теплопроводность газа и нефти одинаковая.

При добавлении воздуха природный источник может быстро воспламеняться. В бытовых условиях он поднимается к потолку. Именно оттуда и начинается возгорание. Связано это с лёгкостью метана. А вот воздух примерно в 2 раза тяжелее этого элемента.

В соответствии с химическими характеристиками, ресурс может вступать в реакции дегидрирования, пиролиза и замещения. Когда в составе будет присутствовать более 4% тяжёлых углеводородов, свойства начнут меняться.

Месторождение и добыча

Газ сжижают уже после его добычи. Именно по этой причине мировые запасы считают в кубических метрах. В год может достигаться до 3,6 миллиарда кубометров. Основными странами поставщиками являются Россия, Аравия, Иран, Туркмения, Катар, США, Венесуэла и Объединённые Эмираты.

Мировым лидером по добыче считается Российская Федерация. Основная часть залежь приходится на Уренгой. Там находится приблизительно 16 триллионов кубических метров газа. Также гигантским является и Ямбургское месторождение, где насчитывается 8,2 триллиона газа.

На важность природного ископаемого указывает расход. Скважины бурят по вечной мерзлоте. Для добычи ямбургского топлива необходимо преодолеть 1−3 километра. Из них примерно 50 метров приходится на мерзлоту.

Имеется ещё и Бованенковское месторождение, запасы которого составляют 4,9 триллиона кубических метров. Для местного населения предприятие по добыче и переработке считается местом занятости и дохода.

На днище Баренцева моря были обнаружены залежи ископаемого. Глубина его зарождений — не более 400 метров. На этой местности добыча в полном объёме не разрабатывается. Примерный объём залежей составляет 4 триллиона.

На юге Карского моря тоже имеются источники газа. Там было открыто Ленинградское (примерно 3 триллиона кубометров) и Русановское (779 миллиардов кубов топлива) месторождения.

Транспортировка топлива

Природный газ из недр в скважины поставляется обычным путём. Лёгкая субстанция имеет свойство просачиваться через имеющиеся в породе поры. Область низкого давления создают в скважине. В местах скопления ресурса оно высокое. На крупные залежи бурят несколько скважин, которые располагаются на равном друг от друга расстоянии.

К окончательной транспортировке топливо следует хорошо подготовить. Это обусловлено наличием примесей, которые могут вызывать осложнения с перемещением или же последующим применением. К примеру, из-за водяных паров при определённых условиях могут получаться гидраты, которые будут оседать в различных местах. Это вызовет затруднительное передвижение. Из-за сероводорода на оборудовании может возникать коррозия.

Кроме того, следует произвести тщательную подготовку трубопровода. Широкое применение получили азотные установки, благодаря которой получается инертная среда.

Трубопроводный способ на сегодняшний день обладает большой популярностью. Обслуживание и монтаж труб является довольно дорогой процедурой. Но несмотря на высокую стоимость, такой метод является наиболее выгодным для транспортировки на ближние и средние дистанции.

Помимо трубопровода, газ могут перевозить в специальных газовозах. Это суда со специальными изотермическими ёмкостями, температурный показатель в которых может составлять -160 градусов. Этот способ на расстояния более 2 тысяч километров считается экономически выгодным.

Применение в различных сферах деятельности

Топливо является основной областью применения. Для транспортировки источника по трубопроводу, необходимо ресурс осушить, в противном случае он может вызвать коррозию на поверхности. Также следует из состава убрать углекислый газ и сероводород.

Чтобы избежать неприятных ситуаций, ископаемое одоризируют — добавляют пахучие элементы, которые будут свидетельствовать про утечку. Без обработки могут быть большие потери топлива, так как, с точки зрения химии, запаха оно не имеет.

Помимо этого, газ является горючим веществом для работы кухонных плит и отопительных котлов. Уже появились и газовые лампы для освещения улиц и помещений.

Из метана в химической промышленности добывают аммиак и некоторые пластификаторы. Из него синтезируются цианистый водород, ацетилен и метанол. Из метана производят и синтетический каучук. Происхождение полиэтилена было открыто при работе с природным газом.

Анализ технологий полуения СПГ — Газоподготовка

Мировой рынок углеводородов претерпевает сильные изменения, цены на самые востребованные из них – нефть, природный газ, уголь – постоянно меняются в значительных пределах, что, в свою очередь, связано с политическими событиями и спросом на них. К тому же уже сегодня многие страны хотят полностью отказаться от углеводородной энергетики в пользу альтернативных источников. Резкое снижение цен на энергоресурсы обеспечило компаниям, экспортирующим природный газ (в частности ПАО «Газпром» и ПАО «НОВАТЭК»), огромное увеличение продаж, реализации газа. Все это доказывает, что, несмотря на колебания мировых цен на источники энергии, доля природного газа в обеспечении энергоресурсами будет только расти (особенно при развитии экономики Китая и стран Азиатско-Тихоокеанского региона). К тому же природный газ является экологически более чистым, что дает ему определенные преимущества в борьбе за долю рынка. На сегодняшний день большая часть природного газа транспортируется трубопроводным транспортом, что связано с действующими контрактами и дешевизной такого метода. Развитая транспортная сеть трубопроводов позволяет контролировать определенные точки сбыта, например европейский рынок, поэтому компания ПАО «Газпром» активно ведет борьбу за реализацию проекта «Северный поток-2». В таких случаях трубопроводный транспорт природного газа остается наиболее выгодным.

По данным Статистического Ежегодника мировой энергетики, человечество за 2017 год потребило свыше 2,5 трлн м3 газа, и спрос на него может вырасти до 4,5 трлн м3 газа к 2035 году.

При этом ключевыми регионами добычи природного газа в ближайшей перспективе будут Восточная Европа – Евразия (включая Россию и район Каспия), а также страны Персидского залива, Австралия и Северная Америка. Добыча газа только в России за четверть века вырастет на 220 млрд м3 за счет запасов полуострова Ямал, Штокмановского месторождения и месторождений Восточной Сибири. Однако локализация месторождений газа часто не совпадает с ведущими рынками его потребления. Страны, имеющие большие запасы газа и низкий внутренний спрос, нацелены на монетизацию своих газовых ресурсов.

В тех случаях, когда строительство трубопровода от поставщика к потребителю является экономически невыгодным, сжижение природного газа становится одним из путей достижения поставленной цели. Следует отметить, что действующие крупнотоннажные заводы по сжижению газа в России («Сахалин-2», «Ямал СПГ»), а также проекты по строительству аналогичных заводов («Арктик СПГ-2», «Арктик СПГ-1», «Арктик СПГ‑3», «Печора СПГ», «Владивосток СПГ», «Балтийский СПГ», «Штокманн СПГ», «Дальневосточный СПГ», «Криогаз – Высоцк») находятся в зонах холодного и арктического климата, который характеризуется определенными особенностями. Это резкие колебания температуры в течение года (летом может достигать +30°С, зимой -40°С), вечная мерзлота (промерзание грунта в течение 2000 лет), сильные ветра.

Сжиженный природный газ (СПГ) представляет собой жидкую многокомпонентную смесь легких углеводородов, основу которой составляет метан. Для получения СПГ природный газ вначале очищают от углекислого газа и сероводорода, затем осушают – удаляют влагу и очищают от ртути, затем отделяют фракцию С3 и более тяжелые углеводороды. Оставшийся газообразный метан, в зависимости от требований к продукции по калорийности, может в качестве примесей иметь 3 – 4 % этана, 2 – 3 % пропана, до 2 % бутанов и до 1,5% азота. Если эту смесь метана с другими газами охладить примерно до температуры -160 °С при давлении чуть больше атмосферного (температура кипения чистого метана при атмосферном давлении -161,5 °С), то он превращается в жидкость.

Основные технологии получения сжиженного природного газа, которые нашли применение в промышленности представлены в таблице 1.

ТАБЛИЦА 1. География заводов и технологий для производства СПГ

ТАБЛИЦА 1. География заводов и технологий для производства СПГ (продолжение)

Структура мирового опыта применения технологий сжижения природного газа в процентном соотношении приведена на диаграмме (рисунок 1).

РИС. 1. Промышленное использование технологий сжижения природного газа в мире

Развитие технологий сжижения природного газа постепенно проходило по двум направлениям (рисунок 2).

РИС. 2. Эволюция технологий сжижения природного газа

Во-первых, происходило регулирование количества циклов охлаждения на чистых хладагентах с переходом от классического каскадного процесса на пропане, этилене и метане на модернизированный каскадный процесс (ConocoPhillips), в котором метановый цикл разомкнут. Процесс MFC, реализованный на проекте в Норвегии («Snohvit»), является последователем этого развития с переходом от чистых хладагентов к смешанным в трехконтурном цикле охлаждения.

Во-вторых, протекала оптимизация количества холодильных циклов и уровней, а также применение как чистых хладагентов (стадия предварительного охлаждения), так и смешенных хладагентов для окончательного охлаждения и переохлаждения природного газа. Следует отметить, что процесс DMR позволил в условиях холодного климата получать до 5 млн т/год сжиженного природного газа. Эта технология получила и дальнейшее развитие (DMR – Liquefin), однако ввиду сложности конструкции оборудования пока не нашла применение в промышленности.

Анализ информации по процессам сжижения природного газа показал, что большинство действующих заводов СПГ используют технологию смешанного хладагента с предварительным пропановым охлаждением. Разработчиком процесса является компания Air products and Chemicals Inc (APCI). В настоящее время, после истечения срока действия ряда патентов APCI, лицензии на данную технологию, а также на ряд ее видоизменений, таких как параллельная система смешанного хладагента (PMR), предоставляет также компания Shell. Кроме того, компания APCI предлагает ряд видоизменений технологии смешанного хладагента с предварительным пропановым охлаждением – технологию 100Split MR™, а также разработанную технологию производства СПГ – AP-X™, позволяющую строить технологические линии производительностью свыше 5 млн т/год. Уникальными в этом плане являются 4-я и 5-я нитки СПГ завода в Катаре, где производительность составляет 7 – 8 млн т/год (рисунок 3).

РИС. 3. Эволюция мощностей технологических линий по сжижению природного газа

Правда, большинство заводов пересмотрели единичные мощности технологических линий, которые на данный момент составляют 5 – 6 млн т/год. Связано это, скорее всего, с дороговизной изготовления единичного оборудования, его обслуживания, повышенным риском выхода из строя и большими (возможно, не всегда окупаемыми) вложениями.

Лицензии на каскадную технологию предоставляют несколько компаний, в том числе APCI и Shell, хотя единственный построенный за последнее время завод СПГ, который использует оптимизированную каскадную технологию, применяет лицензию компании Conoco Phillips. Технология двухконтурного охлаждения со смешанным хладагентом (DMR), первоначально предлагавшаяся Technip/Snamprogetti, теперь для новых проектов производства СПГ предоставляется IFP/Axens (Liquefin™). Лицензии на варианты технологии DMR предоставляются также компаниями APCI и Shell. Применение большинства процессов увязывается владельцами лицензий с обязательным применением основного оборудования, в число которого входят теплообменники, компрессоры и мощные газотурбинные или электрические приводы. Их требования ограничивают участие российских производителей.

Из рис. 1 видно, что каждый второй завод по сжижению природного газа использует технологию C3MR (APCI), еще четверть приходится на ее модификации (C3MR/Split MR, C3MR AP-X). Однако данная статистика мало подходит для России, ведь большинство заводов, эксплуатируемых в мире, находится в субэкваториальном климате (рисунок 4).

РИС. 4. Действующие заводы по сжижению природного газа

Непосредственно процесс сжижения природного газа потребляет в зависимости от технологий и объемов от 15 до 30% от общей энергетики. Таким образом, даже небольшое увеличение в эффективности сжижения природного газа улучшает конкурентоспособность и сокращает огромные энергетические затраты.

В связи с активным развитием производства сжиженного природного газа в России, а также санкциями, связанными с запретами сотрудничества с рядом зарубежных компаний, отечественные компании взялись за разработку своих технологий производства СПГ, с использованием оборудования, произведенного на внутреннем рынке.

Самой амбициозной на сегодняшний день является технология, представленная компанией ПАО «НОВАТЭК», которой принадлежит контрольный пакет акций компании «Ямал СПГ».

Способ сжижения природного газа по циклу высокого давления с предохлаждением этаном и переохлаждением азотом «арктический каскад» и установка для его осуществления.

Принципиальная технологическая схема процесса приведена на рисунке 5.

Предложенный способ сжижения природного газа заключается в том, что подготовленный сырьевой природный газ предварительно охлаждают, отделяют этан, переохлаждают сжижаемый газ с использованием охлажденного азота в качестве хладагента, снижают давление сжижаемого газа, отделяют несжиженный газ и отводят сжиженный природный газ. При этом перед предварительным охлаждением природный газ компримируют, отделение этана осуществляют в процессе многоступенчатого предварительного охлаждения сжижаемого газа с одновременным испарением этана с использованием охлажденного этана в качестве хладагента. Этан, полученный при испарении, компримируют, конденсируют и используют в качестве хладагента при охлаждении сжижаемого газа и азота, причем азот компримируют, охлаждают, расширяют и подают на стадию переохлаждения природного газа.

В предлагаемой технологии «Арктический каскад» в первом контуре ожижения применяется чистый хладагент этан. Такое решение значительно упрощает процесс сжижения, позволяет применять простые испарители вместо сложных многопоточных теплообменников для смешанного хладагента, расширяет перечень заводов, способных изготовить необходимое оборудование.

Использование для предварительного охлаждения этана вместо СХ приводит к снижению капитальных затрат на установку фракционирования хладагента, снижает размеры склада-хранилища, исключает из схемы узел смешения чистых хладагентов для приготовления смешанного. В условиях арктического климата такая технология выглядит более убедительной, чем С3MR (которая применяется на остальных технологических линиях «Ямал СПГ»), в связи с использованием в предварительном цикле этана в качестве хладагента.

В технологии «Арктический каскад» на одну технологическую линию применяется один привод, распределяющий свою мощность через мультипликатор, что позволяет снизить затраты и номенклатуру оборудования.

Расчетные энергетические затраты на производство СПГ по технологии «Арктический каскад» составляют около 220 кВт на тонну.

Уже сегодня известно, что для четвертой технологической линии проекта «Ямал СПГ» мощностью 0,9 млн т/год выбрана именно технология «Арктический каскад».

Способ сжижения природного газа по двухконтурной системе Газпром ВНИИГАЗ

Принципиальная технологическая схема процесса (рисунок 6) предусматривает предварительную глубокую очистку и осушку сырьевого газа. 

После обработки газ высокого давления подается в установку сжижения, где подвергается ступенчатому охлаждению в теплообменных аппаратах Т-1 и Т-2. В Т-1 газ охлаждается до температуры минус 54 – 52 °С, что позволяет при необходимости сконденсировать содержащиеся в сырьевом газе тяжелые углеводороды и выделить их в сепараторе С-1.

Жидкая фаза тяжелых углеводородов используется для производства компонентов смешанного холодильного агента, циркулирующего в левом (синем) контуре холодильного цикла, а также товарной продукции – пропан-бутановой смеси.

Паровая фаза из С-1 направляется в Т-2, где доохлаждается и переводится в жидкое состояние. СПГ высокого давления выводится из теплообменника Т-2 при температуре минус 125 – 120 °С. Далее он доохлаждается в теплообменнике Т-3 правого (красного) азотного контура установки сжижения газа до минус 160 – 150 °С и подается в жидкостной детандер Д-1, где расширяется до 0,11 – 0,13 Мпа и в результате этого охлаждается еще на несколько градусов. Переохлажденный СПГ отделяется от остатков паровой фазы в сепараторе С-5 и направляется в резервуарный парк на хранение и для последующей отгрузки в танкеры через отгрузочный терминал.

В левом контуре циркулирует многокомпонентный холодильный агент, состоящий из смеси азота, метана, этана, пропана, бутана и пентана. Циркуляция холодильного агента осуществляется за счет компрессоров К-1, К-2, К-3 и насосов Н-1 и Н-2. После сжатия в указанных компрессорах газообразный холодильный агент охлаждается в аппаратах воздушного охлаждения ВО-1, ВО-2 и ВО-3, и образовавшаяся газожидкостная смесь направляется в соответствующие сепараторы С-2, С-3 и С-4 на разделение. Паровая фаза холодильного агента сжимается в указанных компрессорах, объединяется в единый поток, который подается в многопоточный теплообменный аппарат Т-1 на охлаждение и конденсацию и используется в качестве холодильного агента в теплообменнике Т-2.

Жидкая фаза холодильного агента из сепараторов С-2, С-3 и С-4 также объединяется в единый поток и с помощью насосов Н-1 и Н-2 подается в теплообменник Т-1, в нем переохлаждается и после дросселирования возвращается в теплообменник Т-1 в качестве холодильного агента, обеспечивающего охлаждение природного газа, паровой и жидкой части холодильного агента. Правый (красный) азотный контур обеспечивает охлаждение СПГ высокого давления за счет ступенчатого сжатия азота в компрессорах К-4 и К-5 с последующим расширением в турбодетандере (ТДА). В целом холодильный цикл установки сжижения характеризуется высокой энергетической эффективностью (на уровне передовых технологий, реализованных в мире) и оптимальной степенью переохлаждения СПГ, что весьма благоприятно сказывается на условиях хранения и минимизации потерь товарной продукции из-за испарения в резервуарах.

Есть большие сомнения в применимости данной технологии в условиях арктического климата при большой производительности. Регулирование контура предварительного охлаждения представляет собой сложную задачу из-за большого количества компонентов хладагента. Технология разрабатывалась для проекта СПГ‑завода во Владивостоке, но и там, возможно, она не будет реализована.

И технология ПАО «НОВАТЭК» и технология ООО «Газпром ВНИИГАЗ» представляют собой технологическую линию с большим количеством оборудования, что, скорее всего, будет негативно отражаться на надежности и приведет к повышенному риску при эксплуатации. Что же касается энергетических затрат при сжижении природного газа, то они сопоставимы с зарубежными, а в условиях арктического климата могут проявить себя даже более выгодными.

Обе российские технологии на данный момент не способны конкурировать с зарубежными, являются, скорее, катализатором развития СПГ-индустрии в России. В качестве основных причин можно выделить отсутствие возможности изготовления требуемого теплообменного оборудования, отсутствие производства газотурбинных агрегатов повышенной мощности, отсутствие опыта внедрения новых СПГ-технологий и методов оптимизации производства. Все это ставит под сомнения экономическую эффективность производства СПГ на российских технологиях и оборудовании, тем не менее работы в этой области необходимы для отечественной промышленности.

Последние проекты, находящиеся в условиях холодного климата («Сахалин-2», «Snohvit»), использовали технологии DMR и MFC, соответственно. Поэтому в данной статье для сравнения были взяты две технологии (так как MFC будет незначительно отличаться от DMR, при этом стоимость оборудования будет выше) производства сжиженного природного газа: C3MR, DMR. К тому же высока вероятность того, что для проекта «Арктик СПГ‑2», а также других российских СПГ‑проектов будет использована одна из этих технологий, либо их незначительные модификации.

Технология сжижения смешанным хладагентом с предварительным охлаждением пропаном C3MR (APCI)

Принципиальная технологическая схема процесса приведена на рис. 6.

Система пропанового охлаждения использует четыре уровня давления для предварительного охлаждения как потока природного газа, так и потока СХ. Далее природный газ сжижается в нижней секции основного криогенного теплообменника и переохлаждается в верхней секции. Поток СХ направляется в сепаратор. Жидкость из сепаратора, тяжелый хладагент, переохлаждается в нижней секции теплообменника, дросселируется и поступает в межтрубную часть теплообменника. Газовый поток из сепаратора, легкий СХ, сжижается и переохлаждением в трубной части теплообменника дросселируется, после чего поступает в его межтрубную часть (рисунок 7).

РИС. 7. Принципиальная технологическая схема сжижения природного газа C3MR (APCI)

Пропан на выходе из компрессора конденсируется воздухом или водой в пропановом конденсаторе.

Смешанный хладагент состоит из азота, метана, этана и пропана. После выхода из теплообменника он в виде насыщенного пара поступает в компрессор. Поток СПГ из теплообменника проходит через дроссельный клапан. Результирующий двухфазный поток проходит сепарацию в испарительной емкости. Этот процесс позволяет достичь приемлемой концентрации азота в СПГ. Температура СПГ, поступающего из теплообменника, контролируется для получения желаемого объема отпарного газа из испарительной емкости. Затем товарный СПГ подается в резервуар – хранилище СПГ.

Технология двухконтурного охлаждения смешанным хладагентом DMR (Shell)

Технологический процесс сжижения DMR (double mixed refrigerant – хладагент двойного смешения) был разработан в 2002 году для средне- и крупнотоннажного производства с производительностью технологической линии 2 – 5 млн т/год (на «Сахалине-2» 4,8 млн т/год).

Технология предполагает использование двух потоков циркулирующего охладителя, представляющего собой смесь азота и легких углеводородов (обычно – метан, этан, пропан, изобутан, бутан): контур предварительного охлаждения и контур сжижения (рисунок 8).

РИС. 8. Принципиальная технологическая схема сжижения природного газа DMR

Сухой очищенный природный газ проходит предварительное охлаждение и частичную конденсацию в теплообменниках предварительного охлаждения с помощью смешанного хладагента первой ступени и подается в теплую часть главного криогенного теплообменника. Двухфазный поток поступает в сепаратор С1, где от него отделяются тяжелые компоненты.

Паровая фаза сепаратора С1 возвращается в криогенный теплообменник, где она охлаждается и конденсируется. Затем поток СПГ направляется в хранилище при температуре -161 °С и атмосферном давлении. Для отделения азота 104от СПГ используется сепаратор С3. Паровая фаза сепаратора С3, которая образуется при сбросе давления в дросселе, компримируется и используется в качестве топливного газа. Жидкая фаза сепаратора С1 поступает на ГФУ. Пары смешанного хладагента СХ1 низкого давления из теплообменника II компримируются в компрессоре К1 и охлаждаются в промежуточном холодильнике, смешиваются с парами смешанного хладагента среднего давления из теплообменника I, компримируются в компрессоре и охлаждаются в воздушном концевом холодильнике. Хладагент СХ1 высокого давления частично конденсируется и делится на два потока. Первый поток после редуцирования в дросселе до среднего давления возвращается в теплообменник Т01 и далее направляется на сжатие в компрессор. Второй поток поступает в теплообменник II, где конденсируется и переохлаждается. Перед возвратом в теплообменник II давление потока понижается на регулирующем клапане.

Потоки смешанного хладагента СХ1 полностью испаряются в теплообменниках предварительного охлаждения I и II перед возвратом в компрессор соответствующей ступени. Смешанный хладагент 2 низкого давления компримируется в компрессорах основного цикла с промежуточным охлаждением в аппаратах воздушного охлаждения (промежуточный и концевой холодильники). Дальнейшее охлаждение и частичная конденсация СХ2 высокого давления осуществляются потоком смешанного хладагента СХ1 в теплообменниках предварительного охлаждения I, II. После предварительного охлаждения двухфазный поток смешанного хладагента СХ2 разделяется на «тяжелый» (жидкая фаза сепаратора С-2) и «легкий» СХ2 (паровая фаза сепаратора С-2). «Легкий» и «тяжелый» смешанный хладагент СХ2 подаются в теплую часть теплообменника III разными потоками.

«Легкий» смешанный хладагент («легкий» СХ) проходит теплую, холодную и криогенную части теплообменника, после чего его давление понижается на дросселе перед подачей в криогенную АКЦЕНТчасть теплообменника III, где он переохлаждает СПГ и конденсирует природный газ. «Тяжелый» смешанный хладагент («тяжелый» СХ) проходит теплую, холодную части теплообменника III, после чего его давление понижается на дросселе перед подачей в холодную часть теплообменника III, где он смешивается с «легким» СХ и конденсирует природный газ. Поток смешанного хладагента СХ низкого давления полностью испаряется и перегревается в теплой части теплообменника III перед возвратом в компрессор К2.

Моделирование процесса СПГ-завода проводили с использованием программных комплексов оптимизации технологических процессов газопереработки. Термодинамические библиотеки и уравнения состояния, применяемые для подобных расчетов, подходят для реальных исследований технологических процессов.

Принципиальный состав газа не влияет на получение итоговых результатов при сравнении данных технологий, поэтому при расчетах использовался усредненный газ месторождений Сибири (таблица 2).

ТАБЛИЦА 2. Состав природного газа

Данный газ является жирным, с пониженным содержанием метана и избытком этана и пропана. Сырье подается на установку при температуре от — 20 °С до + 20 °С (в условиях арктического климата возможна и более низкая температура сырья, поступающего на установку), давлении 5 МПа. Для охлаждения используется окружающий воздух (наименьшие эксплуатационные затраты, экологические требования). Есть информация, что на СПГ-заводе в Норвегии «Snohvit» (технология MFC) применение морской воды в качестве охлаждения привело к крайне негативным последствиям, в связи с некачественным проектированием теплообменного оборудования.

Состав смешанного хладагента представлен в таблице 3.

ТАБЛИЦА 3. Состав смешенного хладагента

После моделирования данных технологий была определена производительность установок в зависимости от входной температуры сырья.

Результаты расчета представлены в таблицах 4, 5.

ТАБЛИЦА 4. Краткая сводка по производительности технологии C3MR

ТАБЛИЦА 5. Краткая сводка по производительности технологии DMR

Принципиальное отличие каждой технологии сжижения заключается в выборе предварительного охлаждения, а также в выборе приводов для компрессорного оборудования (газотурбинный или электрический).

В технологии C3MR в качестве предварительного охлаждения используется чистый хладагент – пропан, в отличие от технологии DMR, где охлаждение осуществляется смешанными хладагентами.

Такая схема охлаждения позволяет получать сжиженный природный газ производительностью до 7 – 8 млн т/год.

В качестве привода используется газотурбинный агрегат, который в условиях арктического климата выглядит более предпочтительным, нежели электрический, в качестве привода для компрессорного оборудования. Объясняется это доступностью газа в качестве топлива для газотурбинной установки, в то время как для электропривода требуется строительство собственной электростанции (где также необходимо использование газотурбинных агрегатов) и линий электроснабжения, что увеличивает капитальные затраты на строительство завода СПГ.

К тому же на стадии предварительного охлаждения пропаном – сырье охлаждается до температуры — 30 °С, что приводит к фактически бесполезной работе этого блока (в зимний период работы установки). В процессе DMR в блоке предварительного охлаждения используются смешанные хладагенты (этан, пропан, изобутан, изопентан), при этом поступающий на сжижение газ, как правило, на выходе имеет температуру минус 40 – 50 °С. Из таблицы 5 видно, что производительность сжиженного природного газа колеблется в зависимости от времени года и среднесуточной температуры окружающего воздуха, при температуре окружающей среды — 20 °C достигает 8,5 млн т/год. В условиях арктического климата, когда этот период будет совпадать со временем максимального спроса на энергоресурсы, а значит максимальной цены, можно получить дополнительную прибыль (спотовый рынок газа), которая при большой мощности завода (свыше 3,5 млн т/год) будет играть значительную роль в рентабельности проекта. При холодном климате в течение года процесс DMR позволяют увеличить производительность технологической лини. К тому же, по нашим оценкам, минимальная стоимость капитальных вложений в строительство завода по сжижению природного газа в условиях арктического климата, увеличится как минимум на 10 – 15 %, в зависимости от различных условий. Данные представлены в таблице 6.

ТАБЛИЦА 6. Показатели технологий сжижения газа на 1 кг в арктическом климате

В заключение стоит отметить, что в России по технологии DMR работает завод по сжижению природного газа «Сахалин-2», а по технологии 106C3MR – завод по сжижению природного газа «Ямал СПГ», к тому же по технологии MFC в условиях северного климата функционирует норвежский завод по сжижению природного газа «Snohvit».

Целесообразность использования в условиях холодного климата технологии C3MR остается под большим вопросом. Так в марте 2016 г. Kvaemer подготовил концепцию СПГ-завода для ПАО «НОВАТЭК» на Гыдане («Арктик СПГ») на основе технологий немецкой Linde и американской APCI. Учитывая тот факт, что большую часть референц-листа компании Linde составляют технологии Limum (SMR) и MFC, можно сделать вывод, что владельцы проекта имеют ряд сомнений относительно применения технологии C3MR, в числе описанных выше.

А также разработанная компанией ПАО «НОВАТЭК» технология сжижения природного газа «Арктический каскад», вполне может конкурировать с зарубежными, особенно после апробирования на 4-й нитке «Ямал СПГ» мощностью до 1 млн т/год.

Литература

1. Федорова Е.Б. Современное состояние и развитие мировой индустрии сжиженного природного газа: технологии и оборудование. – М.: РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина, 2011. – 159 с.

2. Анализ технологий получения сжиженного природного газа в условиях арктического климата / И.В. Мещерин, А.Н. Настин // Труды Российского Государственного Университета нефти и газа им. И.М. Губкина. – 2016. – С. 173.

3. И.В. Мещерин. Презентация. Международный топливно-энергетический форум ЭНЕРКОН-2014 «СПГ или трубопровод».

4. Мещерин И.В, Журавлев Д.В. Сравнительный анализ процессов сжижения природного газа//Газовая промышленность. – 2008. – № 1 (614). – С. 90-93.

5. Морская транспортировка газа/И.В. Мещерин, И.А. Ким, НА. Чукова, А.Н. Чернов и др. – М.: ВНИИГАЗ, 2009. – 427 с.

6. Vist Sivert, Morten Svenning, Hilde Furuholt Valle, Henrik Ormbostad, Gunder Bure Gabrielsen, Dan Pedersen, Roy Ivar Nielsen, Jostein Pettersen, Arne Olav Fredheim, “Start-Up Experiences From Hammerfest LNG – A Frontier Project In The North Of Europe”, Paper PS4-4, LNG 16, 2010.

7. Никитина А. Прогноз BP до 2035 года // Национальный отраслевой журнал «Нефтегазовая вертикаль». – 2015. – № 6. – С. 15 – 16.

8. Д.В. Люгай, А.З. Шайхутдинов, Ю.Г. Мутовин, Г.Э. Одишария Проблемные вопросы разработки и реализации проектов СПГ // Научно-технический сборник «Вести газовой науки». – 2017. – С. 218 – 226.

Keywords: transportation of natural gas, liquefied natural gas, technologies, arctic climate, arctic cascade, liquefaction cycle.

Физико-химические свойства природного газа. Добыча и применение природного газа

Газообразное состояние вещества — самое распространенное по сравнению с другими агрегатными параметрами соединений. Ведь в этом состоянии находятся:

• звезды;
• межзвездное пространство;
• планеты;
• атмосфера;
• космос в целом.

Главные отличительные свойства газов — это слабые межмолекулярные взаимодействия в кристаллической решетке, из-за которых и проявляются все основные характеристики этих веществ. Газов, безусловно, очень много. Однако мы рассмотрим самый важный и третий по распространенности на нашей планете — природный.

Природный газ: состав

Если характеризовать качественный состав природного газа, то сразу нужно выделить компоненты двух групп: органические и неорганические. Поскольку хоть и принято считать, что он состоит из метана, однако это не совсем так.

К органическим составляющим относятся:

• метан — СН₄;
• пропан — С₃Н₈;
• бутан — С₄Н₁₀;
• этан — С₂Н₄;
• более тяжелые углеводороды с количеством атомов углерода больше пяти.

Неорганические компоненты включают в себя следующие соединения:

• водород (в небольших количествах) — Н₂;
• углекислый газ — СО₂;
• гелий — Не;
• азот — N₂;
• сероводород — H₂S.

Каким именно будет состав той или иной смеси, зависит от источника, то есть месторождения. Этими же причинами объясняются и различные физико-химические свойства природного газа. Однако добывается любой из них, и ценность также имеет каждый. Просто какой-то вид применяется как топливо, а насыщенный посторонними примесями слишком жирно используется в химической отрасли для синтезов соединений.

Физико-химические свойства природного газа

Чтобы указать подобные параметры в точности, следует знать, каков именно состав газовой смеси. Ведь если в ней преобладает в основном метан (до 97%), то характеристики можно приводить, ориентируясь именно на него.

Если же неорганических компонентов или тяжелых углеводородов в избытке (до нескольких процентов), тогда физико-химические свойства природного газа резко меняются.

Поэтому можно указать лишь приблизительные граничные показатели по физическим характеристикам.

1. Температура самовозгорания — 650-700⁰С.
2. Октановое число — 120-130.
3. Не имеет цвета, вкуса и запаха.
4. Легче воздуха почти в 2 раза, легко концентрируется в верхних слоях помещения.
5. Плотность в виде обычного состояния (газа) — 0,68-0,85 кг/м³.
6. При стандартных условиях всегда находиться в газообразном агрегатном состоянии.
7. При смешении с воздухом в объемах от 5-15 % является взрывоопасным.
8. Теплота сгорания — около 46 МДж/м³.

Кроме этого, следует отметить и химическую сторону параметров природного газа.

1. Является сильно горючим веществом, способен самовоспламеняться при подаче искры и без нее при определенной температуре.
2. Так как основной компонент — метан, то обладает всеми его химическими свойствами.
3. Вступает в реакции замещения, дегидрирования, пиролиза, подвергается рефракции.
4. Сжимается и сжижается при низких температурах и повышенном давлении.

Очевидно, что подобные физико-химические свойства природного газа определяют широкий спектр его использования в промышленности.

Особое свойство природного газа

Особое свойство рассматриваемого соединения — это способность образовывать газогидратные залежи, то есть находиться в твердом состоянии. Данные структуры представляют собой поглощенные молекулами пластовой воды объемы природного газа в соотношении 1/220. Поэтому подобные залежи являются чрезвычайно богатыми породами. Места их сосредоточения в природе:

• глубинные поддонные слои Мирового океана;
• скопления вечной мерзлоты.

Условия существования — гидродинамическое давление и низкие температуры.

Природные месторождения газа

Если говорить о содержании природного газа в природе, то можно выделить основные места концентрации:

1. Это горная осадочная порода, полезное ископаемое, которое формируется многие тысячелетия анаэробным распадом органики в глубоких слоях земной коры.
2. Растворен в подземных водах.
3. Входит в состав нефти, формируя над ней нефтегазовую шапку.
4. Залегает в виде газогидратов в слоях морского дна и точках крайнего Севера.

Если же обозначать распространение месторождений газа территориально, то лидерами являются следующие страны:

• Россия.
• Страны Персидского залива.
• США.
• Канада.
• Иран.
• Казахстан.
• Азербайджан.
• Узбекистан.
• Норвегия.
• Туркмения.
• Нидерланды.

Добыча в мире составляет ежегодно примерно 3643 млрд м³ в год. Из них только на Россию приходится 673,46 млрд м³.

Температура природного газа, при которой он сгорает, равна 650 ⁰С. То есть это тот показатель, при котором он способен самовоспламеняться. При этом выделяется большее количество тепловой энергии, чем при горении любого другого вида топлива. Естественно, это не могло не отразиться на областях использования данного вещества.

Именно поэтому многие страны, не имеющие природных запасов газа, вынуждены импортировать его из других государств. Транспортировка осуществляется несколькими способами:

Каждый из путей имеет свои преимущества и недостатки. В частности, морской и железнодорожный варианты более безопасные, так как химическая активность сжиженного газа в охлажденных баллонах гораздо ниже, чем в газообразном состоянии. По трубопроводу же увеличивается дальность передачи и ее объемы, кроме того, данный способ экономически выгоден.

Метан в составе природного газа

Газ метан является основным сырьевым компонентом в составе природной смеси. Его содержание колеблется в пределах 70-98%. Сам по себе это третий по распространенности на планете газ, который входит в состав нефти, межзвездного пространства, атмосферы других планет.

С точки зрения химии, газ метан — предельный углеводород, относящийся к ряду насыщенных алифатических соединений. Самый первый представитель алканов или парафинов. Химическая активность его невелика, он достаточно спокоен. Способен вступать в реакции:

• замещения;
• полного окисления;
• конверсии.

Горит бесцветным некоптящим пламенем, запаха не имеет.

Виды природного газа

Существует три основных вида рассматриваемого вещества.

1. Сухой природный газ — это такой, в котором метана более 97%. То есть содержание примесей, в том числе других углеводородов, крайне низкое.
2. Тощий газ. Так называют смесь, содержащую незначительное количество тяжелых углеводородов.
3. Жирный природный газ — тот, что богат на тяжелые углеводороды и неорганические компоненты (азот, водород, гелий, аргон, углекислый газ, сероводород).

Такое понятие, как коэффициент сухости газа, позволяет оценить качество сырья, из которого в дальнейшем будет изготовляться продукция. Ведь сам природный газ — это лишь база. Для разных отраслей промышленности нужен свой продукт, поэтому он проходит тщательную обработку и очистку в соответствии с конкретными требованиями.

Качество продукции

Качество природного газа напрямую зависит от состава. Если метан преобладает, то такой продукт будет самым лучшим как источник топлива. Если же больше всего в составе жирных углеводородов, то для химической промышленности такое сырье — наиболее подходящее.

Чтобы поставлять природный газ надлежащего качества, существуют специальные химические заводы, на которых он проходит тщательную очистку и обработку до дальнейшей отправки в конечный пункт. Методы работы будут зависеть от того, для каких целей предназначается продукт.

Так, например, если он будет использоваться для бытовых целей, то в него добавляют специальные вещества-одоранты, в частности меркаптаны. Это делается для того, чтобы газ стал иметь запах, ведь тогда в случае утечки его несложно будет обнаружить. Все меркаптаны имеют резкий неприятный запах.

Использование природного газа

Потребление природного газа осуществляется многими отраслями промышленности и объектами. Например:

• ТЭЦ.
• Котельные.
• Газовые двигатели.
• Химическое производство (изготовление пластмасс и прочих материалов).
• Топливо для машин.
• Обогрев жилых помещений.
• Приготовление пищи.

Поэтому мировая добыча данного сырья так велика, и импорт и экспорт оцениваются в миллиарды долларов.

Экологический аспект

С точки зрения чистоты для природы нет лучшего источника топлива, чем природный газ. Экологические организации полностью одобряют его использование. Однако в последние годы сгорание природного газа приводит к накоплению одного из продуктов реакции — диоксида углерода.

А так как он относится к парниковым газам, то для планеты его скопления очень опасны. Поэтому ведутся множественные работы, разрабатываются проекты по защите экологического состояния планеты от надвигающегося парникового эффекта.

Как добывается природный газ

Природный газ поднимается вверх по скважине, используя природную энергию. Производится в Америке, Европе, Африке и других регионах. Пятая часть мировой добычи приходится на «Газпром».

«Слепое» извлечение

Природный газ находится в мелких порах некоторых горных пород. Глубина, на которой находится природный газ, варьируется от 1000 метров до нескольких километров. Процесс добычи газа, то есть его извлечение из недр, сбор и подготовка для транспортировки, начинается после завершения геологоразведочных работ после выявления залежей.

В отличие от добычи твердых ископаемых полезных ископаемых, основной особенностью добычи газа является то, что газ остается в герметичных структурах все время от его добычи до момента его доставки потребителю.

Бурение скважин

Газ извлекается из недр с помощью специально пробуренных скважин, называемых добывающими или эксплуатационными скважинами. На самом деле типов скважин много, и они используются не только для добычи, но и для изучения геологического строения недр, поиска новых месторождений, вспомогательных работ и т. Д.

Зачем сверлить в обход

Трубки для обсадных труб можно вставлять одна в другую — как телескоп. Таким образом, они занимают гораздо меньше места и их легче хранить. Давление должно распределяться равномерно. Добывающие скважины расположены по всему месторождению для равномерного падения пластового давления.

Глубина скважины может достигать 12 километров. Эту глубину можно использовать для изучения литосферы.

Скважина обсажена и зацементирована.

Следящий колодец

Природный газ поднимается на поверхность из-за своей естественной тенденции заполнять области с самым низким давлением. Поскольку газ, добываемый из скважины, содержит много примесей, его сначала берут на обработку. Установки комплексной подготовки газа строятся недалеко от определенных месторождений; в некоторых случаях газ мгновенно попадает на газоперерабатывающий завод.

Объемы производства

На «Газпром» приходится 78% российской и 15% мировой добычи газа.

В таблице ниже указаны объемы добычи в мире, в России и в Газпроме:

	В мире, млрд куб. М	Россия, млрд куб. М	Газпром, млрд куб. М
2001	2,493	581	512
2002	2,531	595	525.6
2003	2 617	620	547,6
2004	2 692	633	552,5
2005	2 768	641	555
2006	2 851	656	556
2007	2 951	654	548.6
2008	3 065	665	549,7
2009	2 976	584	461,5
2010	3 193	649	508,6

Данные о мировой добыче газа взяты из отчета BP.

Данные о добыче газа в России взяты из отчетов Федеральной службы государственной статистики, Центрального диспетчерского управления топливно-энергетического комплекса и Министерства энергетики Российской Федерации.

• Что такое сжатый (сжатый) природный газ

  Газ сжимают, чтобы уменьшить его объем. Но КПГ как топливо гораздо экологичнее нефти. И предполагается постепенная замена нефти в России.

• Как добывать газ из угольных пластов

  Метан следует добывать из шахт, чтобы предотвратить взрывы. Соединенные Штаты были первой страной, решившей превратить ее в коммерческое предприятие. По этой технологии здесь добывается 10 процентов газа. Перспективна добыча угольных пластов и в России.

Natural Gas Monthly (NGM) — Управление энергетической информации

Таблицы
1	Сводная информация о поставках и утилизации природного газа в США, 2015-2020 гг.		XLS	PDF	CSV
2	Потребление природного газа в США, 2015-2020 годы		XLS	PDF	CSV
3	Выборочные средние цены на природный газ по стране, 2015-2020 гг.		XLS	PDF	CSV
4	U.S. Импорт природного газа, 2018-2020 гг.		XLS	PDF	CSV
5	Экспорт природного газа США, 2018-2020 гг.		XLS	PDF	CSV
6	Валовой отбор природного газа в отдельных штатах и ​​Мексиканском федеральном заливе, 2015-2020 годы		XLS	PDF	CSV
7	Добыча природного газа на рынке в отдельных штатах и ​​в Федеральном Мексиканском заливе, 2015-2020 гг.		XLS	PDF	CSV
8	Подземное хранилище природного газа — все операторы, 2015-2020 гг.		XLS	PDF	CSV
9	Подземное хранилище природного газа по сезонам, 2018-2020 гг.		XLS	PDF	CSV
10	Подземное хранилище природного газа — месторождения соляных каверн, 2015-2020 гг.		XLS	PDF	CSV
11	Подземное хранилище природного газа — месторождения, кроме соляных каверн, 2015-2020 гг.		XLS	PDF	CSV
12	Нетто изъятий из подземных хранилищ, по штатам, 2018-2020 гг.		XLS	PDF	CSV
13	Деятельность операторов подземных хранилищ природного газа по штатам, октябрь 2020 г.			PDF	CSV
14	Поставки природного газа бытовым потребителям по штатам, 2018-2020 гг.		XLS	PDF	CSV
15	Поставки природного газа коммерческим потребителям по штатам, 2018-2020 гг.		XLS	PDF	CSV
16	Поставки природного газа промышленным потребителям по штатам, 2018-2020 гг.		XLS	PDF	CSV
17	Поставки природного газа потребителям электроэнергии по штатам, 2018-2020 гг.		XLS	PDF	CSV
18	Поставки природного газа всем потребителям по штатам, 2018-2020 гг.		XLS	PDF	CSV
19	Средняя цена на ситигейт по штатам, 2018-2020 гг.		XLS	PDF	CSV
20	Средняя цена на природный газ, проданный бытовым потребителям, по штатам, 2018-2020 гг.		XLS	PDF	CSV
21	Средняя цена на природный газ, проданный коммерческим потребителям, по штатам, 2018-2020 гг.		XLS	PDF	CSV
22	Средняя цена на природный газ, проданный промышленным потребителям, по штатам, 2018-2020 гг.		XLS	PDF	CSV
23	Средняя цена на природный газ, реализованный потребителям электроэнергии, по штатам, 2018-2020 гг.		XLS	PDF	CSV
24	Процент от общего объема поставок, включенных в цены на жилую, коммерческую и промышленную недвижимость, по штатам, 2018-2020			PDF	CSV
25	Теплотворная способность потребленного природного газа по штатам, 2018-2020 гг.		XLS	PDF	CSV
26	Градус-дней отопления домов, взвешенных на природном газе (Данные за ноябрь 2020 г.)			PDF	CSV
Фигуры
1	Производство, потребление и чистый импорт природного газа в США, 2017-2020 годы			PDF
2	Поставки природного газа потребителям в США, 2017-2020 годы			PDF
3	Средняя цена на природный газ и потребительская цена на природный газ в США, 2017-2020 годы			PDF
4	Спотовые цены на природный газ и сжиженные газы для заводов в США, 2017-2020 годы			PDF
5	Рабочий газ в подземных хранилищах природного газа в США, 2017-2020 гг.			PDF
6	Доля от общего объема поставок, включенных в смету цен на жилую, коммерческую и промышленную недвижимость, 2017-2020 гг.			PDF
Приложения
А	Пояснения			PDF
A1	Методология для последних ежемесячных данных о поставках и утилизации природного газа в таблицах 1 и 2			PDF
В	Источники данных			PDF
С	Статистические данные			PDF
C1	Стандартная ошибка для поставок природного газа и цены потребителям по штатам, октябрь 2020 г.			PDF	CSV
	Ежемесячный глоссарий природного газа			PDF
	Распространенные сокращения, используемые в Ежемесячном отчете по природному газу			PDF
Сравнение объемов
	Сравнение объемов бытового и коммерческого потребления, рассчитанное по двум методикам.

API | Природный газ

Перейти к основному содержанию

• Дом
• Около
• Членство
• Карьера в API
• Главный экономист
• Контакт

• Поиск
• Меню

• Природный газ и нефть
  • Меню
  • Обзор природного газа и нефти
  • Wells к потребителю
    • Природный газ и нефть
    • Wells to Consumer
    • Разведка и добыча
      • Скважины к потребителю
      • Разведка и добыча
      • На берегу
      • Офшор
      • Гидроразрыв
      • Натуральный газ
      • Нефтеносные пески
      • Горючий сланец
      • Арктика / Аляска
    • Транспортировка нефти и природного газа
      • Скважины к потребителю
      • Транспортировка нефти и природного газа
      • Нефтяные танкеры
      • Трубопроводы
      • Система отслеживания стратегических данных трубопроводов (PSDTS)
      • Железнодорожный транспорт
    • Топливо и переработка
      • Скважины к потребителю
      • Топливо и нефтепереработка
      • НПЗ
      • Топлива

  ---

  • Информация для потребителей
    • Природный газ и нефть
    • Информация для потребителей
    • Налоги на моторное топливо
      • Информация для потребителей
      • Налоги на моторное топливо
      • Налог на дизельное топливо
      • Налог на бензин
    • Потребительские ресурсы
      • Информация для потребителей
      • Потребительские ресурсы
      • Часто задаваемые вопросы о СТО
      • Безопасность на насосе
      • Безопасное копание вокруг инженерных сетей
      • Факты об энергоэффективности
      • Разумно расходуйте энергию дома
      • Безопасность угарного газа
    • В классе
      • Информация для потребителей
      • В классе
      • Ресурсы для онлайн-образования
      • Энергетические ресурсы

  ---

  • API Energy Excellence
  • Энергетические праймеры
    • Природный газ и нефть
    • Энергетические грунтовки
    • Энергия Америки в прошлом невозможна
    • Энергия и сообщества
    • Заработок в перспективе
    • Энергия и налоги
    • Аляска — состояние энергетики
    • Что такое гидроразрыв?
      • Энергетические грунтовки
      • Что такое гидроразрыв?
      • Почему так важен гидроразрыв для природного газа?
      • В чем разница между удалением сточных вод и гидроразрывом?
      • Какие химические вещества используются при гидроразрыве пласта?
      • Каковы альтернативы снижению эффективности гидроразрыва пласта?
      • Я слышал, что гидроразрыв пласта связан с раком.Это правда?
      • Сколько воды используется для гидроразрыва пласта?
      • Как защищаются грунтовые воды во время гидроразрыва пласта?
      • Вызывает ли гидроразрыв водопроводных кранов возгорание?
      • Сколько рабочих мест создано в нефтегазовой отрасли?
      • Вызывает ли гидроразрыв землетрясений?
      • Что такое мифы о ГРП?
      • Природный газ — альтернативная энергия
      • Каковы претензии активистов по борьбе с гидроразрывом?
      • Что EPA говорит о загрязнении воды?
      • Открытие природных ресурсов Америки
    • Факты о NAAQS
    • Американская энергия — это американский прогресс
    • Изменение климата и энергия
    • Energy Works for America
    • Экспорт СПГ
    • Открытие оффшорной энергетики Америки
      • Энергетические грунтовки
      • Открытие оффшорной энергетики Америки
      • Оффшорная энергия, которая нам нужна
      • Когда вы ищете ресурсы, вы их находите
      • Сейсмические исследования: зачем и как
      • Морские сейсмические исследования: безопасность, наука и исследования
      • Стандарты безопасности и технологий на море
    • Стандарт возобновляемого топлива
    • U.S. Экспорт сырой нефти
    • Что случилось с ценами на бензин
    • Рынки сырой нефти и нефтепродуктов
    • Рынки природного газа
  • Окружающая обстановка
    • Природный газ и нефть
    • Окружающая среда
    • Экологические принципы
    • Чистый воздух
      • Окружающая среда
      • Чистый воздух
      • Озон
      • Твердые частицы
      • Другие стандарты воздуха
      • Токсичные вещества в воздухе
      • Разрешения на воздух
    • Чистая вода
      • Окружающая среда
      • Чистая вода
      • Качество поверхностных вод
      • Исследование почвы и подземных вод
      • Исключения из водоносного горизонта
      • Сохранение воды
      • Предотвращение разливов нефти и реагирование на них
      • Группы чистой воды
    • Изменение климата
    • Энергоэффективность и переработка
    • Экологические показатели
      • Окружающая среда
      • Экологические показатели
      • Корпоративная отчетность
      • Охрана окружающей среды
      • Рекомендуемые методы освещения

  ---

  • Здоровье и безопасность
    • Природный газ и нефть
    • Здоровье и безопасность
    • Ресурсы по безопасности рабочего и рабочего места
      • Здоровье и безопасность
      • Ресурсы по безопасности рабочих и рабочих мест
      • Правила API, по которым нужно жить
      • Стандарты безопасности и гигиены труда API
      • Возможности обучения нефтяников и газовиков
      • Руководство по планированию пандемии API
    • Безопасность при разведке и добыче
      • Здоровье и безопасность
      • Безопасность при разведке и добыче
      • Береговая безопасность
      • Безопасность на море
    • Безопасность при транспортировке
      • Здоровье и безопасность
      • Безопасность на транспорте
      • Безопасность трубопроводов
      • Железнодорожная безопасность
      • Готовность к разливам нефти и аварийное реагирование
    • НПЗ и безопасность предприятий
      • Здоровье и безопасность
      • Безопасность нефтеперерабатывающих и заводских предприятий
      • Стандарты противопожарной защиты
      • Профессиональная безопасность
      • Безопасность процесса
    • Потребительская безопасность
    • Защита общественного здоровья
      • Здоровье и безопасность
      • Защита общественного здоровья
      • Управление продуктом
    • Измерение повышения безопасности
• Продукция и Услуги
  • Меню
  • Обзор глобальных отраслевых услуг (ГИС)
  • Стандарты и оценки
  • Стандарты
    • Продукты и услуги
    • Стандарты
    • Важные Stds.Анонсы
    • Приобрести стандарты API и программное обеспечение
    • План стандартов
    • Комитеты по стандартам
  • Оценка производственной безопасности на площадке
    • Продукты и услуги
    • Оценка производственной безопасности на объекте
    • Запросить оценку PSSAP
  • Программа оценки трубопроводов SMS
    • Продукты и услуги
    • Программа оценки SMS на трубопроводе
    • Запросить оценку
  • Программа свидетелей API
    • Продукты и услуги
    • Программа свидетелей API
    • 19Б Перфоратор
  • Центр морской безопасности (COS)
  • Статистика
    • Продукты и услуги
    • Статистика
    • Еженедельный статистический бюллетень API
    • Ежемесячный статистический отчет API
    • Обзор экономики отрасли API
  • Индивидуальная сертификация и обучение
  • Индивидуальный сертификат.Программы (ПМС)
    • Продукты и услуги
    • Индивидуальный сертификат. Программы (ICP)
    • Расписания и сборы
    • Шаг 1. Сертификаты
    • Шаг 2: Подать заявку
    • Шаг 3. Запланировать экзамены
    • Политики
    • Найдите инспектора
    • Важные ссылки ICP
  • Тренировка
    • Продукты и услуги
    • Обучение
    • Онлайн-обучение
    • Календарь обучения под руководством инструктора

  ---

  • События
  • События
    • Продукты и услуги
    • События
    • Календарь

  ---

  • Узнать больше
  • Справочники по сертификации
  • Представители по всему миру
  • Получить цитату
  • Сертификаты качества
  • Монограмма API и APIQR
    • Продукты и услуги
    • Монограмма API и APIQR
    • Советы и обновления
    • Применить / обновить / изменить
    • Составной список API
    • Важно — Предупреждение о мошенничестве
  • Моторное масло (EOLCS)
    • Продукты и услуги
    • Моторное масло (EOLCS)
    • Заявление и сборы
    • Каталог лицензиатов
    • Несанкционированное использование знаков API
    • Категории / классификации
      • Моторное масло (EOLCS)
      • Категории / классификации
      • Категории масел
      • Последние категории масел
      • Последние классификации масел
    • Документы
  • Жидкость для выхлопных газов дизелей (DEF)
    • Продукты и услуги
    • Жидкость для выхлопных газов дизельного двигателя (DEF)
    • Заявка и сборы
    • Каталог лицензиатов
    • Локатор DEF
  • Моторное масло имеет значение (MOM)
• Политика и проблемы
  • Меню
  • American Energy

  ---

  • Американские вакансии

  ---

  • Изменение климата

  ---

Запасы природного газа в Саудовской Аравии, статистика добычи и потребления

Сводная таблица

(показаны данные за 2015 год, последний год с полными данными по всем категориям)

Запасы газа в Саудовской Аравии

См. Также : Список стран по запасам газа

Саудовская Аравия имеет 303 триллиона кубических футов (триллионов кубических футов) доказанных запасов газа по состоянию на 2017 год , занимая 5 место в мире и составляя около 4% от общих мировых запасов природного газа в 6 923 трлн куб.

Доказанные запасы Саудовской Аравии эквивалентны , что в 78,6 раз превышает ее годовое потребление . Это означает, что у него около 79 лет газа, оставшегося (при текущих уровнях потребления и без учета недоказанных запасов).

Саудовская Аравия Запасы газа

303 284 000 млн куб. ФутовГлобальный рейтинг: 5-е | Доля мирового газа: 4,38%

79 лет Осталось природного газа
(при текущих уровнях потребления)

История запасов газа в Саудовской Аравии

Потребление газа в Саудовской Аравии

См. Также: Список стран по потреблению газа

• Саудовская Аравия потребляет 3 858 868 миллионов кубических футов (млн. кубических футов) природного газа в год по состоянию на 2017 год.
• Саудовская Аравия занимает 7 место среди в мире по потреблению природного газа, что составляет около 2,9% от общего мирового потребления в 132 290 211 млн куб. Футов.
• Саудовская Аравия потребляет 116 578 кубических футов природного газа на душу населения ежегодно (исходя из численности населения в 2017 году 33 101 179 человек), или 319 кубических футов на душу населения в день.

Добыча газа в Саудовской Аравии

См. Также: Список стран по добыче газа

• Саудовская Аравия производит 4 231 796.45 миллионов кубических футов (млн. Кубических футов) природного газа в год (по состоянию на 2015 год), занимая 9-е место в мире среди .

Импорт и экспорт газа

• Саудовская Аравия не импортирует и не экспортирует природного газа (по состоянию на 2015 год).