Шрифт:
42. Сжиженный газ. Условия получения, хранения, транспортировки. Эксплуатация хозяйств СУГ.
43. АГЗС – особенности проектирования, монтажа и эксплуатации.
44. Расчетный ресурс эксплуатации и расчетный срок службы газового оборудования. Расчет.
Требования к оформлению реферата. Рекомендуется следующая структура пояснительной записки реферата:
а) титульный лист;
б) содержание;
в) введение (дается краткий обзор мирового и российского опыта или этапы развития по выбранному вопросу);
г) основная часть;
д) список литературы.
Основная часть реферата должна полностью раскрывать суть выбранного вопроса.
Объем реферата зависит от полноты изложения материала и должен быть не менее 15 листов. Реферат выполняется на белой бумаге формата А4 в соответствии с требованиями к текстовым документам [1, 2]. Графики, рисунки, эскизы, поясняющие содержание записки, выполняются на белой бумаге.
1. Общие сведения о газовом топливе. Особенности добычи, очистки, одоризации, транспортировки, условия хранения природного газа. Использование автоматизированных систем управления (АСУ) в данных процессах
Газовое топливо представляет собой смесь различных простых горючих и балластных газов. Горючие газы бывают искусственные и природные.
К искусственным газам относят газы, вырабатываемые на газовых заводах в процессе термической переработки твердых и жидких топлив, а также выделяющиеся в качестве вторичных продуктов некоторых производств, например в доменном процессе, при получении кокса, переработке нефти и т. д.
К природным относятся следующие газы: добываемые из чисто газовых месторождений; попутные нефтяные, выделяющиеся из добываемой нефти; получаемые из газоконденсатных месторождений (состоят из смеси сухого газа с парами конденсата тяжелых углеводородов); сжиженные углеводородные, извлекаемые из газов нефтяных и газоконденсатных месторождений.
Свойства газового топлива определяются свойствами отдельных горючих и негорючих газов и примесей, составляющих его. Горючая часть газового топлива состоит из углеводородов, водорода и окиси углерода. В негорючую часть входят углекислый газ, азот и кислород. К примесям относят: сероводород, аммиак, цианистые соединения, водяные пары, нафталин, смолы, пыль и др. Негорючие газы и примеси являются балластом газового топлива и ухудшают его теплофизические и эксплуатационные качества. Поэтому содержание их в газовом топливе доводится до строго лимитируемого минимума.
Углеводороды предельного ряда составляют основную горючую часть природных газов и имеют общую химическую формулу CnH2n+2. Первый в их ряду – метан (CH4), последующие – этан (C2H6), пропан (C3H8), бутан (C4H10), пентан (C5H12) и т. д.
Предельные углеводороды характеризуются высокой теплотой сгорания, не имеют цвета и запаха, не токсичны, но оказывают слабое наркотическое действие при большой концентрации (высокомолекулярные углеводороды). При скоплениях в помещениях более 10 % по объему они способны вызывать удушье из-за недостатка кислорода воздуха. С увеличением молекулярной массы углеводородов повышаются их теплота сгорания, плотность и способность конденсации.
Природный газ – это смесь газов, образовавшихся в недрах Земли при анаэробном разложении органических веществ.
Природный газ относится к полезным ископаемым. Природный газ в пластовых условиях (условиях залегания в земных недрах) находится в газообразном состоянии – в виде отдельных скоплений (газовые залежи) или в виде газовой шапки нефтегазовых месторождений, либо в растворённом состоянии в нефти или воде. При стандартных условиях (101,325 кПа и 20 °C) природный газ находится только в газообразном состоянии. Также природный газ может находиться в кристаллическом состоянии в виде естественных газогидратов.
Химический состав природного газа. Основную часть природного газа составляет метан (CH4) – от 92 до 98 %. В состав природного газа могут также входить более тяжёлые углеводороды – гомологи метана:
– этан (C2H6);
– пропан (C3H8);
– бутан (C4H10), а также другие неуглеводородные вещества:
– водород (H2);
– сероводород (HS);
– диоксид углерода (СО2);
– азот (N2);
– гелий (Не).
Углеводородные (УВ) газы, состоящие в основном из метана, называются сухими. При незначительном содержании тяжёлых углеводородов они называются тощими, а газы со значительным содержанием тяжелых УВ – жирными.
Состав газов в залежах постоянно меняется за счёт действия многих факторов. Одним из них является растворимость индивидуальных газовых компонентов в воде и черного золота.
Одоризация природного газа. Чистый природный газ не имеет цвета и запаха. Одорантом природного газа называется интенсивно пахнущее органическое химическое соединение или комбинация химических соединений, добавляемых к природному газу в малой концентрации, способное придать специфический (как правило, неприятный) предупреждающий запах с целью обнаружения утечки газа при концентрациях, меньших его нижнего предела взрываемости. В качестве одорантов в мире используются, в основном, сераорганические меркаптановые соединения, как в виде индивидуальных веществ, так и в виде смесей синтетических или природных меркаптанов, а также ряд сульфидов, тиофан, кротоновый альдегид и их смеси. Для одоризации природного газа в России наиболее широко используется смесь природных меркаптанов (СПМ), основу которой составляет сильно пахнущее ароматическое вещество – этилмер-каптан (16 г на 1000 м^3 природного газа). СПМ вырабатывается на Оренбургском газоперерабатывающем заводе из природного газоконденсата.