Одним из перспективных источников энергоресурсов является сжатый природный газ (сжиженный природный газ). Это продукт промышленной переработки природного газа путем доведения его до жидкого состояния. Фазовый переход из газа в жидкость происходит в диапазоне температур от -158 до -163 °C. Достижение таких температур осуществляется с использованием специальных технологий. Наиболее часто применяется многоступенчатое (5 — 12 кратное) сжатие сырья в каскадных холодильных машинах (путем дросселирования газа), турбинно-вихревых, турбодетандерных.
Полученный таким образом продукт имеет плотность в два раза ниже, чем у воды, его исходный объем снижается в 600 раз. В жидком состоянии природный газ — негорючее вещество, малотоксичное и не агрессивное.
Способ хранения — специальные цистерны (криоцистеры), изготовленные по типу сосуда Дьюара.
При нормальном атмосферном давлении и достаточном свободном пространстве, сжиженный газ быстро испаряется. Следует знать, что воспламенение его происходит при концентрации газа в объеме помещения от 4,5 до 17%. При более высокой концентрации продукта для процесса горения недостаточно свободного кислорода. При резком поступлении кислорода и загорании может произойти взрыв газа.
Сжижение природного газа можно наблюдать в следующем видеоролике.
Доведения исходного сырья до жидкого состояния требует до 25% его энергоресурса. Однако, эти расходы возможно снизить за счет использования утилизированного тепла, полученного при адиабатическом сжатии газа. В процессе использования конечного продукта, часть потерь возмещается за счет его дросселирования до давления 4 — 6 МПа на газораспределительных станциях (параметры центрального газопровода) и последующего снижения его давления до 0,3 — 1,2 МПа (давление газа у конечного потребителя). Таким образом, экономится до 50% энергоресурсов, затраченных на переработку газа. Заводы, на которых осуществляется процесс сжатия природного газа являются сложными производственными комплексами, расположенными вблизи месторождений сырья.
Сжатый природный газ является существенно более дешевым и экологичным топливом для автотранспорта. В процессе его сжигания не образуется вредных веществ, характерных для продуктов нефтепереработки. Конечные вещества в процессе горения — пары воды и диоксид углерода. При переходе транспорта на газ, несколько уменьшается мощность автомобиля (до 10 — 15%), однако увеличивается его моторесурс за счет снижения загрязняющих и токсичных веществ, присутствующих в продуктах сгорания. Кроме того, улучшается экология окружающей среды, снижаются выбросы в атмосферу, особенно при работе автомобиля на холостом ходу, что особенно актуально для современных мегаполисов.
В США до 30% всех автомобилей используют в качестве горючего сжатый природный газ. В европейских странах это топливо используется с 30-х годов прошлого века. В настоящее время для заправки транспортных средств применяется очищенный от серы и обогащенный пропаном сжатый природный газ.
Наиболее дешевый способ поставки сжиженного газа — морские перевозки. Специальные суда — танкеры, оснащенные криотехникой, перевозят сжатый природный газ в цистернах на большие расстояния по всему миру. Преимущество отдается наиболее выгодным коммерческим предложениям. Основными импортерами в Юго-Восточном регионе являются Япония и Корея. Лидерами потребления сжатого газа среди стран Западной Европы являются Испания и Франция.
Страны — экспортеры газа имеют необходимые мощности вблизи транспортных путей. Это государства с выходом к морю. К лидирующей группе поставщиков сжатого газа относятся: Индонезия, Малайзия, Катар, Алжир, Австралия, Тринидад и Тобаго.
Морские поставки российского сжиженного газа производятся, в основном, транспортной системой Дальнего востока. Завод по переработке природного газа введен в действие на о. Сахалин. Это событие произошло в 2009 году. Основные потребители — южноазиатские станы (Япония, Корея, Тайвань). В перспективе строительство заводов в мурманской и ленинградской областях, на полуострове Ямал, что обеспечит вывоз продукции на европейские рынки морским путем. Страны Евросоюза объявили природный газ наиболее перспективным топливом на ближайшие десятилетия.
Оставить комментарий