01.02.2019

Природный газ – это пропан или метан. Насколько токсичен и взрывоопасен природный газ


Природный газ, подготовленный к использованию в качестве топлива, может быть представлен в сжиженном варианте. В чем его специфика в данной разновидности? Чем отличается природный газ от сжиженного как продукта, прошедшего необходимую переработку, а также от углеводородных видов топлива?

Что представляет собой традиционный природный газ?

В широком смысле под природным газом принято понимать практически любой из тех газов, которые применяются в качестве топлива, поскольку все они добываются из недр земли. В узком смысле под природным может пониматься газ, максимально приближенный по своим свойствам к тому, который извлекается из недр. То есть речь идет о топливе, представленном в виде несжатого, перемещаемого по специальным трубам газообразного вещества. С точки зрения химического состава традиционный природный газ чаще всего представлен метаном.

Рассматриваемый вид топлива с момента добычи и до доставки потребителю практически не меняет физического состояния и в большинстве случаев остается собственно газом. Его хранение осуществляется при задействовании специальной инфраструктуры - газовых хранилищ, в которые он закачивается. Перемещение соответствующей разновидности топлива к потребителям осуществляется, как мы отметили выше, с помощью труб.

Что представляет собой сжиженный газ?

Под сжиженным газом понимаются:

  • разновидность природного газа, представленного в особом физическом состоянии - в виде жидкости, которая образуется посредством охлаждения газообразного топлива;
  • углеводородные газы, которые сжижаются под высоким давлением;
  • компримированный природный газ.

Сжижение природного газа осуществляется главным образом в целях удобства его транспортировки - когда использование труб невозможно или невыгодно, а также для хранения голубого топлива.

Сжиженный природный газ - это жидкость, которая примерно вдвое легче воды. Закипает она при температуре около минус 158-163 градусов Цельсия. Как и традиционный природный газ, по химическому составу сжиженное топливо представлено преимущественно метаном. Его хранение осуществляется в специальных резервуарах, рассчитанных на размещение как раз таки жидкой модификации природного газа. Транспортировка соответствующей разновидности газа происходит в криоцистернах, в которых поддерживается необходимая для сохранения его жидкого состояния температура.

Превращение традиционного топлива, добываемого из недр земли, в сжиженное занимает несколько этапов. На первом природный газ сжимается под давлением. После - охлаждается. Объем сжиженного газа в сравнении с исходным топливом уменьшается приблизительно в 600 раз. Обратная операция - превращение сжиженного газа в стандартное физическое состояние - осуществляется при задействовании регазификационных терминалов.

Процесс преобразования исходного топлива, которое добыто в недрах земли, в жидкость, а также его регазификация требуют значительных энергозатрат. Поэтому себестоимость изготовления сжиженного газа в расчете на 1 кубометр топлива, готового к использованию, как правило, заметно выше, чем та, что характеризует получение традиционного газа.

Что касается сжиженных углеводородных газов, они представлены чаще всего такими веществами, как пропан и бутан. По своим химическим и физическим свойствам они отличаются от метана: в частности, их сжижение возможно без высокой температуры. Это позволяет заправлять пропаном и бутаном зажигалки, размещать их в баллонах - в том числе тех, что выполняют функцию топливных носителей в автомобилях. Данные вещества довольно редко поставляются потребителям по магистральным трубопроводам, поскольку имеют существенно более высокую себестоимость изготовления в расчете на 1 кубометр, чем традиционный природный газ в виде метана.

К сжатым также принято относить компримированный природный газ. Он тоже представлен метаном, однако в жидкость он превращается не посредством охлаждения, а под очень большим давлением. Хранится такой газ в специальных накопителях под давлением порядка 200 бар. Рассматриваемый вид топлива чаще всего применяется для заправки автомобилей. Он считается существенно более выгодным, чем углеводородные газы.

Сравнение

Главное отличие природного газа от сжиженного (если рассматривать и тот и другой в узком смысле) заключается, прежде всего, в том, что первый находится в газообразном состоянии - с температурой, примерно соответствующей той, что есть у окружающей среды, обладает минимальным давлением и является метаном. Второй может быть очень сильно охлажденной жидкостью (если это сжиженный метан), сжатым до состояния жидкости газом с иными химическими свойствами (если это пропан и бутан) либо веществом, превращенным в жидкость посредством сильной компрессии (если речь идет о компримированном газе, добытом из недр земли). Отсюда разница в методах транспортировки газа, в способах его хранения.

Традиционный природный газ, как правило, не требует дополнительной переработки перед доставкой непосредственно потребителю - достаточно обеспечить его поступление в трубу и осуществить последующее распределение топлива. Сжиженный газ, прежде чем подавать потребителям, необходимо регазицифировать либо извлечь из баллона, превратив из жидкости в стандартное состояние.

Определив, в чем разница между природным и сжиженным газом, зафиксируем выводы в таблице.

Таблица

Природный газ Сжиженный газ
Что между ними общего?
Сжиженный газ в виде охлажденного метана и компримированного газа изначально является природным - до того как пройдет, соответственно, криообработку или сжатие в целях приведения в жидкое состояние
В чем разница между ними?
Представлен в газообразном состоянии Жидкость
Является метаном Может быть также пропаном и бутаном
Имеет температуру и давление, в целом соответствующие той, что характеризует окружающую среду Имеет очень низкую температуру, требует размещения в специальных криоцистернах (сжиженный метан), сжат под высоким давлением (компримированный газ)
Не нужна значительная обработка перед доставкой потребителям Необходимы регазификация либо извлечение из баллонов перед использованием
Как правило, стоит дешевле Обычно стоит дороже

Из-за дороговизны горюче-смазочных материалов многие автолюбители задумываются о необходимости экономить на топливе, а порой и вообще на езде. Но если вам всегда необходимо быть за рулем, и вы не представляете себе другого способа передвижения, то вы несомненно хотели бы немного сэкономить.

Некоторые автолюбители решили перейти на газ, как топливо для автомобиля, а кто-то, наоборот, критически относится к этой альтернативе бензину. Давайте рассмотрим, чем отличается газ от бензина, какие существуют преимущества и недостатки газа, как топлива, и что же все-таки экономнее и практичнее?

Преимущества газа, как топлива

1. Прежде всего, использование газа – это экономия средств. Вначале вам придется потратиться на установку ГБО (газобаллонное оборудование) , но вы очень быстро вернете свои деньги. В зависимости от того, как и сколько вы ездите, конечно. Если вы за год сделаете пробег около 15 тыс. км, вы сможете приблизительно окупить установку газового оборудования. Кроме того, будет экономия средств при заправке.

2. Газ расходуется экономнее, чем бензин. Все просто. Для того, чтобы проехать 100 км, вам потребуется значительно меньше газа, чем бензина. Получается, вы экономите, потому что газ стоит дешевле и заправляться надо реже.

3. Использование газа положительно сказывается на износе и сроке службы двигателя и его составных частей. Например, при впрыске бензина в цилиндр смывается масляная пленка. С газом такого не происходит, наоборот, он лучше смешивается с воздухом, что обеспечивает более равномерное сгорание. Кстати, масло можно менять реже, поскольку увеличивается его срок службы.

4. Двигатель на газе работает значительно тише. Это происходит потому, что пропан-бутан имеет более высокое, в отличие от бензина, октановое число – 105. Поэтому уменьшается и нагар на свечах зажигания, что, в свою очередь, увеличивает их ресурс почти в два раза.

5. Газ экологически чище, не имеет вредных выхлопов, практически безвреден для окружающей среды.

Недостатки газа, как топлива

1. Газовый баллон занимает место в багажнике. Нельзя назвать это большим недостатком, но нужно быть готовым к тому, чтобы оссвободить для него место. Помимо этого, вес машины станет на 20-40 кгтяжелее.

2. Главная проблема автомобилей на газу – это запуск двигателя. Инжекторный двигатель всегда заводится на бензине. А карбюраторные двигатели имеют свои особенности. Если на улице плюсовая температура, то с пуском двигателя на газу проблем не возникнет. Зимой перед тем, как поставите машину в гараж или на стоянку, лучше перевести ее на бензин, чтобы утром легко завести.

3. За счет особенностей газовых смесей на 7-10% снижается мощность двигателя и ухудшается динамика разгона. Однако при нормальной (не спортивной) езде такие потери не очень заметны.

Есть определенные преимущества газа, как топлива, но есть и небольшие «минусы». Но можно сказать точно, что используя газ, вы значительно экономите средства. Поэтому, прочитав нашу статью и посоветовавшись с опытными специалистами, вы сможете принять правильное решение.

Природным газом сегодня называется газообразное несжатое вещество, которое добывается специальным оборудованием из недр земли. Перемещается газ по трубам. Чаще всего традиционный природный газ представлен метаном. Данный вид топлива во время добычи и доставки потребителю не меняет своего физического состояния. Закачивается он в специальные газовые хранилища. Перемещение его к потребителям, как уже сказано, осуществляется по специальным газовым трубам.

Но есть еще один газ - сжиженный, который еще называется Liquefied Natural Gas, а сокращенно LNG . Под сжиженным газом следует понимать: компримированный природный газ, углеводородные газы, которые под высоким давлением охлаждаются, а также разновидность природного газа. Но со сути сжиженный газ - это природный газ, который охладили до температуры минус сто шестьдесят два градуса, чтобы транспортировать и хранить в жидком виде. Стоит отметить, что такой газ хранится только в изотермических резервуарах, поскольку основной его составляющей все же является метан, для которого критическая температура равна минус восьмидесяти трем. При регазификации, то есть возвращении его в обычное парообразное состояние, можно получить из одного кубометра такого газа, шестьсот кубометров природного газа (фото 1).

Сжиженный газ, как и природный газ, применяется для газификации промышленных объектов, населенных пунктов, получения промышленного холода, тепловой энергии и электричества. В транспорте применяется в качестве топлива, а в химической промышленности в качестве сырья. На мировых рынках широкое использование такого газа обусловлено, прежде всего, его дешевизной. Также он считается самым безопасным и экологически чистым видом топлива (фото 2).

В энергетической сфере крупные проекты сегодня реализует компания Аэнерджи . Она занимается внедрением в промышленность, транспорт и энергетическую сферу современных технологий. Это динамично развивающаяся компания, которая также занимается изготовлением и разработкой собственной буровой техники, сбытом сжиженного газа. К слову, у сжиженного газа много преимуществ. Для его транспортировки не нужно прокладывать дорогостоящие магистральные трубопроводы, совершенно исключены утечки газа, и в использовании он экологически чище (фото 3).

Помимо газа на тепловых электростанциях и в вагонах-рефрижераторах еще можно использовать холод LNG. По химсоставу LNG - это смесь таких газов, как бутан, пропан, этан и метан с тяжелыми углеводородами и примесями сероводорода, углекислого газа, воды, комплексных соединений серы, азотных соединений серы. Перед сжижением все примеси удаляются. Основным компонентом такого газа остается метан. Проектами по сбыту и производству сжиженного газа занимается компания А-energy . В сфере ее деятельности также переоборудование транспорта под использование сжиженного газа. К слову, собственники транспорта уже давно поняли, что использовать сжиженных газ в качестве топлива дешевле и выгоднее (фото 4).

Итак, главное отличие сжиженного газа от природного в том, что он сильно охлаждается и требует дополнительной переработки, перед тем как будет доставлен потребителю. Но для транспортировки не нужны трубы. Кроме того, такой газ перед потреблением нужно извлечь из баллона или регазицировать, а вот природный газ нужно только распределить и подать в трубы. Плотность сжиженного газа составляет примерно четыреста семьдесят килограммов на метр кубический. То есть, от воздуха он легче на треть. Плотность его меньше, чем у воды, поэтому в случае разлива газ останется на поверхности (фото 5).

Газ существует в различных формах, каждая из которых нашла применение в промышленности. Природный газ, подготовленный для успешного и безопасного использования в виде топлива, становится сжиженным. Именно этот факт и способствует основному, самому большому, разделению вещества. Однако в чем же заключаются отличия и на что следует ориентироваться?

Традиционный природный газ: что это?

Природный газ – это любой газ, который может использоваться в виде топлива. При этом предполагается добыча полезного сырья из земли. Если же ориентироваться на узкое понятие, предполагается газ, который обладает максимально похожими характеристиками к тому сырью, которое извлекается из недр грунта. Такое топливо не обрабатывается, поэтому оно может успешно транспортироваться только по специально созданным и спроектированным трубам.

Самый распространенный тип газа – метан

Среди преимуществ топлива нужно отметить возможность сохранять оптимальные физические параметры при транспортировке к потребителю. Чаще всего природный газ сохраняет свое газовое состояние. Для хранения используются специальные объекты инфраструктуры, благодаря которым можно рассчитывать на успешное использование газа. В дальнейшем для перемещения топлива к его пользователям используются правильно спроектированные трубы.

Сжиженный газ: что это?

Сжиженный газ бывает следующим:

  • Видоизмененное состояние природного газа, которое предполагает форму жидкости. Предполагается образование путем охлаждения газообразного топлива.
  • Газы, в составе которых присутствует углеводород. Предполагается возможность сжатия подобных веществ;
  • Газ, который прошел компримирование.

Сжижение газа требуется для удобной транспортировки, если полноценное использование труб оказывается невозможным или невыгодным. Более того, присутствует возможность для успешного хранения ценного голубого топлива.

Сжиженный газ природного происхождения – это специальная жидкость, которая обладает вдвое меньшим весом, чем обычная вода. Предполагается возможность закипания при температуре, по крайней мере, минус 158 градусов. Однако закипание может происходить и при меньшей температуре! Прежде всего, топливо своим химическим составом напоминает метан. Для его хранения используются специальные резервуары, позволяющие гарантировать безопасную транспортировку жидкой версии природного газа. Для успешного перемещения принято использовать криоцистерны, в которых поддерживается оптимальный температурный режим.

Для превращения классического газа в сжиженный требуется сразу несколько этапов . Изначально природный газ нужно сжать под определенным давлением, а затем – охладить. Объем уменьшиться приблизительно в шесть сотен раз.

Присутствует возможность проведения обратной реакции, когда сжиженный газ превращается в обычное физическое состояние. Для этого обязательно задействуют регазификационное оборудование.

Для сжижения начального газа, который был добыт в недрах земли и впоследствии его регазификация, требуют обязательных энергетических затрат, которые могут быть существенными. В результате себестоимость выпуска сжиженного газа в расчете на один кубический метр топлива, который можно использовать, оказывается существенно выше стоимости, характеризирующей получение традиционного газа и его использования без дополнительных мер.

Сжиженные углеводородные газы чаще всего представлены пропаном и бутаном . По физическим и химическим параметрам оба вещества кардинально отличаются от метана. Например, сжижение можно проводить без высокой температуры. В результате пропан и бутан можно использовать для зажигалок, баллонов, отопительного автомобильного оборудования. Нужно понимать, что бутан и пропан редко поставляются по магистральным трубопроводам, ведь они обладают высокой себестоимостью в расчете на 1 кубический метр, по сравнению с природным газом, выпускаемым в виде метана.

К сжиженным газам также принято относить компримированный природный газ. Он традиционно представлен метаном, но в жидкость он превращается только под очень большим давлением. Для хранения традиционно используют специальное оборудование, давление в котором составляет около двухсот бар. Чаще всего компримированный природный газ используют для заправки автомобилей, ведь он радует максимальной выгодой, по сравнению с углеводородными газами.

В чем же кроется разница?

Основное отличие – состояние газа:

  • природный газ пребывает в первоначальном, газообразном, состоянии. Температура приблизительно соответствует окружающей среде. Кроме того, предполагается минимальное давление;
  • сжиженный газ – переводится в состоянии жидкости. При этом требуется обязательное влияние холодного воздуха или компрессии.

В результате предполагается разница в способах транспортировки и хранения газа. Традиционный газ можно доставлять только с помощью трубы, но без дополнительной обработки, если соблюдаются строгие требования к условиям транспортировки. Сжиженный газ нужно регазифицировать или извлечь из баллона с обязательным превращением в стандартное состояние.

Природный газ обычно стоит дешевле, сжиженный – дороже. К такой разнице в стоимости приводит необходимость обработки сжиженного газа.

Общее – сжиженный газ до своей обработки представлял собой природный. После этого он меняет свои характеристики под влиянием криобработке или сжатия для приведения в жидкое состояние. Правильная эксплуатация газа обязательна для промышленности.

В системы газоснабжения и отопления жилых объектов подается природный газ, который после добычи из недр проходит долгий путь предварительной переработки. Во время этого процесса в газ добавляют различные вещества, позволяющие использовать его в бытовых целях максимально эффективно и безопасно.

Состав и давление газа в квартирах

В жилых домах и квартирах мы используем газ, в состав которого входит не только метан, но и целый ряд дополнительных компонентов. Предварительная очистка газа и добавление в него примесей необходима для обеспечения максимальной безопасности использования инженерных систем в домах. Основой топлива выступает метан, содержание которого может составлять 70-98 %, также в газе присутствуют:

В кухонные плиты и системы теплоснабжения метан попадает после прохождения по специальным магистралям десятков тысяч километров. В таких трубопроводах давление очень высокое и может составлять до 11,8 МПа. Для бытового потребления такое давление является слишком большим, потому на газораспределительных станциях его снижают до 1,2 МПа. В этих коммуникационных объектах осуществляется и дополнительная очистка метана.

Из школьной программы мы знаем, что природный газ не имеет цвета и запаха, но во время переработки ему придают специфический аромат путем добавления одорантов – веществ, хорошо распознающихся человеческим обонянием. Метан с запахом намного безопаснее в эксплуатации, аромат можно заметить во время утечки и предотвратить возникновение аварийных ситуаций, возгораний и взрывов.

Газ в городских квартирах имеет запах благодаря этантиолу и этилмеркаптану. Это сильно пахнущие жидкости, распыляемые в метан во время его переработки.

Насколько токсичен и взрывоопасен природный газ

С детства людям прививают осторожное отношение к природному газу, нам рассказывают о его опасности, и это действительно так. Однако токсичность метана очень сильно преувеличена, при его вдыхании практически невозможно отравиться. Откуда тогда берутся погибшие в загазованных помещениях? Жертвы газа погибают не от отравления, а от банального удушья. В составе природного газа присутствует углекислый газ, который вытесняет из окружающего пространства кислород. Именно из-за этого в загазованных помещениях дышать очень сложно, а иногда, при отсутствии вентиляции, попросту невозможно.

Главная опасность метана заключается в его пожаро- и взрывоопасности. Эти характеристики зависят от множества факторов, в частности от температуры окружающей среды и давления. Взрывоопасные ситуации возникают в случаях, когда метана в помещении становится более 15 % от общего объема воздушной массы. Определить процентное содержание метана в воздухе невозможно, для этого требуется специализированное измерительное оборудование.

Неспособность человека определить уровень опасности в многоквартирном доме из-за газа в воздухе вынуждает нас при первых признаках наличия метана в комнате в скорейшем порядке перекрывать систему газоснабжения. Почувствовав характерный аромат природного газа, необходимо не только перекрыть подачу топлива по всем приборам в квартире, но также отключить оборудование, при работе которого используются электрические импульсы, именно они могут стать причиной воспламенения и взрыва.

В загазованных помещениях опасность для человека может представлять не только работающее от сети электроснабжения оборудование, но также приборы, функционирующие от батареек и аккумуляторов. Практика показывает, что при концентрации природного газа в 15 % и более причиной взрыва может стать даже мобильный телефон или включенный ноутбук. При обнаружении характерного запаха бытового метана следует быстро отключить все имеющиеся в доме приборы, обеспечить хорошую (открыть окна и двери), а также оповестить о случившемся аварийные службы.

Можно ли обезопасить себя от аварии при эксплуатации оборудования

В жилых и нежилых объектах газ используется повсеместно, потому жизненно важно знать правила эксплуатации газового оборудования, чтобы защитить себя и своих близких от возможных аварийных ситуаций.

Снизить до минимума вероятность утечек газа, пожаров и взрывов можно, выполняя следующие рекомендации профессионалов:

  1. 1. Своевременное обслуживание оборудования. Ежегодно нужно вызывать специалистов, чтобы они проверяли состояние газового оборудования и тягу в помещениях.
  2. 2. Качественная вентиляция. В комнатах с установленной плитой или отопительным котлом всегда должна быть функционирующая система естественной циркуляции воздуха. И зимой и летом решетки вентиляции должны быть открытыми и не изолированными.
  3. 3. Отключение неиспользуемой техники. Газовое оборудование обязательно нужно отключать и перекрывать газоснабжение, если вы уходите или уезжаете из дома на длительное время. Это же касается и электрической техники.
  4. 4. Контроль над работой техники. Работающее газовое оборудование нельзя надолго оставлять без присмотра.
  5. 5. Грамотные действия в случае ЧП. При обнаружении утечки метана и стойкого специфического запаха в комнате обязательно нужно вызывать аварийные службы.

Эти правила очень просты, и их соблюдение не требует от собственника квартиры существенных финансовых или временных затрат, однако многие забывают о том, какие опасности таит газоснабжение, а потому при использовании данной инженерной системы не помнят даже о самых элементарных техниках безопасности.

О чем расскажет цвет пламени конфорок

Пламя в конфорках может иметь самые разные оттенки, которые свидетельствуют об особенностях сгорания топлива. Насыщенный голубой цвет огня говорит об однородной структуре газа, который подаётся в кухонную плиту. Однородное и качественное топливо сгорает полностью, выделяет в окружающую среду максимальное количества тепла и минимальный объем вредных веществ.

Нередки случаи, когда собственники квартир замечают в своих конфорках пламя ярко-красного или желтого цвета. Любые оттенки, отличные от голубого, свидетельствуют о том, что в горелку поступает топливо низкого качества с примесями воздуха. Низкокачественное топливо не только может быть достаточно опасным при использовании, но еще и осуществляет значительно худший нагрев. Плохое качество газа приведет к тому, что для работы системы теплоснабжения придется тратить больший объем дорогостоящего ресурса и больше платить по коммунальным счетам.

Из-за этого рекомендуем обращать внимание на цвет огня на плите и в котле. Чаще всего виновниками подачи в квартиры низкокачественного топлива выступают управляющие компании. Представители УК порой намеренно снижают содержание углекислоты и углеводорода в топливе, чтобы повысить свои доходы. В любом случае, обнаружение изменения цвета пламени является отличным поводом для обращения в ответственные органы за разъяснениями.

Некачественная работа системы газоснабжения может не только повысить расходы пользователей квартиры или дома, но также привести к преждевременному износу установленного оборудования, выходу его из строя и даже возникновению аварийных ситуаций. Мы напрямую заинтересованы в том, чтобы в наши дома поставляли природный газ высокого качества, потому при возникновении любых подозрений о содержании в топливе примесей следует провести проверку имеющейся техники, вызывав на дом газовиков.