Что делают из природного газа — список, что можно производить из газа
Природный газ отлично вступает в химическую реакцию горения. Поэтому чаще всего из него получают энергию — электрическую и тепловую. Но на основе газа можно сделать еще удобрение, топливо, краску и многое другое.
Значительные объемы газа использует также металлургическая промышленность. Но и здесь природный газ также используется как источник энергии — для разогрева доменных печей.
Компримированный газ получают на автомобильных газонаполнительных компрессорных станциях (АГНКС) путем сжатия природного газа, поступающего по газопроводу, до 20–25 МПа (200–250 атмосфер).
Еще из природного газа можно производить жидкие моторные топлива по технологии «газ-в-жидкость» (gas-to-liquid, GTL). Поскольку природный газ — достаточно инертный продукт, практически всегда при переработке на первом этапе его превращают в более реакционно-способную парогазовую смесь — так называемый синтез-газ (смесь СО и Н2).
Далее ее направляют на синтез для получения жидкого топлива. Это может быть так называемая синтетическая нефть, дизельное топливо, а также смазочные масла и парафины.
Впервые жидкие углеводороды из синтез-газа получили немецкие химики Франц Фишер и Ганс Тропш еще в 1923 году. Правда, тогда в качестве источника водорода они использовали уголь. В настоящее время различные варианты метода Фишера-Тропша используются во многих представленных на рынке процессах превращения газа в жидкие углеводороды.
Отбензинивание
Первичная переработка газа происходит на ГПЗ — газоперерабатывающих заводах.
Обычно в природном газе помимо метана содержатся разнообразные примеси, которые необходимо отделить. Это азот, углекислый газ, сероводород, гелий, пары воды.
Поэтому в первую очередь газ на ГПЗ проходит специальную обработку — очистку и осушку. Здесь же газ компримируют до давления, необходимого для переработки. На отбензинивающих установках газ разделяют на нестабильный газовый бензин и отбензиненный газ — продукт, который впоследствии и закачивают в магистральные газопроводы.
А нестабильный газовый бензин после выделения из газа подается на газофракционирующие установки, где из этой смеси выделяются легкие углеводороды: этан, пропан, бутан, пентан. Эти продукты тоже становятся сырьем для дальнейшей переработки. Из них в дальнейшем получают, к примеру, полимеры и каучуки. А смесь пропана и бутана сама по себе является готовым продуктом — ее закачивают в баллоны и используют в качестве бытового топлива.
Краска, клей и уксус
По схеме, похожей на процесс Фишера-Тропша, из природного газа получают метанол (CH3OH). Он используется в качестве реагента для борьбы с гидратными пробками, которые образуются в трубопроводах при низких температурах. Метанол может стать и сырьем для производства более сложных химических веществ: формальдегида, изоляционных материалов, лаков, красок, клеев, присадок для топлива, уксусной кислоты.
Путем нескольких химических превращений из природного газа получают также минеральные удобрения.
На первой стадии это аммиак. Процесс получения аммиака из газа похож на процесс gas-to-liquid, но нужны другие катализаторы, давление и температура.
Аммиак сам по себе является удобрением, а также используется в холодильных установках как хладагент и в качестве сырья для производства азотсодержащих соединений: азотной кислоты, аммиачной селитры, карбамида.
Применение природного газа — Природные источники углеводородов
Энергетическая и химическая ценность природного газа определяется содержанием в нём углеводородов. Природный газ в пластовых условиях (условиях залегания в земных недрах) находится в газовом состоянии в виде отдельных скоплений (газовых залежей) или в виде газовой шапки нефтегазовых месторождений — это свободный газ, либо в растворённом состоянии в нефти или воде (в пластовых условиях), а в стандартных условиях (0,101325 МПа при 20 °С) — только в газовом состоянии. Разница в составе природного и попутного нефтяного газа имеется. В последнем, как правило, больше сравнительно тяжёлых углеводородов, которые обязательно отделяются, прежде чем использовать газ. Природный газ называется «сухим», если почти не содержит бензина (менее 1 л на 25 м3 газа). «Жирный» газ может содержать бензина в 10 раз больше. Смесь жидких углеводородов может быть получена, как путем сжатия и охлаждения газа, так и путем его абсорбции нефтью. Полученные жидкости называются сжиженным нефтяным газом (газоконденсатом) и имеют разнообразное применение. В промышленности он применяется как топливо на электростанциях, цементной и стекольной промышленности, при производстве стройматериалов и для коммунально-бытовых нужд, в цветной и чёрной металлургии, при выплавке металлов, при выплавке стекла, так же как сырье для получения органических соединений при синтезе, производстве извести и цемента, приготовлении хлеба и другой пищи и во многих других случаях. Природный газ одно из важнейших горючих ископаемых, занимающие ключевые позиции в топливно-энергетических балансах многих государств. На сегодняшний день природный газ является наиболее важным первичным источником энергии. Топливные газы разделяются на четыре группы в соответствии с теплотворной способностью (Hu) следующим образом:
|
Также природный газ может находиться в виде газогидратов (газовые гидраты или клатраты — кристаллические соединения, образующиеся при определённых термобарических условиях из воды и газа.). 
Он используется также в производстве бензина, сажи и некоторых важных химических продуктов, таких как метиловый спирт, формальдегид, синтетический аммиак. Природный газ применяют для получения олефиновых углеводородов, и в первую очередь этилена и пропилена, которые в свою очередь являются сырьём для дальнейшего органического синтеза. Из них производят пластические массы, синтетические каучуки, искусственные волокна и др. продукты. В домашнем хозяйстве газ служит горючим в печах, нагревательных приборах, газовых плитах и т.п. В качестве газообразного топлива обычно используются природный газ, нефтяной (попутный) газ и остаточные газы технических процессов, например, коксовый газ, доменный газ, газ получаемый в генераторе с отсасыванием и т.д. 
5Для чего используется природный газ в быту? Ответы на вопросы
Природный газ неуклонно становится одним из наиболее часто используемых источников энергии в домах Соединенных Штатов и большей части мира.
Он превосходит более традиционные ископаемые виды топлива, такие как уголь и другие углеводороды, такие как сырая нефть. Его использование значительно возросло в последние годы, поскольку добыча природного газа стала более обильной благодаря все более доступным подземным запасам.
Но для чего используется природный газ? В этой статье объясняется, как природный газ чаще всего используется в домах, а также некоторые меры предосторожности и опасности, о которых необходимо знать при работе с природным газом. Вы также узнаете о счетчиках газа, в том числе о том, где их найти и как их включать и выключать.
Что использует газ в доме? Природный газ используется в различных целях в домах по всей стране. В то время как электричество остается наиболее используемым источником энергии в домах, природный газ находится сразу за ним. Газ также используется для выработки электроэнергии, что означает, что он также косвенно используется в домах.
Хотя существует несколько форм этого многоцелевого источника энергии, наиболее распространенными являются сжатый природный газ (СПГ) и сжиженный природный газ (СПГ), последний из которых используется больше для транспорта, чем для дома.
Некоторые из наиболее распространенных видов использования природного газа в домах включают:
- Отопление и охлаждение воздуха
- Обеспечение газом плит (печей и духовок)
- Камины
- Сушильные машины для белья
- Грили для барбекю и кострища
По данным Управления энергетической информации США (EIA), большая часть природного газа, используемого в домах, используется для отопления помещений, включая воздух и воду. Но использование в домах природного газа зависит от типа водонагревателя и системы центрального отопления.
Эти факторы, по крайней мере, частично основаны на географии — места с большим количеством солнечного света могут воспользоваться преимуществами водонагревателей на солнечной энергии, а места с теплым климатом могут не иметь центрального отопления.
В местах с более теплыми условиями в домах обычно меньше расходуется природного газа для нагрева воды и центрального отопления и больше природного газа используется для таких вещей, как газовые плиты или уличные камины. Кроме того, такие факторы, как размер дома и строительные материалы, влияют как на количество используемого газа, так и на то, как он используется.
Использует ли для отопления газ? Да, в большинстве случаев для отопления используется природный газ, по крайней мере, в США. Процент американских домов, которые используют газ для отопления, составляет более 50%, а электричество обеспечивает теплом 37% домов. Другие варианты отопления домов включают электрические обогреватели и пропановое отопление, хотя пропан менее распространен.
Некоторая электроэнергия вырабатывается с использованием природного газа, поэтому даже косвенным образом электрические обогреватели могут работать на газе в качестве основного источника энергии.
По данным Национальной ассоциации домостроителей (NAHB), стоимость домов с природным газом в среднем на 6 % выше, чем у домов без него. Значение может восприниматься как еще более высокое, поскольку в районах, в которых отсутствуют ранее существовавшие газопроводы, проводились кампании по прокладке газопроводов в их районах. Это также может быть связано с тем, что эти дома легче продать в будущем, а не с повышением их стоимости.
Могут ли приборы, работающие на природном газе, работать на пропане? Приборы, предназначенные для работы на пропане, могут работать и на природном газе, но эту замену рекомендуется производить только после установки комплекта для переоборудования.
Почему? Из-за разницы в свойствах этих газов: молекулы природного газа намного меньше и подаются под гораздо более высоким давлением, чем пропан.
Использование природного газа, предназначенного для пропана, позволит большему количеству газа пройти через отверстие и вызвать излишне большое и потенциально опасное пламя. Комплекты для переоборудования относительно просты в установке и позволяют изменить размер отверстия для регулирования количества проходящего газа. Это работает и для других газов, таких как этан, метан или бутан.
источник
Природный газ имеет лучшие показатели безопасности, чем другие основные виды энергии, но его использование по-прежнему требует осторожности. Потенциальные опасности могут включать взрывы, крупные пожары и риск удушья в результате вдыхания дыма или отравления угарным газом, которое может возникнуть в результате неправильно сожженного газа.
К счастью, природный газ не может гореть или взрываться сам по себе. Это требует определенных условий и источника для воспламенения горения. Вот некоторая полезная информация, чтобы избежать нежелательных повреждений и возможных травм или даже смерти.
Вы чувствуете запах газа в своем доме?Природный газ по своей природе бесцветен, не имеет запаха и нетоксичен , но газ, используемый в домах, изменяется в качестве меры предосторожности на случай утечки. Невидимые газы, запах которых невозможно уловить, представляют собой проблему, если они легко воспламеняются или горючи. Таким образом, добавление в природный газ химического вещества, пахнущего серой или тухлыми яйцами, является стандартной практикой.
Если вы чувствуете запах чего-то, что воняет тухлыми яйцами, и вы подозреваете, что это может быть газ, выключите все, что может вызвать утечку (например, вашу плиту), проветрите дом и отключите газ от газового счетчика.
Сразу после этого выйдите из дома и позвоните по номеру 9.11.
Если вы живете в многоквартирном доме, сообщите об этом управляющему домом или консьержу. Убедитесь, что вы воздерживаетесь от включения каких-либо выключателей, даже для освещения, и ни при каких обстоятельствах не зажигайте спички или любой другой открытый огонь.
Что нельзя делать, если вы чувствуете запах газа? Есть несколько вещей, которые вы никогда не должны делать, если чувствуете запах газа. Прежде всего, воздержитесь от входа в какое-либо здание или помещение, если вы чувствуете сильный запах, который может быть запахом газа. Ни в коем случае не зажигайте сигарету и не разжигайте огонь для чего-либо еще, находитесь ли вы в помещении или на улице. Воздержитесь от включения каких-либо электроприборов или любых электрических выключателей, в том числе выключателей света. Кроме того, не пользуйтесь телефоном, стационарным или сотовым, пока чувствуете запах газа.
Вдыхание небольшого количества природного газа, как правило, безвредно, хотя может по-разному воздействовать на людей. Газ может вызывать головокружение, усталость, тошноту, головные боли и прерывистое дыхание, хотя эти симптомы обычно исчезают вскоре после выхода из места утечки газа на свежий воздух.
Как правило, если симптомы возвращаются при входе в дом и ослабевают при выходе на улицу, существует большая вероятность утечки газа. Если эти симптомы возникают, но вы не чувствуете запаха газа, это может быть результатом утечки угарного газа, которая является серьезной и требует немедленного устранения профессионалами. Если вы подозреваете, что произошла утечка угарного газа, покиньте помещение и обратитесь в местную пожарную службу или 911 сразу.
Как обнаружить утечку природного газа? Существует три основных способа обнаружения утечки природного газа, и их совместное использование может помочь определить, является ли утечка очевидной.
Самое главное — запах. Если вы чувствуете запах серы или тухлых яиц без видимого источника, это может быть вызвано утечкой газа.
После этого прослушивание является следующим лучшим способом определить, происходит ли утечка. Если вы слышите необычный шипящий шум из каких-либо труб или мест, где могут находиться газопроводы, это может указывать на утечку.
Наконец, с помощью зрения можно определить, есть ли утечка природного газа в вашем доме или поблизости. Если вы видите пузыри в лужах или мертвую растительность на участках, которые в остальном здоровы, может быть утечка снаружи. Если вы видите желтое пламя вместо синего в любых газовых приборах, это может быть утечка в помещении.
Крайне важно устранить любую из этих утечек как можно скорее, поскольку они могут привести к взрывам или отравлению угарным газом.
Превращается ли природный газ в угарный газ? Оксид углерода (CO) также является бесцветным газом без запаха , но в отличие от природного газа он токсичен.
Когда природный газ сгорает не полностью, это может привести к дисбалансу топлива и кислорода, что приводит к образованию CO. Природный газ обычно создает только воду и углекислый газ при правильном сгорании, ни один из которых не токсичен.
Однако это не обязательно делает природный газ более опасным, чем другие источники энергии. Все виды топлива, которые сжигаются, включая уголь, древесину, нефть, керосин, пропан и другие, могут производить угарный газ в качестве побочного продукта.
Газовые счетчикиисточник
Поскольку природный газ доставляется непосредственно в дома по трубам, а не в емкостях, которые вы покупаете, как пропан, плата за него взимается путем измерения потребления. Это делается с помощью счетчиков газа. Эти счетчики измеряют количество газа, используемого любым отдельным домом или единицей, которая имеет доступ к газопроводу и несет ответственность за соответствующие счета за коммунальные услуги.
Во многих многоквартирных домах использование газа включено в плату за квартиру или стандартную месячную ставку, поскольку в здании используется природный газ.
Но любые единицы или дома, которые несут ответственность за собственное использование газа, будут иметь индивидуальный газовый счетчик, чтобы определять, сколько газа используется ежемесячно и сколько нужно платить.
Счетчики газа внешне похожи на счетчики электроэнергии и считываются таким же образом. Вы можете идентифицировать каждый тип счетчика по единицам измерения на циферблате. Большинство счетчиков природного газа изготавливаются с четырьмя циферблатами, хотя также распространены модели с пятью циферблатами, а также во многих местах используются цифровые дисплеи.
Счетчики природного газа обычно располагаются близко к земле и, как правило, в подвале или, чаще всего, вне дома или жилого здания. Внешние счетчики обычно находятся на высоте нескольких футов над землей и часто имеют защитные стойки для предотвращения случайного повреждения.
Где находится номер газового счетчика? Номера счетчиков газа указаны непосредственно на самом счетчике, обычно на передней панели.
Этот же номер обычно указан в вашем счете за газ в верхней или нижней части страницы. Почти во всех областях номер строго числовой и не содержит букв.
Газовые счетчики должны быть включены, как только активируется подача газа. Включить его легко: просто поверните внешнюю ручку клапана в положение «включено», которое почти всегда находится в вертикальном положении. Вскоре после подключения к газу циферблат газового счетчика должен двигаться быстро, останавливаясь не более чем через 15 секунд после подключения. Это признак того, что газ правильно поступает в ваш дом.
Кто отвечает за ваш газовый счетчик? Счетчики газа могут быть установлены домовладельцами, но обычно это делает поставщик. Он также обычно устанавливается после настройки службы. Как только ваш газовый счетчик установлен и настроен, домовладелец или другой потребитель (например, арендатор) несет ответственность за техническое обслуживание самого счетчика, а газовые компании несут ответственность за регулярное техническое обслуживание газопроводов, которые входят в счетчик.
Газ, поступающий в ваш дом, регулируется запорным клапаном, который устанавливается непосредственно перед газовым счетчиком. Этот клапан по закону должен перемещаться между положениями «включено» и «закрыто» на четверть оборота стандартной рукоятки. Оба положения четко обозначены:
- Клапан включен, когда рукоятка направлена вверх
- Клапан выключен, когда рукоятка направлена под прямым углом от расходомера
В Северной Америке природный газ не только подается непосредственно в дома, но также является важным сырьем (исходным сырьем) для перерабатывающих заводов электростанций при выработке электроэнергии.
Управление энергетической информации США (EIA) заявляет, что использование природного газа таким образом, наряду с газом, доставляемым в дома, поможет в борьбе с изменением климата благодаря более низким выбросам углерода и загрязняющих веществ (при условии, что он сочетается с продуктами, предназначенными для энергоэффективность).
Компании прилагают все усилия, чтобы обеспечить электричеством ваш дом, используя для этого природный газ. Будь то прямо к вашему дому или за счет выработки электроэнергии, упор делается на обеспечение наиболее надежной и полезной формы топлива, доступной для потребителей сегодня.
Предоставлено вам taranergy.com
Все изображения лицензированы из Adobe Stock.
Избранное изображение
10 основных видов использования природного газа
Для чего используется природный газ? От производства энергии до топлива для приготовления пищи и отопления, а также транспорта, существует множество видов использования природного газа в глобальном контексте.
Его универсальность приводит к сильной поддержке растущего присутствия в энергетических портфелях, особенно в качестве переходного топлива между другими ископаемыми видами топлива и возобновляемыми источниками энергии. Добыча природного газа увеличилась во всем мире.
Преобладание природного газа в обществе приводит к спорам о его преимуществах и недостатках. Кроме того, он вызывает дискуссию о том, как использовать ископаемое топливо в свете глобальных целей по снижению выбросов.
Источник: Наш мир в данных Использование природного газа В 2021 году на природный газ приходилось примерно 24% мирового потребления энергии, уступая только нефти и углю. Спрос растет, поскольку страны ищут дешевые, мощные источники энергии, будь то сжатый природный газ или сжиженный природный газ. Международное энергетическое агентство (МЭА) отметило в недавнем отчете, что половина всего спроса на природный газ приходится на Азиатско-Тихоокеанский регион, поскольку он рассчитывает обеспечить свои растущие потребности в промышленности и жилом секторе.
Из многих видов использования природного газа десять наиболее распространенных:
1. Производство электроэнергииПриродный газ входит в тройку самых популярных источников энергии во всем мире. Несмотря на то, что из трех видов ископаемого топлива он наименее загрязняет окружающую среду, он обладает почти такой же энергоемкостью. Он по-прежнему производит выбросы парниковых газов, что вызывает вопросы о его долгосрочной жизнеспособности.
2. ОтоплениеДля многих домохозяйств природный газ является источником отопления по умолчанию из-за его эффективности и простоты использования. Подсчитано, что почти половина домов в США отапливаются с помощью газа.
3. Транспорт Часто упускаемый из виду аспект природного газа, он присутствует в транспортном секторе. Хотя на рынке преобладает нефть (92%), автомобили, работающие на природном газе, составляют 3%, а электромобили составляют менее 1% рынка.
Природный газ имеет решающее значение для производства химикатов, удобрений и водорода. Треть всего природного газа, потребляемого в США, приходится на производство.
5. Приготовление пищиНесмотря на то, что проводится несколько кампаний по сокращению распространенности плит на природном газе, он остается одним из наиболее часто используемых видов топлива в мире для приготовления пищи.
6. Водяное отоплениеПриродный газ является предпочтительным вариантом для многих бытовых нужд, таких как общее отопление или подогрев воды. Это связано с быстрым временем нагрева и относительно низкой стоимостью эксплуатации.
7. КондиционерГазовые модели существуют, но не так популярны, как другие варианты.
8. Огонь Контролируемый огонь, будь то в дымоходе или на открытом воздухе с использованием барбекю, выигрывает от природного газа.
Природный газ безопасен, прост в использовании и под контролем, что делает его основным продуктом во многих домах.
Наряду с промышленным сектором широко используется коммерческий природный газ. Он используется в производстве и для общего использования, связанного с эксплуатацией физических помещений.
10. Экономическое развитиеМесторождения природного газа могут быть экономическим благом для стран и способствовать экономическому росту. Однако воздействие добычи и переработки газа на окружающую среду может создать свои проблемы.
Использование природного газа для производства электроэнергии Хотя природный газ является универсальным источником энергии, его основным применением является производство электроэнергии. Этот спрос в основном обусловлен его высокой плотностью энергии и исторически низкой ценой. Однако недавняя волатильность цен и проблемы с поставками могут повлиять на рынок в будущем.
Другим важным соображением является то, что природный газ производит меньше выбросов двуокиси углерода, чем уголь и нефть, что привело к тому, что некоторые группы считают его «более экологичным» ископаемым топливом. К сожалению, некоторые рынки рассматривают его как экологически чистый источник энергии.
Источник: ReutersОднако природный газ не является возобновляемым и в основном состоит из метана. Метан является мощным парниковым газом с потенциалом глобального потепления в 25 раз выше, чем у углекислого газа. Кроме того, в инфраструктуре природного газа могут возникать постоянные проблемы с утечками.
Многие люди рассматривают маркетинг природного газа как переходного топлива как чистку окружающей среды. Тем не менее, необходимость удовлетворения растущего спроса на энергию, особенно в Азии, заставляет страны по-прежнему использовать природный газ вместо возобновляемых источников энергии.
Где потребляется больше всего природного газа? США, Россия, Китай, Иран и Япония являются крупнейшими потребителями природного газа в мире.
Только на США приходится 21,7% мирового потребления природного газа.
Что касается спроса, война на Украине привела к глобальному всплеску спроса, особенно в Европе, где Россия исторически является ведущим поставщиком ЕС. Ожидается, что Азиатско-Тихоокеанский регион станет крупнейшим драйвером спроса в ближайшие годы, поскольку он продолжает развивать и улучшать свою инфраструктуру.
Сложное будущееИспользование природного газа, рекламируемого как связующее топливо, способное помочь переходу к низкоуглеродной экономике, является предметом ожесточенных споров. Нынешний глава Организации Объединенных Наций по изменению климата Саймон Стил ранее описывал природный газ как «мост в никуда» — мнение, разделяемое многими на международной арене. Но при постоянном спросе, росте и добыче нелегко понять, как будут обращаться с природным газом в будущем.
Учитывая, что ископаемое топливо уже заклеймено крупными страховщиками, такими как AIA, как бесполезный актив, мы можем только надеяться, что природный газ не покажется долгосрочной альтернативой, а доля истинно возобновляемых источников энергии на рынке продолжит расти.