Чем они отличаются друг от друга и как сжижают природный газ для танкеров Ford Fusion, 1,4 л. DRIVE2 в 2006 году

Параметры сжиженных газов

СУГ пропан и метан как топливо имеют почти одинаковый показатель удельной теплоты сгорания. Это значит, что в качестве горючего для тепловой установки ДВС нет большой разницы, какой из них использовать. Но другой их параметр отличается сильно — это точка кипения.

Параметр
Пропан
Бутан

Удельная теплота сгораниям, Дж/кг
48
45,8

Точка кипения, °С
-42°С
-1°С

Точка замерзания
-188°С
-138°С

Точка кипения
+97°С
+152°С

Критическое давление, мПа
4,3
3,8

Использование этих газов по отдельности неудобно:

  • пропан эффективен в морозы, но опасен в жарком климате или в условиях высокой температуры;
  • бутан теряет свойства в морозы, но устойчив и безопасен при нагревании.

У каждого из этих видов СУГ есть полезные незаменимые свойства. Они сохраняются при смешивании, поэтому производителям удается получать эффективные смеси для заправки машины, которые работают и в жару, и зимой. Их, как и дизельное топливо, разделяют на «обычный» и «зимний» варианты:

  • для регионов с умеренным температурным режимом — не более 60% бутана;
  • для северных областей — не менее 75% метана.

Пропан считается более ценным из-за своих «противоморозных» свойств. При производстве топлива для установок, работающих при нормальной температуре, в смесь добавляют больше бутана, чтобы реализовать газ и избавиться от остатков.

Где применяется сжиженный газ

По отдельности или в смеси пропан и бутан имеют высокую воспламеняемость и взрывоопасность. Это значит, что они полезны в переносных газовых установках, — для огневых работ и в качестве топлива.

Применение СУГ при сгорании:

  • для расплавления битума при кровельных и дорожных работах;
  • для резки и сварки металла;
  • в газогенераторных электрических установках;
  • в качестве топлива ДВС автомобилей и других тепловых установок;
  • для отопления технических помещений;
  • при термической обработке пищевых продуктов.

Применение пропана и СУГ как химического вещества:

  • сырье для полипропилена;
  • сырье для растворителей;
  • пропеллент — газ для баллонов с аэрозольной краской или лаком;
  • как пищевая добавка Е944.

Смесь осушенного пропана и изобутана R290а и R600 активно применяют в качестве хладагентов для заправки криоустановок и обычных холодильников. Они безопасны для озонового слоя и не вызывают парниковый эффект. Устаревшие жидкости типа R12, R22 можно заменить на R290, R600 вместе с компрессорным маслом. Бутан отдельно добавляют к бензину, чтобы повысить октановое число.

Применение СУГ

Благодаря чистоте сгорания и сравнительно не высоких затратах на производство пропан-бутановая смесь нашла очень широкое использование не только в промышленности, но также в автотранспорте и в быту.

Промышленность

В строительстве СУГ применяют в газосварочных работах и при переработке металлов. В складских помещения СУГ используют для отопления и в качестве топлива для автопогрузчиков. В производстве некоторых растворителей и полипропилена бывает нужен пропан от СУГ. В косметической промышленности изобутан используется при производстве спреев. В холодильниках изобутан и пропан играют роль хладагента. В отличие от других веществ с такой функцией, они не разрушают озоновый слой.

Автотранспорт

Пропан-бутановая смесь – хорошая альтернатива бензину. Успешно может конкурировать с ним по цене. При переводе машины на газовое топливо автолюбитель экономит свои средства, увеличивает ресурс работы двигателя на 10-15%, снижает расход моторного масла на 10%.

Коммунальный сектор

Отопление с помощью СУГ частного дома или коттеджа, а также приготовление пищи на газу. Главное правильно рассчитать необходимый объём, чтобы хватило до следующего сезона заправки.

Бездорожье на доставку газа для газгольдера Московская область практически не влияет. У нашей компании достаточно мощные газовозы. Впрочем, на всякий случай возможные препятствия по маршруту уточнить стоит. Мало ли что. Особенно это касается мостов через реки и других подобных преград.

Заказать доставку газа можно у нас на сайте, не выходя из дома. Если вы до этого хоть раз делали покупку в интернет-магазине, сразу поймёте, на что нужно нажимать. Мы постарались сделать всё для того, чтобы интерфейс был интуитивно понятен для покупателя. Об условиях и способах оплаты можно узнать на соответствующих страницах сайта.

Технологии получения СУГ и СПГ

Чтобы перевести метан из газового состояния в жидкое, его необходимо охладить до -163 °С. А пропан-бутан сжижается уже при -40 °С. Соответственно технологии и затраты в обоих случаях сильно различаются.

Один литр СПГ равен приблизительно 1,38 куб. м исходного природного газа (цифра эта зависит от температуры и давления), уменьшение в объеме – порядка 620 раз

Для сжижения природного газа используются следующие технологии от разных фирм:

  • AP-SMR (AP-X, AP-C3MR);
  • Optimized Cascade;
  • DMR;
  • PRICO;
  • MFC;
  • GTL и др.

В основе всех них лежат процессы компримирования и/или теплового обмена. Операция по сжижению происходит на заводе в несколько этапов, в ходе которых газ постепенно сжимается и охлаждается до температуры перехода в жидкую фазу.

Подготовка газовой смеси

Перед тем как начать сжижать сырой природный газ, из него требуется удалить воду, гелий, водород, азот, соединения серы и другие примеси. Для этого обычно применяют адсорбционную технологию глубокой очистки газовой смеси путем пропускания ее через молекулярные сита.

Затем происходит второй этап подготовки исходного сырья, в ходе которого удаляются тяжелые углеводороды. В итоге в газе остаются лишь этан и метан (либо пропан и бутан) с объемом примесей менее 5%, чтобы уже эту фракцию начать охлаждать и сжижать.

Первичная подготовка с удалением из природного газа всего ненужного производится, чтобы обезопасить холодильное оборудование от агрессивного воздействия воды, углекислоты, серных соединений и т.

Фракционирование позволяет избавиться от вредных примесей и выделить только основной газ для последующего сжижения. При давлении 1 атм температура перехода в жидкое состояние у метана -163 °С, у этана -88 °С, у пропана -42 °С, а у бутана -0,5 °С.

Как раз эти температурные различия и объясняют причину, зачем разделяют на фракции и только потом сжижают газ, поступающий на завод. Единой технологии сжижения для всех типов газообразных углеводородных соединений не существует. Для каждого из них приходится строить и применять свою технологическую линию.

Основной процесс сжижения

Основой для перевода газ в жидкое состояние служит холодильный цикл, в ходе которого тем или иным хладагентом теплота переносится от среды с низкой температурой к среде с более высокой. Процесс этот многоступенчатый и требует наличия мощных компрессоров для расширения/сжатия теплоносителя и теплообменников.

Технологии компримирования высокотехнологичны, энергоемки и затратны, однако за один цикл они позволяют газ сжать сразу в 5–12 раз

В качестве хладагента на разных стадиях сжижения применяются:

  • пропан;
  • метан;
  • этан;
  • азот;
  • вода (морская и очищенная);
  • воздух.

Например, для первичного охлаждения природного газа на «Ямал-СПГ» Новатэка используется прохладный арктический воздух, который позволяет понизить температуру исходного сырья с минимальными затратами сразу до +10 °С. А в жаркие летние месяцы вместо него предусмотрено использование морской воды из Северного Ледовитого океана, имеющей независимо от времени года на глубине постоянные 3–4 °С.

При этом в качестве конечного хладагента на Ямале применяют азот, получаемый прямо на месте из воздуха. В результате Арктика дает все необходимое для получения СПГ – от исходного природного газа до используемых в процессе сжижения рабочих агентов.

Пропан сжижается по аналогичной с метаном схеме. Только температуры охлаждения ему требуются гораздо менее низкие – минус 42 °С против минус 163 °С. Поэтому сжижение газа для газгольдеров стоит в разы дешевле, однако сам получаемый пропан-бутановый СУГ востребован на рынке меньше.

Транспортировка и хранение

Практически весь объем СПГ перевозится крупногабаритными морскими танкерами-газовозами от одного берега к другому. Транспортировка по суше ограничена необходимостью поддерживать температуру «жидкого голубого топлива» на значениях около -160 °С, иначе метан начинает переходить в газовое состояние и становится взрывоопасным.

Для перевозки СУГ используются баллоны 5–50 литров с давлением внутри до 1,5–2 МПа и более крупные емкости-цистерны, рассчитанные на 5–17 МПа

Давление в емкости с СПГ близко к атмосферному. Однако, если температура жидкого метана поднимется выше -160 °С, то он начнет превращаться из жидкости в газ. В результате давление в емкости начнет повышаться, что представляет серьезную опасность. Поэтому танкеры для перевозки СПГ оборудуются установками поддержания низких температур и мощным слоем теплоизолятора.

СУГ регазифицируется в газ прямо в газгольдере. А регазификация СПГ производится на специальных промышленных установках без доступа кислорода. По физике жидкий метан при положительной температуре постепенно превращается в газ. Однако если это будет происходить прямо на воздухе вне специальных условий, то такой процесс приведет к взрыву.

После того, как природный газ в виде СПГ сжижают на заводе, его перевозят, а потом опять на заводе (только регазификационном) превращают обратно в газообразное состояние для дальнейшего применения.

СУГ для автомобилей – газобалонное топливо

Если следовать точности определения, в категории СУГ  нужно учитывать только пропан и бутан  – именно они являются сжиженными газами. Несмотря на «метанизацию» автотранспорта и правительственные субсидии для всех, кто решит перейти с бензина и дизеля на газовое топливоснабжение категории КПГ, внимание автовладельцев к пропан-бутановым СУГ остаётся по-прежнему высоким. Споры между приверженцами метанового топлива и пропан-бутановой смеси решить невозможно, поскольку обе группы топлива имеют внушительный список достоинств, но также и ряд ограничений.

Выбор той или другой газовой схемы топливного снабжения необходимо делать с учетом вида автотранспорта, интенсивности и дальности его эксплуатации. На случай активных поездок на дальние расстояния владельцы большегрузных авто чаще ориентируются по объёму расходов на топливо, поскольку размер затрат на установку ГБО довольно быстро. И напротив, если возникает вопрос перевода легкового авто с небольшой или средней степенью использования в городе, основным параметром станет не цена затрат на установку и последующие заправки машины газом, а конструкция двигателя и топливной системы авто.

Марки сжиженных углеводородных газов

Сегодня разработаны и активно применяются в различных сферах деятельности четыре вида СУГ, и только два их вида применяются по климатическим условиям (согласно ГОСТ Р52087-2003):

✔      ПБА –  пропан-бутан автомобильный (разрешен к применению при t окружающей среды не ниже минус 20С);

✔      ПА – пропан автомобильный.

Кроме автомобильной сферы применение сжиженным природным газам находится в промышленности, системах отопления, для коммунально-бытовых нужд и др. В этих областях применяются технические марки топлива: ПБТ, БТ и ПТ (пропан, бутан и пропан-бутан технические).

Что касается именно топливных систем для автомобилей, упомянутый ГОСТ подробно описывает актуальность смесей в зависимости от климатических условий и регионов.

Подготовка газа к сжижению

Процесс обработки газа в высокой степени зависит от свойств сырого газа, а также от попадания тяжелых углеводородов через сырой газ. Для того чтобы сделать сжижение газа возможным, газ сначала подвергается обработке. При его входе на завод обычно происходит первоначальное разделение фракций и отделяется конденсат.

Поскольку большая часть примесей (вода, СО2, H2S, Hg, N2, He, карбонилсульфид COS, меркаптаны RSH и т. ) замерзает при температурахСПГ или негативно влияет на качество продукта, соответствующее требуемой товарной спецификации, то и эти компоненты отделяются. Далее отделяются более тяжелые углеводороды для предотвращения их замерзания в процессе сжижения.

В табл. 2 представлены сводные данные по углеводородному сырью, используемому на всех рассматриваемых заводах.

Составы газа на северных и южных заводах

№  КомпонентСырой газ на южных заводах СПГСырой газ на северных заводах СПГ
ОАЭ(усредненный поток)Оман (усредненный поток) КатарИран (м. ЮжныйПарс)Кенай, СШАМелкойя, Норвегия (усред. ) Сахалин, Россия
Сухой газЖирный газ
1C1, %68,787,182,882,8–97,499,783,5ЕстьЕсть
2C2, %12,07,15,2 8,4–11,50,071,4То жеТо же
3C3, %6,52,22,0 0,062,2««
4C4, %2,61,31,12,2««
5C5, %0,70,80,61,2««
6C6+, %0,30,52,68,6««
7H2S, %2,900,50,5–1,210,01Нет«
8CO2, %6,111,81,8–2,530,070,45–8%0,7
9N2, %0,10,13,33,3–4,560,10,50,8–3,6%<0,5
10HgЕстьЕстьЕстьЕстьЕсть
11HeЕсть
12COS, ppm3
13RSH, ppm232
14H2OЕстьЕстьЕстьЕстьЕстьЕстьЕстьЕсть

Очевидно, что углеводородные смеси каждого из семи заводов подходят для производства СПГ, поскольку их большую часть составляют легкие соединения метана и этана. Поток газа, поступающий на каждый из рассматриваемых заводов СПГ, содержит воду, азот, углекислый газ. При этом содержание азота варьируется в пределах 0,1–4,5%, СО2 – от 0,07 до 8%. Содержание жирного газа колеблется от 1% на заводе СПГ в ОАЭ до 5– 11% на заводах СПГ Ирана и Аляски.

Кроме того, в составе газа ряда заводов присутствует ртуть, гелий, меркаптаны, другие сернистые примеси. Проблему извлечения сероводорода приходится решать на каждом заводе, кроме завода СПГ в Омане. Ртуть присутствует в газе

Сахалина, Норвегии, Ирана, Катара и Омана. Наличие гелия подтверждается только на проекте Катаргаз2. Присутствие RSH, COS подтверждено в газе проекта СПГ Ирана.

Состав и объем газа влияют не только на количество производимого СПГ, но и на объем и разнообразие побочных продуктов, что показано в табл. Становится ясно, что в первую очередь состав газа влияет на выбор и применение оборудования при обработке газа, а значит, и на весь процесс подготовки газа и конечный выход продукции.

Побочные продукты в составе газа на рассматриваемых заводах СПГ

Побочный продукт ОАЭ Оман Катар ИранМелкойя, Норвегия
СНГНетНетДаНетДа
КонденсатДаДаДаДаДа
СераДаНетДаДаНет
ЭтанНетНетНетНетДа
ПропанДаНетНетДаДа
БутанДаНетНетДаНет
НафтаНетНетДаНетНет
КеросинНетНетДаНетНет
ГазойльНетНетДаНетНет
ГелийДа

Для удаления кислых газов на заводах СПГ используется процесс «Hi-Pure» – комбинация процесса с растворителем на основе K2CO3 для удаления основного объема СО2 и процесса с аминовым растворителем на основе ДЭА (диэтаноламин) для удаления остающейся части СО2 и H2S (рис.

Рис. Стандартная схема аминовой установки

На заводах СПГ в Иране, Норвегии, Катаре, Омане и на Сахалине применяется система аминовой очистки кислых газов МДЭА (метилдиэтаноламин) с активатором («aMDEA»).

У этого процесса есть ряд преимуществ перед физическими процессами и другими аминовыми процессами: лучшая абсорбционная и избирательная способность, более низкое давление паров, более оптимальные параметры эксплуатационной температуры, потребления энергии и т.

СПГ и промысловая добыча природного газа

Общее сокращение СУГ объединяет несколько видов сжиженных углеводородных газов, используемых в различных областях промышленности. Наибольшую известность СУГ получили в автотранспортной сфере – как альтернатива бензиновому и дизельному топливу. Для заправки авто чаще применяются смеси пропана и бутана. Также в качестве топлива используется метан – справедливости ради, его нельзя назвать сжиженным газом, поскольку это только сжатый под большим давлением, компримированный природный газ (КПГ).

Такие виды топлива заметно выгоднее, оптимально безопасны при правильном подключении системы ГБО (газобаллонного оборудования). Кроме того, после отработки сжиженные газы, а также метан, наносят минимальный ущерб экологии, в отличие от дизтоплива и бензина. Владельцев автотранспорта привлекает и отсутствие дорогостоящих технических проектов для монтажа газовой топливной системы.

Стоит учесть, что газовые пропан-бутановые смеси на АЗС стоят почти в два раза дешевле бензина, а расход СУГ только немногим выше жидких топлив с расчётом на идентичный пробег:

✔      Зимний состав – 1,25 л газовой смеси против 1 литр бензина;

✔      Летний газ – 1,19 л СУГ против 1 литра бензина.

Совокупность всех свойств и возможностей этих смесей вызывает вполне обоснованный интерес водителей к переходу на альтернативный вид топлива. Условным ограничением может стать пока ещё не такая широкая сеть автозаправок, продающих углеводородное топливо. Но владельцы топливных карт и авто с газовым оборудованием успешно пользуются информацией с АЗС-локатора – все точки со сжиженными газами и маршруты к ним по территории России можно найти буквально за секунды, а число газозаправочных станций постоянно увеличивается.

Характеристики сжиженных газов

Применение газовых смесей как топлива для авто нельзя назвать новым явлением в автомобильной сфере. Российская часть истории применения такого ресурса длится уже более 80 лет, и к настоящему времени заслужила право называться безопасной. Метан, пропан и бутан – главные игроки сегмента газового топлива, и все эти три вида объединяют общие характеристики:

✔      Отсутствие запаха – для установки на авто топливным газам намеренно придают  ароматический маркер, с помощью которого можно быстро обнаружить утечку;

✔      Устойчивость к воспламенению – при равных концентрациях бутан возгорается при +429 С, пропан при +466 С, метан при +537С, в то время как бензин и дизтопливо воспламеняются уже при t +250-300;

✔      Предельно полное сгорание газов – одновременно достигается высокий топливный КПД и минимизируется объём вредных выбросов в атмосферу;

✔      Низкое образование нагара – сохранение качества поршней в цилиндрах, свечей, камеры сгорания мотора;

✔      Высокое октановое число сжиженных газов – у метана 110, у пропан-бутановой смеси 100.

Официальные стандарты качества для СУГ

Опасения водителей о взрывоопасности газового оборудования происходят чаще от некорректной,  произведенной с нарушениями установки системы ГБО, отсутствия контроля состояния баллонов. Технические регламенты и условия, разъясняющие порядок и нормы переоборудования можно найти, например, в ТР ТС 018/2011, прил. №9 О специализированных транспортных средствах (работающих на сжиженных углеводородных газах), также в Правилах ЕЭК ООН №115 относительно разных классов транспортных средств.

С помощью пропан-бутанового или метанового  состава  достигается баланс между экономичностью, надёжностью и возможностью применения в разных климатических условиях:

✔      Бутан в сжиженном виде и метан не морозоустойчив, но невосприимчив к жаркому климату;

✔      Пропан летом реагирует на высокие температуры и может привести к повышению давления в газовом баллоне;

В смеси же пропан и бутан, на фоне индивидуальных температурнозависимых характеристик дополняют друг друга, газы  в разных объемах образуют стабильную, надёжную субстанцию, которая и снабжает топливную систему автомобиля. В зависимости от сезона на АЗС продаются зимние и летние газовые смеси с разными пропорциями содержимого. Например, для зимних сортов СУГ объём бутана составляет 40%, в летних 60%.

Все требования к качеству углеводородного автомобильного топлива, подробные описания свойств метана, бутана и пропана – составных элементов смесей сжиженных топливных газов – описаны в ГОСТ (№ 27578-2018).

Полезное видео

Хотите лучше понять, как работает СПГ завод, как транспортируется добытого газа, отправка в газгольдеры и газопроводы? Ответы на вопросы есть в видео.

Добываемый природный газ хоть и пригоден для усвоения, но его сложно транспортировать в его естественном газообразном виде. Для упрощения этого процесса выполняется сжижение, то есть, уплотнение его объема. Современные технологии позволяют сжать газ аж в 600 раз! За счет этого можно экономить деньги на строительстве газгольдеров — специальных резервуаров для хранения газа (в том числе при транспортировке).

Использование сжиженного газа

Примерно половина сжиженный газ люди используют потребляется в домах для отопления и приготовления пищи (другими словами, вместо трубопроводного природного газа). Как правило, этот вид сжиженного газа поставляется автомобильным транспортом в большой резервуар помещен безопасно вне дома или другого здания (по соображениям безопасности). Кроме того, можно приобрести многоразовые канистры газа для питания автономных печей, обогревателей, барбекю, и напольные обогреватели. Крошечные канистры сжиженного газа также широко используются в портативных приборов по уходу за волосами, таких как волосы щипцов для завивки. Остальная часть сжиженного газа люди используют (остальные 50 процентов) делится примерно поровну между автомобилями и промышленного использования (например, газовые горелки на строительных площадках). Несмотря на то, сжиженный нефтяной газ обеспечивает менее 2 процентов от общего объема энергии, используемой человеком, он по-прежнему один из самых важных альтернатив бензина. Что-то вроде 6 миллионов европейских автомобилей (в основном автобусы с низким уровнем выбросов и автомобилей) работают на сжиженном газе и около 17500 АЗС в Европе, поставляющие топливо.

Природный газ на водном транспорте

Для сжижения природного газа требуется поддерживать температуру -163º C, т. ниже точки кипения основного компонента, метана. Выпуск пропан-бутановой смеси оказывается менее энергозатратным, требуется охлаждение только до -42º C.

СУГ повсеместно отпускается предприятиям и населению напрямую. На пропане работают авто, с его помощью ведётся газовая резка. В быту этот газ нужен для отопления, разогрева воды в душ, приготовления пищи. Он удобен в эксплуатации, поскольку регазификация происходит прямо в баллонах и газгольдерах.

Для хранения и транспортировки СПГ требуется постоянно поддерживать очень низкие температуры. Транспортные средства и ёмкости оборудуются холодильными установками. Таким образом природный газ довозится до потребителей, к которым в настоящее время нельзя проложить трубу по экономическим, географическим или другим соображениям. Предприятия регазифицируют метан на специальном оборудовании и используют как сырьё для полимеров или топливо.

В автомобильном ГБО метан представлен в сжатом виде. Такой вид топлива  известен как CNG (Compressed Natural Gas). Высокое давление создаёт опасность взрыва в случае столкновения с другими транспортными средствами или разгерметизации газопроводящих узлов. Такие инциденты весьма разрушительны и оставляют мало шансов выжить для водителя и пассажиров. При этом вероятность накопления критической концентрации при обычной утечке ниже, чем у пропана из-за малого удельного веса вещества.

  • Больший расход газа по сравнению с бензином – правда ли это?
  • Особенности устройства и эксплуатации газовозов
  • Перевозка сжиженного пропана по железнодорожным веткам

Хранение СПГ

Для хранения природного газа в сжиженном состоянии используются специальные резервуары, которые могут быть как надземного, так и подземного типа. Резервуары подземного типа имеют цилиндрическую форму и выпуклую крышу. Надземные могут быть как цилиндрической, так и шарообразной формы.

СПГ резервуары имеют двойные стенки, между которыми размещается система изоляции, содержащая криогенную жидкость. Емкости изготавливаются из металлов и сплавов с низким коэффициентом теплового расширения.

Вокруг резервуаров сооружаются насыпи и обвалования для сдерживания возможных утечек при хранении. В случае подземного резервуара предусматриваются специальные стенки-замки в грунте и непроницаемый пропласток.

Считается, что подземные резервуары для хранения сжиженного газа более безопасны. Особенно это касается сейсмоактивных районов. Однако затраты на сооружения подземных резервуаров выше, чем для аналогичных надземных емкостей. Поэтому большинство емкостей для хранения сжиженного природного газа делают надземного типа, строго соблюдая при этом регламент безопасности.

Что выгоднее – природный газ или СУГ

Рассмотрим вопрос по пунктам.

  • Подключение. Природный газ поступает к потребителю по специально построенным газовым магистралям. Их не везде можно и экономически целесообразно провести. Газгольдер может быть установлен практически в любом месте. Периодически (один-два раза в год) его приходится заправлять. Машины с повышенной проходимостью могут привезти СУГ в любую глушь. В посёлке, где уже проведена газовая магистраль, конечно, будет выгоднее подключиться к ней.
  • Цена. Природный газ в несколько раз дешевле сжиженного. Так-то оно так, только и теплоты метан выделяет в несколько раз меньше, чем пропан. Для отопления одной и той же площади сжиженного газа требуется значительно меньше, чем природного. Если судить по эффективности, то стоимость СУГ и природного газа из магистрали практически одинакова.
  • Надёжность. Насчёт этого дело также обстоит неоднозначно. За исправность газовой магистрали несут ответственность соответствующие службы. Если что случится, потребителю остаётся сидеть и ждать, пока исправят. За газгольдер и подачу газа от него отвечает собственник. Впрочем, и вероятность аварии сведена к минимуму. Всё-таки газовая магистраль тянется на многие километры. Длина трубопровода из газгольдера не сопоставимо меньше. Помимо этого, чтобы газгольдер исправно выполнял свои функции, достаточно придерживаться совсем не сложных правил его эксплуатации и заправки.
  • Бумажная волокита. Для подключения к газовой магистрали приходится собирать более десятка документов. Всё это долго, часто через посредников, за дополнительную плату и т. д. При установке газгольдера ничего подобного нет.

Если же на сжиженный газ переходить не хочется, а к газовой магистрали подключиться не возможно, то правильным будет приобрести дизельный котёл. Продажа дизельного топлива с доставкой у нас осуществляется по выгодным для обратившихся условиям.

Физико-химические свойства природного газа

Чем больше бутана в СУГ, тем дешевле сжиженный газ для газгольдера. Но эффективность и стабильность работы газгольдерного оборудования напрямую зависит от содержащегося в пропан-бутановой смеси более дорогого пропана. Далеко не всегда дешевизна хороша. Желая сэкономить на топливе, можно в холода оказаться вовсе без отопления.

В случае с заглубленной ниже уровня промерзания газгольдерной емкостью ситуация не столь однозначна. В теплом регионе тепла земли обычно с лихвой хватает, чтобы обеспечить качественное испарение бутана даже при кратковременных морозах до -15 °С. В результате смысла тратиться на дорогостоящий зимний вариант СУГ нет никакого.

Вдобавок 50% пропана – это хороший запас на случай недолгих заморозков. В морозы будет тратиться он, а при потеплении в котел вновь пойдет бутан. Никаких проблем газовому оборудованию это не создаст.

Однако если дом с газгольдером расположен в холодном или очень холодном климатическом районе, то без использования топлива с повышенным содержанием пропана не обойтись. В таком регионе лучше еще по осени заранее осуществить заправку газовой емкости предназначенным специально для зимы газом. Экономить здесь не следует, иначе придется мерзнуть.

Также рекомендуем ознакомиться с правилами монтажа газгольдера на участке. Подробнее — переходите по ссылке.

Особенности заправки и забутанивание

По нормам газгольдер заправляется сжиженным газом не полностью, а на 85%. Оставшиеся 15% нужны для перехода жидкая/паровая фаза и создания внутри емкости давления. Если заполнять резервуар в течение года только летней смесью, то зимой бутана в виде жидкости накопится в ней под завязку. Тогда добавить новое топливо с пропаном будет просто невозможно, а имеющееся нельзя будет использовать по назначению.

С точки зрения заправки между летним и зимним газом разницы нет никакой – в обоих случаях используется одна и та же машина-газовоз и один и тот же газгольдер

Забутанивание газгольдера – серьезная проблема. Чтобы откачать образовавшийся “конденсат”, придется вызывать газовщиков. При этом деньги они за откачку возьмут немалые, а выкачанный бутан потом разбавят пропаном и зальют вновь кому-то в газгольдерную емкость. Для поставщика двойной навар, а для владельца системы автономного газоснабжения одни затраты. Лучше изначально не допускать подобной ситуации.

Чтобы избежать забутанивания, используется один из трех способов:

Чаще всего применяется первый способ. Но два вторых также исключать не стоит. Работа испарителя и обогревающего кабеля – это затраты электроэнергии. Зато если установлено и используется подобное оборудование, то можно без опаски на зиму заказывать дешевый «летний» газ.

Зачем сжижают природный газ?

Из недр земли голубое топливо добывается в виде смеси из метана, этана, пропана, бутана, гелия, азота, сероводорода и других газов, а также различных их производных.

Часть из них применяется в химической промышленности, а часть сжигается в котлах или турбинах для генерации тепловой и электрической энергии. Плюс некоторый объем добытого используется в качестве газомоторного горючего.

Расчеты газовиков показывают, что если голубое топливо надо доставить на расстояние в 2500 км и больше, то в сжиженном виде зачастую делать это выгодней, нежели трубопроводным способом

Основная причина сжижения природного газа – упрощение его перевозки на дальние расстояния. Если потребитель и скважина добычи газового топлива находятся на суше недалеко друг от друга, то проще и выгодней проложить между ними трубу. Но в ряде случаев магистраль строить выходит слишком дорого и проблематично из-за географических нюансов. Поэтому и прибегают к различным технологиям получения СПГ либо СУГ в жидком виде.

Экономика и безопасность перевозок

После того как газ сжижен, он уже в виде жидкости закачивается в специальные емкости для перевозки морским, речным, автомобильным и/или железнодорожным транспортом. При этом технологически сжижение является достаточно затратным с энергетической точки зрения процессом.

На разных заводах на это уходит до 25% от исходного объема топлива. То есть для выработки нужной по технологии энергии приходиться сжигать до 1 тонны СПГ на каждые его три тонны в готовом виде. Но природный газ сейчас сильно востребован, все окупается.

В сжиженном виде метан (пропан-бутан) занимает в 500–600 раз меньший объем, нежели в газообразном состоянии

Пока природный газ находится в состоянии жидкости, он не горюч и взрывобезопасен. Только после испарения в ходе регазификации, полученная газовая смесь оказывается пригодна для сжигания в котлах и варочных плитах. Поэтому, если СПГ или СУГ используются как углеводородное топливо, то их обязательно приходится регазифицировать.

Использование в различных сферах

Чаще всего термины «сжиженный газ» и «сжижение газа» упоминаются в контексте перевозки углеводородного энергоносителя. То есть сначала происходит добыча голубого топлива, а потом его преобразование в СУГ или СПГ. Дальше полученную жидкость перевозят и после вновь возвращают в газообразное состояние для того или иного применения.

СУГ (сжиженный углеводородный газ) на 95% и более состоит из пропан-бутановой смеси, а СПГ (сжиженный природный газ) на 85–95% из метана. Это схожие и одновременно кардинально разные виды топлива

СУГ из пропан-бутана в основном используют в качестве:

  • газомоторного топлива;
  • горючего для закачки в газгольдеры автономных систем отопления;
  • жидкостей для заправки зажигалок и газовых баллонов емкостью от 200 мл до 50 л.

СПГ обычно производят исключительно для перевозки на дальние расстояния. Если для хранения СУГ достаточно емкости, способной выдержать давление в несколько атмосфер, то для сжиженного метана требуются специальные криогенные резервуары.

Оборудование для хранения СПГ отличается высокой технологичностью и занимает много места. Использовать такое топливо в легковых автомобилях не выгодно из-за дороговизны баллонов. Грузовики на СПГ в виде единичных экспериментальных моделей уже по дорогам ездят, но в сегменте легковушек это «жидкое» горючее вряд ли в ближайшем будущем найдет себе широкое применение.

Сжиженный метан как топливо сейчас все чаще используется при эксплуатации:

  • железнодорожных тепловозов;
  • морских судов;
  • речного транспорта.

Помимо использования в качестве энергоносителя LPG и LNG также применяются непосредственно в жидком виде на газо-нефтехимических заводах. Из них делают различные пластмассы и иные материалы на углеводородной основе.

Оцените автора
Спектр Ремонта
Добавить комментарий