ТСП НГК
Требования к качеству газа.
В качестве топлива используют следующие разновидности газа:
- природный газ, добываемый из газовых месторождений;
- попутный газ, образующийся при разработке нефтяных месторождений;
- сжиженный углеводородный газ, получаемый в процессе разработки нефтяных и газовых месторождений;
- газ, добываемый из газоконденсатных месторождений.
Природные газы однородны по составу и состоят в основном из метана. Попутные газы, получаемые при разработке нефтяных месторождений, кроме метана содержат этан, пропан и бутан.
Сжиженные газы представляют собой смесь пропана и бутана, а газы, получающиеся на нефтеперерабатывающих заводах при термической обработке нефти, содержат пропан, бутан, этилен, пропилен и бутилен.
Кроме горючих компонентов в природном газе содержится О2, сероводород H2S, азот N2, диоксид углерода CO2, пары воды и механические примеси.
Нормальная работа газовых приборов зависит от постоянства состава газа и наличия в нем вредных примесей. Горючие свойства природного газа характеризуются числом Воббс: W = Q/√β, где Q – теплота сгорания газа.
Согласно ГОСТ 5542-87 W Є [39400; 52000]. Для конкретных ГРС(газораспределительных систем) данное число указывают с точностью ±5%. Примеси характеризуются массовой меркаптановой серы не более 0,02 г/м³ и массой механических примесей не более 0,001 г/м³.
Объемная доля О2 не более 1%. Интенсивность запаха при объемной доле 1% газа в воздухе не менее 3-х баллов. Природные газы, получаемые при разработке нефтяных месторождений, содержат кроме этого еще и инертные газы, что приводит к нарушению устойчивости пламени, уменьшению диапазона регулирования газовых горелок, снижению полноты сгорания газа и повышению содержания вредных примесей продуктов сгорания.
2 Состав природных газов
На сегодняшний день природный газ признан наиболее эффективным и экологически чистым топливом. Основными газодобывающими странами являются РФ США, после идут Нидерланды и Канада. В РФ эксплуатируется порядка 200 месторождений газа.
С 1993 года в нашей стране произошел спад добычи газа, связанный с сокращением промышленного производства на 90%. Несмотря на это происходит увеличение поставок газа в западную Европу. Особенностью экономики составляет то, что энергоемкость единицы ВВП в 3 раза выше, чем в развитых странах.
В качестве энергоносителя природный газ имеет следующие преимущества:
а) относительно низкая себестоимость
б) возможность обеспечения более высокого КПД, чем при работе на других видах топлива
в) возможность легкого регулирования автоматизации процессов сжигания
г) меньшее содержание вредных веществ в продуктах сгорания по сравнению
с углем и мазутом
По содержанию тяжелых углеводородов газы подразделяются на 3 группы:
1) Сухие газы – с содержанием < 50 г/м³, к ним относятся природные газы от пропана и выше;
2) Жирные газы – содержанием тяжелых углеводородов > 150г/м³, к ним относятся попутные газы и газовый конденсат;
3) Промежуточные газы – с содержанием от 50 до 150 г/м³.
Природные углеводородные газы скапливаются в горных породах, имеющиеся сообщающиеся между собой пустоты. Такие породы называются газовыми коллекторами. Газовые коллекторы образуют естественные подземные резервуары, ограниченные сверху и снизу непроницаемыми породами. Подземные природные резервуары газа ориентированы горизонтально и в основном заполнены водой. Газовые скопления занимают незначительную часть резервуара, располагаясь над водой и верхней границей.
В большинстве случаев скопления газа в подземном резервуаре могут разделяться глинистыми породами на несколько газоносных пластов. Газ в подземном резервуаре находится под большим давлением, которое увеличивается с увеличением глубины залегания.