50.Хранение природного газа

Потребление газа бытовыми, коммунальными и промышленными потребителями носит неравномерный характер.

Существует несколько способов покрытия пика неравномерности потребления:

1) подземное хранение газа;

2) использование буферных потребителей;

3) использование баз сжиженного газа (пропана и бутана) для полу­чения пропан-воздушной смеси в часы пик;

4) использование баз сжиженного природного газа (метана);

5) создание резерва производительности магистральных газопрово­дов и газовых промыслов;

6) использование аккумулирующей емкости последних участков ма­гистральных газопроводов;

7) хранение газа в трубах под высоким давлением;

8) хранение газа в газгольдерных станциях.

Основным и наиболее экономичным способом является подземное хранение газа. В качестве подземных хранилищ используются пласты пористых пород, истощенные газовые месторождения или водоносные пласты. Газ, закачиваемый в подземное хранилище, подвергается сжатию в компрессорных до необходимого давления (12-15 МПа). В состав подземного хранилища входя компрессорные цехи, блоки очистки газа и газораспределительные пункты.

Хранение несжиженного газа осуществляется в резервуарах, рассчи­танных на различные давления, определяемые технологическими усло­виями процесса. Хранение сжиженного газа может осуществляться в сосу­дах под давлением (как правило, соответствующим давлению насыщенных паров продукта при максимальной температуре окружающей среды); в изотермических сосудах при температуре, не выше заданной, и давлении, соответствующему данной температуре; в низкотемпературных изотерми­ческих сосудах - резервуарах при температуре, исключающей испарение сжиженного газа.

51.Сжиженные углеводородные газы

СУГ состоит из углеводородных соединений, которые при нормальных условиях являются газами, а при сравнительно нгебольшом повышениии давления переходят в жидкое сотояние. При снижении давления данная углеводородная жидкость легко испаряется и переходи в паровую фазу. Химический состав СУГ зависит от источников их получения:

1 – СУГ получаемый из природных нефтяных и газоконденсатных месторождения состоит из предельных насыщенных углеводородов C_nH_2n+2 – называется алканами и представляет собой метановый ряд (метан, этан…). Основными комонентами являются пропан и бутан. Наличие в смеси СУГ метана и этана резко увеличивает упругость давления насыщенных паров смеси. Наличие же пентана и его изомеров приводит к резкому снижению давления насыщенных паров и к повышению точки росы.

2 – СУГ получаемые на предприятиях переработки нефти содержат кроме предельных углеводородов и непредельные (алкены C_nH_2n начиная с n=2 этилен, бутилен, пропилен…).

Свойства СУГ.

Изменение плотности для СУГ характеризуется формулой

То- температура для нормальных условий;

ρ- плотность смеси определяется исходя из массовой концентрации

y_i- объемная (мольная) концентрация;

Удельный объем сжиженного газа (обратная плотность)

Жидкая фаза СУГ резко увеличивает свой объем при повышении температуры. и это всегда нужно учитывать при проектировании и эксплуатации.

Vж₂=Vж₁ ^. [1+β(Т₂-Т₁)]

Vж₂ – объем, соответствующий Т₂

β – коэффициент объемного расширения

жидкая фаза (температура окружающей среды). При стопроцентном заполнении емкостей СУГ и последовательном увеличении температур происходит нарушение герметичности сосудов. Поэтому максимальное заполнение сосудов не должно превышать 85% геометрического объема. Вязкость СУГ определяется динамическим коэффициентом вязкости.

Упругость насыщенных паров СУГ зависит от температуры окружающей среды и находится в равновесном состоянии когда Vконденсации = Vиспарения. При этом пары над жидкостью находятся в насыщенном состоянии, а давление, которое они оказывают на стенки сосудов называется упругим давлением насыщенных паров.