Системы газоснабжения. Жуков Н.П - 8 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

8. Как изменяются в ряде углеводородов теплота сгорания, плотность, токсичность?
9. Какой закон термодинамики используют для определения плотности простейших газов? Как определить плотность
смеси газов?
10. Дайте понятие вязкости и теплоемкости газов.
Литература: [8, 9, 13 – 15].
Добыча, обработка и транспортировка природного газа. Природные углеводородные газы скапливаются в горных
породах, имеющих сообщающиеся между собой пустоты. Породы, способные вмещать и отдавать газ, называются газовыми
коллекторами. Образованные в толщах горных пород огромные подземные природные резервуары сверху и снизу ограничи-
ваются непроницаемыми породами. Подземные резервуары имеют широкое горизонтальное распространение и в основном
заполнены водой. В подземном резервуаре газ находится под давлением, достигающим значительных значений. Причем дав-
ление в газоносном пласте зависит от глубины его залегания, т.е. через каждые 10 м давление в пласте возрастает на 0,0981
МПа.
Добыча и обработка природных газов определяются характером газового месторождения. Чисто газовые месторожде-
ния содержат в основном метан. Природный газ, получаемый попутно с нефтью, в которой он растворен, составляет
10…50 % от ее массы. Выделение газа и его улавливание производят при снижении давления нефти, выходящей из скважи-
ны и поступающей в металлические резервуары – сепараторы или траппы. Полученный таким образом газ называют попут-
ным или нефтепромысловым. Попутные газы не отличаются постоянным составом и кроме метана содержат значительное
(до 60 %) количество тяжелых углеводородов.
Газоконденсатные месторождения, образующиеся в результате процесса обратного испарения конденсата, протекающе-
го при высоких давлениях и температурах, располагаются на больших глубинах, где господствуют высокие давления. При
отборе газа с падением пластового давления происходит конденсация тяжелых углеводородов (обратная конденсация). Газы
чисто газовых и газоконденсатных месторождений отличаются постоянством химического состава, высоким содержанием
метана (75…98 %) и наличием необходимого количества тяжелых углеводородов.
Следует иметь представление о разработке газовых месторождений (чисто газовых и газоконденсатных), сборе газа на
нефтяных промыслах и получении сжиженных газов из попутных нефтяных газов на газобензиновых заводах.
Природные и искусственные газы, прежде чем отправить на использование, подвергают соответствующей обработке с
целью удаления из них вредных или ценных составных частей. Глубина и объем обработки горючих газов зависят от их при-
роды и способа получения. Природные газы, содержащие в своем составе в основном метан, требуют наименьшей обработ-
ки. Эти газы, как правило, подвергаются лишь обеспыливанию, а в случае содержания в них сероводорода – H
2
S удаляют.
Попутные нефтяные газы, содержащие целый ряд тяжелых парафиновых углеводородов, влагу и другие составные части,
подвергают специальной обработке, в результате которой получают «сухой» углеводородный газ, содержащий в основном
метан и некоторое количество его гомологов.
Надо знать, для чего и как производится обработка газов, и помнить, что физические методы – охлаждение и компрес-
сия – специально для осушки газа не применяются.
Изучая вопросы очистки газов от токсичных примесей, необходимо обратить внимание на два способа очистки от серо-
водорода: сухой и мокрый. Одоранты, введенные в состав природного газа на месте добычи, при транспортировании газа на
большие расстояния могут быть неэффективными. Поэтому одорационные установки сооружают на газовых распредели-
тельных станциях. В настоящее время высоким требованиям одорантов отвечают этилмеркаптан и сульфаны. Следует озна-
комиться с их свойствами, а также с принципом устройства одорационных установок.
Применяемый для коммунально-бытовых целей газ должен содержать минимально возможное количество смолы, пы-
ли, аммиака, сероводорода, нафталина и цианистых соединений. В газе, предназначенном для коммунально-бытовых целей
(в 100 м
3
), должно содержаться не более, г: смолы и пыли – 0,1; нафталина летом – 10; нафталина зимой – 5; аммиака – 2; серо-
водорода – 2; цианистых соединений – 5.
Газопроводы строят диаметром до 1420 мм. Использование труб больших диаметров повышает экономичность газо-
транспортной системы. Газопроводы рассчитывают на максимальное давление в 7,5 МПа, которое имеет место после ком-
прессорной станции. По мере движения давление газа уменьшается, так как потенциальная энергия расходуется на преодо-
ление гидравлических сопротивлений. Перед компрессорными станциями давление снижается до 3…4 МПа. Оптимальный
диаметр газопроводов и количество компрессорных станций определяют технико-экономическим расчетом.
В летний период, когда подача газа в город превосходит его потребление, излишки газа необходимо направлять в газо-
хранилище с тем, чтобы зимой аккумулированный газ можно было подавать в город. Для хранения газа используют подзем-
ные хранилища. В качестве подземных хранилищ используют истощенные нефтяные и газовые месторождения. Если вблизи
центров потребления газа такие месторождения отсутствуют, то хранилища устраивают в подземных водоносных пластах.
Для покрытия часовой неравномерности потребления газа широко используют аккумулирующую емкость последнего участ-
ка магистрального газопровода.
Необходимо знать, из чего состоит магистральный газопровод, назначение каждого элемента, направление движение
природного газа по газотранспортной системе и процессы, совершаемые над газом.
Вопросы для самопроверки
1. Как добывают природные газы чистых и конденсатных месторо-ждений, собирают попутные нефтяные газы?
2. Какие явления могут возникать при транспорте влажных газов? Какие компоненты газов вызывают коррозию метал-
ла труб и арматуры?
3. Почему нельзя транспортировать и использовать газы, содержащие сероводород? Какие существуют способы очист-
ки газа от сероводорода? Почему искусственные газы не очищают от ядовитой окиси углерода? Как удаляют из газов угле-
кислый газ?

Страницы