Природный газ или спг

Разница между природным и сжиженным газом

Природный газ, подготовленный к использованию в качестве топлива, может быть представлен в сжиженном варианте. В чем его специфика в данной разновидности? Чем отличается природный газ от сжиженного как продукта, прошедшего необходимую переработку, а также от углеводородных видов топлива?

Что представляет собой традиционный природный газ?

В широком смысле под природным газом принято понимать практически любой из тех газов, которые применяются в качестве топлива, поскольку все они добываются из недр земли. В узком смысле под природным может пониматься газ, максимально приближенный по своим свойствам к тому, который извлекается из недр. То есть речь идет о топливе, представленном в виде несжатого, перемещаемого по специальным трубам газообразного вещества. С точки зрения химического состава традиционный природный газ чаще всего представлен метаном.

Рассматриваемый вид топлива с момента добычи и до доставки потребителю практически не меняет физического состояния и в большинстве случаев остается собственно газом. Его хранение осуществляется при задействовании специальной инфраструктуры — газовых хранилищ, в которые он закачивается. Перемещение соответствующей разновидности топлива к потребителям осуществляется, как мы отметили выше, с помощью труб.

Что представляет собой сжиженный газ?

Под сжиженным газом понимаются:

• разновидность природного газа, представленного в особом физическом состоянии — в виде жидкости, которая образуется посредством охлаждения газообразного топлива;
• углеводородные газы, которые сжижаются под высоким давлением;
• компримированный природный газ.

Сжижение природного газа осуществляется главным образом в целях удобства его транспортировки — когда использование труб невозможно или невыгодно, а также для хранения голубого топлива.

Сжиженный природный газ — это жидкость, которая примерно вдвое легче воды. Закипает она при температуре около минус 158-163 градусов Цельсия. Как и традиционный природный газ, по химическому составу сжиженное топливо представлено преимущественно метаном. Его хранение осуществляется в специальных резервуарах, рассчитанных на размещение как раз таки жидкой модификации природного газа. Транспортировка соответствующей разновидности газа происходит в криоцистернах, в которых поддерживается необходимая для сохранения его жидкого состояния температура.

Превращение традиционного топлива, добываемого из недр земли, в сжиженное занимает несколько этапов. На первом природный газ сжимается под давлением. После — охлаждается. Объем сжиженного газа в сравнении с исходным топливом уменьшается приблизительно в 600 раз. Обратная операция — превращение сжиженного газа в стандартное физическое состояние — осуществляется при задействовании регазификационных терминалов.

Процесс преобразования исходного топлива, которое добыто в недрах земли, в жидкость, а также его регазификация требуют значительных энергозатрат. Поэтому себестоимость изготовления сжиженного газа в расчете на 1 кубометр топлива, готового к использованию, как правило, заметно выше, чем та, что характеризует получение традиционного газа.

Что касается сжиженных углеводородных газов, они представлены чаще всего такими веществами, как пропан и бутан. По своим химическим и физическим свойствам они отличаются от метана: в частности, их сжижение возможно без высокой температуры. Это позволяет заправлять пропаном и бутаном зажигалки, размещать их в баллонах — в том числе тех, что выполняют функцию топливных носителей в автомобилях. Данные вещества довольно редко поставляются потребителям по магистральным трубопроводам, поскольку имеют существенно более высокую себестоимость изготовления в расчете на 1 кубометр, чем традиционный природный газ в виде метана.

К сжатым также принято относить компримированный природный газ. Он тоже представлен метаном, однако в жидкость он превращается не посредством охлаждения, а под очень большим давлением. Хранится такой газ в специальных накопителях под давлением порядка 200 бар. Рассматриваемый вид топлива чаще всего применяется для заправки автомобилей. Он считается существенно более выгодным, чем углеводородные газы.

Сравнение

Главное отличие природного газа от сжиженного (если рассматривать и тот и другой в узком смысле) заключается, прежде всего, в том, что первый находится в газообразном состоянии — с температурой, примерно соответствующей той, что есть у окружающей среды, обладает минимальным давлением и является метаном. Второй может быть очень сильно охлажденной жидкостью (если это сжиженный метан), сжатым до состояния жидкости газом с иными химическими свойствами (если это пропан и бутан) либо веществом, превращенным в жидкость посредством сильной компрессии (если речь идет о компримированном газе, добытом из недр земли). Отсюда разница в методах транспортировки газа, в способах его хранения.

Традиционный природный газ, как правило, не требует дополнительной переработки перед доставкой непосредственно потребителю — достаточно обеспечить его поступление в трубу и осуществить последующее распределение топлива. Сжиженный газ, прежде чем подавать потребителям, необходимо регазицифировать либо извлечь из баллона, превратив из жидкости в стандартное состояние.

Определив, в чем разница между природным и сжиженным газом, зафиксируем выводы в таблице.

Таблица

Природный газ	Сжиженный газ
Что между ними общего?
Сжиженный газ в виде охлажденного метана и компримированного газа изначально является природным — до того как пройдет, соответственно, криообработку или сжатие в целях приведения в жидкое состояние
В чем разница между ними?
Представлен в газообразном состоянии	Жидкость
Является метаном	Может быть также пропаном и бутаном
Имеет температуру и давление, в целом соответствующие той, что характеризует окружающую среду	Имеет очень низкую температуру, требует размещения в специальных криоцистернах (сжиженный метан), сжат под высоким давлением (компримированный газ)
Не нужна значительная обработка перед доставкой потребителям	Необходимы регазификация либо извлечение из баллонов перед использованием
Как правило, стоит дешевле	Обычно стоит дороже

(8 оценок, среднее: 4,50 из 5)

Источник

Почему так много разговоров про СПГ, чем он отличается от обычного газа?

СПГ — аббревиатура «сжиженный природный газ». То, что Вы назвали «обычный газ», более правильно называется «природный газ», и представляет собой смесь газов, добываемую из скважин на газовых месторождениях. Состав этой смеси в различных скважинах различен, но в любом случае, он содержит около 90 % метана. Поэтому рассмотрим что такое метан, и «с чем его едят».

Метан — газ, плотность его при стандартных условиях по ГОСТ 2939-63, т.е при 20°С и давлении 760 мм рт. ст. составляет 0,6682 кг/м³. Т.е в сосуде объёмом 1 м³ (1000 литров) может содержаться только 668,2 г метана. Очевидно, что транспортировать его при стандартных условиях — невыгодно.

Если его сжать например до давления 200 атмосфер, то , соответственно, в 1 м³ «поместится» в 200 раз больше метана, т.е.около 13,5 кг. Но чтобы удерживать газ под таким давлением нужно очень прочные (и тяжёлые) сосуды, которые возить невыгодно. Можно конечно транспортировать метан по трубопроводам, но ведь трубопроводы можно построить далеко не везде, и транспортирование по трубопроводам — очень немобильно.

При охлаждении метана при атмосферном давлении до -161,58 °C, он превращается в жидкость, плотность которой 415 кг/м³, т.е. в 620 раз больше, чем у исходного газа. Но создавать и поддерживать такую температуру чрезвычайно трудно. К счастью, оказалось, что критическая температура метана «всего лишь» -82°С. Да и критическое давление метана 47,2 атмосферы. Т.е. если сжать метан до давления 47,2 атмосферы, то при охлаждении до -81-2°С он сжижается. Когда такие условия научились создавать и поддерживать в специальных танкерах-метановозах­ , то началась эра «сжиженного природного газа» (СПГ). Ведь танкер — не трубопровод, его можно перенаправить в другой порт назначения, а трубопровод перенаправить в другое место довольно сложно.

Ну и для полноты картины. Первоначально СССР, а затем, «по наследству» и Россия транспортировали газ только по трубопроводам. Но сейчас отставание в этой области постепенно устраняется. На Ямале (в посёлке Сабетта, который несомненно в ближайшее время станет городом) на днях пущен в эксплуатацию первый В России завод по сжижению природного газа, поэтому СПГ стало актуальным понятием и для России. Не знаю, есть ли у России свои танкеры-метановозы, но несомненно Россия в ближайшие годы обзаведётся своим танкерным флотом для перевозки СПГ.

Источник

Сравнение сжиженного углеводородного газа СУГ и сжиженного природного газа СПГ

Система теплоснабжения обеспечивает жилые, административные, производственные здания и помещения горячей водой, газом, теплом и электричеством. В составе такой системы задействован комплекс газоиспользующего оборудования, для работы которого необходим достаточный объем топлива.

На данный момент в качестве хранимого топлива для систем автономного газоснабжения, не связанных с магистральной линией подачи газа, широко распространены сжиженный углеводородный газ (СУГ) и сжиженный природный газ (СПГ). В маркировке на английском языке LPG (liquefied petroleum gas) и LNG (liquefied natural gas) соответственно.

СПГ — это смесь газов, образовавшихся в глубоких слоях Земли при анаэробном разложении органических соединений. Добыча производится из пластов и из нефтяных месторождений, где газ может быть побочным продуктом нефти. В некоторых случаях могут попадаться газогидраты — кристаллическая форма природного газа.

СУГ — это тоже смесь газов, но полученная из попутного нефтяного газа или из конденсатной фракции природного газа за счет разделения с помощью абсорбционно-газофракционирующей установки.

СУГ и СПГ могут быть взаимозаменяемыми. Сжиженный углеводородный газ может выступать как основным видом топлива, так и резервным в системе газоснабжения на сжиженном природном газе.

Оба газа схожи между собой по нескольким параметрам:

• сфера применения: тепло- и газоснабжение;
• способность к испарению: хранение и транспортировка газа производится в жидкой фазе, которая при соблюдении определенной температуры преобразуется в газообразное состояние;
• экологичность: при сжигании не происходит выброса соединений серы в атмосферу, отсутствует сажа и зола;
• малая токсичность.

В чистом виде оба газа не имеют ярко выраженного запаха, поэтому для своевременного обнаружения вещества в воздухе в газ примешиваются одоранты — этантиол, смесь природных меркаптанов и др.

Отличия сжиженных газов СУГ и СПГ

Имея схожую структуру, параметры и физико-химические свойства, оба газа отличаются между собой, что дает возможность подобрать оптимальное топливо для технологической линии систем газоснабжения объекта.

Показатель	Сжиженный углеводородный газ СУГ	Сжиженный природный газ СПГ
Состав	Основные вещества: пропан и бутан, содержание не менее 95% Дополнительные вещества: пентан, метан, этан, этилен, пропилен, бутилен	Основное вещество: метан, содержание 85-95% Дополнительные вещества: этан, пропан, бутан, азот, сероводород, меркаптановая сера
Способ хранения	надземные или подземные газгольдеры	криоцистерны, в которых поддерживается пониженная температура
Для выработки 1 Гкал необходимо сжечь нормального топлива	99,84 кг*	104,48 кг*
Критическая температура, свыше которой невозможно сжижение газа	96,84°C (пропан)	-82,5°C (метан)
Плотность газовой фазы при 0°C	0,7168 кг/м 3	2,0037 кг/м 3
Плотность жидкой фазы при 0°C	416 кг/м 3	528 кг/м 3
Удельная теплота сгорания	45,58 МДж/кг	43,56 МДж/кг
Концентрация газа, необходимая для воспламенения	концентрация паров пропана от 2,3 до 9,5 %, нормального бутана от 1,8 до 9,1 % (объемных)	от 4,4 % до 17 % (объемных)
* Значение приведено условно, т.к. точность расчета напрямую зависит от состава применяемого на объекте газа

Исходя из данных в таблице выше, ключевым и наиболее важным различием является температура хранения. СУГ хранится в газгольдерах под давлением при температуре, близкой к температуре окружающей среды. Недостаточное испарение жидкой фазы может наблюдаться в районе Крайнего Севера, где температура воздуха может быть ниже -60°С. Для улучшения процесса регазификации в таких регионах устанавливают испарительные установки жидкостного или электрического типа.

Условия хранения СПГ же кардинально отличаются. Сжиженный природный газ допускается хранить только в изотермических резервуарах с полной герметизацией (криоцистернах), изготовленных из материалов, стойких к температурам хранения продукта. Внутри емкости постоянно должна поддерживаться низкая температура около -163°С.

Источник