Роль газа в жизни человека кратко

Обновлено: 25.06.2024

Одним из основных вопросов, касающихся удовлетворения потребностей человечества в энергетических ресурсах, является уровень запасов. По данным компании Бритиш Петролеум, наша цивилизация располагает 1687,9 млрд баррелей доказанных запасов нефти. Наибольшее их количество — в странах Ближнего Востока (примерно 49%), Центральная и Южная Америка обладает около 20% запасов, Северная Америка — 13, Африка — 8, Евразия — 7, Европа — 1%. Тут же возникает вопрос: на сколько лет хватит этих запасов? Если верить исследованиям компании Бритиш Петролеум, то при современном потреблении их будет достаточно на 53,3 года. Данные института инженеров-механиков оказались менее оптимистичными: запасов нефти хватит только на 40 лет. Также стоит учесть тот факт, что по данным ООН население планеты увеличится до 9 млрд человек, большая часть которых будет проживать в индустриальном обществе и соответственно будет зависима от энергоресурсов. Тем не менее не прекращаются споры, касающиеся точки максимального пика добычи и запасов нефти. Очевидно, что становится все более сложно и дорого искать и добывать нефть. Возникает потребность в новых технологиях добычи и, как следствие, технологическая зависимость одних стран от других.
К счастью, нефть далеко не единственный энергоноситель. Одну из ключевых позиций в энергобалансе по праву занимает природный газ. По данным ОПЕК, по состоянию на 2012 г. самые большие запасы природного газа сконцентрированы на территории Российской Федерации — примерно 48,7 трлн куб. метров, или 24,3% общемировых запасов. На втором месте находится Иран — 33,8 трлн куб. метров, или 16,9%, тройку лидеров замыкает Катар — 25,1 трлн куб. метров, или 12,5%.
Потому, значение добычи газа в жизни современного человека – крайне высоко.

1. Роль газа в жизни человека
Газ применяется в цементной, металлургической, пищевой и легкой секторах экономики в качестве источника горючего. Он кроме того применяется как исходное сырье для химической индустрии. Часто голубое топливо замещает типичные разновидности топлива, такие как мазут, уголь либо торф. Благодаря отличительным характеристикам газа при его использовании возрастает совокупная эффективность производства. К примеру, в металлургии, потребление газа дает возможность сберечь дорогостоящий кокс, увеличить эффективность печей и сделать качество сплава более высоким. Использование газа на тепловых электростанциях введет к экономии, сопряженной с транспортировкой горючего, увеличению периода работы котлов, автоматизации управления электростанцией и уменьшении численности требуемого персонала. В последнее время значимым курсом использования газа является применение его в свойстве топлива для автомобилей. Такого рода подход дает возможность сократить выброс вредоносных веществ, образующихся при работе автомобильного двигателя.
Как мы видим, сферы применения газа затрагивают множества граней жизни человека.

Рисунок 1.- Применение природного газа.
2. Использование природного газа
2.1 В химической промышленности
Появление газохимии можно отнести к 1920-м гг. Долгие годы данному направлению не придавали особого значения, но уже к 50-м гг. прошлого века вся ценность и необходимость развития газохимии стала неоспорима. И в последующие два десятилетия произошел мощнейший скачок в развитии отрасли. Первыми центры газохимии стали появляться в США в Техасе и Луизиане. В Советском Союзе же этот процесс начался несколько позже, а именно в конце 50-х гг. Практически одновременно с СССР усиленно развивать данное направление начала Япония. Основной рост производственных мощностей в развитых странах пришелся на 70-80-е гг. XX в. Подъем газохимии в развивающихся странах случился немного позже, в 1980-90-е. Бразилия, Мексика, Южная Корея, Тайвань, Малайзия, Таиланд, Иран, Сингапур и ближневосточные страны во главе с Саудовской Аравией стали ярким представителями развития газохимии того времени.
По уровню своего развития газохимия пока значительно уступает нефтехимии, а мировой объем химической переработки природного газа (около 110 млрд м3/год) составляет менее 5 % его годовой добычи [2]. В настоящее время в развивающихся странах этот показатель составляет 22,5 %. В России же доля природного газа, используемого в качестве химического сырья, еще ниже и не превышает 2 %.
Основной применяемый в настоящее время в промышленных масштабах путь химической переработки природного газа - его предварительная конверсия в смесь оксида углерода и водорода (синтез-газ). На получение синтез-газа затрачивается от 50 до 75 % энергии и общей стоимости всего производства. Поэтому современные GTL-технологии - это сложные многостадийные энергоемкие процессы, требующие огромных капвложений

Зарегистрируйся, чтобы продолжить изучение работы

Одним из основных вопросов, касающихся удовлетворения потребностей человечества в энергетических ресурсах, является уровень запасов. По данным компании Бритиш Петролеум, наша цивилизация располагает 1687,9 млрд баррелей доказанных запасов нефти. Наибольшее их количество — в странах Ближнего Востока (примерно 49%), Центральная и Южная Америка обладает около 20% запасов, Северная Америка — 13, Африка — 8, Евразия — 7, Европа — 1%. Тут же возникает вопрос: на сколько лет хватит этих запасов? Если верить исследованиям компании Бритиш Петролеум, то при современном потреблении их будет достаточно на 53,3 года. Данные института инженеров-механиков оказались менее оптимистичными: запасов нефти хватит только на 40 лет. Также стоит учесть тот факт, что по данным ООН население планеты увеличится до 9 млрд человек, большая часть которых будет проживать в индустриальном обществе и соответственно будет зависима от энергоресурсов. Тем не менее не прекращаются споры, касающиеся точки максимального пика добычи и запасов нефти. Очевидно, что становится все более сложно и дорого искать и добывать нефть. Возникает потребность в новых технологиях добычи и, как следствие, технологическая зависимость одних стран от других.
К счастью, нефть далеко не единственный энергоноситель. Одну из ключевых позиций в энергобалансе по праву занимает природный газ. По данным ОПЕК, по состоянию на 2012 г. самые большие запасы природного газа сконцентрированы на территории Российской Федерации — примерно 48,7 трлн куб. метров, или 24,3% общемировых запасов. На втором месте находится Иран — 33,8 трлн куб. метров, или 16,9%, тройку лидеров замыкает Катар — 25,1 трлн куб. метров, или 12,5%.
Потому, значение добычи газа в жизни современного человека – крайне высоко.

1. Роль газа в жизни человека
Газ применяется в цементной, металлургической, пищевой и легкой секторах экономики в качестве источника горючего. Он кроме того применяется как исходное сырье для химической индустрии. Часто голубое топливо замещает типичные разновидности топлива, такие как мазут, уголь либо торф. Благодаря отличительным характеристикам газа при его использовании возрастает совокупная эффективность производства. К примеру, в металлургии, потребление газа дает возможность сберечь дорогостоящий кокс, увеличить эффективность печей и сделать качество сплава более высоким. Использование газа на тепловых электростанциях введет к экономии, сопряженной с транспортировкой горючего, увеличению периода работы котлов, автоматизации управления электростанцией и уменьшении численности требуемого персонала. В последнее время значимым курсом использования газа является применение его в свойстве топлива для автомобилей. Такого рода подход дает возможность сократить выброс вредоносных веществ, образующихся при работе автомобильного двигателя.
Как мы видим, сферы применения газа затрагивают множества граней жизни человека.

Рисунок 1.- Применение природного газа.
2. Использование природного газа
2.1 В химической промышленности
Появление газохимии можно отнести к 1920-м гг. Долгие годы данному направлению не придавали особого значения, но уже к 50-м гг. прошлого века вся ценность и необходимость развития газохимии стала неоспорима. И в последующие два десятилетия произошел мощнейший скачок в развитии отрасли. Первыми центры газохимии стали появляться в США в Техасе и Луизиане. В Советском Союзе же этот процесс начался несколько позже, а именно в конце 50-х гг. Практически одновременно с СССР усиленно развивать данное направление начала Япония. Основной рост производственных мощностей в развитых странах пришелся на 70-80-е гг. XX в. Подъем газохимии в развивающихся странах случился немного позже, в 1980-90-е. Бразилия, Мексика, Южная Корея, Тайвань, Малайзия, Таиланд, Иран, Сингапур и ближневосточные страны во главе с Саудовской Аравией стали ярким представителями развития газохимии того времени.
По уровню своего развития газохимия пока значительно уступает нефтехимии, а мировой объем химической переработки природного газа (около 110 млрд м3/год) составляет менее 5 % его годовой добычи [2]. В настоящее время в развивающихся странах этот показатель составляет 22,5 %. В России же доля природного газа, используемого в качестве химического сырья, еще ниже и не превышает 2 %.
Основной применяемый в настоящее время в промышленных масштабах путь химической переработки природного газа - его предварительная конверсия в смесь оксида углерода и водорода (синтез-газ). На получение синтез-газа затрачивается от 50 до 75 % энергии и общей стоимости всего производства. Поэтому современные GTL-технологии - это сложные многостадийные энергоемкие процессы, требующие огромных капвложений . Порогом их экономической рентабельности является годовая производительность в 600 тыс. т. Ее дальнейшее снижение приводит к стремительному росту удельных капвложений. Это вынуждает производителей ориентироваться на мощности свыше 1 млн. т, для сырьевого обеспечения которых необходимы месторождения с доказанными запасами газа в сотни миллиардов кубометров [1].
Основным продуктом газохимической промышленности является метанол, бесцветная легкоподвижная горючая жидкость, практически без запаха [2]. Метанол используется в газовой промышленности для борьбы с образованием гидратов (из-за низкой температуры замерзания и хорошей растворимости). В органическом синтезе метанол применяют для выпуска формальдегида, формалина, уксусной кислоты и ряда эфиров (например, МТБЭ и ДМЭ), изопрена и др. Наибольшее его количество идет на производство формальдегида, который используется для производства карбамидофор -мальдегидных и фенолформальдегидных смол. Значительные количества CH3OH используют в лакокрасочной промышленности для изготовления растворителей при производстве лаков. Кроме того, его применяют (ограниченно из-за гигроскопичности и отслаивания) как добавку к жидкому топливу для двигателей внутреннего сгорания. Используется в топливных элементах. Благодаря высокому октановому числу, что позволяет увеличить степень сжатия до 16 и большей на 20 % энергетической мощностью заряда на основе метанола и воздуха, метанол используется для заправки гоночных мотоциклов и автомобилей. Метанол горит в воздушной среде, и при его окислении образуется двуокись углерода и вода [3].
Так же, в газохимии используются компоненты, которые входят в состав природного газа.
Водород
Водород применяют в разных отраслях промышленности.
Много водорода уходит на производство аммиака (NH3). Затем с аммиака получают азотные удобрения, искусственные волокна и пластмассы, медикаменты.
Из водорода и хлора создают хлороводород (HCl) и соляную кислоту (водяной раствор HCl).
Водород применяют при изготовлении разных органических веществ. В частности, с целью производства метилового спирта применяют смесь водорода с угарным газом (CO) — синтез-газ.
С помощью водорода в индустриальных масштабах воссоздают отдельные металлы из их оксидов. Так получают, к примеру, вольфрам.
Когда водород горит в кислороде, в таком случае поднимается температура приблизительно 3000 °C. При такого рода температуре допускается плавить и сваривать тугоплавкие сплавы. Таким образом водород применяется при сварке [4].
Ключевые сферы использования ацетилена
• Сварка и резка металлов.
• Использование в качестве источника броского, белоснежного света. В этом случае разговор идет о ацетилене, получаемом посредством взаимодействия карбида кальция и воды. При данном используются автономные светильники.
• Производство взрывчатых материалов.
• Получение иных соединений и веществ, какими являются уксусная кислота, этиловый спирт, растворители, пластические массы, каучук, ароматические углеводороды.
Автогенные и сварные работы сопровождают практически все этапы стройки. Собственно в данных видах работ используется ацетилен. В особом приборе под названием горелка совершается перемешивание газов и напрямую сама реакция горения. Наивысшая температура данной реакции достигается при содержании ацетилена 45 % от всего объема баллона.
В химической индустрии весьма необходим ацетилен. Использование его состоит в применении этого вещества в ходе получения продуктов органического синтеза. Это синтетический каучук, пластмассы, растворители, уксусная кислота и т.д [4].
Ацетилен, являясь многоцелевым горючим, часто применяется в процессах, сопровождаемых газопламенной обработкой. Значительно, что использование ацетилена в промышленности может быть только при соблюдении мер безопасности, так как он является взрывоопасным газом.
Ацетилен: использование в медицине
Как применяется вещество в данной области? Общая анестезия подразфумевает использование алкинов. Газ является одним из тех газов, что применяются при ингаляционном наркозе. Однако повсеместное его использование в данном качестве осталось в прошлом. Сегодня появились более прогрессивные и безвредные технологии анестезии/
Этилен является одним из базисных продуктов промышленной химии и стоит в основе ряда цепочек синтеза. Основное направление применения этилена в качестве мономера при получении полиэтилена (более крупнотоннажный полимер в всемирном производстве) . В зависимости от обстоятельств полимеризации получают полиэтилены невысокого давления и полиэтилены высокого давления.
Также полимер используют в целях изготовления ряда сополимеров, в том числе с пропиленом, стиролом, винилацетатом и прочими

Применение природного газа более экологично, чем уголь или нефть. Природный газ состоит из метана, который имеет только один углерод, производя низкие выбросы углерода. Он выделяет при сгорании примерно на 70% меньше углекислого газа, чем другие виды ископаемого топлива.

При применении в качестве топлива горит чище, чем мазут, и не оставляет продуктов, таких как зола.
Как и нефть, природный газ является популярным топливом и основным источником энергии для многих потребителей.

применение природного газа

Как правило, применение природного газа осуществляется через местных поставщиков и коммунальных компаний. Он удобно перекачивается в дома по всей стране через сеть подземных и наземных трубопроводов или транспортируется через газовые баллоны. Кроме того, для удовлетворения огромных потребностей в объеме топлива его можно транспортировать в виде сжатого природного газа по странам и континентам с помощью больших танкеров.

Как правило, природный газ является более экономически жизнеспособным, чем нефть или уголь (хотя запасы угля больше, чем запасы газа).

Особенности применения

  1. Воздействие на окружающую среду: все еще может оказывать воздействие на окружающую среду, хотя он гораздо более экологичен, чем нефть и уголь.
  2. Горючий: природный газ содержит метан и является горючим и легко взрывоопасным при неправильном обращении. При утечке газ может накапливаться внутри помещения или сооружения. Когда этот газ воспламеняется, он вызывает взрыв. Степень тяжести взрыва зависит от величины утечки. Природный газ токсичен при вдыхании, что может привести к серьезному риску для здоровья или даже смерти.
  3. Безопасность: в трубопроводе к газу добавляется одорант с запахом тухлого яйца, поэтому могут быть обнаружены утечки. Дома, использующие природный газ, должны быть оборудованы детектором газа. Использование природного газа является одной из наиболее распространенных причин смерти от угарного газа каждый год. Как только бесцветный и непахучий газ выпущен, жертвы могут задохнуться без предупреждения.

Жизнь без доступа к энергии является просто трудной. Самые обыденные задачи, такие как подогрев воды для приготовления еды, может потребовать труда весь день. Иногда труд по добыче энергии может быть физически изнурительным, в некоторых случаях опасным и часто с печальными последствиями для здоровья.

Более одного миллиарда людей во всем мире сталкиваются с энергетической бедностью и это может служить общей целью, которая выходит за пределы политических, культурных и региональных причин.

Основным применением природного газа является получение тепла и электричества через газовые электростанции.

Считается, что повсеместное применение природного газа значительно облегчит жизнь людей.

Основное применение — топливо

Доступ к электроэнергии вырабатываемой с помощью газа является единственным наиболее важным фактором в улучшении жизни людей и повышении экономических возможностей, имеющихся в их общинах.

  • Доступ к освещению превращает образование из занятий на открытом воздухе в течение дня, в помещение в любое время!
  • Простой холодильник может продлить срок годности фруктов на более длительный срок.
  • Наличие электричества является краеугольным камнем и позволяет предприятиям работать, позволяя отрасли выпускать продукцию.

Два основных пути добычи энергии

Все новые потребности в источниках будут поступать из развивающихся стран. Потребление энергии продолжается и прогнозируется удвоение мирового потребления энергии в двух параллельных направлениях.

  • Первый путь — существуют приоритетные источники углерода, которые устанавливают цели и политику, стимулируя их. Другой путь реагирует на спрос и предложение, присущее мировой экономике и приводит к массовому развитию генерации электроэнергии через традиционный уголь.

Реальность развития энергетики может быть приведена в пример прогнозам развития Индии. В 2022 году Индия планирует получить 250 ГВт из угля и относительно небольшое количество 50 ГВт из газа. Однако, простой расчет вероятной эмиссии этих двух источников показывает, что лучшие технологии добычи электричества из натурального газа . Результат будет на 20% меньше выбросов.

Развитие мирового рынка газа

Есть доминирующие мысли перейти на безуглеводородные источники. Хотя природный газ не безуглеродный источник, он имеет преобразующую роль в активизации развивающихся стран. Обильно доступен по всему миру, и более транспортабелен, чем что-либо. Мировой рынок газа является более стабильным. В качестве выработки электроэнергии, это как базовая альтернатива углю и резервный источник для возобновляемой генерации. Хотя этот источник энергии содержит углерод, но не связан с большими выбросами в атмосферу.

При использовании в качестве транспортного моторного топлива, использование природного газа оказывает существенную пользу качеству воздуха как традиционный вид топлива и может быть одинаково доступным.

При развертывании в качестве топлива для приготовления пищи сжиженный газ обеспечивает важные преимущества для здоровья и может уменьшить лишние 4 миллиона ежегодных смертей приписываемые при приготовлении более неэффективному топливу из биомассы.

Как экономический ингредиент, применение природного газа может расширить возможности промышленного развития в качестве химического сырья, компонентов удобрений, прямым источником энергии и поставщик электроэнергии.

Возможен ли переход на другие источники

Пытаясь стимулировать развитие энергии из возобновляемых источников энергии без ископаемого топлива создается критическая нерешаемая задача.

Применение природного газа настолько внедрилось во все сферы деятельности человека, что прямой переход на альтернативные источники в ближайшее время не возможен.

Однако добыча имеет дорогостоящие разработки и требует соответствующего масштаба, чтобы создать доступные результаты для потребителей. Чтобы реализовать преимущества применения природного газа, мы должны быть готовы признать, возможности и недостатки этого сравнительно лучшего ископаемого источника энергии.

использование природного газа

Соответствующие разработки природного газа требуют решения проблем развития для обеспечения его производства, за приемлемую цену и с гарантированной доставкой. Разработка месторождений должна рассматривать условия рынка, импорт и экспорт балансов, соответствующие нормативные схемы налогообложения и соответствующую инфраструктуру.

Применение природного газа играет важную роль для раскрытия своего потенциала во многих развивающихся странах, особенно в Азии и Восточной Африке. Решению проблемы изменения климата, созданию условий для экономического процветания, выход из нищеты может помочь энергия при применении природного газа.

Что еще делают с применением газа

Кроме основного применения как источника энергии из газа изготавливается много чего.

Из него изготавливают сырье в виде красок, уксусной кислоты, минеральных удобрений, органических веществ в виде пластмасс и её производных.

Природный газ – ценнейший энергоноситель, который является экологически чистым типом топлива. Добыча газа ежегодно возрастает, что связано с ростом промышленного производства и увеличением народонаселения планеты.

Наиболее крупным импортером газа является Россия. Большая часть российского газа поставляется по трубопроводам. В основном он идет в Европу. Больше всего газа поступает в Германию (39,8 млрд м³), Турцию (26,2 млрд м³) и Италию (24,9 млрд м³). Небольшая часть российского газа в виде сжиженного природного газа поступает в Японию и Южную Корею.

Роль газа в современном мире

Природный выход газа на поверхность

В современной экономике ведущую роль играют энергетические ресурсы. Показателем развития экономики каждого государства является уровень потребления им энергоресурсов. О их важности говорит то, что более 70 % добываемых полезных ископаемых относятся к категории энергоресурсов. Одним из важнейших видов энергоресурсов является природный газ. В настоящее время объем газа в энергетическом балансе планеты составляет около 25 %, а к 2050 году он увеличится до 30 %.

Крупнейшими потребителями газа являются США (646 млрд м³, 2009 г.) и Россия (389,7 млрд м³). Их потребление газа составляет соответственно 22 % и 13,3 % от мирового потребления газа.

Поскольку роль такого энергоресурса, как газ, в мировой экономике очень велика, то большое значение имеют и страны – импортеры газа. Для оценок импорта газа можно воспользоваться последним статистическим сборником компании British Petroleum, выпущенным в середине прошлого года.

В соответствии с этим документом на первом месте по добыче природного газа находятся США, которые добывают 687,6 млрд м³, что составляет 20,5 % всего добытого в мире газа.

На втором месте – Россия с 604,8 млрд м³ (17,8 %).

Необходимо отметить, что выход США на первое место по производству газа связан с разработкой в этой стране технологии сланцевого газа. Эта технология включает закачивание в пробуренную на глубине от 500 до 3 000 м скважину, проходящую через слой сланца, водного раствора под большим давлением. В результате этого происходит гидравлический разрыв пласта и образуются трещины, по которым газ поступает в скважину. Себестоимость такого газа довольно высока, поэтому при низких ценах на газ они становятся нерентабельными.

Использование газа

Добыча газа в открытом море

Природный газ может быть использован в первую очередь как топливо в промышленности и в быту. При этом он имеет ряд преимуществ. Эти преимущества газа таковы:

  • полнота сгорания без копоти и дыма;
  • после его сгорания не образуется зола;
  • легкость розжига и регулировки величины пламени;
  • простота транспортировки к потребителю;
  • отсутствие вредных продуктов сгорания.

Важную роль играет относительная дешевизна добычи газа. Если газ сравнить с углем, то стоимость 1 тонны газа в пересчете на условное топливо составит всего 10 % от стоимости угля.

Газ используется в металлургической, цементной, легкой, пищевой отраслях народного хозяйства в качестве топлива. Газ также используется как сырье для химической промышленности. Часто газ заменяет обычные виды топлива, такие как уголь, мазут или торф. Благодаря высоким качествам газа при его применении увеличивается эффективность производства. Например, в металлургической промышленности использование газа позволяет сэкономить дорогостоящий кокс, увеличить производительность печей и улучшить качество производимого металла. Применение газа на тепловых электростанциях позволяет значительно сэкономить на транспортировке топлива, увеличении времени работы котлов, автоматизации управления электростанцией и сокращении численности необходимого персонала.

В последнее время важным направлением применения газа является использование его в качестве топлива для автомобилей. Такой подход позволяет уменьшить выброс вредных веществ, образующихся при работе автомобильного двигателя, на 40–60 %.

По различным отраслям хозяйства потребление газа разделяется приблизительно таким образом:

  • 45 % газа используется в промышленности;
  • 35 % используется в тепловых электростанциях;
  • 10 % газа идет на нужды жилищно-коммунальной отрасли.

Запасы газа

Важный параметр

В связи с большой ролью, которую играет природный газ в экономике планеты, серьезное значение придается запасам газа. При этом с каждым годом данные уточняются. Существует несколько источников информации по запасам газа, выпущенными такими солидными организациями, как ЦРУ, ОПЕК или компания British Petroleum. В соответствии с этой информацией разведанные и подтвержденные запасы газа на планете составляют приблизительно 185 трлн м³. По расчетам ученых этого количества газа может хватить жителям планеты на 63 года.

Американская геологическая служба считает, что в эти запасы необходимо добавить приблизительно 140 трлн м³ не открытых пока запасов, 85 трлн м³ труднодоступных запасов. А всего, как предполагает эта служба, потенциальных запасов газа на планете, кроме разведанных и подтвержденных, может быть еще около 290 трлн м³.

Наибольшее количество разведанных запасов газа расположено на территории России (48,7 трлн м³), что составляет почти четверть объема на Земле. На 2-м месте находится Иран (34 трлн м³), на третьем – Катар (25 трлн м³).

Самая большая река в мире

[blockquote_gray"]Страны имеющие ядерное оружие состоят в так называемом ядерном клубе.

Большая река всегда по-особому красива. Убедитесь в этом прочтя нашу статью.

Природный газ — это полезное ископаемое, представляющее собой углеводороды в газообразном состоянии. Образуются они в недрах земли. Составляющие применяются как топливный ресурс. Газ взрывоопасен и горюч. Запаха и какого-либо оттенка он не имеет, легче воздуха примерно в 1,8 раза. В пластах он залегает в виде шапки из газа нефтегазовых месторождений либо же в качестве отдельных скоплений, может иметь кристаллическое состояние.

Состав природного газа

Классификация и свойства

Природный газ подразделён на 3 основные категории. Они описываются следующими характеристиками:

Свойства и классификация природного газа

  1. Исключает присутствие углеводородов, в которых более 2 углеродных соединений. Их называют сухими и получают только в тех местах, которые предназначаются для добычи.
  2. Добывается наряду с первичным сырьём сжиженный и сухой газ и газообразный бензин, смешанные между собой.
  3. Присутствует в составе большое количество тяжёлых углеводородов и сухой газ. Имеется и незначительный процент примесей. Добывают из месторождений газоконденсатного типа.

Природный газ считается смешанным составом, в котором присутствуют несколько подвидов вещества. Именно по этой причине нет точной формулы компонента. Главным является метан, которого содержится более 90%. Он наиболее устойчив к температуре. Легче воздуха и малорастворим в воде. При горении на открытом воздухе образуется пламя голубого цвета. Мощнейший взрыв происходит в том случае, если соединить метан с воздухом в пропорции 1:10. Если человек вдыхает большую концентрацию этого элемента, то его здоровью может быть нанесён вред.

Применяют его как сырьё и промышленное топливо. Также его активно используют, чтобы получить нитрометан, муравьиную кислоту, фреоны и водород. При распаде углеводородных связей под влиянием тока и температур получается применяемый в промышленности ацетилен. При окислении аммиака с метаном образуется синильная кислота.

В составе природного газа имеет такой список компонентов:

Плотность природного газа

Свойства природного газа

  1. Этан — газообразное вещество, не имеющее цвета. При горении освещает слабо. В воде практически не растворяется, а в спирте может при соотношении 3:2. В качестве топлива его не нашёл применения. Основной целью использования считается производство этилена.
  2. Пропан — хорошо применяемый тип топлива, который в воде не растворяется. При сгорании выделяется большое количество тепла.
  3. Бутан — со специфическим запахом, небольшую токсичность. Отрицательно воздействует на здоровье человека: может поражать нервную систему, вызывает аритмию и асфиксию.
  4. Азот может использоваться для того, чтобы в буровых скважинах поддерживать соответствующее давление. Чтобы получить этот элемент, необходимо сжижать воздух и разделить его путём разгонки. Применяется для изготовления аммиака.
  5. Диоксид углерода — соединение может переходить в газообразное из твёрдого состояния при атмосферном давлении. Находится в воздухе и в минеральных источниках, а также выделяется при дыхании существ. Является пищевой добавкой. является довольно токсичным элементом. Он может негативно отразиться на работе нервной системы человека. Имеет запах протухших яиц, сладковатый привкус и является бесцветным. Отлично растворяется в этаноле. С водой не реагирует. Необходим для получения сульфитов, серной кислоты и серы.
  6. Гелий считается уникальным веществом. Он может скапливаться в земной коре. Получают его путём заморозки газов, в состав которых он входит. При нахождении в газообразном состоянии никак себя внешне не проявляет, в жидком — может поражать живые ткани. Он не способен взрываться и воспламеняться. Но если в воздухе будет присутствовать большая его концентрация, то это может привести к удушью. Применяют для заполнения дирижаблей и воздушных шаров, при работе с металлическими поверхностями.
  7. Аргон — это не имеющий внешних характеристик газ. Его применяют при резке и сварке металлических деталей, а также для того чтобы увеличить срок хранения пищевых продуктов (благодаря этому веществу вытесняется вода и воздух).

Физические свойства природного ископаемого следующие: температура самовозгорания составляет 650 градусов по шкале Цельсия, плотность природного газа — 0,68−0,85 (в газообразном состоянии) и 400 кг/м3 (жидкий). При смешении с воздухом взрывоопасными считаются концентрации 4,4−17%. Октановое число ископаемого составляет 120−130. Рассчитывают его исходя из соотношения легковоспламеняющихся компонентов к трудно окисляющимся при сжатии. Теплотворность приблизительно равна 12 тысячам калорий на 1 метр кубический. Теплопроводность газа и нефти одинаковая.

При добавлении воздуха природный источник может быстро воспламеняться. В бытовых условиях он поднимается к потолку. Именно оттуда и начинается возгорание. Связано это с лёгкостью метана. А вот воздух примерно в 2 раза тяжелее этого элемента.

В соответствии с химическими характеристиками, ресурс может вступать в реакции дегидрирования, пиролиза и замещения. Когда в составе будет присутствовать более 4% тяжёлых углеводородов, свойства начнут меняться.

Месторождение и добыча

Добыча природного газа

Газ сжижают уже после его добычи. Именно по этой причине мировые запасы считают в кубических метрах. В год может достигаться до 3,6 миллиарда кубометров. Основными странами поставщиками являются Россия, Аравия, Иран, Туркмения, Катар, США, Венесуэла и Объединённые Эмираты.

Мировым лидером по добыче считается Российская Федерация. Основная часть залежь приходится на Уренгой. Там находится приблизительно 16 триллионов кубических метров газа. Также гигантским является и Ямбургское месторождение, где насчитывается 8,2 триллиона газа.

На важность природного ископаемого указывает расход. Скважины бурят по вечной мерзлоте. Для добычи ямбургского топлива необходимо преодолеть 1−3 километра. Из них примерно 50 метров приходится на мерзлоту.

Имеется ещё и Бованенковское месторождение, запасы которого составляют 4,9 триллиона кубических метров. Для местного населения предприятие по добыче и переработке считается местом занятости и дохода.

Как добывают природный газ

На днище Баренцева моря были обнаружены залежи ископаемого. Глубина его зарождений — не более 400 метров. На этой местности добыча в полном объёме не разрабатывается. Примерный объём залежей составляет 4 триллиона.

На юге Карского моря тоже имеются источники газа. Там было открыто Ленинградское (примерно 3 триллиона кубометров) и Русановское (779 миллиардов кубов топлива) месторождения.

Транспортировка топлива

Транспортировка природного газа

Природный газ из недр в скважины поставляется обычным путём. Лёгкая субстанция имеет свойство просачиваться через имеющиеся в породе поры. Область низкого давления создают в скважине. В местах скопления ресурса оно высокое. На крупные залежи бурят несколько скважин, которые располагаются на равном друг от друга расстоянии.

К окончательной транспортировке топливо следует хорошо подготовить. Это обусловлено наличием примесей, которые могут вызывать осложнения с перемещением или же последующим применением. К примеру, из-за водяных паров при определённых условиях могут получаться гидраты, которые будут оседать в различных местах. Это вызовет затруднительное передвижение. Из-за сероводорода на оборудовании может возникать коррозия.

Кроме того, следует произвести тщательную подготовку трубопровода. Широкое применение получили азотные установки, благодаря которой получается инертная среда.

Трубопровод природного газа

Трубопроводный способ на сегодняшний день обладает большой популярностью. Обслуживание и монтаж труб является довольно дорогой процедурой. Но несмотря на высокую стоимость, такой метод является наиболее выгодным для транспортировки на ближние и средние дистанции.

Помимо трубопровода, газ могут перевозить в специальных газовозах. Это суда со специальными изотермическими ёмкостями, температурный показатель в которых может составлять -160 градусов. Этот способ на расстояния более 2 тысяч километров считается экономически выгодным.

Применение в различных сферах деятельности

Топливо является основной областью применения. Для транспортировки источника по трубопроводу, необходимо ресурс осушить, в противном случае он может вызвать коррозию на поверхности. Также следует из состава убрать углекислый газ и сероводород.

Сфера применения природного газа

Чтобы избежать неприятных ситуаций, ископаемое одоризируют — добавляют пахучие элементы, которые будут свидетельствовать про утечку. Без обработки могут быть большие потери топлива, так как, с точки зрения химии, запаха оно не имеет.

Помимо этого, газ является горючим веществом для работы кухонных плит и отопительных котлов. Уже появились и газовые лампы для освещения улиц и помещений.

Из метана в химической промышленности добывают аммиак и некоторые пластификаторы. Из него синтезируются цианистый водород, ацетилен и метанол. Из метана производят и синтетический каучук. Происхождение полиэтилена было открыто при работе с природным газом.

Читайте также: