Газ

Природний газ рос. газ; англ. gas; нім. Gas n, Erdgas n) — суміш газів, що утворилася в надрах землі при анаеробному розкладанні органічних речовин. Як правило, це суміш газоподібних вуглеводнів (метану, етану, пропану, бутану тощо), що утворюється в земній корі та широко використовується як високоекономічне паливо на електростанціях, у чорній та кольоровій металургії, цементній та скляній промисловості, у процесі виробництва будматеріалів та для комунально-побутових потреб, а також як сировина для отримання багатьох органічних сполук. Природний газ є корисною копалиною. Часто є побічним газом при видобутку нафти. Природний газ у пластових умовах (умовах залягання в земних надрах) знаходиться в газоподібному стані у вигляді окремих скупчень (газові поклади) або у вигляді газової шапки нафтогазових родовищ — це вільний газ, або в розчиненому стані в нафті або воді (у пластових умовах), а в стандартних умовах (0,101325 МПа і 20 °C) — тільки в газоподібному стані. Також природний газ може знаходитися у вигляді газогідратів.

Хімічний склад

Основну частину природного газу складає метан (CH4) — до 98%. До складу природного газу можуть також входити більш важкі вуглеводні:

   етан (C2H6),
   пропан (C3H8),
   Бутан (сполука) (C4H10)

— гомологи метану, а також інші невуглеводні речовини:

   водень (H2),
   сірководень (H2S),
   диоксид вуглецю (CO2),
   азот (N2),
   гелій (Не2).

Властивості природного газу

Природний газ не має кольору і запаху. Щоб можна було визначити витік по запаху, до нього перед подачею споживачам додають одорант — речовину з різким специфічним запахом. Як одорант може використовуватись етилмеркаптан — C2H5SH або суміш природних меркаптанів — СПМ (C2H3P). У магістральних газопроводах транспортується неодоризований газ, оскільки одорант належить до агресивних речовин, що спричиняють корозію стінок труб.

Фізико-хімічні властивості, параметри яких характеризують газ (газоконденсат) за умов пластових тисків і температури:

   густина,
   в'язкість,
   вологовміст,
   розчинність,
   зворотна конденсація,
   критична температура і тиск,
   об'ємний коефіцієнт,

Фізичні властивості

Орієнтовні фізичні характеристики: Густина: ρ = 0,7 кг/м³ (сухий газоподібний) або 400 кг/м³ рідкий Температура займання: t = 650 °C Теплота згоряння: 16 — 34 МДж/м³ (для газоподібного) Октанове число при використанні на двигунах згоряння: 120 — 130

Отруйні властивості природного газу

Природний газ створює удушаючу дію на організм людини. В атмосферному повітрі населених пунктів, у повітрі робочої зони і у воді водоймищ санітарно-побутового водокористування встановлюються гранично допустимі концентрації шкідливих речовин, які затверджуються Міністерством охорони здоров'я України.

Із газових компонентів природних і нафтових газів особливо токсичним є сірководень, його запах відчувається при вмісті в повітрі 0,0014-0,0023 мг/л. Сірководень — отрута, що викликає параліч органів дихання й серця. Концентрація сірководню 0,06 мг/л викликає головний біль. При концентраціях 1 мг/л і вище настають гостре отруєння і смерть.

Застосування

Природний газ широко використовується в хімічній промисловості як вихідна сировина . Також використовується як пальне, для опалення житлових будинків, паливо для машин, електростанцій і ін. Сьогодні із понад 50 млн тонн водню, що виробляється у світі, половина отримується шляхом конверсії водяної пари із природним газом. Використання водню, як палива, є основою водневої енергетики.

КОЕФІЦІЄНТ НЕРІВНОМІРНОСТІ СПОЖИВАННЯ ГАЗУ — відношення середньої фактичної витрати газу за певний період (сезон, добу, годину) до середньої витрати за більший відповідний період (відповідно рік, місяць, доба).

Україна відноситься до енергодефіцитних країн, яка задовільняє свої потреби в енергетичних ресурсах за рахунок власного виробництва менше ніж на 50 % (у тому числі по споживанню імпортованого природного газу на душу населення займає перше місце в світі)