Naturgass

2007 Skoler Wikipedia Utvalget., Related subjects: Business; Chemical compounds

Natural gas
General
Other names	Marsh gas, Swamp gas
Molecular formula	CH4
Appearance	Clear Gas, Blue Flame
Properties
Density and phase	0.,717 kg/m3, gas
Melting point	−182.5°C (90.6 K) at 1 atm 25 °C (298 K) at 1.5 G Pa
Boiling point	−161.6°C (111.55 K)
Triple point	90.7 K, 0.,emperature	537°C
Maximum burning temperature:	2148°C
Explosive limits	5–15%
Related compounds
Related alkanes	Ethane Propane
Related compounds	Methanol Chloromethane
Except where noted otherwise, data are given for materials in their standard state (at 25 °C, 100 kPa) Infobox disclaimer and references
See methane for a more complete list.,

naturgass er et gassformig fossilt brensel bestående i hovedsak av metan. Det er funnet i oljefelt og gassfelt, og i kull senger. Når metan-rik gasser som produseres ved anaerob nedbrytning av ikke-fossilt organisk materiale, disse er referert til som biogass. Kilder av biogass inkluderer myrer, våtmarker, og deponier (se deponi gass), samt disponert avløpsslam og husdyrgjødsel ved hjelp av anaerob digesters, i tillegg til enteric gjæring spesielt i storfe., Naturgass er ofte uformelt referert til som bare gass, spesielt i forhold til andre energikilder som elektrisitet.

Kjemisk sammensetning

Den primære komponenten i naturgass er metan (CH4), korteste og letteste hydrokarbon-molekylet. Den inneholder også tyngre gassformige hydrokarboner som etan (C2H6), propan (C3H8) og butan (C4H10), så vel som andre svovel inneholder gasser, i varierende mengder, se også naturgass, kondensat. Naturgass inneholder også og er den primære markedet kilde til helium.,

– Komponent	wt. %
Metan (CH4)	80-95
Etan (C2H6)	5-15
Propan (C3H8) og Butan (C4H10)	< 5

Nitrogen, helium, karbondioksid og spor mengder hydrogensulfid, vann og odorants kan også være til stede . Kvikksølv er også til stede i små mengder naturgass hentet fra noen av feltene. Den eksakte sammensetningen av naturgass varierer mellom gass felt.,

Organosulfur forbindelser og hydrogensulfid er vanlige forurensninger som må fjernes før de fleste bruker. Gass, med en betydelig mengde svovel urenheter, som for eksempel hydrogensulfid, kalles sur gass og ofte referert til som «syre gass». Behandlet naturgass som er tilgjengelig for sluttbrukere er smakløst og luktfri, men før gassen distribueres til sluttbrukere, det er odorized ved å tilsette små mengder av thiols, for å bistå i lekkasjedeteksjon., Behandlet naturgass er i seg selv ufarlig for menneskekroppen, men gass er en enkel asphyxiant og kan drepe hvis det kommer luft til det punktet hvor oksygen innhold vil ikke støtte liv.

naturgass kan også være farlig for liv og eiendom gjennom en eksplosjon. Naturgass er lettere enn luft, og så har en tendens til å forsvinne ut i atmosfæren. Men når naturgass er begrenset, slik som inne i et hus, gass konsentrasjoner kan nå eksplosive blandinger og, hvis den antennes, resultere i eksplosjoner som kan ødelegge bygninger., Metan har en nedre eksplosjonsgrense av 5% i luften, og en øvre eksplosjonsgrense på 15%.

Eksplosive bekymringer med komprimert naturgass i kjøretøy er nesten ikke-eksisterende, på grunn av den rømmer arten av gass, og behovet for å holde konsentrasjoner mellom 5% og 15% for å utløse eksplosjoner.

Energi-innhold og statistikk

Mengder naturgass målt i normal kubikkmeter (tilsvarende til 0° C, 1 atm) eller i standard kubikkfot (tilsvarende 60° og 30 inHg)., Brutto varme ved forbrenning av en normal kubikkmeter av kommersiell kvalitet naturgass er rundt 39 megajoules (≈10.8 kWh), men dette kan variere med flere prosent. I AMERIKANSKE enheter, en standard kubikkmeter foten av naturgass produserer rundt 1000 British Thermal Units (BTUs).

Den faktiske oppvarming verdi når vannet dannet ikke kondensere er netto varme ved forbrenning, og kan være så mye som 10% mindre.

prisen på naturgass varierer avhengig av plasseringen og type forbruker, men som i 2006 en pris på $10 per 1000 kubikkfot er vanlig i USA., Dette correponds til rundt 10 dollar pr million BTU er, eller rundt $10 per gigajoule.

I USA, i en butikk, naturgass er ofte selges i enheter av therms (th); 1 therm = 100,000 BTU. Engros transaksjoner er generelt gjort i decatherms (Dth), eller i tusen decatherms (MDth), eller i millioner decatherms (MMDth). En million decatherms er omtrent en billion cubic feet of natural gas.

Lagring og transport

De store problemer i bruken av naturgass, transport og lagring på grunn av sin lave tetthet. Naturgass i rørledninger er økonomisk, men er upraktisk på tvers av hav. Mange eksisterende rørledninger i Nord-Amerika er nær ved å nå sin kapasitet, spørre noen politikere i kaldere klima for å snakke offentlig om potensielle mangel.

LNG-bærere kan brukes til transport av flytende naturgass (LNG) over hav, mens tank lastebiler kan frakte flytende eller komprimert naturgass (CNG) over kortere avstander., De kan transportere naturgass direkte til sluttbrukere, eller til distribusjon punkter, for eksempel rørledninger for videre transport. Disse kan ha en høyere pris, krever ekstra utstyr for lng (liquefied natural gas eller kompresjon på produksjon punkt, og klikk gassifisering eller dekompresjon ved utgangen av bruk anlegg eller inn i en rørledning.

I det siste, naturgass som ble gjenopprettet i løpet av utvinne petroleum kunne ikke være lønnsomt solgt, og var rett og slett brent på olje-feltet (kjent som fakling)., Dette sløsing praksis er nå ulovlig i mange land, spesielt siden det legger til utslipp av forurensning til jordens atmosfære. I tillegg kan bedrifter nå erkjenne at verdien for gass kan oppnås med LNG, CNG, eller andre transport metoder til sluttbrukere i fremtiden. Gassen er nå re – injisert tilbake i formasjonen for senere utvinning. Dette bidrar også til olje pumpe ved å holde t-presset høyere. I Saudi-Arabia, i slutten av 1970-tallet, en «Master-Gass-System» ble opprettet, slutter behov for fakling., Naturgass brukes til å generere elektrisitet og varme for desalinization. På samme måte, noen deponier som også metan utslipp av klimagasser har blitt satt opp for å fange metan og generere elektrisitet.

naturgass er ofte lagret i underjordiske grotter dannes inne utarmet gass reservoarer fra forrige gass brønner, salt kupler, eller i tanker som flytende naturgass. Gassen injiseres i perioder med lav etterspørsel og pakket ut i perioder med høyere etterspørsel. Lagring i nærheten av den ultimate end-brukere bidrar til å imøtekomme flyktige krav, men dette kan ikke alltid være mulig.,

naturgass krise

Mange politikere og fremstående personer i Nord-Amerika har snakket offentlig om en mulig naturgass krise. Dette inkluderer tidligere Sekretær for Energi Spencer Abraham, tidligere Formann for Federal Reserve Alan Greenspan, og Ontario energiminister Dwight Duncan.,

naturgass krisen er vanligvis beskrevet av den økende prisen på naturgass i USA de siste årene, på grunn av nedgangen i urfolk tilbud og økningen i etterspørselen etter elektrisitet generasjon. Urfolk tilbudet har falt fra 20,570,295 MMcf i 2001 for å 19,144,768 MMcf i 2005., På grunn av fallet i produksjonen (forsterket av den dramatiske hit til produksjon som kom fra Orkanene Katrina og Rita) og fortsatt vekst i etterspørselen og prisen er blitt så høy at mange industrielle brukere, hovedsakelig i den petrokjemiske industrien, har lukket sine planter forårsaker tap av arbeidsplasser. Greenspan har foreslått at en løsning på naturgass krisen er import av LNG.,

Denne løsningen er både kapitalkrevende og politisk ladet på grunn av den offentlige oppfatningen at LNG-terminaler er eksplosiv risiko, spesielt i kjølvannet av 9/11-terroranslagene i Usa. Det AMERIKANSKE Department of Homeland Security er ansvarlig for å ivareta deres sikkerhet.

Ny eller utvidet LNG-terminaler opprette tøff infrastruktur problemer og krever høy kapital utgifter. LNG-terminaler krever en svært romslig—på minst 40 fot (12.2 m) dyp— havnen, samt å være skjermet fra vind og bølger., Disse «egnet» nettsteder er dermed dypt i godt befolket havner, som også er beheftet med en rett-på-vei gjelder for LNG-rørledninger, eller motsatt, det er nødvendig å også være vert for LNG-utvidelse anlegg fasiliteter og sluttbruk (petrokjemisk) planter blant de med høy befolkningstetthet i store byer, med tilhørende røyk, flere alvorlig risiko for sikkerhet.

Vanligvis, for å oppnå «godt skjermet» farvann, egnet havn nettsteder er vel opp elver eller elver, noe som er lite sannsynlig å bli mudret opp dypt nok., Siden disse svært store beholdere må bevege seg sakte og ponderously i begrenset farvann, transitt ganger til og fra terminalen bli kostbare, som flere slepebåter og sikkerhet båter ly og vern av store skip. Operativt, LNG-tankere er (for eksempel i Boston) gitt eneste bruk av havnen, tvunget til å kommer og går under non-rushtiden, og er utelukket fra opptar samme havn før det første er godt lettet. Disse faktorene øker driftskostnadene og gjøre capital investment mindre attraktive.,

for Å kunne øke mengden av LNG som brukes til å levere naturgass til Nord-Amerika, ikke bare må «re-gassifisering» planter være bygget på Nord-Amerikanske kysten — vanskelig for de grunner som er nevnt ovenfor, noen også må legge betydelig, nye lng (liquefied natural gas-stasjoner i Indonesia, midtøsten og Afrika, for å konsentrere gass vanligvis forbundet med oljeutvinning i disse områdene. En betydelig utvidelse av flåte av LNG carriers også må skje, for å flytte den enorme mengden av drivstoff som trengs for å gjøre opp for den kommende mangel i Nordøst-Amerika.,

Bruker

kraftproduksjon

naturgass er en viktig kilde til elektrisitetsproduksjon gjennom bruk av gassturbiner og dampturbiner. Spesielt høy effektivitet kan oppnås gjennom å kombinere gassturbiner med en dampturbin i kombinert syklus-modus. Naturgass brenner renere enn andre fossilt brensel som olje og kull, og produserer mindre klimagasser per enhet energi frigjøres. For en tilsvarende mengde varme, brennende gass produserer ca 30% mindre karbondioksid enn å brenne olje og ca 45% mindre enn å brenne kull ., Kombinert syklus kraftproduksjon ved hjelp av naturgass er dermed den reneste energikilde som er tilgjengelig ved hjelp av fossilt brensel, og denne teknologien er mye brukt uansett hvor gass kan fås til en rimelig pris. Brenselcelle-teknologi, kan til slutt gi renere alternativer for konvertering av naturgass til elektrisitet, men det er ikke prisen-konkurransedyktige. Også, natural gas supply er sa til topp rundt år 2030, 20 år etter toppen av olje. Det er også anslått at verdens forsyning av naturgass bør være tomt rundt år 2085.,

Hydrogen

naturgass kan brukes til å produsere hydrogen som kan brukes i hydrogen biler. En vanlig metode er Hydrogen reformator.

naturgass kjøretøy

Komprimert naturgass ( metan) er brukt som et rent alternativ til andre bil drivstoff som bensin (bensin) og diesel. I 2005 hadde de landene som har det største antall av naturgass i kjøretøy var Argentina, Brasil, Pakistan, Italia og India., Energieffektivitet er generelt lik som for bensin-motorer, men lavere sammenlignet med moderne diesel motorer, delvis på grunn av at naturgass i motorer-funksjonen ved hjelp av Otto-syklusen, men forskning er på vei for å forbedre prosessen ( Westport-Syklus).

Flytende petroleumsgass (en propan og butan blanding) er også brukt til drivstoff for kjøretøy. LPG-og CNG kjøretøy drivstoff systemene er ikke kompatible. CNG også krever høyere trykk tanker som vanligvis er mye tyngre enn de som brukes for LPG.,

Bolig privat bruk

Naturlig gass som er levert til boliger, hvor det er brukt til slike formål som matlaging i naturgass-drevet områder og/eller ovner, gass-oppvarmet tørketromler, og oppvarming/ kjøling. Hjem eller andre bygg oppvarming kan omfatte kjeler, ovner, og varmtvannsberedere. CNG er brukt i landlige hjem uten forbindelser til rør-i public utility tjenester, eller med bærbare griller.

Gjødsel

naturgass er et viktig råstoff for produksjon av ammoniakk, via Haber prosessen, for bruk i produksjon av gjødsel.,

Andre

naturgass er også brukt i produksjon av tekstiler, glass, stål, plast, maling og andre produkter.

Sikkerhet

I noen form, en liten mengde av odorant slik som t-butyl mercaptan, med en rotting-kål-lignende lukt, er lagt til den ellers fargeløs og luktfri gass, slik at lekkasjer kan oppdages før en brann eller eksplosjon oppstår. Noen ganger kan en i slekt sammensatte, thiophane er brukt, med en råtten-egg lukt. Legge til odorant til naturgass begynte i Usa etter 1937 i New London School eksplosjon., Oppbygging av gass i skolen gikk ubemerket, drepte tre hundre elever og lærere når den antennes. Odorants er ansett som ikke-giftige i svært lave konsentrasjoner som forekommer i naturlig gass som leveres til sluttbrukeren.

I gruver, der metan siver fra fjellformasjoner har ingen lukt, sensorer er brukt, og gruvedrift apparatet har blitt spesielt utviklet for å unngå antennelse kilder, for eksempel, den Davy lampe.

Eksplosjoner forårsaket av naturlige gasslekkasjer oppstå et par ganger hvert år., Enkelte boliger, små bedrifter og båter er hyppigst rammet når en intern lekkasje bygger opp gass inne i strukturen. Ofte blast vil være nok til betydelig skade på en bygning, men la det stå. I disse tilfeller, folk inne har en tendens til å ha mindre til moderate skader. Av og til, gass kan samle seg i høy nok mengder til å forårsake en dødelig eksplosjon, oppløsning ett eller flere bygninger i prosessen. Gassen vanligvis forsvinner lett utendørs, men kan noen ganger samle seg i farlige mengder hvis værforholdene er rett., Også, med tanke på de titalls millioner av strukturer som bruker drivstoff, den individuelle risikoen for bruk av naturgass er svært lav.

Noen gassfelt gi sur gass som inneholder hydrogensulfid (H2S). Dette ubehandlet gass er giftig. Amin gass behandling, en industriell skala prosess som fjerner sure komponenter i gassform, er ofte brukt for å fjerne hydrogensulfid fra naturgass.

Utvinning av naturgass (eller olje) fører til reduksjon i trykket i reservoaret. Dette i sin tur kan føre til innsynkning på bakkenivå., Innsynkning kan påvirke økosystemer, vassdrag, avløp og vannforsyning systemer, stiftelser, osv.