• Popravilo
• Popravilo
• Notranje oblikovanje
• O vsem
• O vodovodu

Minerali: Zemeljski plin. Kaj lahko naredimo iz zemeljskega plina

Navodilo

Lahko se uporablja zemeljski plin plinske svetilke zasnovan za razsvetljavo. Sam metan se uporablja kot surovina za proizvodnjo acetilena, amoniaka, metanola in vodikovega cianida.

Hkrati je zemeljski plin surovinska osnova za proizvodnjo amoniaka. Skoraj tri četrtine vsega amoniaka se porabi za proizvodnjo dušikova gnojila.

Vodikov cianid, že pridobljen iz amoniaka, skupaj z acetilenom služi kot začetna surovina za proizvodnjo različnih sintetičnih vlaken. Iz acetilena je mogoče izdelati različne plasti-kate, ki se precej uporabljajo v industriji in vsakdanjem življenju. Proizvaja tudi acetatno svilo.

V kemični industriji se metan ne uporablja le za proizvodnjo različnih plastičnih mas, temveč tudi za proizvodnjo organskih kislin in alkohola. Prav z uporabo zemeljskega plina je bilo mogoče ustvariti številne kemikalije, ki jih v naravi ni, na primer polietilen.

Zemeljski plin je eno najboljših goriv, ​​ki se uporabljajo za industrijske in gospodinjske potrebe. Njegova vrednost kot goriva je tudi v tem, da je to mineralno gorivo okolju prijazno. Ko gori, je tega veliko manj škodljive snoviče z drugimi gorivi. Zato je zemeljski plin eden glavnih virov energije v vseh človeških dejavnostih.

vodik na Zemlji ga v čisti obliki redko najdemo, zelo pogost pa je v sestavi spojin: najdemo ga v vodi, v rastlinskih in živalskih organizmih ter v naravnih plinih. V prostoru je najpogostejši element.

Boste potrebovali

• Publikacija o splošni kemiji ali učbenik o kemiji za 8-9 razred.

Navodilo

Če želite določiti vodik, ga morate nekaj poznati. Nekateri od njih bodo pomagali obvladati nalogo v kratkoročno, nekateri pa morajo biti v kemikaliji. Ni nujno, da uporabite vse metode, dovolj sta ena ali dve.
vodik- najlažji od vseh. Naloga je lahko na primer določitev vodika, pri čemer imamo na voljo več posod z neznanimi plini. V tem primeru morate biti pozorni na posodo - vodik naj bo obrnjen ali zaprt (morda s steklom, ki ga lahko odmaknete za nadaljnjo določitev). V nasprotnem primeru bo vodik ušel. Ta plin nima vonja ali barve.

Pri vžigu vodik gori z nesvetlečim plamenom in tvori vodo. Dober način definicije, a zelo nevaren, saj zmes vodika in kisika imenujemo eksploziven plin zaradi svoje sposobnosti, da eksplodira. Čeprav je treba opozoriti, da ko nizke temperature ta ne bo delovala. Šele pri 300 °C začne nastajati manjša količina vode, pri 500 °C pride do požara, pri 700 °C pa do eksplozije.

Če plin spustimo preko segretega bakrovega oksida, se bo baker reduciral - rezultat bo rdečkasta kovina. Za izvedbo tega poskusa morate upoštevati varnostna pravila in po možnosti biti v ustreznem (v laboratoriju).

Plin je eden najbolj razširjenih mineralov. Uporablja se na številnih področjih človeškega življenja kot gorivo in vam omogoča opravljanje nalog, ki so bile prej nedosegljive. Zemeljski plin se tako kot premog ali nafta črpa iz zemeljske notranjosti s posebno opremo. Nastala je pod vplivom visoka temperatura in pritisk ostankov organska snovživalskega izvora že tisočletja.

Precej heterogeno, odvisno od krajev pojavljanja in različnih zunanji dejavniki lahko vključuje različne količine: dušik, etan, butan, propan, vodik, vodikov sulfid itd.

Kako se uporablja plin v sodobnem svetu?

V bistvu se plin uporablja kot gorivo za avtomobile, termoelektrarne, gorivo za ogrevanje stanovanjskih in skladiščne prostore kot tudi za ogrevanje in kuhanje. Široko se uporablja v kemični industriji ter industriji goriva in energije. Zaradi dostopna cena in absolutno prijaznost do okolja (plin velja za najbolj neškodljivo mineralno gorivo v naravi), se uporablja tako za domače kot industrijske potrebe po vsem planetu.

Kako se zemeljski plin uporablja v kemični industriji?

Uporaba zemeljskega plina v kemični industriji je omogočila sintezo snovi, kot je polietilen, ki prej niso obstajale v naravi. Poleg tega se uporablja kot surovina za ustvarjanje različnih organskih snovi: kislin, alkohola, plastike, gume itd.

Zemeljski plin je sam po sebi brez vonja in barve. Zaradi te lastnosti ga ni mogoče uporabiti v čisti obliki, saj bo njegovo puščanje popolnoma nevidno. Za zaščito ljudi, snovi, ki imajo slab vonj, kot je etil merkaptan.

Kako se zemeljski plin transportira in kje se uporablja?

Naravno iz vodnjakov, nato pa se očisti iz različnih nečistoč, doda se aroma in se dovaja v cevovod pod pritiskom 75 atmosfer. Preko plinovodnega sistema se črpa do distribucijskih postaj, od koder se pod precej nižjim pritiskom pošilja do porabnikov.

Obstaja tudi metoda utekočinjanja zemeljskega plina, ki omogoča njegov transport s posebnimi cisternami. Nadaljnja uporaba takega plina se ne razlikuje od prejšnje različice. V pristanišču se plin črpa in dovaja v plinovodni sistem.

Plinska industrija Ruska federacija je eden od sestavnih delov kompleks goriva in energije. Vključuje podjetja za proizvodnjo električne energije in njen transport (elektroenergetika), pridobivanje in predelavo vseh vrst goriva (to je industrija goriva).

Razvoj industrije goriva je predvsem posledica razpoložljivih zalog različnih vrst goriva. Konec koncev, če jih ni, potem ne more biti plena. Vendar je v resnici težje.

Zemeljski plin zavzema enega od posebna mesta v gorivu in energiji ter surovinska baza zaradi visokih potrošniških lastnosti, nizkih proizvodnih in transportnih stroškov, širokega spektra uporabe na številnih področjih človeške dejavnosti. Do danes obstaja visoka stopnja povečevanja zalog zemeljskega plina in njegove porabe.

Zemeljski plin je najdragocenejši mineralni vir, kot najcenejše okolju prijazno gorivo v pripravi na prehod na širšo uporabo alternativnih netradicionalnih vrst električne energije (veter, sonce, plimovanje, notranja toplota zemlje). Zato je potrebna temeljita analiza plinske industrije kot ene najpomembnejših panog za rusko gospodarstvo. Odlikuje ga:

Enostavnost ekstrakcije, ne potrebuje umetnega črpanja;

Pripravljen za uporabo brez vmesne obdelave;

Prevoz v plinastem in tekočem stanju;

Minimalne emisije škodljivih snovi med zgorevanjem;

Priročnost dobave goriva v že plinastem stanju, ko je stisnjeno (nižji stroški opreme z uporabo te vrste gorivo);

Zaloge so obsežnejše od drugih goriv (manjša tržna vrednost);

Uporaba v velikih industrijah nacionalno gospodarstvo A;

Zadostna količina v črevesju Rusije;

Emisije samega goriva ob nesrečah so manj strupene za okolje;

Visoka temperatura zgorevanja za uporabo v tehnoloških shemah nacionalnega gospodarstva.

Uporaba zemeljskega plina vodi k povečanju učinkovitosti družbene proizvodnje. Ker je pridobivanje zemeljskega plina veliko cenejše od pridobivanja nafte in premoga. Če upoštevamo strošek premoga (glede na 1 tono referenčnega goriva) kot 100 %, bo strošek plina le 10 %.

Zemeljski plin je tudi eden najbolj ekonomičnih virov goriva in energije. Zemeljski plin ima visoko naravno produktivnost dela, kar prispeva k njegovi široki uporabi v številnih sektorjih nacionalnega gospodarstva. Ugodne naravne razmere za zemeljski plin in visoka stopnja znanstveni in tehnološki napredek v njegovem transportu v veliki meri zagotavlja pospešen razvoj plinske industrije.

Plinska industrija Ruske federacije je še vedno zelo mlada veja gorivnega kompleksa. Sestavljen je iz naslednjih elementov:

Pridobivanje zemeljskega plina;

Proizvodnja povezanega plina;

Proizvodnja gorljivega plina iz premoga in skrilavca;

Skladiščenje plina.

Glavni dokazani viri so koncentrirani v dveh regijah - v državah SND in na Bližnjem vzhodu, kljub razširjena raziskanih svetovnih zalog plina.

motorno gorivo na stisnjen zemeljski plin

Od vseh raziskanih zalog Zahodna Sibirija predstavlja 36,2 bilijona kubičnih metrov. m (77,7%), na polici severnih morij - 3,2 bilijona kubičnih metrov. m (6,8 %), v vzhodno Sibirijo in Daljnji vzhod- 2,8 bilijona kubičnih metrov m (6 %) (glej sliko 1.1). Na splošno raziskane zaloge plina v Rusiji (prosti plin in plinske "kape") znašajo približno 48 trilijonov kubičnih metrov. m.

riž. 1.1

Kot je razvidno iz slike 1.1, je skoraj 73 % zalog plina v 22 edinstvenih (več kot 500 milijard kubičnih metrov plina) poljih, kot so Orenburgskoye, Urengoyskoye, Yamburgskoye, Zapolyarnoye itd. 104 velika polja vsebujejo približno 24 % plina. zaloge plina, le 3 % raziskanih zalog pa prihaja iz številnih (663) majhnih in srednjih nahajališč zvezna služba državna statistika [Elektronski vir] - Način dostopa: http: //irkutskstat. gks.ru/ (datum dostopa: 02.05.2016). .

Treba je opozoriti, da je plinska industrija vir znatnega dohodka za državo, zato njen razvoj zahteva precej veliko denarja in pozornosti vlade. To vodi v dejstvo, da se industrija nenehno razvija in izboljšuje. To je posledica dejstva, da se uvajajo novi cevovodi, ki so kakovostni in zanesljivi. Uporabljamo edinstvene tehnologije proizvodnje plina, opremo in sodobno opremo. Vse to vodi k dejstvu, da se plinska industrija nenehno razvija in postaja vir tako velikega dohodka, da se za ta sredstva lahko razvije druga industrija. Odkrivajo se nova plinska polja, kar povečuje dobiček. Z gotovostjo je mogoče trditi, da plinska industrija pričakuje učinkovit in kontinuiran razvoj, ki bo vplival na gospodarstvo države kot celote. Opozoriti je treba tudi, da Gazprom deluje kot monopolist, zato ni treba skrbeti, da bo plinski sektor nestabilen, saj ena sama monopolna struktura ne bo dovolila razpada gospodarskih vezi, kot bi se lahko zgodil v konkurenčno okolje. Hkrati podjetje nenehno uvaja novosti inovativne tehnologije, sodeluje pri različnih projektih, prav tako pa so vse njegove aktivnosti usmerjene v povečanje učinkovitosti plinskega gospodarstva.

Danes povpraševanje po plinu v Rusiji narašča. Plin porabi več kot 2 tisoč mest, 3,5 tisoč mestnih naselij, več kot 190 tisoč podeželskih naselja. Delež plina v ruski bilanci goriva je 48,8%. zadaj zadnje desetletje Obseg dobave modrega goriva na domačem trgu se je močno povečal. Lahko rečemo, da obstaja velik potencial rasti, saj trenutno plinifikacija na podeželju dosega le 31 %.

Plin se kot gorivo uporablja v metalurški, cementni, lahki in prehrambeni industriji nacionalnega gospodarstva. Plin se uporablja tudi kot surovina za kemično industrijo. Plin pogosto nadomešča običajna goriva, kot so premog, kurilno olje ali šota. Zahvale gredo visoka kvaliteta plin, ko se uporablja, poveča učinkovitost proizvodnje. Na primer, v metalurški industriji lahko uporaba plina prihrani drag koks, poveča produktivnost peči in izboljša kakovost proizvedene kovine. Uporaba plina v termoelektrarnah lahko znatno prihrani pri transportu goriva, poveča čas delovanja kotlov, avtomatizira krmiljenje elektrarne in zmanjša število potrebnega osebja. V zadnjem času je pomembno področje uporabe plina njegova uporaba kot gorivo za avtomobile. Ta pristop omogoča zmanjšanje emisij škodljivih snovi, ki nastanejo med delovanjem avtomobilskega motorja, za 40-60%.

V Rusiji se z uporabo zemeljskega plina proizvede 93 % surovega železa, 59 % odprtega jekla, 49 % valjanih železnih kovin, 100 % ognjevzdržnih materialov, 89 % pločevine iz stekla in 45 % montažnega betona. Specifična težnost zemeljski plin v porabi goriva in energetskih virov v elektrarnah doseže 61% Zvezna državna statistična služba [Elektronski vir] - Način dostopa: http: //irkutskstat. gks.ru/ (datum dostopa: 02.05.2016). .

Inženirska industrija je tudi ena izmed veliki porabniki zemeljski plin. V bilanci goriva strojne industrije gorljivi plin predstavlja približno 40%. Glavni porabniki so ogrevalne in toplotne peči. Uporaba zemeljskega plina v teh pečeh namesto drugih vrst goriv omogoča znižanje stroškov ogrevanja, izboljšanje njegove kakovosti, povečanje učinkovitosti peči in ustvarjanje ugodnejših sanitarno-higienskih pogojev v industrijski prostori. Podjetja v tej panogi imajo raznolika struktura poraba energije.

Razpoložljivost tehnološke opreme v podjetjih z različnimi temperaturni režim odpira možnost široke uporabe metode integrirane rabe zemeljskega plina. V industrijskem energetskem sektorju so zelo zanimive avtonomne kombinirane sheme za uporabo zemeljskega plina za hkratno proizvodnjo toplote in električna energija. V takih obratih se zemeljski plin sežge v plinski turbini ali motorju z notranjim zgorevanjem za pogon generatorjev energije.

Tudi metoda neposredne redukcije železa iz rud temelji na uporabi plinastega goriva. V kupolah uporaba plina zmanjša porabo koksa za polovico.

IN Prehrambena industrija plin se uporablja za sušenje zelenjave, sadja, prehrambeni izdelki, peka pekovskih in slaščičarskih izdelkov. Kot hladilna sredstva se pogosto uporabljajo naslednji plini: zrak in manj pogosto plinasti produkti eksotermnih procesov (oksidacija amoniaka, proizvodnja žveplovega anhidrida itd.), Produkti zgorevanja.

Uporaba zemeljskega plina odpira velike možnosti za ustvarjanje preprostih, manj kovinsko intenzivnih in bolj ekonomičnih kotlov (parnih in toplovodnih), ki delujejo na zemeljski plin. Učinkovitost kotlovskih naprav v elektrarnah se pri prehodu s trdnega goriva na plin poveča za 1-4%; število servisnega osebja se zmanjša za 21-26%. Skupno zmanjšanje porabe goriva s povečanjem učinkovitosti in zmanjšanjem porabe električne energije za lastne potrebe je 6-7%. Zgorevanje zemeljskega plina v kuriščih kotlov majhne prostornine poveča učinkovitost v primerjavi s kotli na trda goriva za 7-20% (odvisno od vrste goriva) in poveča produktivnost za 30% ali več.

tudi široka uporaba zemeljski plin, ki ga najdemo v javnih službah. In nemogoče si je predstavljati obstoj našega sveta brez njega. koristna snov. Življenje bi se kar ustavilo. Uporaba zemeljskega plina v vsakdanjem življenju sodobni človek tako znano in običajno, da se je zdelo, kot da je bilo vedno tako. Uporaba plinske opreme je zelo priročna in, kar je najpomembneje, stroškovno učinkovita. Pravzaprav plinske peči, plinski grelniki vode, plinski grelniki vode opravljajo enako delo kot njihovi električni kolegi, le da za svoje delo zahtevajo veliko nižje plačilo. Še posebej, če delujete kompetentno in imate poleg plinske opreme doma še plinomer.

Aplikacija utekočinjen plin za ogrevanje rastlinjakov v hladni sezoni vam omogoča avtomatizacijo ogrevalnega procesa, pa tudi povečanje ravni proizvodnje ogljikovega dioksida za uspešno fotosintezo rastlinjakov. Dodatno ogrevanje je potrebno tudi za majhne hleve ali hleve, utekočinjen plin pa se učinkovito uporablja tudi za sušenje ali odlaganje perja.

Utekočinjeni plin je nepogrešljiv na številnih področjih kmetijstva in se ne uporablja le za ogrevanje industrijskih in stanovanjskih prostorov. Zahvaljujoč visoki kalorični vrednosti propana lahko gojite, predelujete in skladiščite pridelke z največjo učinkovitostjo, hkrati pa ohranjate zahtevano stopnjo prijaznosti do okolja.

Z uporabo utekočinjenega plina kot energije za sušilnico zrn je potrebna namestitev avtonomnega sistema za oskrbo s plinom. Glede na proizvodne zmogljivosti se vgrajujejo kontejnerji različnih velikosti. Od skladišča plina do plinovodne opreme je položen podzemni plinovod. Količino plina v rezervoarju je mogoče spremljati s pomočjo telemetričnih naprav, kar bo omogočilo pravočasno dostavo goriva.

V hladni sezoni se za pridobivanje toplote v rastlinjakih in rastlinjakih uporabljajo različni ogrevalni sistemi, pri čemer je vir energije temeljni dejavnik ekonomske koristi.

Uporaba opreme za varčevanje z energijo, kot je npr infrardeči grelci bo znižal stroške utekočinjenega plina. Za sevalno ogrevanje so značilne omejene toplotne izgube, učinkovita raba virov in minimalne emisije v ozračje. Za objekte, ki so oddaljeni od avtocest, je najboljša rešitev uporaba utekočinjenega plina.

Kmetije se običajno nahajajo precej oddaljene od glavnih energetskih cest. Energija je hkrati eden najpomembnejših dejavnikov pri delovanju kmetije: oskrba z energijo je potrebna za ogrevanje prostorov in ogrevanje vode, izgorevanje. organski odpadki, proizvodnja pare in drugi tehnološki procesi. Te naloge se učinkovito rešijo z namestitvijo avtonomnega sistema za oskrbo s plinom. Utekočinjeni plin je optimalen vir energije, če je kmetija oddaljena od omrežij zemeljskega plina. Dostava utekočinjenega plina se izvaja po vsej Rusiji, tudi na najbolj oddaljenih območjih. odlično kalorična vrednost učinkovitost propana pa bo vaš dohodek ohranila tudi v najhujših zimah.

V medicinski praksi je pogosta uporaba različnih plinov. Najpogostejša sta kisik in dušik.

Obseg uporabe medicinskega kisika je precej velik - to je obogatitev plinskih mešanic, ki se uporabljajo za bolezni dihal, za dekompresijsko bolezen, za zdravljenje astmatičnih bolezni različnih etiologij, za preprečevanje hipoksije - pri izdelavi kisikove koktajle in polnjenje vrečk s kisikom. Koncentratorji kisika so zdaj najbolj priljubljeni zaradi svoje varnosti, zanesljivosti, mobilnosti, ekonomske učinkovitosti in seveda visoke koncentracije "proizvedenega" kisika - do 95%. Glavni viri kisika so predvsem kisikovi koncentratorji, posebne naprave za kemično proizvodnjo kisika, nato pa sistemi za obogatitev kisika in jeklenke s tekočim ali plinastim kisikom. Medicinski kisik se od vseh drugih razlikuje po višji koncentraciji in odsotnosti različnih primesi.

Uporaba medicinskega kisika je nujna v nujnih primerih, pri obsežnih kirurških posegih, pri anesteziji, kjer je potrebno umetno prezračevanje pljuč, pri oživljanju. Resne bolezni, kot so možganska kap, srčni infarkt, kronična odpoved dihanja, prav tako zahtevajo zdravljenje s kisikom. Toda v Rusiji je medicinski kisik eden najdražjih zdravila- Kisik v številne bolnišnice pri nas pripeljejo iz drugih mest.

Drug plin, ki se uporablja v medicini, vendar v manjših količinah, je helij. Za proizvodnjo dihalnih mešanic se uporablja plinasti čisti helij. Zrak, napolnjen s helijem, je nekajkrat lažji od običajnega zraka in ga je večkrat lažje dihati. V medicini so najbolj razširjene mešanice helija in kisika zaradi njihove optimalne viskoznosti. Ta "helijev" zrak se uporablja za zdravljenje astme, zadušitve in drugih bolezni, povezanih s težavami pri dihanju.

Tako kot kisik najde dušik svojo uporabo v tekoči in plinasti obliki. V medicinski praksi je porazdelitev njegove uporabe približno 90%. Uporablja se za konzerviranje krvi, krvnih pripravkov, krvnih nadomestkov, za konzerviranje različnih organov in tkiv v zamrznjeni obliki, pa tudi za pripravo nekaterih praškastih zdravil. Ne pozabite na drugo področje, kjer se uporablja medicinski dušik - inhalacijsko anestezijo. Dušikov oksid se uporablja pri operativni ginekologiji, bolečem porodu, med kirurškimi posegi in včasih celo pri miokardnem infarktu, saj ima toksične učinke na dihala in srce. žilni sistem skrajno nepomembno. Dušikov oksid se uporablja tudi pri analgetičnih napadih akutnega pankreatitisa, za lajšanje bolečin pri akutni koronarni insuficienci. Dobava medicinskega dušika se izvaja v posebnih jeklenih jeklenkah s prostornino 10 litrov, napolnjenih v podjetjih.

Danes je zemeljski plin najbolj ekonomično, okolju prijazno in varno gorivo. Strošek 1 cu. m plina od 1. maja 2016 za transport v povprečju v Rusiji znaša 14 p. Zemeljski plin spada v najvarnejši razred gorljivih snovi. Hkrati pa tak motor vozilo ustreza najvišji standardi- Euro-5 in Euro-6. Kot pogonsko gorivo se uporabljata dve vrsti zemeljskega plina: stisnjen (CNG) in utekočinjen (LNG).

Ciljni tržni segmenti: stisnjen zemeljski plin - potniški, lahki tovorni, osebna in komunalna vozila; utekočinjeni zemeljski plin - magistralna cesta, železnica, vodni promet, kamnolomska in kmetijska oprema.

Tako izdelke obravnavanega sektorja zagotavlja industrija (približno 45% celotne nacionalne gospodarske porabe), termoelektrarna (35%) in javne službe (več kot 10%). Plin je okolju najprijaznejše gorivo in dragocena surovina za proizvodnjo kemičnih izdelkov. V tehnologiji se uporablja več kot 30 različnih plinov. Plini se v tehniki uporabljajo predvsem kot gorivo; surovine za kemično industrijo: kemična sredstva pri varjenju, plinsko kemično-termična obdelava kovin, ustvarjanje inertne ali posebne atmosfere, v nekaterih biokemičnih procesih itd.; hladilne tekočine; delovno telo opravljati mehansko delo(strelno orožje, reaktivni motorji in projektili, plinske turbine, elektrarne s kombiniranim ciklom, pnevmatski transport itd.): fizično okolje za izpust plina(v plinskih ceveh in drugih napravah).

Ob prižiganju gorilnika v kuhinji se redka gospodinja vpraša, kako dolgo nazaj so ljudje začeli uporabljati zemeljski plin kot gorivo. Ta zgodovina se ne razteza v stoletja, temveč v tisočletja: v 4. stoletju pr. e. Kitajci so se greli in osvetljevali svoja bivališča z brezdimnim modrikastim ognjem.

V Rusiji se je industrijski razvoj nahajališč zemeljskega plina začel v prejšnjem stoletju, pred tem pa so ga našli le pri pridobivanju nafte ali vrtanju vodnjakov za vodo.

Ruska iznajdljivost je vedno pomagala ljudem, da so vse, kar jim pride na pot, koristili s pridom. Ko je trgovec v Saratovski provinci začel vrtati arteški vodnjak in ni odkril vode, ampak ogenj, je izkoristil situacijo in tam organiziral proizvodnjo stekla in opeke.

Drugi industrijalci so sprejeli njegove izkušnje in nekoristni podzemni plin se je postopoma začel spreminjati v dragoceno gorivo.

Kaj je zemeljski plin

Eden najpomembnejših mineralov je zemeljski plin, ki se uporablja tako kot gorivo kot za potrebe kemične industrije. Ta snov brez barve in vonja je lahko zelo nevarna.

Brez posebnih instrumentov je nemogoče ugotoviti, da je v zraku vnetljiva komponenta, ki lahko povzroči požar.