Құрамы және техникалық қасиеттері
Құрамы бойынша табиғи газ әртүрлі газдар немесе газ тәрізді көмірсутектер қоспасы болып табылады, ол негізінен метаннан (CH4) (99%-ға дейін), сондай-ақ этан, пропан, бутан және этилен сияқты ауыр көмірсутектерден, күкіртті сутегіден, азоттан және көмірқышқыл газынан тұрады, оның нақты құрамы оның көздеріне де байланысты. Пропан мен бутан ауыр көмірсутектері «сұйытылған мұнай газы» (LPG) ретінде нарыққа шығарылады. LPG сұйытылған табиғи газдан (LNG) ажыратылуы керек.
LNG - бұл табиғи газ, ол тасымалдау мақсатында -161,6 градусқа дейін салқындатылады, онда ол газ тәрізді күйден сұйық күйге өтеді. Ол сұйық күйге ауысқанда оның көлемі 600 есеге дейін азаяды, бұл ұзақ қашықтыққа тасымалдауды экономикалық тұрғыдан тиімді етеді.
Табиғи газдың басқа да маңызды компоненттері күкіртті сутегі мен көмірқышқыл газы болып табылады. Күкіртті сутегі десульфуризациялау деп аталатын процедура арқылы жойылады, ал көмірқышқыл газы атмосфераға шығарылады. Табиғи газдың басқа да жалпы компоненттерінің бірі азот болып табылады, ол газдың пайдалылығын төмендетеді (жану құндылығының төмендеуі, азот оксидтерінің түзілуі).
Табиғи газдың техникалық сипаттамалары:
- жалпы жану құндылығы: (kJ/Sm3) → 36,000-нан 40,000-ға дейін
- Уоббе индексі (MJ/Sm3) → 48-ден 52-ге дейін
- тығыздығы (кг/Sm3) → 0,6-дан 0,8-ге дейін
- меншікті тығыздық (ауа = 1) → 0,54-тен 0,59-ға дейін
- Sm3 = стандартты кубометр (15 °C, 1,01325 бар)
- табиғи газ - улы емес, жанғыш, түссіз газ, шамамен 600 °C температурада тұтанады; ауаға қарағанда жеңіл.
Дереккөзден тұтынушыға дейін
Халықаралық энергетикалық агенттіктің (IEA, 2011) мәліметтері бойынша, қазіргі технологияларды пайдалана отырып алынатын дәстүрлі табиғи газ қорлары қазіргі жаһандық жылдық тұтынудан 250 есе көп. Халықаралық энергетикалық агенттіктің 2011 жылғы Әлемдік энергетикалық болжамына сәйкес, қазіргі тұтыну үрдістерін ескере отырып, дәстүрлі және дәстүрлі емес табиғи газ қорлары 250 жылдан астам уақытқа жетеді.
Табиғи газ әртүрлі жолдармен көздерден пайдаланушыға тасымалданады: газ құбырлары арқылы тасымалдау, сұйытылған табиғи газды LNG танкерлерімен тасымалдау және қысылған табиғи газды пойызбен тасымалдау. Газ құбырлары арқылы тасымалдау (оған төмен, орта, жоғары және ультра жоғары қысымды желілер кіреді) ең үнемді және үлкен көлемдегі газды тасымалдау кезінде экономикалық тұрғыдан ақталған.
Табиғи газды тасымалдау да сақтаумен тығыз байланысты. Жерасты сақтау қондырғылары табиғи газды кейінгі жоғары тұтыну кезеңдерінде немесе күтпеген оқиғаларға арналған резерв ретінде сақтауға мүмкіндік береді, мысалы, жеткізудегі ұзақ кідірістер.
Табиғи газды желіге жібермес бұрын, ең алдымен, ауыр көмірсутектер, су және кейбір жағдайларда күкірт сияқты әртүрлі компоненттерді алып тастау қажет. Табиғи газдың құбырлар арқылы ағыны компрессорлар арқылы жүзеге асырылады, олар құбырлардағы қысымды арттырады және газды алға итереді. Компрессорлық станциялар әр 70-180 км сайын орналасқан. Табиғи газ иіссіз, сондықтан оны үй ішінде табиғи газдың болуын анықтау оңай болу үшін оны тарату желісіне (тұрмыстық тұтынушылар қосылған) жібермес бұрын аз мөлшерде одорант қосылады.