गैसों के भौतिक और रासायनिक गुण। प्राकृतिक गैसों के भौतिक गुण

कोई भी गैस ईंधन विभिन्न सरल दहनशील और गिट्टी गैसों का मिश्रण है। गैस के रासायनिक गुण मिश्रण के गुणों को निर्धारित करते हैं, अर्थात्, गैस ईंधन।

अल्कनेस, यानी, सीमित श्रृंखला के हाइड्रोकार्बन, प्राकृतिक और संबंधित गैसों के दहनशील भाग के मुख्य घटक हैं। अल्कनेस को अक्सर पैराफिन या मीथेन हाइड्रोकार्बन कहा जाता है। अल्केन्स का सामान्य रासायनिक सूत्र CnH 2n + 2 है। अल्केन्स की एक संख्या के माता-पिता मीथेन हैं - सीएच 4, फिर, जैसे ही अणु में कार्बन परमाणुओं की संख्या बढ़ जाती है, एथेन - सी 2 एच 6, प्रोपेन - सी 3 एच 8, ब्यूटेन - सी 4 एच 10, पेंटेन - सी 5 एच 12, हेक्सेन - सी 6 एच 14, आदि।

संतृप्त हाइड्रोकार्बन की गैस के भौतिक और रासायनिक गुण स्वाभाविक रूप से बदलते हैं क्योंकि उनके आणविक भार में वृद्धि होती है।

सामान्य परिस्थितियों में, यानी, 0 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर और 760 मिमी एचजी के दबाव में। कला।, ब्यूटेन समावेशी श्रृंखला के पहले सदस्य - गैसें जिनमें रंग और गंध नहीं है, अगले - तरल पदार्थ। मीथेन को छोड़कर सभी अल्केन्स का घनत्व वायु घनत्व से अधिक होता है।

उच्च तापमान के प्रभाव में, एल्कान्स टूट जाते हैं और सरल और अधिक स्थिर यौगिकों में परिवर्तित हो जाते हैं (उदाहरण के लिए, मीथेन, साथ ही एल्केन्स), कालिख कार्बन और हाइड्रोजन को छोड़ते हैं। आणविक भार बढ़ने के साथ अल्कनों का तापमान कम हो जाता है।

अल्केन्स, साथ ही साथ उनके पूर्ण दहन के उत्पाद, जहरीले नहीं हैं। इस बात के प्रमाण हैं कि हवा में उच्च सांद्रता पर उच्च आणविक भार संतृप्त हाइड्रोकार्बन का कमजोर मादक प्रभाव होता है।

कृत्रिम गैसों, विशेष रूप से तरल ईंधन खुर गैसों की संरचना में सराहनीय मात्रा में अल्केन्स या ओलेफिन मौजूद हैं। कई अल्केन्स के जनक एथिलीन हैं। एलकेन्स का सामान्य रासायनिक सूत्र C n H2 n है - इस श्रृंखला के पहले तीन सदस्य एथिलीन (एथेन) C 2 H 4, प्रोपाइलीन (Propene) C 3 H 6 और butylene (butene) C 4 H 8 हैं।

अल्केन्स, जो असंतृप्त हाइड्रोकार्बन हैं, रासायनिक उद्योग के लिए मूल्यवान कच्चे माल हैं।

अल्केन्स का विषाक्त प्रभाव एल्केन्स की कार्रवाई के समान है, अर्थात, उच्च सांद्रता में उनके पास मादक गुण होते हैं।

हाइड्रोजन एच 2 सभी कृत्रिम गैसों में उपलब्ध है। यह एक ज्वलनशील, गंधहीन और रंगहीन गैस है, गैर विषैले। हाइड्रोजन गैसों में सबसे हल्का है, यह हवा की तुलना में 14.5 गुना हल्का है, इसलिए इसकी दहन की कम मात्रा में गैस ईंधन के अन्य घटकों की तुलना में कम है।

हाइड्रोजन सल्फाइड एच 2 एस सबसे कृत्रिम और कुछ प्राकृतिक गैसों में पाया जाता है। यह हवा की तुलना में एक बेरंग दहनशील गैस भारी है (घनत्व - 1.54 किग्रा / मी 3), तेज गंध के साथ सड़े हुए अंडे की गंध की याद दिलाती है। धातुओं के गंभीर क्षरण का कारण बनता है।

हाइड्रोजन सल्फाइड जहरीला होता है। यह तंत्रिका तंत्र, साथ ही श्वसन पथ और आंखों पर कार्य करता है। 1 मिलीग्राम / एल से ऊपर हाइड्रोजन सल्फाइड की सांद्रता पर, घातक विषाक्तता श्वसन केंद्रों के पक्षाघात से लगभग तुरंत हो सकती है। इनडोर हवा में इसकी अनुमेय सांद्रता 0.01 mg / l से अधिक नहीं, और शहर के नेटवर्क को आपूर्ति की जाने वाली गैस में, 2 g प्रति 100 m 3 से अधिक नहीं है। हाइड्रोजन सल्फाइड की उच्च विषाक्तता और इसकी सामग्री के लिए कठोर आवश्यकताओं को उपभोक्ताओं को आपूर्ति करने से पहले गैस ईंधन के शुद्धिकरण की आवश्यकता होती है।

कार्बन मोनोऑक्साइड सीओ जनरेटर गैसों में बड़ी मात्रा में निहित है, हाइड्रोजन के साथ, मुख्य दहनशील घटक है।

कार्बन मोनोऑक्साइड एक रंगहीन, रासायनिक रूप से प्रतिरोधी ज्वलनशील गैस है। सीओ (1.25 किग्रा / मी 3) का घनत्व हवा के घनत्व से थोड़ा कम है।

कार्बन मोनोऑक्साइड एक शक्तिशाली जहर है; 1% की हवा में इसकी एकाग्रता 1-2 मिनट में गंभीर विषाक्तता और मृत्यु की ओर ले जाती है। कार्यशालाओं के कार्य क्षेत्र की हवा में सीओ की अधिकतम सांद्रता, मौजूदा मानकों के अनुसार, लंबे समय तक संचालन के लिए 0.03 मिलीग्राम / एल से अधिक नहीं है और गैसीय वातावरण में 1 घंटे तक 0.05 मिलीग्राम / एल से अधिक नहीं है।

कार्बन मोनोऑक्साइड कार्बन के अधूरे दहन का एक उत्पाद है और इसे कार्बन या कार्बन यौगिकों वाले किसी भी ईंधन के दहन के उत्पादों में पाया जा सकता है।

कम मात्रा में कार्बन डाइसल्फ़ाइड सीएस 2 सल्फर युक्त ईंधन के शुष्क आसवन द्वारा प्राप्त गैसों का हिस्सा है। कार्बन डाइसल्फ़ाइड का क्वथनांक + 46 ° С है, अर्थात, सामान्य परिस्थितियों में, यह एक तरल है। कार्बन डाइसल्फ़ाइड वाष्प वायु की तुलना में 2.6 गुना भारी है। हवा में कार्बन डाइसल्फ़ाइड वाष्प की उच्च सांद्रता विषाक्तता को जन्म देती है। कार्य क्षेत्र में अधिकतम अनुमेय एकाग्रता 0.01 mg / l है।

हाइड्रोजन साइनाइड एचसीएन शुष्क आसवन गैसों में कम मात्रा में निहित सबसे मजबूत जहर है। शहरी गैस आपूर्ति के लिए उपयोग की जाने वाली गैसों में अधिकतम HCN सामग्री, 0.05 mg / l से ऊपर है, औद्योगिक उद्यमों की हवा में अधिकतम अनुमेय सांद्रता 0.0003 mg / l है।

उपरोक्त दहनशील गैसों और वाष्प के अलावा, कृत्रिम गैसों में एक निश्चित मात्रा में रेजिन, अमोनिया, नेफ़थलीन होते हैं। ये यौगिक, जो रासायनिक उद्योग के लिए बड़े मूल्य के हैं, गैस वसूली या शोधन संयंत्रों में गैस ईंधन से निकाले जाते हैं।

प्राकृतिक और कृत्रिम दोनों गैसों में गिट्टी की अशुद्धियों के रूप में, नाइट्रोजन एन 2, जल वाष्प एच 2 ओ और कार्बन डाइऑक्साइड सीओ 2 हैं। नाइट्रोजन और कार्बन डाइऑक्साइड विषाक्त नहीं हैं और आक्रामक नहीं हैं, अर्थात, उनके पास संक्षारक गुण नहीं हैं। जल वाष्प की उपस्थिति कंडेनसेट के गठन, पाइपलाइनों की बढ़ती जंग और प्राकृतिक गैस की लंबी दूरी के परिवहन के दौरान हाइड्रेट प्लग के गठन के लिए नेतृत्व कर सकती है। इससे बचने के लिए, मुख्य पाइपलाइनों में खिलाए जाने से पहले प्राकृतिक और संबंधित गैसों को सुखाया जाता है, जिसमें कार्बन डाइऑक्साइड भी निकाला जाता है।

गैर-तेल गैस ईंधन

पेट्रोलियम गैस ईंधन

गैस ईंधन का वर्गीकरण

कनेक्ट योजना

लेसन लेसन ON 10

अनुशासन - ईंधन और स्नेहक के साथ ईंधन भरने वाले वाहन

एमडीके 03.02। पेट्रोलियम उत्पादों के परिवहन, स्वागत, भंडारण और वितरण का संगठन

पाठ का विषय। "तरलीकृत गैसों और उनकी विशेषताओं की विशेषताएं"

ñ द्रवीभूत पेट्रोलियम गैसें

ñ संकुचित मिलान जोड़े

ñ संपीड़ित प्राकृतिक गैस

ñ गैस घनीभूत ईंधन

ñ एल्कोहल

ñ हाइड्रोजन

गैस ईंधनमें विभाजित हैं

कम कैलोरी,

मध्यम कैलोरी है

उच्च कैलोरी।

कम-कैलोरी गैस ईंधन में ब्लास्ट-फर्नेस गैस (1 m3 से 10 000 kJ ऊष्मा प्राप्त होती है) शामिल हैं।

मध्यम-कैलोरी गैस ईंधन में कोक और गलाने वाली गैसें शामिल हैं (गैस के 1 एम 3 में से - 10,000 - 20,000 केजे गर्मी के)।

उच्च-कैलोरी गैस ईंधन में प्राकृतिक गैस (35,000 kJ), संबद्ध तेल (45,000 kJ), तरलीकृत (46,000 kJ), फटा (50,000 kJ) शामिल हैं।

प्राकृतिक गैसकोई रंग, गंध और स्वाद नहीं है।

कैलोरी मान- यह गर्मी की मात्रा है जो 1 m3gas के पूर्ण दहन के दौरान जारी की जाती है। इसे kcal / m3 में मापा जाता है।

दहन तापमान   यह कहा जाता है अधिकतम तापमान, जो गैस के पूर्ण दहन के साथ प्राप्त किया जा सकता है, अगर दहन के लिए आवश्यक हवा की मात्रा दहन के रासायनिक सूत्रों से मेल खाती है, और गैस और हवा का प्रारंभिक तापमान है व्यक्तिगत गैसों का दहन तापमान   2000 - 2100।। बनाता है।

फ़्लैश बिंदु   यह न्यूनतम प्रारंभिक तापमान है जिस पर दहन शुरू होता है। प्राकृतिक गैस के लिए, यह 645º। है।

धमाका सीमा   गैस-वायु मिश्रण जिसमें गैस है:

5% तक - जलाया नहीं;

5 से 15% तक - विस्फोट होता है;

15% से अधिक - जलता है जब हवा की आपूर्ति की जाती है।

प्राकृतिक गैस के लिए ज्वाला प्रसार की गति - 0.67 m / s (मीथेन CH4)

दहनशील गैसें गंधहीन होती हैं।   हवा में उनकी उपस्थिति का समय पर पता लगाने के लिए, रिसाव के स्थानों को जल्दी और सटीक रूप से निर्धारित करें, गैस को गंध दें (गंध दें)। इथाइल मर्कोप्टान (C2H5SH) का उपयोग गंधक के लिए किया जाता है। गंधक की दर प्रति 1000 m3 गैस के गंधक की 16 ग्राम है। गैस वितरण स्टेशनों (जीडीएस) में ओडीकरण किया जाता है। यदि हवा में 1% प्राकृतिक गैस है, तो इसकी गंध महसूस की जानी चाहिए।

दहनशील गैसेंकारों के लिए मोटर ईंधन के रूप में इस्तेमाल की जाने वाली सामग्री की बारीकियों की शर्तों के अनुसार तीन मुख्य प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है, जिससे कारों (कारों, ट्रकों, बसों) के विभिन्न वर्गों पर उपयोग की संभावना प्रभावित होती है:

1. द्रवीभूत पेट्रोलियम गैस (CIS);

2. संपीड़ित (संपीड़ित) प्राकृतिक गैसें (सीएनजी);

3. तरलीकृत प्राकृतिक गैसें (एलएनजी);

4. हाइड्रोजन ईंधन।

तरलीकृत गैसों के मुख्य घटक   (इंजनों के लिए आधुनिक ईंधन) प्रोपेन C3H8, ब्यूटेन C4H10 और इसके मिश्रण हैं।

गैसों से ये हाइड्रोकार्बन प्राप्त करें,   संबंधित तेल, जब ड्रिलिंग कुओं से और पेट्रोलियम उत्पादों और कोयले के विभिन्न प्रकार के प्रसंस्करण के दौरान बने गैसीय अंशों से।

महत्वपूर्ण तापमान प्रोपेन (97 ° С) और ब्यूटेन (126 ° С) सामान्य परिवेश के तापमान की तुलना में काफी अधिक है, इसलिए, ये हाइड्रोकार्बन एक मामूली दबाव (बिना ठंडा) के तरल अवस्था में बदल जाते हैं। 20 डिग्री सेल्सियस पर, प्रोपेन 0.716 एमपीए के दबाव में तरलीकृत होता है, और ब्यूटेन 0.103 एमपीए के दबाव में, अर्थात्। एलपीजी संयंत्र मध्यम दबाव इकाइयाँ हैं।

तरलीकृत गैसों को स्टोर करें   सिलेंडर में 250 एल (162 ... 225 एल गैस की क्षमता 500 किमी तक की सीमा प्रदान करती है), 1.6 एमपीए के काम के दबाव के लिए डिज़ाइन किया गया। ऐसी परिस्थितियों में, यहां तक \u200b\u200bकि शुद्ध प्रोपेन तरल रूप में होता है, जो तरलीकृत पेट्रोलियम गैसों (एलपीजी) पर वर्ष-दौर (गर्मियों में दक्षिणी क्षेत्रों को छोड़कर, जहां तापमान 48.5 डिग्री सेल्सियस से ऊपर है) पर कारों को संचालित करना संभव बनाता है।

अष्टक संख्या   प्रोपेन 105, और सामान्य ब्यूटेन और आइसोब्यूटेन 94।

ओकटाइन नंबर (OCH)   गैस के एंटीकॉक गुणों की विशेषता है और इंजन के संपीड़न की अनुमेय डिग्री की स्थापना के लिए एक मानदंड के रूप में कार्य करता है। OCH गैस ईंधन 70? 110 की सीमा में है। गैस का जीएफ जितना अधिक होगा, विस्फोट दहन के लिए कम प्रवणता और इंजन के अनुमेय संपीड़न अनुपात और, इसके परिणामस्वरूप, इसकी दक्षता।

तरलीकृत गैस घनत्व   510 ... 580 किग्रा / एम 3 बनाता है, यानी वे पानी की तुलना में लगभग दोगुना हैं। घनत्व (पी, किग्रा / एम 3)   कुछ बाहरी परिस्थितियों (तापमान और दबाव) के तहत तरल या गैसीय चरण में गैस की एक इकाई मात्रा में संलग्न द्रव्यमान का प्रतिनिधित्व करता है।

गैस की चिपचिपाहट   बहुत छोटा है, जो पाइपलाइनों के माध्यम से उनके परिवहन की सुविधा देता है। सीआईएस का वॉल्यूम विस्तार गुणांक बहुत बड़ा है, अर्थात, बाहर के तापमान में वृद्धि के साथ, वे काफी विस्तार करते हैं, इसलिए, टैंकों को भरते समय, खाली स्थान (क्षमता का लगभग 15%) छोड़ना आवश्यक है। सामान्य स्थिति में, सीआईएस विषाक्त और गंधहीन नहीं है।
  सीआईएस गैसोलीन की आधी कीमत है और एक ही समय में 10 ... 20% ऊर्जा की बचत, अर्थात्। एक कार के लिए जो 15 लीटर उच्च-ऑक्टेन गैसोलीन प्रति 100 किलोमीटर पर खर्च करती है, 13 लीटर एलपीजी पर्याप्त है, और एक कार के लिए 11 लीटर गैसोलीन प्रति 100 किलोमीटर, 9.8 लीटर सीआईएस पर्याप्त है।

GOST 27578 - 87   "ऑटोमोबाइल परिवहन के लिए तरलीकृत हाइड्रोकार्बन गैसें" निम्नलिखित सीआईएस ब्रांड स्थापित करती हैं: पीए - -20 डिग्री से -30 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर सर्दियों में उपयोग के लिए ऑटोमोबाइल प्रोपेन; PBA - मोटर वाहन प्रोपेन-ब्यूटेन -20 डिग्री सेल्सियस से कम तापमान पर उपयोग के लिए।
नामित संकेतक अनुपात द्वारा परस्पर जुड़े हुए हैं:

सीटेन नंबर (CT) गैस की ज्वलनशीलता की विशेषता है: यह जितना कम होता है, गैस का प्रज्वलन उतना ही बुरा होता है और इसलिए, इस गैस पर इंजन के शुरुआती गुण बिगड़ जाते हैं।

ओकटाइन और साइटेन संख्या एक रैखिक संबंध से संबंधित हैं: उच्चतर ओआर, कम डीएच।

गैस की ज्वलनशीलता की सीमा   हवा में गैस सामग्री (मात्रा के प्रतिशत में) के सीमा मूल्यों को चिह्नित करें, जिस पर दहनशील मिश्रण का प्रज्वलन अभी भी संभव है। गैस मिश्रण की ज्वलनशीलता तापमान, दबाव और इसकी अशांति (गैस प्रवाह की अशांति) से प्रभावित होती है. Overestimated और फिर से समृद्ध गैस मिश्रण   प्रज्वलित न करें।

इन सीमाओं का ज्ञान इंजनों में ईंधन की आपूर्ति की कार्य प्रक्रिया और विनियमन के संगठन के लिए, और सांद्रता के विस्फोट और अग्नि सुरक्षा के निर्धारण और भंडारण के लिए परिसर की संगत व्यवस्था के लिए दोनों महत्वपूर्ण है रखरखाव   कारों।

महत्वपूर्ण तापमान (Tcr)   - जिस तापमान पर तरल और उसके संतृप्त वाष्प का घनत्व बराबर हो जाता है और उनके बीच का इंटरफेस गायब हो जाता है।

संतृप्त वाष्प दबाव (आरकेआर)   महत्वपूर्ण तापमान पर महत्वपूर्ण दबाव कहा जाता है।

पहला संकेतक रासायनिक सूत्र है।मीथेन और द्रवीभूत पेट्रोलियम गैस, जिसमें ईथेन, प्रोपेन, ब्यूटेन और पेंटेन शामिल हैं, की न तो उनकी संरचना में और न ही अशुद्धियों में सीसा होता है, जो गैसोलीन की तुलना में जलने पर निकास को अधिक पर्यावरण के अनुकूल बनाता है।

गैसों का आणविक भार गैसोलीन की तुलना में कम होता है, इसलिए, सिलेंडर को एक दहनशील मिश्रण, सिटरिस पेरिबस से भरना, गैसोलीन से कम होगा। यह एक माइनस है, क्योंकि यह आंतरिक दहन इंजन की शक्ति में कमी की ओर जाता है।

हवा में गैस चरण के सापेक्ष घनत्व   - काम कर रहे तरल पदार्थ (गैस-वायु मिश्रण) के मिश्रण गठन के तंत्र की गणना करने के लिए आवश्यक मूल्य और गैसोलीन पर गैस ईंधन के फायदे या नुकसान को सीधे चिह्नित नहीं करता है, लेकिन यह इंगित करता है कि गैस लीक होने पर मीथेन ऊपर की ओर बढ़ेगा, और एलपीजी नीचे जमा हो जाएगा।

द्रव का घनत्व   - ईंधन के तरल चरण के भंडारण के लिए पोत की मात्रा की विशेषता है। हम देखते हैं कि समान द्रव्यमान के लिए, गैस की तुलना में गैसोलीन की कम मात्रा की आवश्यकता होती है। यह माइनस है।

महत्वपूर्ण तापमान।हाइड्रोकार्बन गैसों का तापमान सामान्य परिवेश के तापमान से अधिक महत्वपूर्ण होता है (उदाहरण के लिए, प्रोपेन 96.8 ° C और ब्यूटेन 152.0 ° C) आसानी से द्रवीभूत होता है और अपेक्षाकृत कम दबाव में द्रवीभूत अवस्था में संग्रहित होता है।और। उन्हें काफी हल्के कंटेनरों में संग्रहित किया जाता है, जिससे उन्हें कारों और हल्के ट्रकों के इंजन का उपयोग करने की अनुमति मिलती है।

और मीथेन, जिस पर महत्वपूर्ण तापमान बहुत कम है (शून्य से 82.1 डिग्री सेल्सियस), गैसीय अवस्था में किसी भी दबाव में होगा, और गैस ईंधन के रूप में इसके उपयोग के लिए यह 20 एमपीए के दबाव में सिलेंडर में निहित है।

सभी गैसों के लिए कम कैलोरी मान   गैसोलीन से अधिक है। यह गैस ईंधन का एक लाभ है और गैस के कम घनत्व के कारण सिलेंडर के कम भरने के लिए क्षतिपूर्ति करता है।

गैसों के लिए stoichiometric गुणांक गैसोलीन की तुलना में अधिक है।

अष्टक संख्यागैसोलीन की तुलना में गैस काफी अधिक है। यह गैस का एक बड़ा लाभ है, जो आपको इंजन को विस्फोट से बचाने की अनुमति देता है, संपीड़न अनुपात में वृद्धि करके और ईंधन की खपत को कम करके इसकी शक्ति बढ़ाता है।

फ़्लैश बिंदु. गैस के पक्ष में नहीं। यह इंजन के शुरुआती प्रदर्शन को नीचा दिखाएगा।

ज्वलनशीलता की सीमा और गैस ईंधन के पक्ष में अतिरिक्त वायु गुणांक। वे कहते हैं कि गैस ईंधन पर आंतरिक दहन इंजन के विनियमन की सीमा गैसोलीन की तुलना में व्यापक है।

गैस ईंधन के भौतिक भौतिक गुणों के आधार पर, यह तर्क दिया जा सकता है कि वे निश्चित रूप से निम्नलिखित मापदंडों में गैसोलीन को पार करते हैं:

–   की तुलना में उच्च शक्ति और ईंधन-आर्थिक संकेतक प्राप्त करने की अनुमति दें   वर्कफ़्लो को व्यवस्थित करने के तरीके के समान   गैसोलीन इंजन।   विशेष रूप से डिज़ाइन किए गए गैस इंजन विशिष्ट विद्युत संकेतकों में गैसोलीन इंजन को पार करते हैं, और ईंधन दक्षता में डीजल इंजन के करीब होते हैं;

– पर्यावरण के प्रदर्शन के संदर्भ में, उत्सर्जन गैसोलीन से काफी अधिक है।

प्राकृतिक गैसों के भौतिक और रासायनिक गुण। प्राकृतिक गैसें रंगहीन, गंधहीन और स्वादहीन होती हैं।

दहनशील गैसों के मुख्य संकेतक जो बॉयलर रूम में उपयोग किए जाते हैं: संरचना, कैलोरी मान, विशिष्ट गुरुत्व, दहन और इग्निशन तापमान, विस्फोटक सीमा और लौ प्रसार वेग।

विशुद्ध रूप से गैस क्षेत्रों से प्राकृतिक गैसों में मुख्य रूप से मीथेन (82 ... 98%) और अन्य हाइड्रोकार्बन शामिल हैं। दहन की गर्मी गर्मी की मात्रा है जो गैस के 1 एम 3 के पूर्ण दहन के दौरान जारी की जाती है। इसे kcal / m3 में मापा जाता है। वे उच्च कैलोरी मान के बीच अंतर करते हैं जब गर्मी इनफ़्लुएंज़ा गैसों में जल वाष्प के संघनन पर खर्च होती है और निचले क्यूएन जब इस गर्मी को ध्यान में नहीं रखा जाता है - इसका उपयोग गणनाओं में किया जाता है। व्यवहार में, विभिन्न कैलोरी मूल्यों के साथ गैसों का उपयोग किया जाता है।

ईंधन की गुणवत्ता की समानता की विशेषता के लिए, तथाकथित पारंपरिक ईंधन का उपयोग किया जाता है, जिसकी इकाई के लिए 1 किलो ईंधन लिया जाता है, जिसमें दहन की गर्मी Qн \u003d 7000 kcal / m3 (29300 kJ / kg) होती है। दहन तापमान अधिकतम तापमान है जिसे गैस के पूर्ण दहन के साथ प्राप्त किया जा सकता है, अगर दहन के लिए आवश्यक हवा की मात्रा दहन के रासायनिक सूत्रों से बिल्कुल मेल खाती है, और गैस और हवा का प्रारंभिक तापमान 0. है व्यक्तिगत गैसों का दहन तापमान 2000 - 2100ºº है। बॉयलर भट्टियों में वास्तविक दहन तापमान गर्मी की उत्पादकता (1100 - 1400 temperature) से कम है और दहन की स्थिति पर निर्भर करता है।

प्रज्वलन तापमान न्यूनतम प्रारंभिक तापमान है जिस पर दहन शुरू होता है। प्राकृतिक गैस के लिए, यह 645º। है। धमाका सीमा गैस-हवा का मिश्रण जिसमें गैस स्थित है: 5% तक - जलता नहीं है; 5 से 15% तक - विस्फोट होता है; 15% से अधिक - जलता है जब हवा की आपूर्ति की जाती है। प्राकृतिक गैस के लिए ज्वाला प्रसार वेग 0.67 m / s (मीथेन CH4) है। ज्वलनशील गैसें गंधहीन होती हैं।

हवा में उनकी उपस्थिति का समय पर पता लगाने के लिए, रिसाव के स्थानों को जल्दी और सटीक रूप से निर्धारित करें, गैस को गंध दें (गंध दें)। इथाइल मर्कोप्टान (C2H5SH) का उपयोग गंधक के लिए किया जाता है। गंधक की दर प्रति 1000 m3 गैस के गंधक की 16 ग्राम है। गैस वितरण स्टेशनों (जीडीएस) में ओडीकरण किया जाता है। यदि हवा में 1% प्राकृतिक गैस है, तो इसकी गंध महसूस की जानी चाहिए।

कमरे में 20% से अधिक गैस की उपस्थिति घुटन का कारण बनती है, 5 से 15% की संलग्न मात्रा में इसके संचय से गैस-हवा के मिश्रण का विस्फोट हो सकता है, अपूर्ण दहन के साथ, कार्बन मोनोऑक्साइड सीओ निकलता है, जो कम एकाग्रता (0.15%) पर भी जहरीला होता है। 2.3

काम का अंत -

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वन उत्पादों का वर्गीकरण। तरल और गैसीय ईंधन के लक्षण

वन उत्पादों को ऐसी सामग्री और उत्पाद माना जाता है जो ट्रंक के यांत्रिक, यांत्रिक-रासायनिक और रासायनिक प्रसंस्करण द्वारा प्राप्त किए जाते हैं ... वन उत्पादों के सात समूह हैं। वन उत्पादों के वर्गीकरण के लिए, जैसा कि ... निम्न-गुणवत्ता की लकड़ी कोड़ा का एक टुकड़ा है जो औद्योगिक लकड़ी के लिए आवश्यकताओं को पूरा नहीं करता है। ...

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  प्राकृतिक गैस संरचना
  भौतिक गुण

दबाव और तापमान

बॉटमहोल दबावों के एक उद्देश्य मूल्यांकन और उनकी तुलना करने की संभावना के लिए, कम दबाव की अवधारणा पेश की जाती है। मापा या गणना की गई नीचे की ओर दबाव एक पारंपरिक क्षैतिज विमान को कम (पुनरावर्तित) किया जाता है, जिसे जलाशय के भीतर किसी भी विमान में ले जाया जा सकता है, जिसका पूर्ण चिह्न ज्ञात है।

आमतौर पर, प्रारंभिक तेल-पानी के संपर्क के माध्यम से गुजरने वाला विमान, जिसका पूर्ण निशान क्षेत्र की खोज के दौरान निर्धारित किया जाता है, को कमी वाले विमान के रूप में लिया जाता है। यदि बोरहोल चेहरे एक पारगम्य गठन के माध्यम से संवाद करते हैं, तो उनमें वही कम किए गए स्थिर दबाव सेट होते हैं।

कम तापमान किसी पदार्थ के थर्मोडायनामिक तापमान के महत्वपूर्ण तापमान का अनुपात है

1) महत्वपूर्ण - दो चरणों (तरल और इसके वाष्प) के संतुलन सह-अस्तित्व का सीमित तापमान, जिसके ऊपर ये चरण अप्रभेद्य हैं

जलाशय की स्थितियों में तरल पदार्थों के भौतिक गुण

दबाव के तहत जलाशय की स्थिति में पानी की मात्रा में पानी की कमी एक प्रतिवर्ती परिवर्तन है। कम्प्रेसिबिलिटी गुणांक का मान (3-5) -104 से होता है। नमक की सांद्रता बढ़ने के साथ पानी की संपीडनशीलता कम हो जाती है और बढ़ती हुई गैस सामग्री के साथ बढ़ जाती है।

उत्पादित पानी Lb का वॉल्यूमेट्रिक गुणांक खनिजकरण, रासायनिक संरचना, गैस सामग्री, जलाशय दबाव और तापमान पर निर्भर करता है। तेल और गैस क्षेत्रों के गठन के पानी के लिए Lb \u003d 0.8-1.2।

जलाशय की स्थिति में पानी का घनत्व मुख्य रूप से इसकी लवणता, दबाव और तापमान पर निर्भर करता है। ज्यादातर मामलों में, तापमान के कारण, जलाशय की स्थिति में पानी का घनत्व सतह की स्थितियों की तुलना में 20% कम है।

गठन पानी की चिपचिपाहट मुख्य रूप से तापमान, लवणता और रासायनिक संरचना पर निर्भर करती है। ज्यादातर मामलों में, तेल और गैस क्षेत्रों के गठन के पानी की चिपचिपाहट 0.2-1.5 एमपीए-एस है।

अवधारणाएँ: तेल क्षेत्र, जलाशय, जलाशय, विकास वस्तु

तेल और तेल और गैस क्षेत्र पृथ्वी की पपड़ी में हाइड्रोकार्बन के संचय हैं, जो एक या अधिक स्थानीय भूवैज्ञानिक संरचनाओं से जुड़ा है, अर्थात्। एक ही भौगोलिक बिंदु के पास स्थित संरचनाएं।

एक जलाशय एक या एक से अधिक जुड़े जलाशयों में तेल का एक प्राकृतिक स्थानीय संचय है, अर्थात। विकास के दौरान तेल को बाहर निकालने और देने में सक्षम चट्टानों में।

औद्योगिक हाइड्रोकार्बन भंडार युक्त एक विकसित क्षेत्र (जलाशय, द्रव्यमान, संरचना, जलाशयों का समुच्चय) के भीतर विकास की एक वस्तु कृत्रिम रूप से अलग-थलग है।

क्षेत्र की कई या सभी परतों को विकास वस्तु में शामिल किया जा सकता है।

विकास ऑब्जेक्ट की मुख्य विशेषताएं इसमें औद्योगिक तेल भंडार की उपस्थिति और इस वस्तु में निहित कुओं का विशिष्ट समूह है जिसके साथ इसे विकसित किया गया है।

तर्कसंगत तेल क्षेत्र विकास प्रणाली

तर्कसंगत को एक विकास प्रणाली कहा जाता है जो सबसे कम लागत पर संरचनाओं से तरल पदार्थों का सबसे पूर्ण निष्कर्षण प्रदान करता है। यह खनिज संसाधनों और पर्यावरण की सुरक्षा के लिए नियमों के अनुपालन के लिए प्रदान करता है, क्षेत्र की प्राकृतिक, औद्योगिक और आर्थिक विशेषताओं को ध्यान में रखता है।

एक बहु-परत क्षेत्र विकास प्रणाली की विशेषताएं

एक बहुपरत तेल क्षेत्र विकसित करने के लिए तीन प्रणालियाँ हैं:

नीचे-ऊपर विकास प्रणाली, जिसमें तेल जलाशयों (जमा) को क्रमिक रूप से विकास में पेश किया जाता है: प्रत्येक अंतर्निहित जलाशय के विकास के बाद एक पर निर्भर करता है, और जिस जलाशय से विकास शुरू होता है उसे आधार या संदर्भ क्षितिज (जलाशय) कहा जाता है। बेसलाइन क्षितिज को इसकी उच्च उत्पादकता और तेल ग्रेड के आधार पर चुना जाता है, और जलाशय को एक बड़े क्षेत्र पर अच्छी तरह से अध्ययन किया जाना चाहिए और इसकी त्वरित ड्रिलिंग के लिए अनुकूल परिस्थितियों में रखना चाहिए।

ऊपर से नीचे की विकास प्रणाली, जिसमें संरचनाओं को विकास में पेश किया जाता है: प्रत्येक विकास को प्राप्त करने के बाद अंतर्निहित होता है। इस प्रणाली का व्यापक रूप से उस अवधि के दौरान उपयोग किया गया जब ड्रिलिंग की आघात विधि प्रबल हुई। वर्तमान में, ऊपर-नीचे विकास प्रणाली को अपवाद के रूप में अनुमति दी जाती है जब हल्के मोबाइल मशीनों द्वारा ड्रिल किए गए उथले-झूठे तेल संरचनाओं को विकसित किया जाता है, बशर्ते कि ऊपरी संरचनाएं खराब पारगम्य हों और, जब बाद में कुएं उनके माध्यम से अंतर्निहित संरचनाओं में गुजरते हैं, तो कीचड़ का अवशोषण और ऊपरी लोगों का पैक। स्ट्रैट को "बॉटम अप" सिस्टम के अनुसार विकसित किया गया है।

दो या अधिक परतों (जमाओं) के एक साथ विकास के लिए प्रणाली प्रदान करती है कि प्रत्येक परत कुओं के एक अलग ग्रिड के साथ एक साथ ड्रिल की जाती है। इस प्रणाली का उपयोग इस शर्त के तहत किया जाता है कि तेल जलाशय एक अच्छी तरह से परिभाषित दबाव मोड के साथ अत्यधिक उत्पादक हैं, जल्दी से ड्रिल किए जाते हैं और जलाशय के दबाव को बनाए रखते हुए संचालित होते हैं।

उत्पादन सुविधाओं के लिए विकास प्रणाली

क्षेत्र विकास प्रणाली निम्नलिखित उपायों के समाधान और कार्यान्वयन के लिए प्रदान करती है:

1. उत्पादन सुविधाओं का चयन (एक बहुमुखी क्षेत्र में) और विकास में उनके इनपुट के क्रम को निर्धारित करना। एक उत्पादन सुविधा एक जलाशय या जलाशयों का समूह है जो कुओं के एक स्वतंत्र ग्रिड द्वारा विकसित किया गया है, जबकि उनके संचालन की प्रक्रिया का नियंत्रण और विनियमन सुनिश्चित करता है।

2. कुओं की संख्या का निर्धारण, उत्पादन सुविधा में उनकी नियुक्ति और कुओं को संचालन में लगाने की प्रक्रिया।

3. उत्पादन के ऑपरेटिंग मोड की स्थापना (कभी-कभी इंजेक्शन) कुओं (उनके देनदार या प्रवाह दर, तल-छेद दबाव और समय के साथ इन संकेतकों में परिवर्तन का निर्धारण)।

4. तेल या गैस जमा में जलाशय ऊर्जा के संतुलन का विनियमन "जलाशयों को समग्र रूप से प्रभावित करके।

क्षेत्र विकास प्रणाली को इन गतिविधियों के कार्यान्वयन की प्रकृति या क्रम द्वारा वर्गीकृत किया जा सकता है।

वेलबोर थ्योरी

गैस और गैस संघनित क्षेत्रों के लिए एक विस्तृत कुँआ सिद्धांत सबसे अधिक प्रासंगिक है, क्योंकि जलाशय ऊर्जा के क्षय के रूप में गैस क्षेत्र विकसित होते हैं, और अधिकांश गैस संघनित क्षेत्र भी जलाशय के दबाव को बनाए रखने के बिना विकसित किए जाते हैं और जल्दी या बाद में वे जलाशय ऊर्जा की कमी के मोड में बदल जाते हैं। तेल क्षेत्रों के मामले में, जलाशय का दबाव आमतौर पर बनाए रखा जाता है। इसलिए, परिसंचारी पानी का प्रवाह अधीनस्थ महत्व का है। प्राकृतिक जल दबाव स्थितियों के तहत तेल क्षेत्रों का विकास आमतौर पर छोटे प्रारंभिक तेल भंडार और जलाशय के अच्छे भंडार के मामले में होता है।

मल्टीकोम्पोनेंट सिस्टम के चरण राज्य की मूल अवधारणाएं

तीन से अधिक घटक होते हैं, जो सरल पदार्थ और (या) रासायनिक यौगिक हो सकते हैं। प्रकृति में मल्टीकंपोनेंट सिस्टम - अयस्कों, समुद्र के पानी, खनिजों, नमक झीलों की नमकीन, तेल, हाइड्रोकार्बन गैसों, आदि। प्रौद्योगिकी में - धातु मिश्र, नमक मिश्रण, लवण का जलीय घोल, कार्बनिक यौगिकों का मिश्रण इत्यादि।

ऑयलफील्ड अभ्यास में, किसी पदार्थ के विभिन्न प्रकार के चरण संक्रमण होते हैं - वाष्पीकरण, संक्षेपण, पिघलना, आदि। सबसे आम क्षेत्र इंजीनियर को समाधान के चरण परिवर्तनों से निपटना पड़ता है। किसी भी चरण संक्रमण की स्थितियों के तहत एक प्रणाली में, दो या कई अलग-अलग चरण एक साथ थर्मोडायनामिक संतुलन में सह-अस्तित्व में आ सकते हैं। चरण संतुलन की शर्तें सिस्टम के सभी हिस्सों में तापमान और दबाव की समानता हैं। इसके अलावा, निरंतर तापमान और दबाव में, संपर्क चरणों की रासायनिक क्षमता बराबर होनी चाहिए। मल्टीकंपोनेंट सिस्टम में, चरण संतुलन की स्थिति तब होती है जब संतुलन में किसी प्रणाली के सभी चरणों में किसी दिए गए घटक की रासायनिक क्षमता एक दूसरे के बराबर हो जाती है।

सभी चरण संक्रमणों को दो प्रकारों में विभाजित किया जाता है - पहला और दूसरा प्रकार।

पहले प्रकार के चरण संक्रमण के सबसे सरल उदाहरण वाष्पीकरण, पिघलने हैं। इस तरह के चरण परिवर्तनों के दौरान, सिस्टम की मात्रा बदल जाती है और गर्मी की मात्रा, जिसे संक्रमण की अव्यक्त गर्मी कहा जाता है, अवशोषित होती है (या जारी की जाती है)। एक संक्रमण गर्मी का अस्तित्व प्रणाली के एन्ट्रापी में बदलाव को इंगित करता है। वाष्पीकरण की प्रक्रिया में, पदार्थ गर्मी को अवशोषित करता है। दिए गए दबाव और तापमान पर गैसीय अवस्था में इसकी एंट्रोपी तरल अवस्था से अधिक होती है। नतीजतन, पहले-क्रम के चरण के संक्रमण के दौरान, पदार्थ की आईआई एन्ट्रॉपी बदल जाती है। प्रथम-क्रम चरण संक्रमण विशेषता (ऊपर वर्णित के बराबर) को गिब्स फ़ंक्शन का उपयोग करके दिया जा सकता है

प्रश्न 33

प्राकृतिक गैसों के भौतिक गुण

गैस के भौतिक गुणों और तेल के भौतिक गुणों के बीच एक महत्वपूर्ण अंतर, मुख्य रूप से इसकी कम घनत्व, उच्च लोच, और काफी कम चिपचिपापन में व्यक्त किया गया है, गैस और गैस घनीभूत क्षेत्रों के विकास की बारीकियों को निर्धारित करता है, जिसमें तथ्य यह है कि गैस मुख्य रूप से फव्वारा विधि द्वारा उत्पादित होती है। इसी समय, जलाशय से खपत तक गैस आपूर्ति की जटिल और विस्तारित प्रणाली पूरी तरह से तंग है और एक एकल पूरे का प्रतिनिधित्व करती है।

प्राकृतिक गैस गैसीय अवस्था में एक खनिज है। यह ईंधन के रूप में बहुत व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। लेकिन प्राकृतिक गैस का उपयोग स्वयं ईंधन के रूप में नहीं किया जाता है, इसके घटकों को व्यक्तिगत उपयोग के लिए अलग किया जाता है।
  प्राकृतिक गैस संरचना
  98% तक प्राकृतिक गैस मीथेन है, इसमें मीथेन होमोलोग्स - ईथेन, प्रोपेन और ब्यूटेन भी शामिल हैं। कभी-कभी कार्बन डाइऑक्साइड, हाइड्रोजन सल्फाइड और हीलियम मौजूद हो सकते हैं। यह प्राकृतिक गैस की संरचना है।
  भौतिक गुण
प्राकृतिक गैस रंगहीन और गंधहीन होती है (यदि इसमें हाइड्रोजन सल्फाइड नहीं होता है), तो यह हवा की तुलना में हल्का होता है। दहनशील और विस्फोटक।
  अनुमानित भौतिक विशेषताओं (रचना के आधार पर, सामान्य परिस्थितियों में, जब तक कि अन्यथा संकेत न दिया गया हो):

घनत्व: हवा के सापेक्ष 0.68 से 0.85 किग्रा / मी to (शुष्क गैसीय), 400 किग्रा / मी) (तरल)। ऑटो-इग्निशन तापमान: 650 डिग्री सेल्सियस; 5% से 15% मात्रा के साथ हवा के साथ गैस के मिश्रण की विस्फोटक सांद्रता; विशिष्ट कैलोरी मान: 28-46 MJ / m 6.7 (6.7-11.0 Mcal / m³); आंतरिक दहन इंजन में उपयोग किए जाने पर ओकटाइन संख्या: 120-130। हवा की तुलना में 1.8 गुना हल्का है, इसलिए, जब रिसाव होता है, तो यह तराई में इकट्ठा नहीं होता है, लेकिन ऊपर उठता है