گاز طبیعی (به انگلیسی: Natural gas) که معمولاً گاز گفته میشود نوعی سوخت فسیلی گازی شکل است. گاز طبیعی سوختی است که معمولاً اثرات زیانآور کمتری نسبت به سوختهای فسیلی دارد و جزء منابع تجدیدناپذیر میباشد.
در حال حاضر ۲۰ درصد مصرف جهانی انرژی را گاز طبیعی تشکیل میدهد که با آهنگ ۲٫۴ درصد در حال رشد است.
تاریخچه
گاز طبیعی دارای تاریخی چند هزار سالهاست. تقریباً در سال ۹۴۰ قبل از میلاد، مردمان سرزمین چین با استفاده از نیهای تو خالی گاز طبیعی را از محل آن در خشکی به ساحل رسانده و از آن برای جوشاندن آب دریا و استحصال نمک استفاده میکردند. برخی از صاحبنظران اعتقاد دارند که چینیها چاههای گاز را حتی تا عمق ۶۰۰ متری نیز حفر میکردند. همچنین حفر چاههای گاز در ژاپن در حدود سال ۶۰۰۰ قبل از میلاد گزارش شدهاست. سایر تمدنهای باستانی نیز خروج گاز از زمین را متوجه شده و دریافته بودند که قابل اشتعال است و میسوزد. لذا معابدی برای محصور نگه داشتن این «شعلههای جاودان» پر رمز و راز که بازدیدکنندگان به دیده احترام به آنها مینگریستند بنا شد. گزارشهای مختلفی از ستونهای آتش و آبی جوشان و سحرآمیز که مانند روغن شعلهور میشد به ثبت رسیدهاست. اما اهمیت گاز طبیعی به عنوان سوخت مورد استفاده در زندگی بشر از اوایل دهه ۱۹۳۰ آغاز شد. در اواخر قرن بیستم مشخص شد که گاز طبیعی در بخش اعظم جهان صنعتی به یک منبع انرژی بسیار ضروری و حیاتی مبدل شدهاست. زغالسنگ در قرن نوزدهم انقلاب صنعتی را سبب شد و نفت خام که سوخت قرن بیستم بود باعث توسعه اقتصادی در جهان شد.
ترکیبات گاز طبیعی
میلیونها سال قبل، گاز طبیعی و نفت خام در اثر تجزیه و فاسد شدن گیاهان و اجساد حیوانات در ته دریاها و اقیانوسهای قدیمی بهوجود آمد. بخش اعظم این مواد ارگانیک در هوا تجزیه (اکسیده) و وارد جو شد. ولی بخشی دیگر قبل از تجزیه، مدفون و یا وارد آبهای راکد و فاقد اکسیژن شده و از اکسیده شدن آنها جلوگیری به عمل آمد.
گاز طبیعی عمدتاً از متان (CH4) یعنی سادهترین نوع هیدروکربن و هیدروکربنهای پیچیدهتر و سنگینتری چون اتان (C2H6)، پروپان (C3H8) و بوتان (C4H10) تشکیل شدهاست.در این میان گاز اتان برخی از میدانها درصد قابل ملاحظهای ( تا حدود ۱۰٪ یا کمی بالاتر)را تشکیل میدهد. حال آنکه گازهای سنگین تر اجزای بسیار کوچکی را در ترکیب گاز طبیعی شامل میشوند همچنین ترکیباتی از قبیل H۲S ،CO۲ ،N۲ نیز همراه گاز طبیعی یافت میشوند که درصد آنها در مخازن مختلف و حتی در قسمتهای مختلف از یک مخزن، با یکدیگر متفاوت است. همچنین آب نیز همیشه با گاز طبیعی استخراج شده از مخازن همراه است که در پالایشگاه ها در بخشی به نام واحد نم زدائی، آب و ترکیبهای مزاحم که سبب پائین آوردن ارزش حرارتی گاز شده و همچنین مشکلاتی در انتقال و مصرف گاز بوجود میآورند، از گاز طبیعی تفکیک میشوند و پس از آن، گاز به خطوط انتقال و در نهایت به مصرف کنندگان تحویل میشود.
دلایل مطلوبیت ویژه گاز طبیعی
تقاضای جهانی انرژی طی دویست سال اخیر به دلیل نگرانیهای زیستمحیطی به سمت سوختهایی با محتوای کربن کمتر متمایل شده است. طی این مدت انرژی مورد نیاز انسان از چوب (با محتوای کربن ۲۵/۱ نسبت به هیدروژن موجود در آن) به زغالسنگ سپس به نفت و در حال حاضر به گاز طبیعی (گاز متان با میزان کربن ۶۵۵٪) تغییر نموده و در این راستا سهم گاز طبیعی به عنوان سوخت در حال افزایش است.
گاز طبیعی منبع انرژی تقریباًً پاکیزه، فراوان و ارزان قیمتی است که هم اکنون نیز به مقیاس وسیع برای مصارف صنعتی و خانگی به کار رفته و در طی دهههای آینده بهرهبرداری از آن گسترش خواهد یافت. در توسعه اقتصادی جهان، مناطق و کشورهای مختلف، به دلیل منابع و ذخایر عظیم در دسترس و توسعه تکنولوژیهای خلاق، باعث کاهش هزینهها و زمان اجرای پروژهها و در نتیجه بهبود اقتصاد پروژههای توسعه و انتقال گاز شده است. همچنین تلاش جهانی برای کاهش گازهای گلخانهای و گاز CO22 مزیت استفاده از گاز طبیعی در مقایسه با سایر سوختها را نشان میدهد.
دولتها و صاحبان صنایع امروزه به دنبال آن دسته از حاملهای انرژی هستند که آلایندههای کمتری تولید میکنند. به همین دلیل جهان به گاز طبیعی روی آورده است. در واقع گاز طبیعی در هر واحد انرژی حدود ۲۴ درصد نسبت به نفت خام و ۴۲ درصد نسبت به زغالسنگ گازهای آلاینده کمتری تولید میکند و این بیانگر آن است که میتوان انرژی بیشتری مصرف و در مقایسه با نفت خام و زغالسنگ، آلایندههای کمتری تولید کرد.
مصرف گاز طبیعی در دهه ۱۹۹۰ در اروپا به شدت افزایش یافته، به طوری که در آلمان ۳۰ درصد، در ایتالیا ۵۰ درصد و در انگلیس ۱۰۰ درصد رشد داشته است و در مقابل تولید گاز آلاینده CO2، به همین نسبت کاهش یافته. هر چند انتشار CO2 و ذرات معلق در مقایسه با زغالسنگ و نفت قابل چشمپوشی است. لیکن مقادیر متنابهی از NOxx انتشار مییابد که نیازمند بررسی و مطالعات بیشتر آثار و تبعات آن در محیط زیست میباشد.
فهرست مطالب:
مقدمه
انتقال و توزیع گاز طبیعی
ایستگاه تقویت فشار گاز
ایستگاه تقلیل فشار گاز برون شهری
ابزارهای موجود در ایستگاه تقلیل فشار گاز
فیلترها
رگولاتورها
جداکننده های چرخشی
فیلترهای همراه با جداکننده
فیلترهای المنت دار
هیترها
اجزای تشکیل دهنده هیترها
اندازه گیری
اجزای تشکیل دهنده رگولاتورها
رگولاتورهای پایلوت دار
تجهیزات ایمنی ایستگاه های تقلیل فشار
شیرهای اطمینان
شیرهای قطع فشار
دستگاه های بودار کننده
ایستگاه TBS
ایستگاه درون شهری
اجزای اصلی این ایستگاه ها
و...
پاورپوینت کامل با عنوان ایستگاه های تقلیل فشار گاز در 38 اسلاید