Природный газ не так прост, как порою кажется ⋆ Geoenergetics.ru . Нефть гелий пропан плита


Природный газ не так прост, как порою кажется ⋆ Geoenergetics.ru

Аналитический онлайн-журнал

geoenergetics.ru

Технические газы: гелий

В настоящее время человеку в любой сфере жизнедеятельности не обойтись без применения различных технических газов (химические вещества, получаемые в основном искусственным путем). К ним относятся углекислота, аргон, пропан, ацетилен, азот, гелий и прочие.

Технические газы благодаря своих физическим и химическим свойствам облегчают обработку разных материалов, используются в химической, медицинской и пищевой сферах деятельности, при выпуске различных бытовых предметов. Пропан, например, хорошая альтернатива топливу для автомашин, аргон используется в лампах накаливания и металлообработке, углекислый газ для производства сухого льда и при пожаротушении.

Медицинский кислород и смеси на его основе активно применяются для создания микроклимата в больничных палатах, выращивания культур микроорганизмов и различных лечебных процедурах.

Необходимо помнить правила техники безопасности при использовании технических газов. Баллоны с газами обязательно должны храниться в специально отведенных местах, отвечающих специальным требованиям (уровень влажности, температура и вентиляция).

Необходимо помнить, что газ находиться в баллоне под высоким давлением, что делает его потенциально опасным объектом. Все это должны знать не только производители и поставщики газов, но и конечные потребители.

Технические газы с доставкой клиентам обязательно должны поставляться в исправных баллонах. Сами баллоны предназначены специально для перевозки и хранения разных видов технического газа, имеют специальную маркировку и соответствующим образом окрашены. Газ в баллоне находится в газообразном или сжиженном виде.

Гелий http://www.gazpd.ru/technical-gas/helium/ не относится к горючим газам, он нетоксичен и не имеет запаха. Мы добываем его путем фракционной перегонки из природного и нефтяного газа. Цена на гелий у нас вполне доступная. Также предлагаем заказать в нашей компании баллон для гелия, который мы предоставляем в аренду. Все баллоны соответствуют ГОСТу 949-73. Вы можете привести нам на заправку свой баллон. В этом случае мы проверим только две позиции:

•не истек или срок годности на баллон;•наличие на баллоне необходимой маркировки.Гелий, как известно, легче воздуха. Вот почему шарики, наполненные гелием, легко взмывают вверх. Для того, чтобы приготовить к полету 15 шаров, имеющих диаметр 28 см., необходимо потратить 1 литр гелия. На этом область применения гелия не заканчивается. Газ используют в металлургии для выплавки металлов, в пищевой промышленности для сохранности продуктов, в медицине для лечения астмы и т. д.

Гелий может быть опасен, если нарушаются правила его транспортировки или использования. Вот почему баллоны должны периодически проходить процедуру необходимой проверки. Наша компания гарантирует безопасность тех баллонов, которые были приобретены у нас. Также у нас вы можете заказать доставку баллонов. Для этого у компании имеется специальный парк автомобилей.

svarkagid.com

Извлечение гелия из природного газа

Гелий - редкий и удивительный по своим свойствам газ - имеет плотность 0,1609 кг/м3 при нормальных условиях, в сжиженном виде его плотность 121,1 кг/м3, кипит при минус 268,94 °С, химически инертен, практически нерастворим в воде и жидких углеводородах. Гелий - стратегический продукт, широко применяемый в криогенной, ядерной, военно-космической технике (до 50 % производства), при ответственной сварке металлов, для высококачественной металлургии, в хроматографии, светотехнике, медицине и др. Промышленное получение гелия осуществляют из природных газов при содержании в них гелия не менее 0,05-0,30 об. %, хотя некоторые природные газы содержат его до 3 об. %. Наиболее богатыми запасами гелийсодержащих природных газов располагают США (более 99 % мировых запасов в штате Техас, данные 1969 г.), Россия и Канада. По данным 1980 г., США производили гелий на 12 заводах мощностью около 135 млн м3/год. Избыток гелия они накапливают в специальных подземных хранилищах. Конгресс США в 1980 г. принял Гелиевый закон, по которому государственные запасы гелия должны быть 2,4 млрд м3 к 2000 г. при его потреблении до 140 млн м3/год.

Крупнейшее в Европе производство гелия мощностью 9 млн м3/год создано в Оренбурге. Жидкий гелий экспортируют в Западную Европу автотранспортом в криогенных контейнерах-сосудах Дьюара фирмы «Гарднер Криогеник» объемом 40 м3. При регазировании жидкого гелия из таких контейнеров получают газообразный гелий чистотой 99 об. % в количестве 30 % от всего объема, чистотой 99,996 об. % - 65 % и чистотой 99,9999 об. % - 5 % от объема контейнера. Жидкий гелий можно хранить в криогенных устройствах -многокорпусных резервуарах сложной конструкции. Сейчас в мире эксплуатируются более 10 таких хранилищ полезной емкостью по 120 м3 (одно из них сооружено в Оренбурге). Создание запасов гелия оправдано, так как получение гелия из воздуха (единственный источник гелия после природного и нефтяного газов) будет обходиться в будущем во много раз дороже, так как атмосферный воздух содержит инертных и редких газов (гелий, неон, криптон и ксенон) не более 0,01 об. %.

Чистый гелий получают из очищенного от примесей и глубоко осушенного природного газа обычно в три стадии: получение сырого гелия концентрацией 80-90 об. %; концентрирование сырого гелия до чистоты 99,98 об. %; сжижение чистого гелия для хранения и транспортировки.

Промышленное сжижение гелия, как и других низкокипящих газов (водорода, кислорода, азота), осуществляется разными технологическими процессами сжижения и разделения газов всегда при криогенных температурах, достигаемых множеством возможных вариантов каскадных холодильных компрессорных циклов совместно с методами охлаждения дросселированием газа и охлаждения газа его детандированием с отдачей внешней работы. Стоимость компримирования газов и производства искусственного холода является определяющей в выборе оптимального варианта для сжижения легких газов.

В качестве примера кратко поясним технологический процесс получения чистого жидкого гелия (рис. 2.7). Очищенный и осушенный природный газ давлением 3,2 МПа охлаждается до температуры минус 40 °С испаряющимся пропаном (пропановый холодильный цикл). Затем природный газ охлаждается в двух рекуперативных испарителях-холодильниках обратными испаряющимися жидкими потоками до температуры минус 104 °С, после чего газ дросселированием охлаждается до минус 153 °С и подается в ректификационную колонну. С низа этой колонны отводится в основном жидкий метан с примесью азота, поступающий как обратный поток в испаритель-холодильник для охлаждения природного газа. Температура верха колонны (минус 191 °С) поддерживается за счет испарения хладоагента - жидкого азота (азотный холодильный цикл). С верха колонны отводится смесь гелия и азота, которая доохлаждается в двух рекуперативных испарителях-холодильниках испаряющимся жидким азотом. Смесь гелия и азота разделяется в первом сепараторе, далее после охлаждения дросселированием жидкой фазы во втором сепараторе на сырой гелий - концентрат чистотой 85 % и чистый азот концентрацией 99,5 %. Газообразный чистый азот служит хладоагентом азотного холодильного цикла. В потоке сырого гелия содержится до 95-96 % гелия от его   первоначального содержания в природном газе.

Глубокую очистку сырого гелия проводят еще более глубоким охлаждением с целью удаления примесей водорода, азота, метана и др. Очистка от примесей водорода осуществляется также гидрированием на специальном катализаторе. Образовавшаяся при гидрировании влага удаляется адсорбцией на активном оксиде алюминия или цеолитах. Далее очищенный и осушенный сырой газообразный гелий компримируют до давления 15-20 МПа и охлаждают до температуры минус 207 °С с последующим его дросселированием и сепарацией в одну-две ступени. Газовая фаза после сепарации содержит 99,5% гелия. Адсорбционная тонкая очистка от примесей на активных углях или цеолитах при охлаждении испаряющимся азотом позволяет получить газообразный гелий чистотой 99,98 об. % Далее газообразный чистый гелий охлаждают испаряющимся азотом, потом гелий еще охлаждается в детандере, затем вновь доохлаждается в детандерной или дроссельной ступени.

В результате такого каскада последовательного охлаждения, частичной конденсации и сепарации часть газообразного гелия переходит в жидкое состояние. Жидкий гелий вновь доочищают от возможных примесей адсорбцией и, наконец, наливают в сосуды Дьюара - криогенные контейнеры или гелиевые хранилища. Все низкотемпературное теплообменное оборудование технологической установки сжижения гелия размещается в криогенной камере (кабине), которая имеет многокорпусную конструкцию, камера заполнена изоляционным материалом (перлитом и др.), в ней создается избыточное давление азотом. Например, на одном из заводов сжижения гелия камера имеет размеры основания 13 х 4 м и высоту 36 м, объем камеры около 2800 м3, в ней размещено 230 т оборудования.

enciklopediya-tehniki.ru

Основные отличия и сходства между природным газом и пропаном

Для того что бы сравнивать эти два газообразных вещества, стоит разобраться, что представляет и то и другое.

Природный газ – это состав из смеси разных газов, что был создан при разложении органических веществ глубоко под землёй без участия кислорода или воздуха атмосферы земли.

Природный газ относится к полезным ископаемым. Залегает он в глубоких слоях земли, так называемых пластах. Обычно встречается в виде газа, что заполняет земляные карманы. Можно встретить и скопление газа над нефтяными месторождениями или добыть его с той же нефти, как побочный продукт помимо керосина. Встречаются и залежи кристаллического природного газа, так называемого газогидрата.

В одна тысяча восемьсот тринадцатом году, группа учёных химического исследовательского центра, пришла к заключению, что природный газ, по составу, сравним с болотным газом, который выделяется с торфа. Они пришли к этому выводу, найдя и в первом и во втором образце примесь метана, небольшой доли азота и двуокись углерода.

Как и в атмосферном воздухе, есть и в природном газе основное вещество. Оно представлено метаном. Его концентрация колеблется от 70% до 98%. Так как это смесь газов на основе метана, то в состав могут входить и газы с его гомологического ряда. Например, этан, пропан и бутан. Помимо всего прочего, составными компонентами могут выступать водород, сероводород, диоксид углерода, азот, гелий и множество других газов с инертными свойствами.

Для повышения безопасности быта и облегчения обнаружения утечек, в природный газ стали подмешивать пахучие вещества, которые ещё называют одоранты. Зачастую можно учуять запах прелого сена, навоза или тухлых яиц.

Самовозгорается природный газ при температуре 650 градусов Цельсия. Он легче чем воздух в 1,8 раза. Что бы произошло возгорание природного газа, его концентрация в воздухе должна быть больше 5%, но меньше 15%.

Пропан – вещество, что относится к органическим веществам класса алканов. Входит в состав природного газа. Добыть его можно путём крекинга нефтяных продуктов, выделить из газа, что выделяется из нефти, или же добыть путём различных химических реакций. Газ пропан не имеет запаха, хотя при использовании в производстве, добавляют пахучие вещества.

Пропан самовоспламеняется при температуре 466 градусов Целсия. Что бы спровоцировать взрыв или воспламенение, концентрация газа должна быть выше 2,1% и ниже 9,5%.

Пропан используют:

  • В работах по заготовке.
  • При резке метала для переплавки.
  • Для черновых работ со сваркой.
  • Для обогревания складских помещений, ферм и ботанических помещений.
  • Для плавки битума и при кровле крыши.
  • Как топливо для газовых плит.
  • Как топливо для генераторов электричества.
  • Как отопительное вещество на котельных станциях для обогрева многоэтажек.
  • Широко используется как высокооктановое топливо (120 -150) для автомобилей.

Отличия пропана и природного газа

  1. Синтетика и натуральность. Пропан, так называемый, синтетический газ. Его получают путём отделения от других газов либо как побочный продукт различных химических реакций. Природный газ – попадает к потребителю в не изменённом виде. Можно даже сказать, что природный газ потребитель получает «прямо с места рождения».
  2. Примеси и чистота. Учитывая то, что пропан почти нигде не используется в чистом виде, его размешивают с бутаном. Концентрация последнего регулируется производителем государством и сезонностью. К примеру, существует ГОСТ, согласно которому, доля бутана в холода должна ровняться в среднем 75%, а летом – 40%. Природный газ не подвергается никаким трансформациям кроме сжатия, это по сути чистый метан (не смотря на указанную выше информацию, для промышленности используют газ с долей метана 98%). Остальные 2% занимает диоксид углерода.
  3. Безопасность. Пропан имеет большую плотность чем воздух, поэтому при утечке, он распространяется в низу. Природный газ же стремится вверх из-за плотности ниже чем атмосферный воздух. А концентрация пропана, что требуется для воспламенения, немного ниже чем у природного газа. Эти факторы делают пропан опаснее чем его аналог.
  4. Ценовой фактор. Так как пропан, это продукт переработки нефти, он и стоит дороже природного газа.
  5. Ограниченность ресурсов. В то время, как пропан является побочным продуктом нефтяной переработки. Природный газ есть самостоятельным полезным ископаемым и не зависит от количества нефти в мировом запасе.

Из общего можно выделить следующее:

  1. Пропан есть гомологом метана, то есть он схож по своей структуре на природный газ.
  2. И первый, и второй используются в промышленности довольно широко.
  3. Схожи как по физическим, так и по химическим свойствам (плохо растворяются в воде, довольно легко воспламеняемые).
  4. Имеют схожую допустимую концентрацию для воспламенения.
  5. И пропан, и природный газ добываются путём раскопок, хотя пропан и требует дальнейшей обработки.

Это интересно:

В 1971 году, при раскопках, случился обвал буровой станции в подземную полость. В ней был обнаружен природный газ. Что бы он не выходил наружу и не травил окружающих жителей, было решено поджечь залежи. Предполагаемое время горения в несколько дней растянулось на десятилетия. «Врата ада» не погасли и по сегодняшний день.

vchemraznica.ru

Гелий

В итоге получается смесь гелия, неона и водорода с концентрацией гелия около 70-90 %. Далее происходит очистка от водорода (4-5 %) с помощью оксида меди при температуре около 650—800К. Окончательная очистка производится путем охлаждения гелия кипящим под вакуумом азотом и адсорбцией примесей на активированном угле, который также охлаждается жидким азотом. Выпускается гелий технический с чистотой 99,80 % и гелий высокой чистоты (99,985 %).

В России газообразный гелий выделяют из природного и нефтяного газов. В настоящее время гелий добывается на гелиевом заводе ООО «ГазпромдобычаОренбург» в Оренбурге, где содержание гелия не превышает 0,055%. По этой причине гелий российский имеет высокую стоимость. Актуальной проблемой является освоение месторождений природного газа, расположенных в Восточной Сибири с более высоким содержанием гелия (до 0,15-1%).

Мировое лидерство по производству гелия удерживают США (140 млн.м3 в год), потом следует Алжир (16 млн.м3). Россия находится на третьем месте в мире с объемом производства 6 млн.м3 в год. Мировые запасы гелия оцениваются в 45,6 млрд м3. Самые крупные месторождения гелия находятся в США (около 45 % от мировых ресурсов), в России (32 %), Алжире (7 %), в Канаде (7 %) и Китае (4 %).

Транспортировка гелия

Для хранения и транспортировки гелия в газообразном состоянии применяются стальные баллоны по ГОСТ 949-73, выкрашенные в коричневый цвет. Сжиженный гелий может перевозиться в гелиевых танк-контейнерах или криогенных транспортных сосудах с использованием азотного экрана.

Свойства гелия

Газообразный гелий – бесцветный инертный газ, не имеющий вкуса и запаха. Жидкий гелий – бесцветная жидкость без запаха с плотностью 124,9 кг/м3 и температурой кипения при нормальном атмосферном давлении 760 мм рт.ст. 4,215°К (минус 268,9°С).

Гелий не взрывоопасен, не горюч и не токсичен, однако при высокой концентрации во вдыхаемом воздухе может вызвать удушье и состояние кислородной недостаточности. Жидкий гелий – жидкость с низкой температурой кипения, которая может вызвать термический ожог. Жидкий гелий не затвердевает при любой температуре, если, помимо температуры, на него не воздействует давление 25 или более атмосфер. Другого подобного вещества в природе нет. Среди газов это лучший проводник электроэнергии и один из лучших (после водорода) проводник тепла. Теплоемкость гелия очень велика, а вязкость, наоборот, чрезвычайно мала.

Применение гелия

 

  • в металлургии для создания защитной инертной атмосферы для выплавки особо чистых металлов
  • в пищевой промышленности - пищевая добавка E939, в качестве упаковочного газа и газа-вытеснителя (пропеллента)
  • как хладагент для получения сверхнизких температур (прежде всего для перевода металлов в состояние сверхпроводимости)
  • для наполнения дирижаблей, воздушных шаров, метеорологических зондов и воздушных шариков
  • в дыхательных смесях для медицины и глубоководного погружения (замена азота)
  • для наполнения газоразрядных трубок, используемых для освещения в рекламных целях
  • в газовой хроматографии в качестве газа-носителя
  • для поиска утечек в трубопроводных системах и котлах (Гелиевые течеискатели)
  • как компонент рабочего газа в медицинских и технических газовых лазерах

 

www.mgpz.ru

ГЕЛИЙ

Гелий — второй порядковый элемент периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 2. Возглавляет группу инертных газов в периодической таблице. Обозначается символом He (лат. Helium). Простое вещество гелий — инертный одноатомный газ без цвета, вкуса и запаха. Гелий — один из наиболее распространённых элементов во Вселенной, он занимает второе место после водорода

Гелий является вторым по лёгкости (после водорода) химическим элементом. Простое вещество гелий — нетоксично, не имеет цвета, запаха и вкуса. При нормальных условиях представляет собой одноатомный газ. Жидкий гелий – бесцветная жидкость без запаха с температурой кипения при нормальном атмосферном давлении 101,3 кПа (760 мм.рт.ст.) 4,215 К (минус 268,9°С) наименьшей среди всех простых веществ и плотностью 124,9 кг/м3. Твёрдый гелий получен лишь при давлениях выше 25 атмосфер — при атмосферном давлении он не переходит в твёрдую фазу даже при крайне близких к абсолютному нулю температурах. При нормальных условиях гелий ведёт себя практически как идеальный газ. Фактически при всех условиях гелий моноатомный. Плотность 0,17847 кг/м3. Он обладает теплопроводностью (0,1437 Вт/(м·К) при н.у.) большей, чем у других газов, кроме водорода, и его удельная теплоёмкость чрезвычайно высока (ср = 5,23 кДж/(кг·К) при н.у., для сравнения — 14,23 кДж/(кг·К) для Н2). При пропускании тока через заполненную гелием трубку наблюдаются разряды различных цветов, зависящих главным образом от давления газа в трубке. Обычно видимый свет спектра гелия имеет жёлтую окраску. По мере уменьшения давления происходит смена цветов — розового, оранжевого, жёлтого, ярко-жёлтого, жёлто-зелёного и зелёного. Гелий менее растворим в воде, чем любой другой известный газ. В 1 л воды при 20 °C растворяется около 8,8 мл (9,78 при 0 °C, 10,10 при 80 °C), в этаноле — 2,8 (15 °C), 3,2 (25 °C). Скорость его диффузии сквозь твёрдые материалы в три раза выше, чем у воздуха, и приблизительно на 65 % выше, чем у водорода.

Гелий — наименее химически активный элемент восьмой группы (Инертные газы) таблицы Менделеева. Для создания немногочисленных химических соединений гелия необходимы экстремальные условия, все они нестабильны при нормальных условиях. Многие соединения гелия существуют только в газовой фазе в виде так называемых эксимерных молекул, у которых устойчивы возбуждённые электронные состояния и неустойчиво основное состояние. Гелий образует двухатомные молекулы He2, фторид HeF, хлорид HeCl (эксимерные молекулы образуются при действии электрического разряда или УФ излучения на смесь гелия газа и фтора (хлора)).

В промышленности гелий получают из гелийсодержащих природных газов (в настоящее время эксплуатируются главным образом месторождения, содержащие более 0,1 % гелия). От других газов гелий отделяют методом глубокого охлаждения, используя то, что он сжижается труднее всех остальных газов. Охлаждение производят дросселированием в несколько стадий очищая его CO2 и углеводородов. В результате получается смесь гелия, неона и водорода. Сырой гелий (70-90 % по объёму гелий) очищают от водорода (4-5 %) с помощью CuO при 650—800 К. Окончательная очистка достигается охлаждением сырого гелия кипящим под вакуумом N2 и адсорбцией примесей на активном угле в адсорберах, также охлаждаемых жидким N2. Производят гелий технической чистоты (99,80 % по объёму гелий) и высокой чистоты (99,985 %). В России газообразный гелий получают из природного и нефтяного газов. В настоящее время гелий извлекается на гелиевом заводе ООО «Газпром добыча Оренбург» в Оренбурге из газа с низким содержанием гелия (до 0,055 % об.), поэтому российский гелий имеет высокую себестоимость. Актуальной проблемой является освоение и комплексная переработка природных газов крупных месторождений Восточной Сибири с высоким содержанием гелия (от 0,15 до 1 %), что позволит намного снизить его себестоимость.

Инертная среда для дуговой сварки: Особенно магния и его сплавов. Многие технологические процессы и операции нельзя вести в воздушной среде. Чтобы избежать взаимодействия получаемого вещества (или исходного сырья) с газами воздуха, создают специальные защитные среды, и нет для этих целей более подходящего газа, чем гелий. В медицине: Смеси He-O2 применяют, благодаря их низкой вязкости, для снятия приступов астмы и при различных заболеваниях дыхательных путей. В химии: При получении Si, Ge, Ti и Zr. В дыхательных смесях для работ под давлением: Так как гелий хуже растворим в крови, чем азот, большие количества гелия применяют в дыхательных смесях для работ под давлением, например при морских погружениях, при создании подводных тоннелей и сооружений. При использовании гелия декомпрессия (выделение растворенного газа из крови) у водолаза протекает менее болезненно, менее вероятна кессонная болезнь, исключается такое явление, как азотный наркоз, — постоянный и опасный спутник работы водолаза. Военно-промышленный комплекс: Инертный, легкий, подвижный, хорошо проводящий тепло гелий — идеальное средство для передавливания из одной емкости в другую легковоспламеняемых жидкостей и порошков; именно эти функции выполняет он в ракетах и управляемых снарядах. Ядерная промышленность: В гелиевой защитной среде проходят отдельные стадии получения ядерного горючего. В контейнерах, заполненных гелием, хранят и транспортируют тепловыделяющие элементы ядерных реакторов. С помощью особых течеискателей, действие которых основано на исключительной диффузионной способности гелия, выявляют малейшие возможности утечки в атомных реакторах и других системах, находящихся под давлением или вакуумом. В качестве теплоносителя в некоторых типах ядерных реакторов. Пищевая промышленность: Зарегистрирован в качестве пищевой добавки E939, в качестве пропеллента и упаковочного газа. При консервировании в среде гелия пищевые продукты сохраняют свой первоначальный вкус и аромат. В наружной рекламе Для заполнения газоразрядных трубок в смеси с другими благородными газами. В точных приборах Для газовой смазки подшипников в различных приборах и оборудовании систем навигации (гироскопы), в счетчиках нейтронов (гелий-3), в газовых термометрах, в рентгеновской спектроскопии, в течеискателях.

Как компонент рабочего тела в гелий-неоновых лазерах.

В переключателях высокого напряжения в качестве изолирующего газа.

Используется в качестве хладагента для получения сверхнизких температур (в частности, для перевода металлов в сверхпроводящее состояние).

Поскольку гелий негорюч, его добавляют к водороду для заполнения оболочки дирижаблей.

И наконец всем известное применение гелия как легкого газа для наполнения воздушных шаров и оболочек метеорологических зондов.

Гелий газообразный перевозят в стальных баллонах (ГОСТ 949-73) коричневого цвета и специализированных контейнерах, предназначенных для перевозки гелия, всеми видами транспорта в соответствии с правилами перевозок грузов, действующими на данном виде транспорта. Жидкий гелий перевозят в специальных транспортных сосудах типа СТГ-10, СТГ-25 и СТГ-40 светло-серого цвета объемом 10, 25 и 40 литров соответственно. Сосуды с жидким гелием должны транспортироваться и храниться в вертикальном положении. Могут перевозиться железнодорожным, автомобильным и другими видами транспорта в соответствии с правилами перевозок грузов, действующими на данном виде транспорта.

Гелий не токсичен, не горюч, не взрывоопасен. Оказывает вредное воздействие лишь в той мере, в какой своим присутствием будет снижать концентрацию кислорода в организме, что может создать условия невозможные для дыхания. При высоких концентрациях в воздухе вызывает состояние кислородной недостаточности и удушье. Жидкий гелий – низкокипящая жидкость, которая может вызвать обморожение кожи и поражение слизистой оболочки глаз. Поэтому при работе с жидким гелием необходимо соблюдать те же меры безопасности, что и при работе с другими криогенными жидкостями.

www.gas-weld.ru

Гелий в нефтяном газе - Справочник химика 21

    По вопросу о других, второстепенных, примесях в составе нефтяных газов, кроме попутно упомянутого гелия и незначительных количеств сернистых газов, присутствие которых сомнений не вызывает, единства мнений не существует. Однако почти все [c.36]

    Низшие члены этого ряда — метан, этан, пропан и бутаны (нормальный и изостроения) — газообразны. Они находятся в нефти в растворенном состоянии, а также являются основной составной частью природного и попутного нефтяного газов. Природный газ добывают из газовых скважин, попутный — из нефтяных скважин одновременно с нефтью. Природные газы состоят в основном из метана (до 98 объемн. %) и небольших количеств этана, пропана и бутанов. Попутные нефтяные газы содержат большие количества пропана и бутанов, а также более тяжелые углеводороды. Кроме того, в состав природных и попутных газов входят сероводород, азот, двуокись углерода и гелий. [c.22]

    ИЗВЛЕЧЕНИЕ ГЕЛИЯ ИЗ ПРИРОДНОГО И НЕФТЯНОГО ГАЗОВ [c.323]

    Гелий в промышленном масштабе получают из природного и нефтяного газов, причем содержание его в этих источниках обычно мало — [c.323]

    Следует отметить, что комбинация мембранного метода получения гелиевого концентрата [75—95% (об.) Не] с криогенным (получение чистого гелия) позволит примерно на 20% снизить себестоимость товарного продукта [71, 116. В случае, если природный или нефтяной газы наряду с гелием содержат диоксид углерода, целесообразной представляется мембранная очистка этих газов от СО2 с последующим извлечением гелия из потока пермеата. [c.326]

    При разработке технологических схем установок для извлечения гелия из природных или попутных нефтяных газов и выбора параметров их работы необходимо учитывать следующие данные состав исходного газа и содержание в нем гелия чистоту получаемого гелия производительность установки давление исходного газа. [c.160]

    Технико-экономические показатели установок для извлечения гелия из природных или попутных нефтяных газов определяются в основном составом исходного газа, содержанием в нем гелия и выбором холодильного цикла для покрытия потерь холода. Общий баланс холодопроизводительности установки определяется глубиной очистки получаемого гелия и долей природного газа и тяжелых углеводородов, выводимых в жидком виде. На холодопроизводительность установки и температурный режим процесса извлечения гелия влияет также содержание азота в исходном газе. Если установка предназначена только для выделения гелия из природного газа, то потребность в холоде может быть покрыта путем использования холодильного цикла с однократным дросселированием исходного природного газа с предварительным охлаждением (аммиачным, метановым или пропановым). При этом перепад давлений природного газа на входе в установку и на выходе из нее обычно не превышает 0,8-1,5 МПа. [c.160]

    Низкотемпературная конденсация. Она широко распространена в схемах переработки нефтяных газов на НПЗ, попутных и природных газов, как правило, в тех случаях, когда масштабы переработки газа достаточно велики, либо когда требуется выделить значительные количества этана или получить из природного газа гелий. [c.89]

    Спутником нефтяных газов наряду с НгЗ, N3 и СОа является гелий. Газы, богатые высшими гомологами ряда метана и именуе- [c.24]

    Природный и нефтяной газ — это не только топливо и сырье для производства этана, пропана и других гомологов метана. При очистке и переработке газа получают большие количества дешевой серы, гелия и других неорганических продуктов, необходимых для развития ряда отраслей народного хозяйства. Канада благодаря наличию крупных мощностей по переработке сероводородсодержащих природных газов занимает среди капиталистических стран второе место по производству серы [13]. По производству гелия— одного из важнейших и перспективных продуктов — первое место занимают США [14]. Структура потребления гелия характеризуется следующими данными (в % об.) [15] ракетно-космическая техника — 19 контролируемые атмосферы — 12 искусственные дыхательные смеси — 6 исследования — 15 сварка в атмосфере инертного газа — 18 криогенная техника — 6 теплопередача — 7 хроматография — 4 другие области — 13. В перспективе гелий предполагают широко использовать в атомной энергетике, криогенной электротехнике и других областях [16]. [c.12]

    Производство гелия в США осуществляется на 12 заводах. Объем производства — около 135 млн. м в год. Потребление гелия в 1980 г. — 35 млн. м , в 1999 г. прогноз — 60 млн. м [17]. Согласно долгосрочной правительственной программе весь избыток получаемого на заводах гелия закачивается в специальные подземные хранилища с тем, чтобы в будущем, когда запасы гелиеносных природных и нефтяных газов истощатся, этот гелий можно было использовать. Такие мероприятия оправданы, так как получение гелия из воздуха — единственного альтернативного сырьевого источника —во много раз дороже [18]. В связи с этим при обсуждении в Конгрессе США гелиевого закона в 1980 г. были внесены предложения об увеличении государственных запасов гелия с 1,1 млрд. м в 1980 г. до 2,4 млрд. м к концу 1990-х годов [17]. [c.12]

    Газ, извлекаемый вместе с нефтью, называется нефтяным. Нефтяные газы кроме углеводородов содержат в незначительных коли чествах углекислый газ, азот, сероводород, гелий и т. л, [c.12]

    В настоящее время наряду с увеличением добычи природного и нефтяного газов большое значение придается также комплексному использованию их ресурсов,- -Использование этана, пропана, бутанов и более тяжелых углеводородов (С5+), а также водорода и гелия в других подотраслях народного хозяйства обеспечивают быструю окупаемость затрат на строительство [c.153]

    Блинов В. В. Технология извлечения гелия из газа Братского газоконденсатного месторождения//Химическое и нефтяное машиностроение. -1995. - № 2. - С. 23. [c.502]

    Мембранные методы используются Д1ш разделения воздуха как с целью получения потока, обогащенного азотом, так и с целью получения потока, обогащенного кислородом. Они используются также для выделения водорода, очистки газа от диоксида углерода и сероводорода, извлечения гелия из природного и нефтяного газов и других целей (см. 18.5). [c.46]

    Газы, находящиеся в нефти в растворенном или в свободном состоянии как непосредственно над нефтяными залежами, так и в вышерасположенных горизонтах, обладают сравнительно простым составом и число имеющихся в них индивидуальных компонентов невелико. В нефтяных газах присутствуют неуглеводородные компоненты и в первую очередь углекислый газ и азот. В меньших концентрациях встречаются сероводород, гелий, аргон и в незначительных количествах некоторые другие газы. В сравнительно редких случаях содержание неуглеводородных газов бывает значительным и сопоставимым с содержанием углеводородов. [c.5]

    Гелий газообразный, Не. Получают путем извлечения гелия из природного и попутных нефтяных газов методом глубокого охлаждения. [c.51]

    Бараненко С. Е., Бурных Н. М. Лабораторный хроматограф ХЛГ для определения гелия в природных и нефтяных газах. Новости нефтяной и газовой техники, Газовое дело , 1962, № 8. [c.125]

    Л и т о в ч е н к о А. Я. Хроматографическое определение гелия и водорода в сложных нефтяных газах. Сб. Газовая хроматография . М., изд. НИИТЭхим, вып. 8, 1967. [c.128]

    В некоторых нефтяных газах, обычно с большим содержанием азота, встречается ценный инертный газ гелий. Промышленная добыча гелия целесообразна уже при содержании его в газе в количестве 0,25—0,30%. Известны отдельные месторождения, в газе которых содержится до 16 % гелия. [c.48]

    В книге приводится описание схем промышленных установок для криогенного разделения конвертированного и коксового газов, установок для криогенной очистки и разделения водородосодержащих газов, для низкотемпературного извлечения гелия из природных и попутных нефтяных газов и разделения отдувочных газов аммиачных производств. Приведены основы расчета процессов низкотемпературного разделения газовых смесей. [c.2]

    УСТАНОВКИ ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ГЕЛИЯ ИЗ ПРИРОДНЫХ И ПОПУТНЫХ НЕФТЯНЫХ ГАЗОВ [c.141]

    Использование криогенной техники для разделения природных и попутных нефтяных газов связано с тем, что некоторые из них содержат гелий и являются основным источником его промышленного получения. В последние годы в связи с интенсивным развитием ряда новых от- [c.141]

    Кроме природных газов другим источником промышленной добычи гелия являются попутные нефтяные газы, которые могут содержать в своем составе некоторое количество гелия. Одновременное извлечение гелия при криогенном разделении попутных нефтяных газов приводит к повышению технико-экономической эффективности процесса, что сопровождается снижением себестоимости продуктов, получаемых при разделении газовой смеси. [c.169]

    Установка для извлечения гелия из природных и попутных нефтяных газов/ М, Я. Солнцев, В, А, Куликова, В, М, Новиков, Л, С, Бобе и др,—В кн. Некоторые вопросы разделения. природных и. попутных нефтяных газов. Тр. НИИхиммаша, вып. 39.-М., 1962, с. 41-54, [c.212]

    ХРОМАТОГРАФИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЕЛИЯ И ВОДОРОДА В СЛОЖНЫХ НЕФТЯНЫХ ГАЗАХ [c.49]

    Применительно к установке для извлечения гелия из попутного нефтяного газа (рис. 40) расчеты, проведенные в НИИхиммаше, показали, что оптимальным является вариант [c.162]

    Характеристика попутных нефтяных газов и продуктов их переработки. В состав природных и попутных нефтяных газов входят углеводороды, метан, этан, пропан, и п- и изобутаны, п- и изопетнтаны, гексан и т. д., а также сероводород, меркаптаны, углекислый газ, азот, гелий. Попутные нефтяные газы содержат наибольшее количество тяжелых углеводородов. [c.45]

    В зонах ГВК и на участках обводнения составы газов изменяются в сторону увеличения концентраций метана, на первых стадиях — азота, гелия и резкого снижения тяжелых углеводородов. При насосной добычи составы газа из обводненных скважин не отражают составы газов этих участков до начала разработки. В качестве примера в табл. 254 дана сравнительная оценка состава нефтяного газа горизонта Д3-П Соколовогорского месторождения, определенного до ввода залежи в разработку и на конечной ее стадии по крыльевой и сводовой скважинам. [c.309]

    Высоким содержанием сероводорода характеризуются газы Щелкановского месторождения (219 г/м ) в Башкирии, Соснов-ского месторождения (40 г/м ) в Куйбышевской области, Батыра-байского месторождения (138 г/м ) в Пермской области. Нефтяные газы месторождений Удмуртской АССР отличаются высоким содержанием азота Киенгопское — 76,26, Чутырское — 69,81 % объемн. В нефтяных газах отдельных месторождений содержатся промышленные запасы гелия. [c.16]

    Адсорбенты — осушители можно разделить на бокситы — природные минералы, состоящие в основном из оксида алюминия (AI2O3) активированный оксид алюминия — очищенный боксит гели — вещества, состоящие из оксида кремния или алюмогеля молекулярные сита — цеолиты (натрий-кальциевые силикаты). Для адсорбентов характерна развитая внутренняя поверхность (500—800 м г), которая создается капиллярами или кристаллической решеткой она несоизмеримо больше внешней поверхности адсорбента. В табл. III. 1 приведены свойства адсорбентов, применяемых для осушки природных и нефтяных газов [4]. [c.129]

    Нефтяной газ, поступающий на установку очистки, содержит влагу, диоксид углерода — до 0,5% (об.) и сероводород — до 20 г/100 м . Перед подачей на низкотемпературную переработку для выделения из него гелия газ подвергается двухста дииной обработке. [c.101]

    Гелий достаточно широко расиростраиеи в природе. Ои один из основных элементов космоса, содержится в атмосферном воздухе, морской воде и отдельных минералах. Промышленными источниками получения гелия являются природный и попутиый нефтяной газы. [c.191]

    Помимо описанных выше методов разделения углеводородов с помощью низких температур для этих же целей может быть использована сорбция углеводородных газов различными твердыми адсорбентами. В качестве сорбента чаще всего применяют уголь. Уголь при низкой температуре, как уже было упомянуто, способен адсорбировать вообще все газы, кроме гелия, создавая при этом вакуум. Известно также, что даже при колшатной температуре уголь хорош о поглощает пары жидких углеводородов. На этом основан один из методов промышленного извлечения газолина из нефтяных газов. [c.169]

    Кроме метановых углеводородов, в нефтяных природных газах присутствуют углекислота, иногда в значительных количества (до 20%), азот и сероводород, а также в газах некоторых месторождений в крайне незначительных количествах — благородные газы, в частности, гелий и аргон. Нефтяные газы ряда месторождений содержат, помимо газообразных, и низкокипящие жидкие углеводороды, т. е. легкий бензин. Эти низкомолекулярные жидкие углеводороды отделяются от газов на специальных установках с целью получения газового бензина. Природные газы с большим содержанием метана и малым содержанием жидких углеводородов (до 100 г на 1 ж газа) называются сухими или бедными газами, и, наоборот, газы, содержащие, наряду с метаном, значительное количество его блхжайших гомологов, в том числе и жидких (более 100 г бензина на 1 газа), называются жирными , или богатыми газами. [c.15]

    Извлечение гелия из природного и нефтяного газов. Гелий в промышленном масштабе получают из природного и нефтяного газов. Концентрация гелия в этих газах очень мала, поэтому применение традиционно и lШJUJзyeмыx для этой цели криогенных методов малоэффективно. Использование мембранных методов для получения 1елиев010 конценфата может существенно улучшить экономику процесса. Из-за малой концентрации гелия в природном газе площадь мембран в промышленных установках очень велика. Газ подают на разделение при высоких давлениях (до 10 МПа). Наибольшее применение получили мембранные модули на основе рулонных элементов и элементов на основе полых волокон. [c.429]

    Метод фронтально-адсорбционного концентрирования использован при определении содержания гелия и водорода в нефтяных газах [80]. После освобождения от влаги и кислых газов анализируемая проба поступает в обогатительные колонки, заполненные силикагелем марки ШСМ. Из системы концентрирования обогащенная водородом и гелием часть пробы подается на разделительные хроматографические колонки, заполненные углем СКТ. В качестве газа-носителя используется азот. Чувствительность определения гелия и водорода составляет 2x10 % время одного анализа 6 мин. Десорбция углеводорода на колонке предварительного -обогащения производится при температуре 250—270° С в потоке газа-носителя. [c.59]

    Наряду с воздухоразделительными установками эксплуатируется большое количество установок, в которых с помо1Щ>ю криогенной техники разделяются такие газовые смеси, как конвертированный и коксовый газы, газы крекинга и пиролиза, природные и попутные нефтяные газы. В этих случаях производится низкотемпературное выделение таких ценных для промышленности продуктов, как азотоводородная смесь, водород, окись углерода, гелий и некоторые другие газы. [c.3]

    В работах [54, 62] отмечается, что ряд новых месторождений природного газа в СССР является в достаточной мере перспективным для создания и развития гелиодобывающей промышленности. Учитывая то обстоятельство, что за последние годы технология промышленного извлечения гелия из природных газов достаточно усовершенствована, становится возможным использовать для переработки природные газы с относительно низким содержанием гелия. Считается экономически оправданным промышленное производство гелия из попутных газов нефтяных месторождений при наличии значительных запасов гелия в случае их комплексного разделения на газоперерабатывающих заводах, когда концентрация гелия в газе ниже 0,05 молярных долей, % [99]. [c.143]

    Осаоввые положения по выбору схем, проектированию и расчету установок для извлечения гелия из природных и попутных нефтяных газов/М. Я. Солнцев, В. А. Куликова, Л. С. Бобе, Ф. Б. Петлюк, О. А. Беньяминович. — В кн. Некоторые вопросы разделения природных и попутных нефтяных газов.-М., 1962, с. 3—40. (Тр. НИИхиммаша, вып. 39). [c.211]

    Гелий, аргон и ксенон в нефтяных газах определяли Шуколю-ков и Толстихип [15], на содержание аргона газы анализировал Штоф [16], определение двуокиси углерода описано Юровским [17]. [c.74]

chem21.info