Природный и сжиженный газ: описание и чем они отличаются. Природный газ – это пропан или метан

Природный газ, подготовленный к использованию в качестве топлива, может быть представлен в сжиженном варианте. В чем его специфика в данной разновидности? Чем отличается природный газ от сжиженного как продукта, прошедшего необходимую переработку, а также от углеводородных видов топлива?

Что представляет собой традиционный природный газ?

В широком смысле под природным газом принято понимать практически любой из тех газов, которые применяются в качестве топлива, поскольку все они добываются из недр земли. В узком смысле под природным может пониматься газ, максимально приближенный по своим свойствам к тому, который извлекается из недр. То есть речь идет о топливе, представленном в виде несжатого, перемещаемого по специальным трубам газообразного вещества. С точки зрения химического состава традиционный природный газ чаще всего представлен метаном.

Рассматриваемый вид топлива с момента добычи и до доставки потребителю практически не меняет физического состояния и в большинстве случаев остается собственно газом. Его хранение осуществляется при задействовании специальной инфраструктуры - газовых хранилищ, в которые он закачивается. Перемещение соответствующей разновидности топлива к потребителям осуществляется, как мы отметили выше, с помощью труб.

Что представляет собой сжиженный газ?

Под сжиженным газом понимаются:

• разновидность природного газа, представленного в особом физическом состоянии - в виде жидкости, которая образуется посредством охлаждения газообразного топлива;
• углеводородные газы, которые сжижаются под высоким давлением;
• компримированный природный газ.

Сжижение природного газа осуществляется главным образом в целях удобства его транспортировки - когда использование труб невозможно или невыгодно, а также для хранения голубого топлива.

Сжиженный природный газ - это жидкость, которая примерно вдвое легче воды. Закипает она при температуре около минус 158-163 градусов Цельсия. Как и традиционный природный газ, по химическому составу сжиженное топливо представлено преимущественно метаном. Его хранение осуществляется в специальных резервуарах, рассчитанных на размещение как раз таки жидкой модификации природного газа. Транспортировка соответствующей разновидности газа происходит в криоцистернах, в которых поддерживается необходимая для сохранения его жидкого состояния температура.

Превращение традиционного топлива, добываемого из недр земли, в сжиженное занимает несколько этапов. На первом природный газ сжимается под давлением. После - охлаждается. Объем сжиженного газа в сравнении с исходным топливом уменьшается приблизительно в 600 раз. Обратная операция - превращение сжиженного газа в стандартное физическое состояние - осуществляется при задействовании регазификационных терминалов.

Процесс преобразования исходного топлива, которое добыто в недрах земли, в жидкость, а также его регазификация требуют значительных энергозатрат. Поэтому себестоимость изготовления сжиженного газа в расчете на 1 кубометр топлива, готового к использованию, как правило, заметно выше, чем та, что характеризует получение традиционного газа.

Что касается сжиженных углеводородных газов, они представлены чаще всего такими веществами, как пропан и бутан. По своим химическим и физическим свойствам они отличаются от метана: в частности, их сжижение возможно без высокой температуры. Это позволяет заправлять пропаном и бутаном зажигалки, размещать их в баллонах - в том числе тех, что выполняют функцию топливных носителей в автомобилях. Данные вещества довольно редко поставляются потребителям по магистральным трубопроводам, поскольку имеют существенно более высокую себестоимость изготовления в расчете на 1 кубометр, чем традиционный природный газ в виде метана.

К сжатым также принято относить компримированный природный газ. Он тоже представлен метаном, однако в жидкость он превращается не посредством охлаждения, а под очень большим давлением. Хранится такой газ в специальных накопителях под давлением порядка 200 бар. Рассматриваемый вид топлива чаще всего применяется для заправки автомобилей. Он считается существенно более выгодным, чем углеводородные газы.

Сравнение

Главное отличие природного газа от сжиженного (если рассматривать и тот и другой в узком смысле) заключается, прежде всего, в том, что первый находится в газообразном состоянии - с температурой, примерно соответствующей той, что есть у окружающей среды, обладает минимальным давлением и является метаном. Второй может быть очень сильно охлажденной жидкостью (если это сжиженный метан), сжатым до состояния жидкости газом с иными химическими свойствами (если это пропан и бутан) либо веществом, превращенным в жидкость посредством сильной компрессии (если речь идет о компримированном газе, добытом из недр земли). Отсюда разница в методах транспортировки газа, в способах его хранения.

Традиционный природный газ, как правило, не требует дополнительной переработки перед доставкой непосредственно потребителю - достаточно обеспечить его поступление в трубу и осуществить последующее распределение топлива. Сжиженный газ, прежде чем подавать потребителям, необходимо регазицифировать либо извлечь из баллона, превратив из жидкости в стандартное состояние.

Определив, в чем разница между природным и сжиженным газом, зафиксируем выводы в таблице.

Таблица

Природный газ	Сжиженный газ
Что между ними общего?
Сжиженный газ в виде охлажденного метана и компримированного газа изначально является природным - до того как пройдет, соответственно, криообработку или сжатие в целях приведения в жидкое состояние
В чем разница между ними?
Представлен в газообразном состоянии	Жидкость
Является метаном	Может быть также пропаном и бутаном
Имеет температуру и давление, в целом соответствующие той, что характеризует окружающую среду	Имеет очень низкую температуру, требует размещения в специальных криоцистернах (сжиженный метан), сжат под высоким давлением (компримированный газ)
Не нужна значительная обработка перед доставкой потребителям	Необходимы регазификация либо извлечение из баллонов перед использованием
Как правило, стоит дешевле	Обычно стоит дороже

Бойлер – тип водонагревателя, работающий по принципу нагревания накопленной воды. Бойлер состоит из бака, в котором содержится и нагревается вода, а также из насоса и устройства нагревания. Бойлеры работают по следующему алгоритму: с помощью насоса бак наполняется холодной водой, после этого автоматически запускается нагревательное устройство и начинается процесс нагрева. Температура нагревания устанавливается вручную пользователем. Когда температура воды в баке достигает установленного значения, бойлер автоматически прекращает работу. вам предложат широкий выбор водонагревателей различной конструкции, но одинаково качественных и доступных.

Теплая вода в баке со временем начинает охладевать, если ее не использовать. В этом случае бойлер автоматически запускается и поддерживает установленную температуру. Поэтому важно помнить, что для сохранения установленной температуры воды бойлер постоянно работает, потребляя электроэнергию или газ.

Некоторые пользователи в целях экономии после использования отключают прибор. Однако это не очень эффективная методика, так как для нагревания холодной воды необходимо не меньше часа времени. Бойлер начинает интенсивно расходовать энергию, и иногда расход получается большим, чем во время непрерывной работы прибора.

У накопительного бойлера есть значительное преимущество: можно устанавливать любую температуру воды, независимо от мощности струи. Чего нельзя сказать о проточных бойлерах. Также работу накопительного бойлера может выдержать любая проводка.

Особенности выбора электрического и газового бойлера

Бойлеры могут использовать разные источники энергии. Исходя от этого их можно классифицировать на:

• газовые;
• электрические;
• твердотопливные;
• работающие по принципу косвенного нагрева.

Сегодня твердотопливные бойлеры практически не используются, так как современные квартиры не рассчитаны на поддержание их работы.

Самые распространенные типы – газовые и электрические. Они имеют свои особенности функционирования.

1. Электрические бойлеры работают от простой электросети. Они имеют небольшую мощность – до 3 кВТ и не требуют подключения к усиленной линии питания.
2. Газовые водонагреватели имеют достаточно высокую мощность – 4 – 6 кВт, поэтому для их работы потребуется в два раза больше расходуемой энергии. Однако нагрев воды по времени происходит в несколько раз быстрее.
3. Газовые водонагреватели считаются более экономным вариантом, так как для нагрева воды нужно немного времени. К тому же, электричество дороже газа.
4. Установка газового бойлера – это сложный и дорогостоящий процесс. В этом плане электрические водонагреватели выигрывают.
5. Для монтажа газовых бойлеров необходим дымоход. От того, какая используется камера сгорания (закрытого или открытого типа) зависит, насколько сложной будет установка бойлера.

Опубликовано: 06.03.2018 02:57

День добрый дорогие посетители нашего сайта. А вы знали, что в качестве топлива для газовых систем может использоваться разный газ – метан, пропан, бутан или изобутан.Использование природного газа (или метана) осуществляется в системах централизованного газоснабжения, использование пропана и бутана – в автономных системах.

Природный газ – это метан, имеющий формулу СН 4 и являющийся бесцветным газом. Природный газ метан не имеет запаха, поэтому для того, чтобы человек мог самостоятельно обнаружить утечку газа и принять необходимые меры, в состав метана добавляют примеси с характерным запахом.

Критическая температура метана равна -82,5 о С (это температура, при которой возможен переход природного газа в жидкое состояние при дальнейших манипуляциях с давлением метана). А температура кипения метана составляет -161,5 о С – это температура при которой природный (натуральный) газ точно переходит в жидкое состояние из газообразного.

Пропан – это газ из группы алканов (углеводородов, ряд которых описывается формулой С n Н 2n+2), имеющий формулу С 3 Н 8 . Как и в случае с метаном, газ пропан не имеет цвета и запаха, однако, как и метан, этот газ при высоких концентрациях способен нанести вред самочувствию и здоровью человека, а при определенных концентрациях метана и пропана возможен взрыв.

Поэтому производство пропана, как и метана, сопровождается добавлением реагентов с характерным запахом. Температура кипения пропана равна -43 о С. Если с понижением температуры может быть сжижен метан, то пропан можно сжижать более дешевыми способами – через компрессию (повышение давления).

Бутан – это так же газ из группы алканов, имеющий формулу С 4 Н 10 , бесцветный, как пропан или метан, и не имеющий запаха. Как и в другой газ, метан или пропан, производство бутана сопровождается применением реагентов с запахом. Что радикально отличает от перечисленных алканов этот газ – это температура кипения бутана, равная -0,5 о С. Что накладывает определенные ограничения на его применение в качестве топлива. Другие газы – это пропан и метан – без проблем использующиеся при минусовых температурах в качестве топлива, дополняют бутан в составе горючих газов. Так, в качестве компонентов сжиженного углеводородного газа используются пропан и бутан (или изобутан).

Разница в физических свойствах газов накладывает следующие ограничения на применение бутана и пропана по отдельности:

Сжиженный бутан не может использоваться в качестве топлива при отрицательных температурах (так как отопление помещений должно происходить при помощи доставки в газовый котел бутана в газообразном состоянии)

• Пропан не может использоваться при высокой температуре (пропан в условиях жаркого климата чрезмерно расширяется и оказывает повышенное давление на стенки емкости, в которой хранится).

ГОСТ 20448-90 «Газы углеводородные сжиженные топливные для коммунально-бытового потребления» запрещает самостоятельное использование бутана или пропана в системах газификации, а также устанавливает ограничения на то, как бутан или пропан (в процентном соотношении) могут быть использованы в смеси – содержание первого не должно превышать 60%. В зимнее время пропан в смеси для севера России допускается в количестве не менее 75% от общего объема смеси газов.

На сегодня все, дорогие читатели, наша команда ГазЭкоСеть желает Вам хорошего дня и прекрасного настроения.

Существуют условия, без которых повседневная жизнь человека не будет считаться полноценно комфортной.

Прежде всего, это различные системы жизнедеятельности, к которым относятся отопление и источник горячей воды в помещениях.

Первые конструкции, которые позволяли эффективно отапливать внутренние пространства зданий, появились еще во времена Древнеримской империи.

Изначально для этого процесса использовалось твердое топливо (дрова, уголь и так далее), но развитие цивилизации привело к возможности использования для подобных целей электричество, жидкое топливо, энергию солнца, природный газ.

История развития газовых котлов

Первое серийное производство газового оборудования для нагрева воды было налажено в начале 20-го века в Германии.

Производителем стала компания «Юнкерс», которая также применила в своем продукте инновационную на то время технологию – блок автоматического управления всей системой.

Первый отечественный серийный газовый котел появился только в 1947-ом году. Модель выпускалась под названием «Конорд».

В мировой практике развитие отопительного и водонагревательного оборудования зависело от доступности тех или иных ресурсов.

Например, в СССР производили преимущественно газовые котлы, так как топливо для них было и остается очень доступным.

В Европе больше ценили модели, работающие за счет электричества.

В США хорошо продавалась продукция, которая работает на дизельном топливе, а в последнее время и на солнечной энергии.

Разновидности и типы газовых котлов

Газовое оборудование делится по своему функционалу и месту установки. В первом случае котлы можно разделить:

На одноконтурные.

На двухконтурные.

Во втором:

На настенный тип монтажа.

На напольный вариант эксплуатации.

Каждый из этих типов обладает собственными особенностями, которые следует учитывать при выборе необходимой модели.

Одноконтурные газовые котлы

Главная особенность этого варианта в том, что его предназначение заключается только в работе в системе отопления помещений. Если владелец модели желает использовать установленное оборудование еще и в качестве источника горячей воды в доме, то ему придется пойти на дополнительные финансовые растраты – потребуется купить специальный бойлер, который можно подключить к данному газовому котлу.

Двухконтурные газовые котлы

Подобное оборудование, кроме того, что работает в системе отопления, дополнительно является источником горячей воды. Естественно, что двухконтурный котел стоит дороже, чем одноконтурный вариант, но практически всегда дешевле тандема, состоящего из бойлера и модели с одним контуром.

Тем не менее, стоит отметить у двухконтурного котла ряд недостатков:

Чем больше количество потребителей горячей воды, тем менее эффективно такой оборудование (рекомендуется рассчитывать на трех человек максимум, которые потребляют подогретую жидкость из котла). Следовательно, в других ситуациях все равно потребуется установка бойлера или другого водонагревательного оборудования, что приведет к дополнительным финансовым растратам.

Чем дальше находится точка потребления воды, тем дольше потребуется ждать достижения приемлемой температуры жидкости. Обычно специалисты не рекомендуют размещать потребительские краны на расстоянии, более чем 7 метров трубы от котла. Превышение этого придела приведет к достаточно длительному ожиданию, а также напрасному расходу воды, которую придется сливать.

В отличие от одноконтурных, двухконтурные котлы позволяют осуществить возможность подключать в одну полноценную систему сразу несколько моделей оборудования, что иногда бывает очень удобно и эффективн

Настенные газовые котлы

Главные преимущества подобного варианта:

Относительная простота монтажных работ.

Компактные габариты, что позволяет экономить на свободном пространстве при установке настенного котла.

Главный минус – меньшая мощность, а значит, и производительность такого варианта, по сравнению с напольным оборудованием. Следовательно, такой котел станет эффективным в обычных квартирах или в небольших частных домах, тогда как в более серьезных вариантах такой тип не подойдет.

Настенный вариант размещения оборудования накладывает определенные требования к его весу. Поэтому подобное оборудование изготавливается из облегченных материалов, которые не всегда способны выдержать длительную эксплуатацию. Это еще один недостаток настенных котлов – профилактический ремонт и обслуживание потребуется выполнять чаще, нежели аналогичные процессы с напольной модель

Напольные газовые котлы

Напольный вариант газового котельного оборудования считается более надежным и долговечным. Один из важнейших плюсов этого типа – более высокая мощность, позволяющая отапливать достаточно большие частные домовладения или несколько квартир одновременно.

Минусы напольных газовых котлов:

Повышенный вес оборудования, так как основными материалами, использованными при их создании, являются сталь или чугун.

Большие габариты моделей. Свободного места для этого оборудования нужно достаточно много, так как для его функционирования очень часто требуется установка дополнительных элементов, например, насосов, кранов, бойлера и так далее.

Два основных недостатка способствуют усложнению процесса монтажных работ и практически всегда требуют отдельного помещения для установки напольного котла, особенно если учесть тот факт, что подобные модели издают достаточно много шума при работе.

Отличия котлов разного типа

Газовые котлы различаются также по типу горелки и способу отвода продуктов горения.

Горелки бывают:

Атмосферные. Естественная подача воздуха, необходимая для работы пламени. Требует присутствия хорошей вентиляции в помещениях. Характеризуются наличием открытой камеры сгорания.

Вентиляторные, или как их ещё называют - турбинные.Принудительная подача воздуха. Характеризуются закрытой камерой сгорания и наличием автоматики. К минусам подобных систем можно отнести повышенный уровень шума и необходимость подсоединения к электрической сети (для работы встроенных вентиляторов).

Диффузионно-кинетические. Нечто среднее между двумя первыми типами, когда воздух подается в камеру сгорания определенными порциями. Достаточно редкий вариант в бытовом оборудовании – обычно используется в промышленных условиях.

Комбинированные. Позволяют использовать несколько типов топлива (газ, дрова или мазут) без смены горелки. Универсальность системы привела к появлению ряда недостатков: более низкий КПД, высокая стоимость, сложность конструкции, которая увеличивает время и затраты на профилактические и ремонтные работы.

По типу отвода продуктов горения газовые котлы делятся:

На модели с естественной тягой. Продукты горения газовых котлов легче воздуха, поэтому этот факт и используется в оборудовании с естественной тягой. Для эксплуатации подобных моделей необходимо наличие специального дымохода с хорошей вытяжкой воздуха. Обычно такие котлы ставят в частных домах, где можно отдельно построить стояк для отвода газов.

На оборудование с принудительным отводом газов. В этих моделях установлены вентиляторы, которые принудительно избавляют котлы от продуктов сгорания. Требуют подключения к электрической сети. Обычно такие газовые котлы устанавливаются в квартирах.

Преимущества и недостатки газовых котлов по сравнению с котлами на другом топливе

Главные преимущества газовых котлов:

Топливо (природный газ) стоит дешевле, нежели использование электричества, дров, угля или мазута для аналогичного процесса.

Коэффициент полезного действия газовых котлов выше, чем аналогичный параметр у аналогов.

Основные недостатки:

Более высокая стоимость монтажных работ. Владельцу газового котла потребуется собрать дополнительные документы и получить разрешение от Газтехнадзора. Естественно, это требует траты времени и дополнительных денег.

Для обеспечения безопасности работы газового оборудования потребуется установка дополнительных систем и конструкций. Это, прежде всего, монтаж дымохода и газовой сигнализации.

Требует наличия газовой магистрали в большинстве случаев. Оборудование, работающее на баллонном газе, экономически невыгодное.

Что ещё необходимо знать при установке котлов

Газовые котлы считаются наиболее распространенным типом систем индивидуального отопления в частных владениях граждан нашей страны.

Современные газовые котлы управляются электронными платами, которые имеют множество датчиков для защиты от аварийных ситуаций.

Также платы управляют различными клапанами, турбинами, контролируют температуру и осуществляют автоподжиг газа.

Но они имеют недостаток - чувствительность к перепадам и скачкам напряжения.

Защитить плату от поломки и последующего ремонта поможет установка стабилизатора напряжения или реле контроля напряжения.

Стабилизатор поддерживает напряжение на постоянном уровне, сглаживая его, а реле контроля - отключает напряжение, если произошёл скачок.

Бойлер - тип водонагревателя, работающий по принципу нагревания накопленной воды. Бойлер состоит из бака, в котором содержится и нагревается вода, а также из насоса и устройства нагревания. Бойлеры работают по следующему алгоритму: с помощью насоса бак наполняется холодной водой, после этого автоматически запускается нагревательное устройство и начинается процесс нагрева. Температура нагревания устанавливается вручную пользователем. Когда температура воды в баке достигает установленного значения, бойлер автоматически прекращает работу.

Теплая вода в баке со временем начинает охладевать, если ее не использовать. В этом случае бойлер автоматически запускается и поддерживает установленную температуру. Поэтому важно помнить, что для сохранения установленной температуры воды бойлер постоянно работает, потребляя электроэнергию или газ.

Некоторые пользователи в целях экономии после использования отключают прибор. Однако это не очень эффективная методика, так как для нагревания холодной воды необходимо не меньше часа времени. Бойлер начинает интенсивно расходовать энергию, и иногда расход получается большим, чем во время непрерывной работы прибора.

У накопительного бойлера есть значительное преимущество: можно устанавливать любую температуру воды, независимо от мощности струи. Чего нельзя сказать о проточных бойлерах. Также работу накопительного бойлера может выдержать любая проводка.

Особенности выбора электрического и газового бойлера

Бойлеры могут использовать разные источники энергии. Исходя от этого их можно классифицировать на:

• газовые;
• электрические;
• твердотопливные;
• работающие по принципу косвенного нагрева.

Сегодня твердотопливные бойлеры практически не используются, так как современные квартиры не рассчитаны на поддержание их работы.

Самые распространенные типы - газовые и электрические. Они имеют свои особенности функционирования.

1. Электрические бойлеры работают от простой электросети. Они имеют небольшую мощность - до 3 кВТ и не требуют подключения к усиленной линии питания.
2. Газовые водонагреватели имеют достаточно высокую мощность - 4 - 6 кВт, поэтому для их работы потребуется в два раза больше расходуемой энергии. Однако нагрев воды по времени происходит в несколько раз быстрее.
3. Газовые водонагреватели считаются более экономным вариантом, так как для нагрева воды нужно немного времени. К тому же, электричество дороже газа.
4. Установка газового бойлера - это сложный и дорогостоящий процесс. В этом плане электрические водонагреватели выигрывают.
5. Для монтажа газовых бойлеров необходим дымоход. От того, какая используется камера сгорания (закрытого или открытого типа) зависит, насколько сложной будет установка бойлера.

Монтаж устройства с камерой сгорания открытого типа - сложный и дорогостоящий процесс.

Бойлеры с камерой сгорания закрытого типа очень просты в установке, однако сам прибор может стоить в несколько раз дороже.

Внутреннее покрытие бака должно обладать сильными антикоррозийными свойствами, поэтому для него чаще всего используют нержавеющую сталь, напыление из титана или особый материал стеклофарфор.

Материал, используемый для покрытия бака изнутри, также влияет на цену накопительного водонагревателя. Чем более устойчивы защитные стенки прибора, тем он дороже.

Главная задача внутреннего покрытия водонагревателя - предотвращение коррозии и разрушительных процессов. От этого напрямую зависит срок эксплуатации прибора.

Сегодня самым распространенным материалом для внутреннего покрытия считается стеклофарфор. Данный материал отлично противостоит коррозийным процессам. Но при резких перепадах температур на нем могут образовываться небольшие трещины.

Есть один способ, позволяющий увеличить срок эксплуатации накопительного водонагревателя - использование щадящего режима нагревания. Но при этом внутри бака могут начать размножаться микроорганизмы, и чтобы предотвратить это, время от времени придется прогревать воду до высокой температуры.

Самыми устойчивыми считаются бойлеры с покрытием из нержавеющей стали или напылением из титана. Эти устройства могут прослужить больше 8 лет. Среди минусов таких бойлеров выделяют то, что в местах сварки со временем начинает появляться ржавчина.