Табиғи газ және мұнайға серік газдар

1.

Табиғи газ және мұнайға
серік газдар
Орындаған:
Органикалық химия
НИЯЗБЕКОВА АНСАГАН
ТОП:ХБҚ-311

2.

Табиғи газ
Газ - калориясы жоғары,
тасымалдануы жеңіл, бағалы
химиялық шикізат. Өндірісте
пластмасса, химия талшықтарын,
синтетикалық каучук, азот Газ
өндіру үшін қолданады. (1920
жылында) жекелеген сала ретінде
Маңғыстау алабын игерген кезде
пайда болды. Оның серпіліп, кең
көлемде өндірілуі Қарашығанақ
кен орнын игеруімен байланысты
болды.

3.

Табиғи газдар табиғатта болуына байланысты
келесі түрде бөлінеді:
Мұнайға
ілесетін
ІЛЕСПЕ ГАЗДАР
Кен
орындарын
д
өндірілетін
ГАЗ ЖӘНЕ ГАЗ КОНДЕНСАТЫ
Ілеспе газдар мөлшері үнемі мұнайдың 1 т-на келетін м3 өрнектейтін газ
факторымен анықталады.

4.

1
Табиғатта кездесу жағдайына орай:
"атмосфера газдары", "литосфера газдары",
"гидросфера газдары" және "органикалық
әлем газдары" болып төрт түрге;
2
3
химиялық құрамына орай: "көмірсутекті
газдар", "көмірқышқыл газдары" және
"азот газдары" болып үш түрге;
4
Химиялық құрамы мен физикалық
қасиеттері тұрғысынан сан түрлі
болып келетін, әртүрлі геологиялық
және геохимиялық жағдайларда
ұшырасатын газ жатындарының
жалпылама атауы. Олар бірнеше
түрлерге жіктеледі:
көрініс беру пішіндеріне орай: "газогендік
газдар", "газтүзілім газдары", "айналым
(ауа) газдары" және "аралас газдар"
болып төрт түрге;
жаралу табиғатына (тегіне) орай:
"биохимиялық газдар", "литохимиялық
газдар", "радиоактивтілік газдары", "ауа
газдары" және "ғарыш газдары" болып бес
түрге бөлінеді. Бұл газдар, сайып келгенде, әр
түрлі агрегаттық жағдайдағы күрделі табиғи
жүйелер құрамынан бөлініп дараланған заттар
қоспасы (ерітіндісі) болып табылады, олар
қалыпты (атмосфералық) жағдайда газ түріңде
ұшырасады

5.

Табиғи газдың басты бөлігі метан
болып табылады
Метаннан басқа, табиғи газ құрамына оның туыс гомологтары: этан, пропан, бутан
енеді. Әртүрлі кен орнының табиғи газының құрамы әртүрлі.
1
МЕТАН (CH4)– 8097%
2
ЭТАН (C2H6) – 0,54%
3
ПРОПАН (C3H8) –
0,2- 1,5%
4
БУТАН (C4H10) –
0,1- 1%
5
ПЕНТАН (C5H12) –
0- 1%
6
ҚАЛҒАН ГАЗДАРҒА
2- ДЕН 13 %.
ТАБИҒИ ГАЗДЫҢ ОРТАША ҚҰРАМЫ МЫНАДАЙ (%.КӨЛ. ТҮРІНДЕ):

6.

Табиғи газдың құрамы:
Көмірсутектерден басқа табиғи газ
құрамында азот, оттегі, инертті газдардың
біршама мөлшері, көміртек диоксиді
кездеседі. Мысалы, азот мөлшері 0-ден 3050 %.көл, кейде басым бөлігін құрайды.
Көміртек диоксидінің мөлшері 0-ден 10-15
%.көл. Күкіртсутек тікелей іліспе мұнай
газдарында болады: оның мөлшері оннан
бір бөліктен бастап 6 %.көл дейін
кездеседі. Гелий мен аргон мөлшері көп
емес, 0,1 %.көл дейін.
Метан мұнайда газ түрінде, ал оның
гомологтары – ерітінді түрінде
болады. Кен орнында қысым жоғары
болса, онда газ іс жүзінде метаннан
тұрады, қысым төмендесе метан
гомологтарының мөлшері артады.
Сондықтан да мұнайы бар көкжиекті
пайдалану соңында мұнайдан сұйық
көмірсутектер мөлшері басым – газды
бензин бар газ бөлінеді. Газды бензин
мөлшеріне қарай құрғақ және майлы
табиғи газдарға бөлінеді. Құрғақ
газдарда газды бензин 100 г/м3-тен
аспайды, ал 1 м3-та 100 г астам газды
бензині барлар майлыларға жатады.

7.

ТАБИҒИ ГАЗ МОЛЕКУЛАЛЫҚ МАССАСЫ ТӨМЕН КӨМІРСУТЕКТЕР ҚОСПАСЫНАН ТҰРАДЫ. ОНЫҢ 80-96%
МЕТАННАН, АЛ ҚАЛҒАН БӨЛІГІ МЕТАННЫҢ ЖАҚЫН ГОМОЛОГТАРЫ-ЭТАН, ПРОПАН, БУТАННАН
ҚҰРАЛҒАН.ТАБИҒИ ГАЗ ЕКІ ФРАКЦИЯҒА БӨЛІНЕДІ:
1. Құрғақ газ-метан (СН 4) мен
этан (С 2 Н 6) қоспасы
2. Пропан-бутан қоспасы
Ол, негізінен, химиялық шикізат ретінде
қолданылады. Одан айыру арқылы күйе, сутек,
сонда-ақ ацетилен, метил спирті, формальдегид,
еріткіш заттар алынады. Күйе көбінесе
автомобиль дөңгелектерін (шина) жасанғанда,
сондай-ақ бояу ретінде қолданылады
Бұл қоспаны негізінен , дигидрлеу жолымен
белсенділігі жоғары қанықпаған
көмірсутектерге айналдырады Олардан
каучук, пластмассалар синтездейді. Табиғи
газ – химия өнеркәсібі үшін бағалы шикізат.

8.

Табиғи газдың физикалық қасиеттері
ТАБИҒИ ГАЗДЫҢ ФИЗИКАЛЫҚ ҚАСИЕТІ ОЛАРДЫҢ ҚҰРАМЫНА БАЙЛАНЫСТЫ, АЛ ЖАЛПЫ АЛҒАНДА ҚОСПАНЫҢ
НЕГІЗГІ КОМПОНЕНТТІ РЕТІНДЕ МЕТАННЫҢ ҚАСИЕТІНЕ ЖАҚЫН.
ТАБИҒИ ГАЗДЫҢ МОЛЕКУЛЯР М МАССАСЫ 16-20-ҒА ТЕҢ ЖӘНЕ МЫНА БАЙЛАНЫС БОЙЫНША ЕСЕПТЕЛЕДІ:
М = I=1N∑MIYI
МҰНДАҒЫ: МІ – І-ШІ КОМПАНЕНТТІҢ МОЛЕКУЛЯР МАССАСЫ, УІ – КӨЛЕМ БОЙЫНША КОМПАНЕНТ ҮЛЕСІ.
ТАБИҒИ ГАЗДЫҢ Р ТЫҒЫЗДЫҒЫН ӨЛШЕУМЕН НЕМЕСЕ ҚОСПАНЫҢ МОЛЕКУЛЯР М МАССАСЫН БІЛЕ ОТЫРЫП
АНЫҚТАУҒА БОЛАДЫ.
Р = M/ VM = M/ 24,05
БҰЛ ЖЕРДЕ VM – СТАНДАРТТЫ ЖАҒДАЙЛАР КЕЗІНДЕГІ ГАЗДЫҢ МОЛЬДЫҚ КӨЛЕМІ, М3; ӘДЕТТЕ 0,73 – 1 КГ/М3
АРАЛЫҚТА БОЛАДЫ.
∆
ЕСЕПТЕУДЕ САЛЫСТЫРМАЛЫ ТЫҒЫЗДЫҒЫ ЖИІ ҚОЛДАНАДЫ, ӨЙТКЕНІ ОНЫҢ МӘНІ ҚЫСЫМ МЕН
ТЕМПЕРАТУРАҒА МҮЛДЕМ БАЙЛАНЫСТЫ ЕМЕС. САЛЫСТЫРУ РЕТІНДЕ АУАНЫҢ ТЫҒЫЗДЫҒЫН РВ ҚАБЫЛДАЙДЫ.
∆ = P/PB = M/MB
ГАЗДЫҢ САЛЫСТЫРМАЛЫ ТЫҒЫЗДЫҒЫ 0,56- ДАН 1-ГЕ ДЕЙІН ӨЗГЕРЕДІ. ЖЕКЕЛЕГЕН КОМПОНЕНТТЕРДІҢ КӨМІРСУТЕК
ГАЗДАРЫНЫҢ МЕТАННАН БАСҚАСЫ, ӨЛШЕМІ БІРДЕН ҮЛКЕН.

9.

Газдарды дайындау
Газдарды дайындау мен өңдеудің
схеманы таңдау мен кен
орындарды одан әрі пайдалануға
елеулі әсер ететін атап көрсететін
бірқатар ерекшеліктері бар,
олардың ішінде мыналарды бөліп
көрсетуге болады:
ПАЙДАЛАНУ УАҚЫТЫНДА ҚАБАТТАҒЫ ҚЫСЫМДЫ
АЗАЙТУ ОНЫ ДАЙЫНДАУ ҚОНДЫРҒЫСЫНА ЕНЕРДЕГІ
ШИКІ ГАЗ ҚЫСЫМЫН ТӨМЕНДЕТЕДІ, ҚАЖЕТТІ
ҚЫСЫМДЫ ҰСТАП ТҰРУ ҮШІН КЕЙДЕ ҚОСАЛҚЫ
ҚҰРАЛ-ЖАБДЫҚТЫ (ҚЫСАТЫН КОМПРЕССОРЛАР,
СОРАПТАР, СЕПАРАТОРЛАР) ОРНАТУҒА ТУРА КЕЛЕДІ;
қабаттағы қысым төмендеу
барысында конденсаттың шығымы
едәуір кемиді, конденсатта қайнау
басталуы 180°С фракция үлесі кемиді;
кен орнын пайдалану барысында шикі газ
бен конденсат құрамының өзгеруі
нәтижесінде негізгі аппараттардағы
материалдық ағымдар және соған сәйкес
олардағы технологиялық режим (қысым,
температура) өзгереді.

10.

Табиғи мен мұнайлы газдарды өңдеу өнімдері
мыналар болып табылады:
газ өнеркәсібі мен тұрмыстық отын ретінде газ құбырлары бойымен
бағытталатын тауарлық табиғи газ;
өңдеу процесінде газ құрамынан бөлінетін ЖККФ;
сұйылтылған газ (ЖККФ бөлінетін С3 пен С4 көмірсутектер концентраты);
газды конденсат;
гелий;
одорант – табиғи газдан бөлінетін және газ жүйелерінде газды иістендіруге
қолданылатын күшті иісі бар зат (меркаптандар қоспасы), өйткені табиғи
газдың мүлдем иісі жоқ.

11.

12.

Мұнайға серік
газдар
Мұнайға серік газдар да пайда
болуы жөнінен табиғи газдарға
жатады. Мұнай кенімен бірге
кездесетіндіктен олар ерекше атау
алды: олар мұнайда еріген күйде
болады немесе мұнай кенінің
үстіндегі газ "шапкасын" түзеді.
Мұнай жоғары көтерілгенде,
қысым кенет төмендейді де газдар
сұйық мұнайдан оңай бөлініп
шығады.

13.

Мұнайға серік газдарды үш фракцияға
бөледі.
1
құрғақ газ (CH 4, C 2 H 6)
2
пропан-бутан қоспасы (C 3 H 8, C
4 H 10);
3
газды бензин (C 5 H 12, C 6 H 14)

14.

Мұнайға серік газдар
Бұрын мұнайға серік газдар
пайдаланылмайтын, мұнай өндіретін
жерде оны жағып жіберетін. Қазір ондай
газдарды жинап алады, өйткені олар,
жақсы отын және бағалы химиялық
шикізат болып есептелінеді. Оның
құрамына метаннан басқа этан, пропан,
бутан, пентан және гексан кіреді. Осы
себептен серік газдарды пайдалану
мүмкіндігі табиғи газдарға қарағанда кең.
Сондықтан табиғи газға қарағанда
химиялық жолмен өңдеу арқылы серік
газдан заттарды көп мөлшерде алуға
болады.

15.

Серік газдарды тәжірибелік мақсатта былай жіктейді

16.

Мұнайдың физикалық қасиеттері
СУДА ЕРІМЕЙДІ;
ОРГАНИКАЛЫҚ ЕРІТКІШТЕРДЕ ЕРИДІ; ТЫҒЫЗДЫҒЫ- 0,73-098 Г/СМ
ЖАНҒЫШ
ҚАРА,ҚОҢЫР
ТҮСТІ
МАЙ ТӘРІЗДІ
ҚОЙМАЛЖЫҢ, СҰЙЫҚ
ЗАТ
СУДАН ЖЕҢІЛ
ӨЗІНЕ ТӘН ИІСІ
БАР

17.

18.

МҰНАЙДЫ ӨҢДЕУ ӘДІСТЕРІ
Физикалық әдіс
Химиялық әдіс
мұнарада мұнайды фракцияларға
бөлу. Ол мұнайды айдау деп аталады.
ауыр көмірсутектерді бөлшектеу арқылы
жеңіл көмірсутектер алу немесе крекинг
процесі және көмірсутектерді
ароматтандыру немесе риформинг процесі.

19.

Қолданылуы:
Пропан-бутан
Серік газдардан бөлініп алынған пропан мен
бутанның қоспасы сұйытылған газ түрінде
жоғары калориялы отын ретінде тұрмыста жіне
автотранспортта бензин шығынын үнемдей
мақсатында қолданылады.
Газды бензин
Газды бензин деп аталатын пентанның
гексанмен қоспасын двигательді іске
қосқанда, жанармай тез от алу үшін бензиге
үстеме ретінде қолданылады
Құрғақ газ
Метанды және этан қоспаларын сутек пен басқа
да газдарды алу үшін отын ретінде қолданады.

20.

Назарларыңызға
рахмет!