ΣΧΕΤΙΚΑ ΜΕ ΤΟ ΦΥΣΙΚΟ ΑΕΡΙΟ 

Χημικ σσταση
Βασικ συστατικ του φυσικο αερου εναι το μεθνιο, συνυπρχουν μως σε αυτ και σημαντικς ποστητες αιθανου, προπανου και βουτανου, καθς και διοξεδιο του νθρακα, ζωτο, λιο και θειικ οξ σε μικρτερες ποστητες.
 



ΤΥΠΙΚΗ ΣΥΣΤΑΣΗ                                                                          

Περιεκτικτητα (% κ.ο.) σε : 

   ΡΩΣΙΚΟ ΦΥΣΙΚΟ ΑΕΡΙΟ  ΑΛΓΕΡΙΝΟ ΦΥΣΙΚΟ ΑΕΡΙΟ
Μεθνιο (C1)  98 91,2
Αιθνιο (C2)  0,6  6,5
Προπνιο (C3)  0,2 1,1 
Βουτνιο (C4)    0,2 0,2 
Πεντνιο (C5 )  και βαρτερα 0,1 
ζωτο (Ν2)  0,8 1,0 
Διοξεδιο του νθρακα (CO2)   0,1
Avωτρα Θερμογνος Δναμη  8,600 - 9,200 kcal/Nm3 9.640-10.650 kcal/Nm3 

 

Συστατικ % κατ γκο σσταση
Μεθνιο (CH4) 70-90
Αιθνιο (C2H6) 5-15
Προπνιο (C3H8)και Βουτνιο (C4H10) < 5
 
CO2, N2, H2S, κτλ.  

                                                                                                                                                                                                   
Το φυσικ αριο που εναι απαλλαγμνο απ τους υδρογοννθρακες πραν του μεθανου, δηλαδ το καθαρ μεθνιο, συχν αποκαλεται και ξηρ φυσικ αριο. Αντστοιχα, το φυσικ αριο που συμπεριλαμβνει και λλους υδρογοννθρακες εκτς απ το μεθνιο, αποκαλεται και υγρ φυσικ αριο.

Οικογνειες αερων καυσμων
Το φυσικ αριο εναι μεγμα υδρογονανθρκων σε αρια κατσταση. Αποτελεται κυρως απ μεθνιο (CH4) και ανκει στη 2η Οικογνεια των αερων καυσμων.
Στην 1η Οικογνεια ανκουν τα βιομηχανικ αρια (ιδιατερα τοξικ), που παρασκευζονται με πυρλυση απσταση προντων νθρακα και με αποικοδμηση και σχση προντων πετρελαου φυσικν αερων.
Στην 3η Οικογνεια ανκουν το υγραριο (LPG), που παργεται απ την κλασιματικ απσταξη του πετρελαου, εν βρσκεται και σε ορισμνα κοιτσματα φυσικο αερου, απ το οποο διαχωρζεται.
Μια 4η Οικογνεια τενουν να αποτελσουν τα μεγματα υγραερων με αρα. Το φυσικ αριο αποτελε το κατεξοχν φυσικ προν απ τα αρια κασιμα.
Για τα φυσικ αρια χει οριστε μια κατσταση αναφορς που καλεται “κανονικ” κατσταση και σε αυτ ανγονται οι ποστητς τους. Αυτ εναι οι 273,15Κ (0 0C) για τη θερμοκρασα και 1,01325 bar για την πεση. Ο γκος ενς κυβικο μτρου αερου σε κανονικ κατσταση αποτελε να “κανονικ κυβικ μτρο” αερου (1Nm3).
Το φυσικ αριο εναι ελαφρτερο απ τον αρα με σχετικ πυκντητα 0,55. Σε περπτωση διαρρος, διαφεγει προς την ατμσφαιρα σε αντθεση προς το υγραριο (LPG) που εναι βαρτερο απ τον αρα με σχετικ πυκντητα 1,8.
Η Αντερη Θερμογνος Δναμη (ΑΘΔ) του φυσικο αερου κυμανεται απ 9.000 – 11.000 Kcal/Nm3. Εν ΑΘΔ του υγραερου εναι σημαντικ υψηλτερη, απ 23.000 – 30.000 Kcal/Nm3. Αυτ, σε συνδυασμ με τη διαφορετικ σχετικ πυκντητα των δο καυσμων, σημανει τι το φυσικ αριο και το υγραριο δεν εναι μεσα εναλλξιμα μεταξ τους, δηλαδ, η υποκατσταση του ενς απ το λλο απαιτε τροποποηση αντικατσταση καυστρων.
Τα ρια ανφλεξης του φυσικο αερου εναι 4,5% - 15%. Δηλαδ, η καση δεν μπορε να συντηρηθε εν η περιεκτικτητα του αρα σε φυσικ αριο εναι εκτς αυτν των ορων. Για το υγραριο τα αντστοιχα ρια ανφλεξης εναι 2% - 9,3%.


Ιδιτητες
Το φυσικ αριο εναι χρωμο και οσμο. Η χαρακτηριστικ του οσμ δνεται τεχνικ στε να γνεται αντιληπτ σε τυχν διαρρος. Ανκει στη δετερη οικογνεια των αριων καυσμων. Εναι ελαφρτερο απ τον αρα: χει ειδικ βρος σο με 0,59.Η καση του φυσικο αερου, σε σχση με αυτ λλων καυσμων πως ο γαινθρακας το λδι, χει λιγτερο επιβλαβες συνπειες για το περιβλλον. Παργει, για παρδειγμα, μικρτερες ποστητες διοξειδου του νθρακα για κθε μονδα παραγμενης ενργειας.


Ιστορικ
Η σφαλτος και τα βιτουμνια, τα πιο παλι γνωστ προντα του πετρελαου, πως και ενδεξεις για διαρρος φυσικο αερου πρωτοβρθηκαν μεταξ 6000 και 2000 π.Χ. στην περιοχ που σμερα βρσκεται το Ιρν. Η χρση του φυσικο αερου αναφρεται στην Κνα το 900 π.Χ. περπου, που ανοχθηκαν γρω στα 900-1100 φρατα και το αριο μεταφερταν με αγωγος απ μπαμπο.Στην Ευρπη αυτς οι επιτεξεις ταν γνωστες και το φυσικ αριο δεν ανακαλφθηκε παρ το 1659 στην Αγγλα. Το αριο απ απσταξη ανθρκων ανακαλφθηκε το 1670 και ρχισε να χρησιμοποιεται το 1790, γιατ ταν πιο εκολη η μεταφορ, η αποθκευση και η χρησιμοποησ του στις μηχανς εσωτερικς κασεως και στον φωτισμ δρμων και σπιτιν. Το 1821 η πλη Φριντνια (Fredonia) στην περιφρεια της Νας Υρκης φωτιζταν με φυσικ αριο. Αλλ η χρησιμοποηση του φυσικο αερου εξακολουθοσε να εναι περιορισμνη, γιατ δεν υπρχε τρπος μεταφορς του σε μεγλες αποστσεις και επ ναν αινα το φυσικ αριο παρμεινε στο περιθριο της βιομηχανικς εξλιξης, που βασστηκε στον νθρακα, το πετρλαιο και τον ηλεκτρισμ.Η μθοδος μεταφορς φυσικο αερου με αγωγος αναπτχθηκε στη δεκαετα του 1920 και αποτλεσε να σημαντικ στδιο στη χρση του αερου. Μετ τον Β' Παγκσμιο Πλεμο ακολοθησε μια περοδος τερστιας κατανλωσης, που συνεχζεται μχρι σμερα. Το 1960 η παγκσμια παραγωγ φυσικο αερου ταν 470 δισεκατομμρια κυβικ μτρα και το 1979 ταν 1,459 τρισεκατομμρια κυβικ μτρα. Το 1950 το φυσικ αριο αποτελοσε το 12% της καταναλισκμενης παγκοσμως ενργειας, να ποσοστ που αυξθηκε σε 14,6% το 1960 και σε 25% το 1980. Σμφωνα με τις εκτιμσεις του Διεθνος Οργανισμο Ενργειας (ΔΟΕ) η κατανλωση φυσικο αερου θα υπερβε την κατανλωση νθρακα το 2010 και το φυσικ αριο θα καλπτει το 1/4 των παγκσμιων ενεργειακν αναγκν το 2030.


Εξαγωγ και μεταφορ
Το φυσικ αριο εναι κασιμο και πρτη λη της χημικς βιομηχανας. Eξγεται απ υπγειες κοιλτητες στις οποες βρσκεται υπ υψηλ πεση. Σε αυτς τις κοιλτητες το φυσικ αριο σχηματστηκε με τρπο παρμοιο με τον τρπο σχηματισμο του πετρελαου. Μεταφρεται προς τους τπους που πρκειται να χρησιμοποιηθε πως εναι, χωρς την ανγκη περαιτρω επεξεργασας.Τα κοιτσματα φυσικο αερου βρσκονται συνθως μακρι απ τα κρια κντρα καταναλσεως· συνεπς πρπει να μεταφερθε, αν και οι βιομηχανες χημικς επεξεργασας εναι συχν εγκατεστημνες στην περιοχ της παραγωγς. Η μεταφορ του φυσικο αερου εξαρτται απ την κατστασ του. Σε αρια κατσταση μεταφρεται με αγωγος υπ υψηλ πεση, εν σε υγρ κατσταση μεταφρεται με πλοα.Οι μεγλοι αγωγο υψηλς πεσης καθιστον δυνατ τη μεταφορ του αερου σε απσταση χιλιδων χιλιομτρων. Παραδεγματα ττοιων αγωγν εναι οι αγωγο της Βρειας Αμερικς, που εκτενονται απ το Τξας και τη Λουιζινα μχρι τη βορειοανατολικ ακτ και απ την Αλμπρτα ως τον Ατλαντικ. Αγωγο επσης εκτενονται απ τη Σιβηρα μχρι την Κεντρικ και Δυτικ Ευρπη. Οι ρευνες για πετρλαιο χουν αποκαλψει την παρξη μεγλων κοιτασμτων αερου στην Αφρικ, Μση Ανατολ, Αλσκα και αλλο. Η μεταφορ απ ττοιες περιοχς γνεται με πλοα. Το αριο υγροποιεται στους -160 βαθμος Κελσου και μεταφρεται, πως το πετρλαιο, με δεξαμενπλοια ειδικ κατασκευασμνα για τον σκοπ αυτ. να κυβικ μτρο υγρο φυσικο αερου αντιστοιχε σε 600 κυβικ μτρα αερου σε ατμοσφαιρικ πεση. Το ειδικ βρος του υγρο αερου εναι σχετικ χαμηλ (περπου 0,55).Η Ελλδα προμηθεεται φυσικ αριο απ την Ρωσικ εταιρα Gazprom-export η εισαγωγ του ρωσικο φυσικο αερου στην ελλδα ρχισε τον φεβρουριο του 2000. και την Αλγερα το αλγεριν αριο μεταφρεται υγροποιημνο με ειδικ δεξαμενπλοιο στις εγκαταστσεις της νσου Ρεβυθοσας,στον κλπο των Μεγρων.Η εισαγωγ του αλγερινο φυσικο αερου ρχισε τον Φεβρουριο του 2000.

Χρσεις

  • Αποτελε βασικ πηγ παραγωγς ηλεκτρικς ενργειας.
  • Χρησιμοποιεται στην παραγωγ υδρογνου.
  • Ως κασιμο οχημτων (οικολογικ οχματα). Το 2005, οι χρες με τον μεγαλτερο αριθμ οικολογικν οχημτων ταν η Αργεντιν, η Βραζιλα, το Πακιστν, η Ιταλα, το Ιρν και οι Η.Π.Α..
  • Οικιακ χρση (μαγειρικ, θρμανση κ.α.)
  • λλες χρσεις (παραγωγ γυαλιο, υφασμτων, ατσαλιο, πλαστικν, ειδν χρωματισμο και λλων προντων)


Το φυσικ αριο στον βιομηχανικ τομα
Τα χαρακτηριστικ του φυσικο αερου που ευνοον τη χρση του στον βιομηχανικ τομα εναι κυρως τα εξς:

  • Εναι εφικτ η συνεχς παροχ καυσμου. Κτι ττοιο εξασφαλζει απρσκοπτη λειτουργα και αποδεσμεει κεφλαια που σε λλες περιπτσεις απαιτονται για τη διατρηση αποθεμτων και αποθηκευτικν χρων
  • χει μειωμνες, σε σχση με λλα κασιμα, εκπομπς ρπων. τσι η χρση του συμβλλει στο καθαρτερο περιβλλον και στην καταπολμηση του φαινομνου του θερμοκηπου
  • χει μειωμνο λειτουργικ κστος διαχερισης καυσμου και συντρησης
  • Αυξημνη ενεργειακ απδοση και οικονομα
  • Βελτωση της ποιτητας των προντων
  • Ευχρεια χειρισμο και ελγχου
  • Αποκντρωση θερμικν χρσεων