Природные гидраты газов

Глава VI ПРИРОДНЫЕ ГИДРАТЫ ГАЗОВ [c.152]

Основные факторы, определяющие условия образования гидратов природных углеводородных газов, следующие состав газа, давление, температура, полное насыщение газа парами воды. Дополнительными факторами, определяющими скорость образования гидратов, являются наличие жидкой воды в газовом потоке, турбулентность и переохлаждение газового потока. [c.260]

Важное значение имеет использование гидратов газа [52], например пропана, для опреснения морской воды или вод с высоким содержанием солей. Большой интерес представляет также хранение природного газа в форме твердых гидратов, так как при этом повышается коэффициент использования газопроводов и всех устройств в системах газоснабжения [111]. [c.122]

Гидраты газов генетически подразделяются на искусственные — техногенные гидраты и природные гидраты, которые выявлены в недрах материков и в придонных осадках морей и океанов нашей планеты. Гидраты могут образовываться как в атмосфере, так и на поверхности других планет, а также в просторах космоса. [c.152]

Исследованиями отечественных ученых доказано, что в определенных термодинамических условиях природный газ в земной коре вступает в соединение с пластовой поровой водой, образуя твердые соединения - гидраты газов, крупные скопления которых образуют газогидратные залежи. [c.139]

Природный газ в связанном гидратном состоянии характеризуется иными свойствами, чем в свободном состоянии. Гидраты газов представляют собой твердые соединения (клатраты), в которых молекулы газа при определенных давлениях и температурах заполняют структурные пустоты кристаллической решетки, образованной молекулами воды с помощью прочной водородной связи. Молекулы воды при образовании гидрата и сооружении ажурных полостей как бы раздвигаются молекулами газа, заключенными в эти полости, - удельный объем воды в гидратном состоянии возрастает до 1,26-1,32 см г (удельный объем воды в состоянии льда составляет 1,09 см /г). [c.139]

Гидраты природных углеводородных газов, имеют, главным образом, структуру П, например смесь метана и пропана уже лри объемном содержании пропана более 0,2 % образует гидрат КС-П. [c.12]

Способность легких углеводородов, СО2, НгЗ, N2 образовывать кристаллогидраты при пониженных температурах и повышенных давлениях можно использовать для выделения гелия, не образующего гидратов. Существенный недостаток процесса — потребность в большом количестве воды. Соотношение поступающих в контактор воды и природного газа по массе должно быть в пределах от 20 1 до 100 1. [c.206]

Молекулярные комплексы. Образование комплексов парафинов с мочевиной и тиомочевиной рассматривается в гл. XI. Парафины, находящиеся при нормальных условиях в газообразном состоянии (метан, этан, пропан и бутаны), образуют кристаллические гидраты с водой под давлением. Эти гидраты имеют температуры плавления выше 0°, приблизительно до 21° вероятно, они выделяются при транспортировке природного газа под высоким давлением по газопроводам, поэтому и приходится обычно осушать газ, промывая его диэтиленгликолем под давлением [c.88]

Макогон Ю.Ф. Природные газы океанов и проблема их гидратов. - Экспресс-информация. ВНИИЭгазпром, 1972, №11, с. 11-15. [c.112]

Все рассмотренные здесь методы определения влагосодержания природных газов относятся к системе, не содержащей гидратов и льда. При появлении гидратов или льда влагосодержание газа будет уменьшаться, так как упругость паров воды, надо льдом и гидратами меньше, чем над водой. [c.214]

Предложено использовать газовые гидраты для опреснения морской воды. Например, жидкий пропан при перемешивании с морской водой образует гидраты, а растворенные в воде соли в гидратную решетку не проникают. Другое возможное применение газовых гидратов состоит в хранении в виде гидратов природных, а также инертных газов. [c.118]

Роль естественного хранилища газов выполняют природные клатраты. Так, в районах вечной мерзлоты обнаружено в недрах Земли огромное скопление гидратов метана. Это важный источник ценного сырья. [c.112]

Недавно выяснилось, что гидраты природных газов (главным образом, СН4) образуют громадные залежи в района-х вечной мерзлоты. [c.159]

Одним из клатратных соединений является газированный лед. Опыт показывает, что при охлаждении воды, насыщенный каким-либо газом под давлением, образуется лед, содержащий в своей кристаллической решетке молекулы газа. При этом молекулы Н2О посредством водородных связей образуют многогранники, полости внутри которых достаточно велики, чтобы молекула газа могла в них находиться почти свободно. Выйти из многогранника или войти в уже образовавшийся газо-гидрат молекула не может (рис, 5.21). Поэтому, несмотря на летучесть газов, эти соединения являются относительно устойчивыми. Молекулами-гостьями в гидратах могут быть углекислый газ, аргон, криптон, ксенон, метан, этан, этилен, пропан, циклопропан и др. Гидраты экономичны в смысле хранения газа. В 1 м газового гидрата около 200 м метана. Добыть газ из гидрата очень легко нагреванием. Существует предположение, что большие запасы природного газа хранятся в недрах Земли в форме газогидратов. [c.149]

Содержание в нефтяных и природных газах водяных паров регламентируется, так как они могут конденсироваться в технологических системах, в результате чего будут создаваться условия для образования гидратов (твердых кристаллических веществ), которые закупоривают рабочие пространства трубопроводов и аппаратов и нарушают нормальные условия эксплуатации объектов добычи, транспортировки и переработки газа. Кроме того, при наличии в газе паров воды и сернистых соединений (Н23 и др.) могут создаваться условия для возникновения коррозии металлов, а следовательно, наличие водяных паров может приводить к преждевременному износу и разрушению оборудования, трубопроводов и аппаратуры ГПЗ и других объектов. [c.115]

Для определения равновесных условий образования гидратов природных газов широко используется номограмма, представленная на рис. III.2 [5]. По этой номограмме, зная плотность газа (по отношению к воздуху) и давление, можно определить температуру начала гидратообразования. Устойчивая область существования гидратов располагается выше кривых, приведенных на рис. III.2. [c.116]

ГАЗЫ ПРИРОДНЫЕ ГОРЮЧИЕ, естественные смесн углеводородов разл. строения, заполняющие поры и пустоты горных пород, рассеянные в почвах, растворенные в иефти и пластовых водах. Различают 1) прир. газы, добываемые из чисто газовых месторождений, практически ие содержащих нефти основной (до 99%) компонент-метан (см. табл.) 2) газы нефтяные попутные, 3) газы газоконденсатных месторождений (см. Газовые конденсаты) 4) твердые газовые гидраты , помимо метана и его гомологов содержат парафиновые, нафтеновые и ароматич. углеводороды. [c.477]

Неметалл, Бесцветный газ, конденсируется в бесцветную жидкость (в отлнчие от жидкого кислорода), кипит при более низкой температуре, чем жидкий кислород. В твердом состоянии белый. Составная часть воздуха, содержание N2 равно 78,09% (об.) или 75,51% (масс.) (А/, (воздух) = 28,966 р (воздух) = = 1,293 г/л (н.у.)]. Плохо растворяется в воде (хуже, чем кислород), хорошо растворяется в жидком диоксиде серы, В обычных условиях химически пассив ный не реагирует с кислотами, щелочами, гидратом аммиака, галогенами, серой. В незначительной степени реагирует с Нг и О2 при действии электрического разряда. В присутствии влаги реагирует с литием при комнатной температуре. При нагревании реагирует с Mg, Са, AI и другими металлами, В особых условиях образуется одноатомный азот, который обладает высокой химической активностью, при комнатной температуре реагирует с водородом, кислородом, серой, фосфором, мышьяком, ртутью и др. Природный азот состоит из изотопа (с примесью N). Получение в промышлеиности — фракционная дистилляция жидкого воздуха прн глубоком охлаждении, в лаборатории — см. 279 , 283, 294, 304", З95 762. [c.137]

В.П. Царев, А.Ф. Безносиков). Впервые природные гидраты газа наблюдались в современных осадках Каспийского моря и были описаны А.Ю. Ефремовой и Б.П. Жижченко (1972). В последнее десятилетие гидратоносность Мирового океана доказана глубоководным бурением в различных его районах, получены газогидраты в грязевых вулканах в акваториях различных окраинных морей. В настоящее время природные газогидраты получены в сотнях точек Мирового океана, и число их постоянно растет. [c.51]

Трофимук А А, Макогон Ю Ф, Чемакин Н М Природные гидраты газов севера Западной Сибири — Геология и геофизика, 1980, JVb 9, с 3—9 [c.226]

Саркисьянц Г. А. Предупреждение образования гидратов природных углеводородных газов. Гостоптехи,здат, 1958. [c.122]

Природные гидраты Газогидратный газ Водорастворенный газ га-зогидратной воды [c.43]

Проблеме гидратов газа и их промышленного использования посвящена многочисленая литература. Однако проблема газогидратов далека от полного разрешения, поскольку многие вопросы теории и практики газовых гидратов разработаны недостаточно. Задача ближайших лет — установление масштабности проявлений газогидратов необходимо решить основной вопрос, являются ли газогидраты уникальным природным образованием или нетрадиционным промышленным источником газового сырья, с которым связаны перспективы добычи газа в будущем. [c.55]

В настоящее время имеется широкая гамма клатратообразующих веществ для самых различных областей применения в иефтеперераба тывающей и нефтехимической промышленности. Для извлечения различных углеводородов из природного газа можно применять воду, образующую с ни.ми клатраты (так называемые гидраты), Клатратное соединение метана с водой можно хранить при более высокой температуре и меньшем давлении, чем метан. Для обезвоживания природного газа можно использовать различные высокоэффективные твердые осушители, например некоторые избирательные адсорбенты типа силикатов. Такие компоненты нефтезаводских газов, как азот, двуокись углерода или метан, можно связывать в виде клатратов с хинолом или циклодекстрином или при помощи цеолитов. Различные газы. можно хранить в виде клатратов с хинолом или цеолитами или в виде гидратов газа для последующего использования их в химических или физических целях, например для перемешивания. Ряд углеводородов, например пропан, можно также использовать в процессах опреснения морской воды методом клатратообразования [c.104]

Компоненты природного газа (СН4, СгНе, СзНв, изобутан, СО2, N2, НгЗ и т. п.) образуют как индивидуальные, так и смешанные гидраты. Однако не установлено образования гидратов газов Из, Не, Ые и углеводородов, начиная с С5 (кроме неопен-тана). Причины этого явления становятся достаточно понятными при рассмотрении строения газовых гидратов. [c.5]

Опыты проводились с природным углеводородным газом, основными компонентами которого являлись СН4 (91,5%), СгНб (4%), N2 (2%), СзНа (1,2%), при Г = 260К и р = 5 МПа. Время перехода в гидрат навески льда в этих условиях составляло 5-10 с. Результаты определения времени перехода образца льда в гидрат приведены на рис. 4.9. Как следует из рисунка, переход льда в гидрат характеризуется уменьшением скорости течения процесса со временем. [c.128]

Наиболее взвешенный подход к проблеме гидратоносности Мессояхского месторождения осуществляется, по-видимому, ленинградскими исследователями (Г. Д. Гинсбург и др., 1985, 1988 гг.). Они предложили способ индикации природных гидратов углеводородных газов по изменению состава газа, выделяющегося из недр до и после разложения пластовых газогидратов. Было проведено опробование газа из скважин Мессояхского месторождения, находившихся в длительной консервации. Определялось содержание в газе азота, гелия, водорода, углекислого газа и этана, а также инертных компонентов (Аг, Кг, Хе). В результате установлены признаки, характерные для изменений в составе углеводородных газов, происходящих при разложении их газогидратов. Был сделан вывод о наличии газогидратов в затрубном пространстве скважин. Однако установить генезис гидратов, которые подвергались разложению, оказалось затруднительно. В то же время было отмечено, что отрицательные температурные аномалии в верхнем продуктивном горизонте Мессояхского месторождения не могут быть результатом разложения газогидратов, так как в этом случае выделяющийся газ должен был быть обогащен гидратообразующими компонентами, чего не было отмечено при испытаниях. На базе своих исследований Г. Д. Гинсбург и другие делают вывод о возможности образования гидратов в околоскважинном пространстве при дросселировании газа. Это не исключает возможности существования гидратосодержащих слоев в верхнем продуктивном [c.189]

Часть смешанных пентазолов используют для производства амилксантогенатов путем одновременной обработки едким натром и сероуглеродом. Эти ксантогенаты находят широкое применение в качестве флотационных реагентов. Взаимодействием монохлорида с сульф-гидратом натрия получают амилмеркаптаны, кипящие в пределах 100—130° и обладающие исключительно неприятным запахом. Этот продукт находит применение в США для одоризации природного газа, щироко используемого для бытовых целей и практически совершенно не имеющего собственного запаха. Для одоризации приблизительно 100 природного газа достаточно всего 1 г амилмеркаптанов, выпускаемых под фирменным названием пенталарм . [c.224]

В вихревой трубе происходит ие только конденсация, но и абсорбция углеводородов конденсатом, поэтому результаты очистки значительно более высокие, чем при простой конденсации. С15едняя концентрация углеводородов фракции С5 в очищенном газе в 2,5—3 раза ниже, чем в исходном, а содержание Сб—Сй снижается от 0,2—0,6 до 0,02—0,03% при температуре минус 50 °С. Постепенно блок очистки газа может забиться гидратами и его требуется подогревать до 50—100 °С, либо вводить небольшое количество метанола. Основными преимуществами указанного способа очистки газа являются простота аппаратурного оформления, а также небольшие капитальные и эксплуатационные затраты. Кроме того, при конденсации углеводородов происходит очистка природного газа также и от сернистых соединений, хорошо растворимых в газовом конденсате, в частности от меркаптана. Способ очистки может быть применен лишь в тех случаях, когда имеется возможность снижения давления очищаемого газа в 2—3 раза. [c.47]

Гидраты природных газов представляют собой белые кристаллические вещества, молекулы которых состоят из одной молекулы данного углеводорода и нескольких молекул воды. Гидраты относятся к неустойчивым соединениям и при некоторых условиях легко ра-злагаются на газ и воду. Для образования гидратов необходимо, чтобы газ был насыщен парам и воды, находился под достаточно высоким давлением и имел низкую температуру. При наличии в газе большого количества тяжелых углеводородов гидраты образуются в условиях сравнительно низких давлений и довольно высоких температур. К дополнительным факторам, благоприятствующим образованию гидратов, можно отнести также изменения направления газовой струи, что приводит к образованию застойных зон (например, на поворотах, в вентилях, задвижках и т. д.). [c.113]

Позже было найдено более удобное сырье для синтеза изобутилена — изобутиловый спирт сивушных масел, а также более удобный путь получения трйметилкарбинола (гидрата--цпей изобутилена, добытого дегидратацией изобутилового спирта). Попутно отметим, что изобутилен из изобутилового спирта, синтезируемого из водяного газа, в настоящее время является важнейшим промышленным сырьем для производства изооктана в странах, лишенных природных ресурсов нефти (Германия и Япония). [c.27]

К природному газу, используемому в сжатом виде в качестве моторного топлива, предъявляют следующие специфические требования отсутствие пыли и жидкого остатка, а также минимальная влажность. Последнее требование связано с исключением возможности закупорки каналов топливной системы, вызываемой замерзанием и выпадением гидратов вследствие дросселирования и снижения температуры газа при заправке автомобиля. Для обеспечения этих требований природный газ подвергается очистке с помощью фильтрующего, сепарационнога и осушительного оборудования, установленного на газонаполнительных станциях. [c.144]

НЕОН (Neon, от греч.— новый) Ne — химический элемент VIII группы 2-го периода периодической системы элемен тов Д. И. Менделеева, п. н. 10, ат. м 20,179, относится к инертным газам Открыт в 1898 г. У. Рамзаем и М. Тра версом. Природный Н. состоит из 3 ста бильных изотопов, известны 5 радио активных изотопов. Н.— одноатомный газ, не вступает в обычные химические реакции. Получен гидрат Ne oHjO и некоторые другие соединения, в которых связь осуществляется молекулярными силами. В промышленности Н. получают из воздуха. Н. применяется в электротехнике для наполнения ламп накаливания, газосветных и сигнальных ламп. Для Н, характерно красное свечение. Н. применяют также в различных электронных приборах, в вакуумной технике. [c.172]

График позволяет определять точку росы исходного газа и вычислять количество воды, конденсирующейся по мере падения температуры. Прп дальнейшем охлаждении насып1,енного жидкой водой газа образуется объемистый кристаллический осадок гидратов—комплексных соединений молекул углеводорода п воды, а также кристаллов льда. Чем выше давление газа и больше его молекулярный вес (или плотность), тем выше температура выпадения гидратов. На рис. IV.4 приведены кривые температур и давлений, при которых образуются гидраты метана и более тяжелых углеводородных газов различной плотности [2, 15]. Из сопоставления температуры входящего в трубопровод или аппарат газа (рис. IV.3) и температуры образования гидратов (рис. IV.4) можно определить понижение точки росы при осушке, необходимое для предотвращения забивания аппаратуры. Для транспорта природного газа давлением выше 15 ат это понижение изменяется в зависимости от наинизшей рабочей температуры в трубопроводе, но обычно не превышает 30—25° [10]. При разделении легких нефтезаводских газов с искусственным охлаждением достигаются значительно более низкие температуры и, следовательно, требуется более глубокое обезвоживание. В зависимости от прилхепяемого способа разделения газ обычно осушают до точки росы —25 --70°, что соответствует депрессии 60—100°. [c.153]

После того как было установлено понятие хим. элемента и заложены основы хим. атомистики, гл. целью X. стало изучение зависимости св-в хим. соед. от их состава. Тогда же стали привлекать к себе внимание в-ва животного и растит, происхождения, систематич. изучение к-рых привело к появлению новой ветви X., получившей наименование органической. Благодаря работам Берцелиуса, Ю. Либиха, Ж. Дюма и др. были разработаны методы анализа орг. соединений и исследованы мн. природные орг. в-ва. С течением времени был накоплен обширный опытный материал, к-рый потребовал обобщений, направленных на выявление особенностей хим. природы орг. в-в. Так стали возникать первые теории орг. химии. В 1828 Дюма предложил теорию чэтерина>, или масляного газа (позднее названного этиленом), в к-рой этерин рассматривался как составная часть спирта, а также простого и сложного эфиров. При этом спирт и простые эфиры считали гидратами этернна (сильного основания), а сложные эфиры — солеподобными производными этерина и к-т. Теория радикалов, развитая Ф. Велером и Либихом (1832), утверждала, что орг. соед. состоят из сложных групп атомов (радикалов), способных без изменения переходить из одного соед. в другое. [c.652]

Гидратообразован И е. Диоксид углерода относится к газам, которые при насыщении их парами воды способны образовывать кристаллогидраты даже при 7>0°С. Как видно из рис. 5.20, при температуре менее 10 °С гидраты с СОг образуются даже при меньших давлениях, чем с природным газом. Подробная диаграмма, гидратообразования СОа приведена на рис. 5.21. [c.228]

Однако из экономических соображений хлорид кальция среди индивидуальных электролитов оказывается вне конкуренции [5]. Впервые его начали применять в газовой промышленности для осушки природного газа [34]. Учиться, что пластовые воды по своему составу в основном хлоркальциевого типа и что хлористый кальций применялся ранее в качестве абсорбента при осушке газа, в 1958 г. на месторождениях Коми АССР стали применять 30 %-ный раствор хлористого кальция в качестве антигидратного ингибитора. С тех пор хлористый кальций использовался на этих месторождениях как основной метод борьбы с гидратами [29, 35]. Впоследствии раствор хлористого кальция был опробован на Шебелин-ском газовом промысле [36] и затем испытан на Степновском месторождении [37]. Во всех случаях этот раствор показал себя [c.10]

Наличие в газе избыточной влаги вызывает ряд серьезных проблем при траиспортировании газа. При обработке и транспортировании газа за счет снижения температуры в системе происходит конденсация водяных паров и следовательно образование в ней водного конденсата. Последний с комиоиеитами природного газа образует гидраты. Гидраты, отлагаясь в газопроводах, уменьшают их сечение, а иногда приводят к аварийным остановкам. Кроме того, наличие воды в системе усиливает коррозию оборудования, особенно при содержании в сырьевом газе кислых компонентов. В связи с изложенными природные и нефтяные газы перед подачей в магистральные газопроводы и в цикле переработки подвергаются осушке. Общие вопросы, связанные с осушкой газа и влиянием некачественной подготовки газа иа показатели газотраиспорт-иых систем описаны в работах [7, 11, 12, 16, 20, 22, 23, 24, 28, 30, 32, 34, 35, 37, 41]. [c.9]