Gasindustrien er en gren af brændstofindustrien , hvis hovedopgave er udvinding og efterforskning af naturgas , transport gennem gasrørledninger , produktion af kunstig gas fra kul og skifer , behandling af naturgas , dens anvendelse i div. industrier og husholdningsydelser. En af de vigtigste opgaver for gasindustrivirksomheder er gastransport og måling.
Oprindelsen af gasindustrien tilskrives det 18.-19. århundrede, hvor de begyndte at modtage gas fra kul for at oplyse byerne i Frankrig og Storbritannien . Gasgeneratorer dukkede op i det XIX århundrede.
I Rusland, i før-revolutionære tider, blev gas produceret i små mængder. På små fabrikker blev der produceret lavkaloriegas af kul.
Undersøgte reserver af naturgas, billioner m³ :
| Land | 1997 | 1999 | 2001 |
|---|---|---|---|
| Rusland | - | 24.9 | 48 |
| Iran | 21.0 | 24.6 | 23 |
| Qatar | 5,32 | - | fjorten |
| Saudi Arabien | 4,62 | 10.5 | 6 |
| UAE | 5,74 | - | 6 |
| USA | 7.14 | 5.6 | 5 |
| Algeriet | 4,06 | 3.2 | 5 |
| Venezuela | 3,64 | 1.3 | fire |
| Nigeria | - | - | fire |
| Irak | - | - | 3 |
| Turkmenistan | - | 1.7 | 3 |
| Mexico | - | 2.2 | - |
| Australien | - | 0,9 | 3 |
| Holland | - | 1.6 | - |
| Indonesien | - | 3.22 | 3 |
Naturgas findes i jorden i en dybde på 1.000 meter til flere kilometer ( en ultradyb brønd nær byen Novy Urengoy modtog gastilstrømning fra en dybde på mere end 6.000 meter). I tarmene af gassen er i mikroskopiske hulrum (porer). Porerne er forbundet med mikroskopiske kanaler - revner, gennem disse kanaler strømmer gassen fra porerne med højt tryk til porerne med lavere tryk, indtil den når brønden. Bevægelsen af gas i reservoiret overholder visse love .
Gas udvindes fra jordens indvolde ved hjælp af brønde . Brønde forsøger at blive placeret jævnt i hele feltet for et ensartet fald i reservoirtrykket i forekomsten. Ellers er gasstrømme mellem områder af forekomsten mulige, såvel som for tidlig oversvømmelse af forekomsten.
Gassen kommer ud af tarmene på grund af, at den i reservoiret er under tryk mange gange højere end atmosfærisk tryk . Drivkraften er således trykforskellen mellem reservoiret og opsamlingssystemet.
Verdens naturgasproduktion var i 2014 på 3460,6 milliarder m 3 [1] . Den førende position inden for gasproduktion er besat af Den Russiske Føderation og USA .
I 2005 udgjorde naturgasproduktionen i Rusland 548 mia. m³. Indenlandske forbrugere blev forsynet med 307 milliarder m³ gennem 220 regionale gasdistributionsorganisationer . Der er 24 naturgaslagre i Rusland. Længden af hovedgasrørledninger i landet er 155 tusinde km .
I 2009 overhalede USA for første gang Rusland ikke kun med hensyn til mængden af produceret gas (624 milliarder m³ mod 582,3 milliarder m³), men også hvad angår produktionen af salgbar gas, det vil sige solgt til modparter [2] . Dette skyldes væksten i skifergasproduktionen (den såkaldte skiferrevolution ). I 2010 genvandt Rusland sin førende position inden for mængden af produceret gas, hvilket øgede produktionen til 647 milliarder m³ . USA reducerede tværtimod produktionen til 619 milliarder m³ [3] . I 2011 udgjorde gasproduktionen i Rusland ifølge data fra CDU i Fuel and Energy Complex i Rusland 670,5 milliarder m³ [4] .
| Land | 2010 [5] | 2006 | ||
| Produktion, bcm |
Verdensmarkedsandel (%) |
Produktion, bcm |
Verdensmarkedsandel (%) | |
| Rusland | 647 | 673,46 | atten | |
| USA | 619 | 667 | atten | |
| Canada | 158 | |||
| Iran | 152 | 170 | 5 | |
| Norge | 110 | 143 | fire | |
| Kina | 98 | |||
| Holland | 89 | 77,67 | 2.1 | |
| Indonesien | 82 | 88,1 | 2.4 | |
| Saudi Arabien | 77 | 85,7 | 2.3 | |
| Algeriet | 68 | 171,3 | 5 | |
| Usbekistan | 65 | |||
| Turkmenistan | 66,2 | 1.8 | ||
| Egypten | 63 | |||
| Storbritanien | 60 | |||
| Malaysia | 59 | 69,9 | 1.9 | |
| Indien | 53 | |||
| UAE | 52 | |||
| Mexico | halvtreds | |||
| Aserbajdsjan | 41 | 1.1 | ||
| Andre lande | 1440,17 | 38,4 | ||
| Verdens gasproduktion | 100 | 3646 | 100 | |
Gassen, der kommer fra brøndene, skal forberedes til transport til slutbrugeren - et kemisk anlæg, et kedelhus , et termisk kraftværk , bygasnetværk. Behovet for gasforberedelse er forårsaget af tilstedeværelsen i det, ud over målkomponenterne (forskellige komponenter er målrettet mod forskellige forbrugere), også urenheder, der forårsager vanskeligheder under transport eller brug. Så vanddamp, der er indeholdt i gas, kan under visse forhold danne hydrater eller, kondenserende, akkumulere forskellige steder (for eksempel en bøjning i en rørledning), hvilket forstyrrer gasbevægelsen; svovlbrinte forårsager alvorlig korrosion af gasudstyr (rør, varmevekslertanke osv.). Ud over at forberede selve gassen er det også nødvendigt at forberede rørledningen. Her er kvælstofplanter meget brugt , som bruges til at skabe en inert atmosfære i rørledningen.
Gas fremstilles i henhold til forskellige ordninger. Ifølge en af dem bygges der i umiddelbar nærhed af feltet en kompleks gasbehandlingsenhed (CGTP), hvor gas renses og tørres i absorptionskolonner . En sådan ordning er blevet implementeret på Urengoy-feltet . Gasbehandling ved membranteknologi er også hensigtsmæssig.
For at forberede gas til transport bruges teknologiske løsninger ved hjælp af membrangasseparation, som kan bruges til at adskille tunge kulbrinter (C 3 H 8 og derover), nitrogen, kuldioxid, svovlbrinte og også væsentligt reducere dugpunktstemperaturen for vand og kulbrinter, før de føres ind i GTS.
Hvis gassen indeholder en stor mængde helium eller svovlbrinte , behandles gassen på et gasbehandlingsanlæg, hvor svovl isoleres på aminbehandlingsanlæg og Claus-anlæg, og helium på kryogene heliumanlæg (CGU). Denne ordning er for eksempel blevet implementeret på Orenburg-feltet . Hvis svovlbrinteindholdet i gassen er mindre end 1,5% efter volumen, er det også tilrådeligt at overveje membranteknologien til naturgasbehandling, da dens anvendelse gør det muligt at reducere kapital- og driftsomkostningerne med 1,5-5 gange.
I øjeblikket er den vigtigste transportform rørledning . Gas ved et tryk på 75 atm pumpes gennem rør med en diameter på op til 1,42 m. Når gassen bevæger sig gennem rørledningen, mister den potentiale , idet den overvinder friktionskræfter både mellem gassen og rørvæggen og mellem gaslagene. energi , som afgives i form af varme. Derfor er det med visse intervaller nødvendigt at bygge kompressorstationer (CS), hvor gassen normalt komprimeres til et tryk på 55 til 120 atm og derefter afkøles. Konstruktion og vedligeholdelse af rørledningen er meget dyr, men ikke desto mindre er det den billigste måde at transportere gas over korte og mellemlange afstande med hensyn til initial investering og organisation.
Ud over rørledningstransport er specielle tankskibe meget brugte - gasskibe . Disse er specielle beholdere, hvorpå gas transporteres i flydende tilstand i specialiserede isotermiske tanke ved en temperatur på -160 til -150 °C.
Til fortætning afkøles gassen ved forhøjet tryk. Samtidig når kompressionsforholdet op på 600 gange alt efter behov. For at transportere gas på denne måde er det således nødvendigt at strække en gasrørledning fra feltet til den nærmeste havkyst, bygge en terminal på kysten , som er meget billigere end en konventionel havn , for at gøre gassen flydende og pumpe den på tankskibe , og selve gastankerne. Den sædvanlige kapacitet for moderne tankskibe er mellem 150.000 og 250.000 m³ . Denne transportmetode er meget mere økonomisk end rørledning, startende fra afstande til forbrugeren af flydende gas mere end 2000-3000 km, da hovedomkostningerne ikke er transport, men lastning og losning, men kræver højere initialinvesteringer i infrastruktur end rørledning. Dens fordele omfatter også det faktum, at flydende gas er meget sikrere under transport og opbevaring end komprimeret gas.
I 2004 udgjorde de internationale gasforsyninger gennem rørledninger 502 milliarder m³, flydende gas - 178 milliarder m³.
Der er også andre teknologier til transport af gas, såsom jernbanetankvogne .
Der blev også udviklet projekter til transport af gas ved hjælp af luftskibe eller i gashydrattilstand , men disse udviklinger blev ikke brugt af forskellige årsager.
I 2018 nåede Rusland rekordmængder af gasproduktion og -eksport, mens indtægterne fra LNG -forsyninger steg med 83,3 %. [6]