Основные сведения о горючих газах

Горючие газы состоят из простых углеводородных соединений, являющихся органическими веществами, содержащими в своем составе 2 химических элемента – углерод (С) и водород (Н). Углеводороды отличаются друг от друга количеством атомов углерода и водорода в молекуле, а также, характером связей между ними. Самый простой углеводород, содержащий всего один атом углерода – метан (СН₄). Он является основным компонентом природного, а также, некоторых искусственных горючих газов. Следующий углеводород этого ряда – этан (С₂Н₆) – имеет 2 атома углерода. Углеводород с тремя атомами углерода – пропан (С₃Н₈), с четырьмя атомами углерода – бутан (С₄Н₁₀). Их структурные формулы представлены на рис. 1.1.

Метан Этан Пропан Бутан

Рис. 1.1. Структурные формулы метана, этана, пропана и бутана

Все углеводороды этого типа имеют формулу С_nН_2n+₂ и входят в гомологический ряд предельных углеводородов – соединений, в которых углерод до предела насыщен атомами водорода.

В промышленности и народном хозяйстве используются природные и искусственные топливные газы.

К природным относят газы: добываемые из чисто газовых или газоконденсатных месторождений; попутные – нефтяные, получаемые непосредственно на промысле и нефтяные получаемые при крекинг– процессе на нефтеперерабатывающих заводах (НПЗ).

К искусственным относят газы, вырабатываемые на перерабатывающих заводах в процессе термической переработки жидких и твердых топлив, а также выделяющиеся в качестве вторичных продуктов некоторых производств, например, в доменном процессе, при получении кокса и др. Качество газообразных углеводородов определяет наличие отдельных горючих и негорючих газов его составляющих и примесей, количественно определяемое компонентным составом газовой смеси.

Горючая часть газового топлива состоит из углеводородов, водорода и окиси углерода.

В негорючую часть входят углекислый газ, азот, кислород и гелий.

К примесям относятся сероводород, аммиак, цианистые соединения, водяные пары, нафталин, смолы и пыль.

Негорючие газы и примеси являются балластом газового топлива и химического сырья, ухудшающие товарные теплофизические качества газа и эксплуатационные свойства оборудования транспортных систем.