الغازات الطبيعية (ج2) Natural Gas Engineering

1-4-استخدامات الغاز الطبيعي:

يعد الغاز الطبيعي في وقت الحالي وقوداً مثالياً (Ideal fuel) للأسباب التالية:

1-توافره بكميات كبيرة.

2-تمتعه بتركيب كيميائي بسيط نسبياً وبطاقة حرارية عالية.

3-يتطلب عمليات معالجة بسيطة جداً مقارنة بالفحم الحجري (Coal) أو النفط الخام (Crude Oil).

4-ذات احتراق سهل وكامل لسهولة اتحاده مع الأوكسجين.

5-ذات احتراق نظيف (لا يعطي عند احتراقه أي رماد وذلك لعدم احتوائه على أي شوارد معدنية).

يستعمل الغاز الطبيعي في البيوت والأماكن التجارية (الفنادق، مطاعم والمستشفيات) للأغراض التالية:

1-وقود للأفران من أجل الطبخ وتحضير الطعام.

2-تسخين المياه وذلك بهدف تدفئة المباني الكبيرة.

3-تشغيل وحدات التدفئة المركزية.

4-التبريد.

5-تجفيف الملابس.

أما في الصناعة فيستخدم:

1-بهدف تزويد الحرارة اللازمة لذوبان المعادن والزجاج.

2-بهدف إنتاج الكلس والاسمنت.

3-من أجل إنتاج الخبز وأنواع الأطعمة الأخرى.

4-من قبل شركات توليد الطاقة الكهربائية في العنفات الغازية التي تقوم بقيادة المولدات الكهربائية.

5-مادة خام هامة جداً في الصناعات البتروكيميائية (صناعة الأسمدة).

6-مصدر مهم في إنتاج الهيدروجين.

7-عنصر هام جداً في تصنيع العديد من المواد العضوية الكيميائية (مثل الكحول الميتيلي).

8-حقن الآبار النفطية (باستخدام غاز المرافق) ذات الضغط المنخفض لاستخراج أكبر كمية نفط ممكنة.

9-وقود وذلك بمزج غازولين الطبيعي مع غازولين السيارات من أجل رفع ضغطه البخاري وتسهيل بدء تشغيل المحرك في الطقس البارد.

10- يستخدم في صناعة الأقمشة، الزجاج، الفولاذ، البلاستيك والطلاء وغيرها من المنتجات بالإضافة إلى أنه في الوقت الراهن هناك أكثر من مليوني سيارة في كافة أنحاء العالم تستخدم الغاز الطبيعي وقوداً بدلاً من البنزين أو المازوت وأيضاً كوقود للطائرات.

الشكل يبين استخدامات الغاز الطبيعي

5-1-أنواع الغازات النفطية (الهيدروكربونية):

تعتبر الغازات النفطية خامات مهمة جداً من أجل إنتاج الوقود وذلك لكثير من عمليات التصنيع البتروكيميائي، وكذلك مصدراً للحرارة والطاقة.

وتقسم الغازات النفطية إلى:

1-5-1- الغازات الهيدروكربونية الاصطناعية:

تقسم الغازات الاصطناعية حسب طريقة إنتاجها إلى عدة أنواع:

1 - غازات التقطير: تشبه الغازات الطبيعية، باستثناء أنها تحتوي على كمية أكبر من الغاز البترولي الخفيف Light Petroleum Gas (LPG)، وأحياناً على الغازات المركبتانية، تستخدم كوقود منزلي أو صناعي ولإنتاج هيدروکربونات الغير مُشبعة للصناعة البتروكيميائية.

2 - غازات التكسير: تنتج عن عمليات التكسير وتتميز بأنها تحتوي على نسبة كبيرة من المركبات الغير المشبعة مثل الإيتيلين والبروبيلين والبوتيلين. ويتوقف تركيب غازات التكسير على طريقة التكسير وطرق التشغيل، تستخدم في الصناعات البتروكيميائية.

3 - غازات التشكيل: تشبه في تركيبها غازات التكسير، إلا أنه في حالة تشكيل الوسيطي، ستحتوي الغازات الناتجة على نسبة مرتفعة من الهيدروجين، تستخدم أيضاً في الصناعة البتروكيميائية، وفي فصل الهيدروجين المستخدم في صناعة النشادر.

تتميز الغازات النفطية بحرارتها العالية والتي تصل إلى 22500 BTU/LB. ففي وحدات تجزئة الغاز، يتم الحصول من معالجة الغاز الاصطناعي على القطفات الهيدروكربونية التالية وبنقاوة 90 – 96% وهي: