การได้รับก๊าซกระบวนการ การแปรรูปก๊าซธรรมชาติ: วิธีการและเทคโนโลยี

ตำนานทางเทคโนโลยี หนึ่งในข้อกล่าวอ้างของลัทธิยุโรปเป็นศูนย์กลางคืออารยธรรมตะวันตกที่สร้างวัฒนธรรม (ปรัชญา กฎหมาย วิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยี) ที่ครอบงำโลกและกำหนดชีวิตของมนุษยชาติ บุคคลที่ถูกสร้างขึ้นเชื่อในสิ่งนี้อย่างจริงใจ

เรื่องราวของตลาดก๊าซควรเริ่มจากผลิตภัณฑ์ที่อยู่ใกล้กับผู้บริโภคมากที่สุด - ส่วนผสมโพรเพนบิวเทน- เชื้อเพลิงสำหรับผู้อยู่อาศัยในช่วงฤดูร้อนและผู้ขับขี่รถยนต์ประหยัด ที่น่าสนใจคือก๊าซนี้ที่ประชากรใช้กันอย่างแพร่หลายไม่เกี่ยวข้องโดยตรงกับก๊าซมีเทนอื่นซึ่งเดินทางผ่านท่อส่งหลักจากรัสเซียไปยังยุโรปและเผาในเตาแก๊สในอพาร์ตเมนต์ในเมือง ต่างจากมีเทนตรงที่ส่วนผสมโพรเพน-บิวเทนจะได้มาในระหว่างกระบวนการกลั่นน้ำมัน และเป็นผลพลอยได้จากการผลิตเชื้อเพลิงประเภทอื่น เช่น น้ำมันเบนซินหรือน้ำมันดีเซล

คุณสมบัติหลักของก๊าซไฮโดรคาร์บอนเหลว เช่น โพรเพน-บิวเทน คือ ก๊าซเหล่านั้นจะถูกจัดเก็บและขนส่งในสถานะของเหลว และใช้ในสถานะก๊าซโดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์ไครโอเจนิกแบบพิเศษ ภายใต้สภาวะปกติ ก๊าซไฮโดรคาร์บอนจะอยู่ในสถานะก๊าซ และด้วยความดันเพิ่มขึ้นเล็กน้อยโดยไม่เปลี่ยนอุณหภูมิ ก๊าซจึงกลายเป็นของเหลว

นั่นคือเหตุผลที่โพรเพนบิวเทนเป็นเชื้อเพลิงที่สะดวกที่สุดและราคาไม่แพงสำหรับใช้ในบ้าน ส่วนผสมโพรเพนบิวเทนนั้นไม่มีกลิ่นที่ชัดเจน ดังนั้นเพื่อความปลอดภัย จึงมีการเติมกลิ่นพิเศษลงไป เป็นกลิ่นของน้ำหอมที่เรียกกันทั่วไปว่า "กลิ่นของแก๊ส" แม้ว่าจะไม่เกี่ยวข้องกับแก๊สก็ตาม เนื่องจากการคงอยู่ของสารที่มีกลิ่นแม้ถังเปล่ายังคงมีกลิ่นอยู่เป็นเวลาหลายปีซึ่งบางครั้งอาจทำให้ผู้คนเข้าใจผิด

โพรเพนบิวเทนจำหน่ายในราคาขายปลีกที่จุดเติมและแลกเปลี่ยนพิเศษสำหรับถังในครัวเรือน โดยบางจุดจะอยู่ที่สถานีเติมแก๊ส แม้ว่าปั๊มน้ำมันรถยนต์ทั่วไปหลายแห่งที่ไม่ได้ติดตั้งจุดสูบแบบพิเศษก็สามารถเติมถังแก๊สในครัวเรือนได้เช่นกัน แต่ผู้เชี่ยวชาญไม่แนะนำให้ซื้อก๊าซที่นั่น ประการแรกเมื่อเติมกระบอกสูบด้วยวิธีนี้ตามกฎแล้วจะไม่ตรวจสอบการรั่วไหลของก๊าซและผู้เติมไม่ใส่ใจกับเวลาในการตรวจสอบกระบอกสูบ - ทั้งหมดนี้ทำให้การทำงานไม่ปลอดภัย ประการที่สอง ปั๊มน้ำมันรถยนต์ไม่อนุญาตให้เติมถังในครัวเรือนอย่างถูกต้อง: ตามกฎแล้วปริมาตรของโพรเพนบิวเทนเหลวในถังไม่ควรเกิน 85% ของปริมาตรทั้งหมด พื้นที่ส่วนที่เหลือภายในถังควร ถูกครอบครองโดยสิ่งที่เรียกว่า "ฝาไอ" - โพรเพนบิวเทนในสถานะก๊าซ หากกฎนี้ถูกละเลยและเติมถังแก๊สแล้วเมื่อได้รับความร้อน (เช่นกลางแดด) ก๊าซเหลวจะไม่มีการขยายตัวและถังอาจระเบิดได้ เพื่อป้องกันการล้น ถังแก๊สในรถยนต์ได้รับการติดตั้งอุปกรณ์ตัดพิเศษซึ่งช่วยให้คุณหยุดกระบวนการเติมได้ทันเวลา ในขณะที่ถังในครัวเรือนควรเติมด้วยเครื่องชั่ง

นอกจากกระบอกสูบธรรมดาแล้ว
สามารถเก็บก๊าซไว้ใน
รถถังพิเศษ
รูปร่างที่แตกต่างกันมาก

ตามที่ Maxim Danilin กรรมการบริหารของ บริษัท Promtekhgaz ซึ่งเชี่ยวชาญในการขายโพรเพนบิวเทนผู้บริโภคหลักของก๊าซในถังคือผู้สร้างและผู้อยู่อาศัยในช่วงฤดูร้อนแม้ว่าจะมีผู้ซื้อประจำที่มีอาชีพแปลกใหม่เช่นร้อน -นักบอลลูนบอลลูน นอกจากเตาแก๊สแบบดั้งเดิมแล้ว โพรเพนบิวเทนยังใช้ในเตาก่อสร้างและปืนความร้อนต่างๆ หนึ่งในพื้นที่ที่มีแนวโน้มดีคือระบบโพรเพนบิวเทนซึ่งช่วยให้บ้านในชนบทร้อนซึ่งไม่ได้เชื่อมต่อกับก๊าซหลัก

เนื่องจากโพรเพนบิวเทนเป็นสารไวไฟและระเบิดได้ จึงมีข้อจำกัดที่เข้มงวดหลายประการในการจัดเก็บและขนส่ง สิ่งนี้บังคับให้บริษัทต่างๆ เลือกสถานที่ที่ค่อนข้างห่างไกลจากผู้บริโภค ซื้อยานพาหนะพิเศษที่ได้รับอนุญาตให้ขนส่งสินค้าอันตราย ลงทะเบียนกับสำนักงานตรวจความปลอดภัยการจราจรแห่งรัฐ และประสานงานกับกระทรวงสถานการณ์ฉุกเฉินเกี่ยวกับเวลาและเส้นทางการเคลื่อนที่

ตามข้อมูลของ Maxim Danilin กฎของรัสเซียในการทำงานกับก๊าซไวไฟในกระบอกสูบนั้นเข้มงวดกว่ากฎของยุโรปหรืออเมริกามาก ตามที่เขาพูดสิ่งนี้เป็นอุปสรรคอย่างมากต่อการพัฒนาธุรกิจ: เป็นไปไม่ได้เช่นเดียวกับในประเทศอื่น ๆ ที่จะขายและแลกเปลี่ยนถังแก๊สใกล้ศูนย์การค้าขนาดใหญ่ที่ขายเครื่องใช้ไฟฟ้าที่ใช้แก๊ส - เครื่องทำความร้อนกลางแจ้งหรือเตาแก๊ส นอกจากนี้กฎการขนส่งที่เข้มงวดทำให้การส่งมอบถังจำนวนเล็กน้อยไม่เป็นประโยชน์สำหรับผู้บริโภคแต่ละราย: ราคาก๊าซในถังมาตรฐานขนาด 27 ลิตรอยู่ที่ประมาณ 200 รูเบิลและการจัดส่งโดยการขนส่งพิเศษคือ 1,500 รูเบิล ดังนั้น บริษัทจึงแลกเปลี่ยนกระบอกสูบที่กระท่อมฤดูร้อนใกล้กรุงมอสโก และเติมถังใต้ดินในหมู่บ้านกระท่อม เพื่อรวบรวมใบสมัครโดยรวม

ทหารจากแนวหน้าที่มองไม่เห็น

แตกต่างจากโพรเพนบิวเทนตรงที่ก๊าซทางเทคนิคอื่นๆ แม้ว่าจะพบได้ในชีวิตประจำวัน แต่ส่วนใหญ่มีการใช้ในอุตสาหกรรมเท่านั้น ตามข้อมูลจากสิ่งพิมพ์เฉพาะทาง “ก๊าซทางเทคนิค”ในปัจจุบันผู้บริโภคก๊าซและก๊าซผสมรายใหญ่ที่สุด ได้แก่ โลหะวิทยา (17%) และอุตสาหกรรมเคมี (14%) นอกจากนี้ ก๊าซยังถูกใช้ในด้านวิศวกรรมเครื่องกล (11%) ในอุตสาหกรรมอาหาร (10%) ในด้านวิทยาศาสตร์และการศึกษา (6%) ตลอดจนในด้านการแพทย์และเภสัชกรรม (3%) และในด้านอื่น ๆ

สำหรับการจัดการก๊าซปริมาณมาก
บริษัทจำเป็นต้องมี
โครงสร้างพื้นฐานการขนส่งพิเศษ

เทคโนโลยีอุตสาหกรรมใช้คุณสมบัติทางเคมีและฟิสิกส์ของก๊าซต่างๆ: พวกมันถูกใช้เพื่อให้ความร้อนและความเย็น, ผลิตตามที่ต้องการและหยุดปฏิกิริยาเคมีที่ไม่พึงประสงค์, เพิ่มรสชาติพิเศษให้กับเครื่องดื่ม, ดับไฟและรักษาโรค เพื่อแก้ไขปัญหาเหล่านี้และปัญหาอื่นๆ อุตสาหกรรมต่างๆ ใช้ออกซิเจน ไนโตรเจน อาร์กอนและฮีเลียม ไฮโดรเจนและอะเซทิลีน คาร์บอนไดออกไซด์และแอมโมเนีย รวมถึงนีออน คริปทอน และซีนอนบางชนิด นอกจากนี้ยังมีการผลิตส่วนผสมและสารประกอบของก๊าซจำนวนหนึ่งสำหรับกระบวนการทางเทคโนโลยีต่างๆโดยเฉพาะ

ตามที่ Igor Vasiliev ผู้อำนวยการฝ่ายพัฒนาของบริษัท NII KM ซึ่งเป็นผู้ประมวลผลและซัพพลายเออร์ของก๊าซทางเทคนิคและก๊าซพิเศษต่างๆ ผลิตภัณฑ์หลักในตลาดตอนนี้คือ ออกซิเจน— ส่วนแบ่งของมันมากกว่า 50% สิ่งนี้อธิบายได้จากความต้องการที่ยิ่งใหญ่ของผู้บริโภคออกซิเจน - โรงงานโลหะและวิศวกรรมเครื่องกลรายใหญ่ที่สุดซึ่งใช้ก๊าซในกระบวนการถลุงและแปรรูปโลหะ ออกซิเจนถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในทางการแพทย์ ในอุตสาหกรรมอาหาร และแม้แต่ในเทคโนโลยีจรวดในฐานะตัวออกซิไดเซอร์ของเชื้อเพลิง

อันดับที่สองในด้านการบริโภคคือ ในรูปของเหลว ทำหน้าที่เป็นสารทำความเย็นในทางการแพทย์ วิทยาศาสตร์ อุตสาหกรรมอาหารและในการผลิตสารเคมีด้านต่างๆ ในรูปก๊าซ ไนโตรเจนถูกใช้เพื่อสร้างสภาพแวดล้อมเฉื่อยระหว่างการจัดเก็บผลิตภัณฑ์เคมี สำหรับการทดสอบแรงดัน (ทดสอบการรั่วไหล) ของท่อ ซึ่งเป็นสภาพแวดล้อมที่เป็นกลางสำหรับเตาหลอมแก้ว ในอุตสาหกรรมอาหาร ไนโตรเจนถูกรวมไว้ในส่วนผสมของก๊าซเพื่อสร้างสภาพแวดล้อมที่ได้รับการปรับเปลี่ยนในบรรจุภัณฑ์ ซึ่งจะช่วยยืดอายุการเก็บของผลิตภัณฑ์

ก๊าซบรรยากาศที่เป็นกลางอีกชนิดหนึ่งถูกใช้เป็นตัวกลางเฉื่อยในการถลุงและเชื่อมเหล็กและโลหะผสมเกรดพิเศษ เช่น สแตนเลส นอกจากฮีเลียมแล้ว อาร์กอนยังถูกใช้เป็นก๊าซที่ไม่เกิดปฏิกิริยาเคมีที่อุณหภูมิและความดันสูง โดยแทนที่อากาศด้วย ฮีเลียมนอกจากนี้ยังเป็นที่ต้องการในอุตสาหกรรมโฆษณาและสำหรับการตกแต่งวันหยุด - ใช้เพื่อเติมลูกโป่งแก๊สและลูกโป่งบิน ฮีเลียมเป็นโมเลกุลขนาดเล็ก ก๊าซจึงเป็นของเหลวมาก ซึ่งใช้ในการค้นหารอยรั่วในอุปกรณ์ที่ปิดสนิท นักดำน้ำหายใจเอาส่วนผสมของออกซิเจนและฮีเลียมเข้าไป ซึ่งจะช่วยให้พวกเขาดำน้ำได้ลึกมาก ฮีเลียมยังขาดไม่ได้ในเทคโนโลยีเลเซอร์และอุตสาหกรรมอวกาศ

การกระจายอากาศ

หนึ่งในปัญหา
ตลาดก๊าซ-ตู้คอนเทนเนอร์
ใช้มากที่สุด
ตอนนี้กระบอกสูบ
จิตใจและร่างกาย
เก่า

วิธีการทางอุตสาหกรรมหลักในการผลิตก๊าซเชิงเทคนิคคือ การแยกอากาศ- กระบวนการทำความเย็นที่ความดันสูงของอากาศในบรรยากาศเพื่อแยกออกเป็นส่วนประกอบ โดยสรุปกระบวนการมีลักษณะดังนี้: หน่วยแยกอากาศ, การใช้พลังงาน, ผลิตออกซิเจนเหลว, ไนโตรเจนและอาร์กอนในสัดส่วนที่มีอยู่ในบรรยากาศ ซึ่งจริงๆแล้วทำหน้าที่เป็นวัตถุดิบ ด้วยการแปรรูปอากาศด้วยวิธีนี้ คุณจะได้ไนโตรเจนประมาณ 78% ออกซิเจน 20% และอาร์กอน 1% ปริมาณก๊าซอื่น ๆ ในบรรยากาศมีขนาดเล็กมาก ดังนั้นส่วนใหญ่ได้มาจากวิธีอื่น: ฮีเลียม - ในกระบวนการกลั่นน้ำมันและก๊าซ คาร์บอนไดออกไซด์ - เป็นผลพลอยได้ในการสังเคราะห์ทางเคมีของแอมโมเนีย และไฮโดรเจน - โดยการสลายตัวของน้ำด้วยไฟฟ้า ก๊าซมักเป็นผลพลอยได้จากการผลิตบางประเภท ได้แก่ โพรเพน - การกลั่นน้ำมัน คาร์บอนไดออกไซด์ - กระบวนการหมักต่างๆ และส่วนผสมของนีออน-ฮีเลียม - โลหะวิทยา

ต้นทุนของก๊าซใด ๆ จะถูกกำหนดโดยต้นทุนการผลิตและการแปรรูปเป็นหลัก นั่นคือสาเหตุที่ก๊าซหายากมีราคาแพงกว่าก๊าซที่มีอยู่ในบรรยากาศในปริมาณมาก และเกรดทางเทคนิคที่มีสิ่งเจือปนเล็กน้อยจะมีราคาถูกกว่ายี่ห้อที่มีความบริสุทธิ์สูงซึ่งไม่มีสารเจือปนมาก

คุณภาพของก๊าซทางเทคนิค- ก่อนอื่นคือการปฏิบัติตามมาตรฐาน - GOST และ TU ก๊าซแต่ละยี่ห้อจะต้องมีเปอร์เซ็นต์ของสิ่งเจือปนอย่างเคร่งครัด กล่าวคือ ก๊าซนั้นจะต้องมีความบริสุทธิ์ในระดับหนึ่ง นอกจากนี้ คุณภาพยังได้รับอิทธิพลอย่างมากจากบรรจุภัณฑ์ที่ใช้ขนส่งและจำหน่ายก๊าซ: กระบอกสูบและภาชนะแช่แข็ง

ก๊าซอาจเป็นไปตามมาตรฐาน แต่ถ้าถูกสูบเข้าไปในกระบอกสูบที่สกปรก (นั่นคือ มีสารแปลกปลอม) ก๊าซนั้นจะไม่เป็นก๊าซที่มีความบริสุทธิ์ตามที่ต้องการอีกต่อไป การปรากฏตัวของสิ่งเจือปนที่ไม่พึงประสงค์สามารถขัดขวางเทคโนโลยีที่จะใช้ก๊าซดังกล่าวได้ ดังนั้นซัพพลายเออร์ที่จริงจังจึงให้ความสนใจเป็นพิเศษในการตรวจสอบกระบอกสูบและทำเครื่องหมายไว้บนกระบอกสูบเพื่อรับประกันคุณภาพ

สิ่งสำคัญคือ Gostekhnadzor ควบคุมกระบอกสูบและภาชนะอื่นๆ ที่อยู่ภายใต้ความกดดัน พวกเขายังต้องเป็นไปตามข้อกำหนดด้านความปลอดภัย - มีการตรวจสอบและทดสอบเป็นประจำซึ่งต้องระบุด้วยเครื่องหมายพิเศษด้วย

ในรัสเซียการผลิตส่วนใหญ่ดำเนินการโดยองค์กรที่สร้างขึ้นในยุคโซเวียต การผลิตก๊าซทางอุตสาหกรรมในสหภาพโซเวียตเริ่มต้นด้วยการก่อตัวของอุตสาหกรรมโลหะซึ่งเป็นผู้บริโภคหลักของก๊าซทางเทคนิค การเกิดขึ้นของเทคโนโลยีความเย็นเยือกแข็งซึ่งทำให้สามารถแยกอากาศในชั้นบรรยากาศและการจัดเก็บและการขนส่งก๊าซเหลวได้มีความสำคัญอย่างยิ่ง ความก้าวหน้าครั้งสำคัญเกิดขึ้นในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2487 เมื่อมีการผลิตออกซิเจนเหลวครั้งแรกที่โรงงานผลิตออกซิเจน Balashikha (BKZ) โดยการทำความเย็นแบบลึกและการแยกอากาศโดยใช้วงจรแรงดันต่ำ โรงงานแยกอากาศแห่งแรกของสหภาพโซเวียต TK-2000 ได้รับการออกแบบโดยศาสตราจารย์ Pyotr Kapitsa ซึ่งในเวลานั้นเป็นหัวหน้าสถาบันปัญหาทางกายภาพของสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งสหภาพโซเวียต ประวัติความเป็นมาของการผลิตก๊าซโดยทั่วไปมีความเชื่อมโยงอย่างใกล้ชิดกับวิทยาศาสตร์ และไม่เพียงแต่วิทยาศาสตร์ขับเคลื่อนการผลิตเท่านั้น แต่ยังในทางกลับกันอีกด้วย ความเป็นไปได้ในการผลิตก๊าซในปริมาณทางอุตสาหกรรมมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการทำการทดลองโดยนักฟิสิกส์โซเวียตในประเด็นด้านนิวเคลียร์

นอกเหนือจากโรงงานผลิตก๊าซเฉพาะทางขนาดใหญ่ เช่น JSC Linde Gas Rus (เดิมชื่อ BKZ), JSC Logika เป็นต้น โรงงานผลิตหลายแห่งที่ใช้ก๊าซในปัจจุบันยังมีโรงแยกอากาศอีกด้วย องค์กรที่ผลิตผลิตภัณฑ์แยกอากาศมักจะขายผลิตภัณฑ์ของเหลวส่วนเกินที่ไม่มีการอ้างสิทธิ์ในตลาด ความจริงก็คือการหยุดหน่วยแยกอากาศเป็นขั้นตอนทางเทคโนโลยีที่ซับซ้อนและมีค่าใช้จ่ายสูง ซึ่งยิ่งไปกว่านั้นในกรณีที่เกิดปัญหาทางเทคโนโลยีก็สามารถนำไปสู่การปิดการผลิตหลักได้

สายแก๊ส

ภูมิศาสตร์ของผู้ผลิตก๊าซนั้นกว้าง: มีโรงงานผลิตขนาดใหญ่ในภูมิภาคมอสโก (Linde Gas Rus OJSC ใน Balashikha, Logika OJSC ใน Zelenograd, มอสโกโค้กและโรงงานก๊าซ OJSC) ทางตะวันตกเฉียงเหนือ (โรงงาน Lentehgaz CJSC) ใน Urals (OJSC Uraltekhgaz) ใน Novosibirsk (OJSC Sibtekhgaz) และแม้แต่ในตะวันออกไกล (OJSC Daltekhgaz) ข้อตกลงของผู้ผลิตก๊าซนี้ทำให้สามารถตอบสนองความต้องการของภูมิภาคอุตสาหกรรมขนาดใหญ่เกือบทั้งหมดได้โดยไม่ต้องเสียค่าใช้จ่ายในการขนส่ง

จริงอยู่ มีข้อยกเว้นอยู่ ตัวอย่างเช่น บริษัท "นอริลสค์ นิกเกิล"ซื้อผลิตภัณฑ์ก๊าซต่างๆ รวมถึงก๊าซอาร์กอนในมอสโกจากบริษัท NII KM และก๊าซ เช่น ฮีเลียมนั้นผลิตในระดับอุตสาหกรรมในโรงงานแห่งเดียวในรัสเซีย นั่นคือโรงงานแปรรูปก๊าซโอเรนเบิร์ก อย่างไรก็ตาม ตามที่ผู้เข้าร่วมตลาดให้การเป็นพยาน ต้นทุนในการขนส่งก๊าซจากระยะไกลไม่ได้เป็นเรื่องที่ผู้บริโภคกังวลมากนักในขณะนี้ ส่วนแบ่งของก๊าซในต้นทุนการผลิตทั้งหมดแทบจะไม่เกินสองสามเปอร์เซ็นต์ สำคัญกว่ามาก ความน่าเชื่อถือของคุณภาพอุปทานและก๊าซ.

ผู้เข้าร่วมในตลาดก๊าซทางเทคนิคของรัสเซียสามารถแบ่งออกเป็นสามกลุ่ม กลุ่มแรกซึ่งมีขนาดเล็กที่สุด แสดงถึงผู้ผลิตก๊าซทางเทคนิคเหลวรายใหญ่รายใหญ่ที่ดำเนินงานโรงงานแยกอากาศของตนเอง เหล่านี้เป็นองค์กรเช่น Linde Gas Rus OJSC, Logika OJSC, Lentehgaz CJSC เป็นต้น พวกเขามีส่วนร่วมโดยเฉพาะในการผลิตและจำหน่ายก๊าซเหลวปริมาณมากให้กับผู้บริโภคปลายทางขนาดใหญ่และขนาดกลางตลอดจนตัวแทนจำหน่ายในระดับภูมิภาค ปริมาณของอุปทานที่นี่วัดเป็นตันหรือหลายพันลูกบาศก์เมตร การขนส่งดำเนินการในภาชนะแช่แข็ง (ถัง) ขนาดใหญ่โดยยานพาหนะพิเศษหรือผ่านท่อ

มีการขนส่งก๊าซปริมาณเล็กน้อยและ
เก็บไว้ในถังบรรจุก๊าซเหลวเข้า
ถังแช่แข็งแบบพิเศษ

ประเภทที่สอง— ผู้แปรรูปและผู้ค้าปลีกก๊าซจริงให้กับผู้บริโภครายย่อย ธุรกิจหลักของบริษัทดังกล่าวคือการแปลงก๊าซจากของเหลวเป็นสถานะก๊าซ แปรรูป (ทำความสะอาด สร้างส่วนผสม) และสูบเข้าไปในกระบอกสูบ มีบริษัทที่คล้ายกันประมาณสิบกว่าแห่งในภูมิภาคมอสโก โดยบริษัทที่ร้ายแรงที่สุดนำเสนอก๊าซหลากหลายประเภท และมีโครงสร้างพื้นฐานด้านการขนส่งและคลังสินค้าเป็นของตัวเอง ช่วยให้พวกเขาทำงานได้ไม่เพียงแต่กับของเหลวเท่านั้น แต่ยังรวมถึงผลิตภัณฑ์ที่เป็นก๊าซในขนาดกลางและขนาดเล็กด้วย กระบอกสูบปริมาตร บริษัทดังกล่าวสามารถจัดหาก๊าซบรรจุขวดให้กับผู้บริโภคทั้งรายใหญ่และรายเล็กได้ ตามกฎแล้ว บริษัทในกลุ่มนี้มีความเชี่ยวชาญในผลิตภัณฑ์ก๊าซเฉพาะ ไม่ว่าจะเป็นก๊าซไวไฟ (โพรเพน) - Promtekhgaz ก๊าซเฉื่อย (ฮีเลียม ไนโตรเจน ก๊าซหายาก) - NII KM คาร์บอนไดออกไซด์เหลว - LLC Uralkid" ก๊าซพิเศษ และก๊าซผสม - PGS-Service LLC.

นอกจากนี้ยังมีบริษัทที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับการผลิตและจำหน่ายก๊าซทางเทคนิค ซึ่งมีส่วนร่วมในการจัดหาอุปกรณ์ก๊าซเฉพาะทาง

กลุ่มที่สามเป็นตัวแทนผู้ขายก๊าซบรรจุขวดแต่เพียงผู้เดียว บริษัทเหล่านี้ซื้อผลิตภัณฑ์ก๊าซจากบริษัทในกลุ่มแรกและกลุ่มที่สอง ขายต่อให้กับผู้บริโภคขนาดกลางและขนาดเล็กในปริมาณน้อยจนถึงหนึ่งถัง

เป็นไปไม่ได้ที่จะประมาณปริมาณรวมของตลาดก๊าซทางเทคนิคได้อย่างแม่นยำ แต่ตามข้อมูลของ Igor Vasiliev เรากำลังพูดถึงประมาณ 500 ล้านยูโรต่อปี โดยไม่คำนึงถึงปริมาณที่ผลิตในสถานประกอบการและตามความต้องการขององค์กร โลหะวิทยา เคมี และอุตสาหกรรมอื่นๆ หากคำนึงถึงผู้บริโภคเหล่านี้ด้วย จำนวนเงินที่ระบุสามารถเพิ่มได้อย่างอิสระสามครั้ง ความสามารถในการทำกำไรของการผลิต การแปรรูป และการขายต่อก๊าซอาจแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญขึ้นอยู่กับภูมิภาค ประเภท และยี่ห้อของก๊าซ แต่โดยเฉลี่ยแล้วจะอยู่ที่อย่างน้อย 20-40%

ราคาก๊าซจากซัพพลายเออร์หลายรายมีค่าใกล้เคียงกัน - โดยเฉลี่ยความแตกต่างไม่เกิน 10-15% แม้ว่า บริษัท ต่างประเทศที่มีชื่อเสียงอาจมีราคาที่สูงกว่าคู่แข่ง 25%

การขยายตัวและการหดตัว

การทำงานกับก๊าซต้องปฏิบัติตามกฎเกณฑ์
ความปลอดภัย: คุณต้องจัดการ
แรงดันสูง, ระเบิดได้
สภาพแวดล้อมและอุณหภูมิต่ำมาก

มีบริษัทขนาดใหญ่ประมาณสิบแห่งที่ดำเนินธุรกิจในตลาดก๊าซทางเทคนิคทั่วโลก ผู้ทรงอิทธิพลสามประการ ได้แก่ French Air Liquide, Linde Gas ของเยอรมัน และ American Air Products โรงงานผลิตและสำนักงานขายของบริษัทเปิดทำการทั่วโลก รวมถึงรัสเซียด้วย บริษัทเหล่านี้ผลิตและจำหน่ายไม่เพียงแต่ก๊าซและสารผสมต่างๆ เท่านั้น แต่ยังรวมถึงเทคโนโลยีและอุปกรณ์สำหรับการผลิต การจัดเก็บ และการขนส่งอีกด้วย

โครงการสมัยใหม่ในการขายก๊าซให้กับผู้บริโภครายใหญ่เรียกว่าการจัดหา ณ สถานที่และเกี่ยวข้องกับการผลิตก๊าซโดยตรงที่ไซต์ของลูกค้า ในรัสเซียสิ่งนี้ยังคงเป็นทิศทางใหม่ แต่ก็มีแนวทางปฏิบัติที่คล้ายกันนี้อยู่แล้ว ตัวอย่างเช่น ที่ที่ตั้งของโรงงานผลิตแก้ว Pilkington Glass LLC ใน Ramenskoye อุปกรณ์สำหรับการผลิตไนโตรเจนและไฮโดรเจนที่จัดหาโดย Air Products ได้เปิดใช้งานแล้ว ในปลายปีนี้ที่โรงงานโลหะวิทยา Severstal ภายใต้โครงการในสถานที่ Air Liquide วางแผนที่จะติดตั้งหน่วยแยกอากาศใหม่ซึ่งสัญญาว่าจะกลายเป็นหน่วยที่ใหญ่ที่สุดในรัสเซียและใหญ่ที่สุดในโลก ที่โรงงานโลหะวิทยาแห่งหนึ่ง

บริษัทรัสเซีย โดยเฉพาะ Cryogenmash ก็มีบริการที่คล้ายกันเช่นกัน ตามแผนการจัดหานอกสถานที่ องค์กรสามารถติดตั้งได้ไม่เพียงแต่ขนาดใหญ่ แต่ยังรวมถึงหน่วยแยกอากาศขนาดกลางด้วย นอกเหนือจากการสร้างโรงงานผลิตใหม่แล้ว บริษัทต่างชาติยังเข้าซื้อกิจการที่มีอยู่ของรัสเซียอีกด้วย ดังนั้น Linde Gas Rus หลังจากความกังวลของสวีเดน AGA กลายเป็นส่วนหนึ่งของมันจึงกลายเป็นเจ้าของ BKZ และโรงงานอัตโนมัติคาลินินกราด นอกจากนี้ บริษัท เยอรมันยังซื้อโรงงานออกซิเจน Samara ด้วยเหตุนี้ ปัจจุบัน Linde Gas Rus จึงเป็นผู้ผลิตและผู้จำหน่ายก๊าซทางเทคนิคและก๊าซผสมรายใหญ่ที่สุดในรัสเซีย

ดังที่นักวิเคราะห์ตั้งข้อสังเกตว่าการควบรวมกิจการกำลังดำเนินการในตลาดหลังโซเวียตของผู้ผลิตก๊าซอุตสาหกรรม และไม่เพียงแต่ชาวต่างชาติเท่านั้นที่มีส่วนร่วมในกระบวนการนี้ การยืนยันเรื่องนี้คือการเข้าซื้อกิจการของ Cryogenmash ในปี 2549 ของโรงงานออกซิเจน CJSC ในเคียฟ และ OJSC Daltekhgaz ซึ่งเป็นผู้ผลิตก๊าซทางเทคนิครายใหญ่ที่สุดในรัสเซียตะวันออก รวมถึงสินทรัพย์ก๊าซอื่น ๆ อีกจำนวนหนึ่ง

ผู้ผลิตก๊าซสังเกตว่า ตลาดก๊าซในประเทศมีการเติบโตอย่างต่อเนื่อง(โดยเฉลี่ย 15-20% ต่อปี) นี่เป็นเพราะทั้งจำนวนผู้บริโภคที่เพิ่มขึ้นและความต้องการของพวกเขาและการเกิดขึ้นของการใช้ก๊าซใหม่ ตัวอย่างเช่น เมื่อสิบปีที่แล้ว ผู้ผลิตอาหารในประเทศส่วนใหญ่ไม่เคยได้ยินเกี่ยวกับการใช้ก๊าซผสมสำหรับบรรจุภัณฑ์อาหารด้วยซ้ำ และในปัจจุบันเทคโนโลยีนี้ได้กลายเป็นเรื่องปกติ - โรงงานแปรรูปเนื้อสัตว์ขนาดใหญ่ทุกแห่งบรรจุผลิตภัณฑ์โดยใช้สภาพแวดล้อมที่มีก๊าซดัดแปลง และผลิตภัณฑ์ดังกล่าวมีจำหน่ายในซูเปอร์มาร์เก็ตทุกแห่ง

ในปัจจุบัน ทั้งผู้ผลิตและผู้ขายก๊าซทางเทคนิคต่างทราบถึงความต้องการผลิตภัณฑ์ก๊าซใหม่ ซึ่งเป็นส่วนผสมขององค์ประกอบและวัตถุประสงค์ต่างๆ ที่ใช้ในบรรจุภัณฑ์ของผลิตภัณฑ์ การเชื่อม ยารักษาโรค และในด้านอื่นๆ ผู้เล่นในตลาดต่างประเทศและในประเทศจำนวนหนึ่งกำลังพัฒนาและดำเนินการมาตรฐานใหม่และข้อกำหนดทางเทคนิคสำหรับผลิตภัณฑ์ก๊าซ

แต่ก็ยังมีปัญหาอยู่อย่างหนึ่งปัญหาหลักก็คือ ภาชนะสำหรับก๊าซ. ถังแก๊สแรงดันสูงที่ใช้อยู่ในปัจจุบันส่วนใหญ่ล้าสมัยทั้งทางศีลธรรมและทางร่างกาย ผู้ขายกล่าวว่ากระบอกสูบในประเทศที่ผลิตในปี 1940 ยังคงหมุนเวียนอยู่

ปัจจุบันกระบอกสูบสำหรับก๊าซทางเทคนิคผลิตโดยโรงงานท่อใหม่ OJSC Pervouralsk เท่านั้น กำลังการผลิตไม่เพียงพอและเทคโนโลยีในการผลิตและพ่นสีกระบอกสูบยังห่างไกลจากความสมบูรณ์แบบ เพียงดูถังในประเทศจำนวนหนึ่งที่มาถึงซัพพลายเออร์ก๊าซเพื่อเติม: มีความสูงต่างกันทั้งหมด (พวกเขาบอกว่ามีปริมาตรด้วย) ขาดรุ่งริ่ง สกปรก เป็นสนิม ผู้ผลิตก๊าซถูกบังคับให้รักษาพื้นที่พิเศษสำหรับการซ่อมแซมถังดังกล่าว กระบอกสูบของเรายังคงผลิตก้นกลมซึ่งต่างจากของนำเข้าด้วยเหตุผลบางประการ ซึ่งขาตั้ง "รองเท้า" โลหะมักจะเชื่อมในลักษณะคดเคี้ยว หากคุณวางกระบอกสูบไร้ตะเข็บแบบต่างประเทศที่มีก้นแบนติดกับกระบอกในประเทศใคร ๆ ก็สามารถมั่นใจได้ถึงข้อดีของกระบอกหลัง นอกจากนี้ กระบอกสูบมาตรฐานนำเข้าที่มีน้ำหนักเท่ากันและราคาเทียบเคียงมีปริมาตรไม่ 40 แต่ 50 ลิตร และแรงดันใช้งานไม่ 150 แต่ 200 บรรยากาศ

ก๊าซไฮโดรคาร์บอนสามารถแบ่งออกเป็นสามกลุ่มตามแหล่งกำเนิด:

1. ก๊าซธรรมชาติ – สกัดจากแหล่งก๊าซบริสุทธิ์

2. ก๊าซปิโตรเลียมธรรมชาติหรือก๊าซที่เกี่ยวข้องเป็นส่วนผสมของไฮโดรคาร์บอนที่ปล่อยออกมาจากน้ำมันในระหว่างการผลิต

3. ก๊าซปิโตรเลียมเทียม – ก๊าซที่ได้จากการกลั่นน้ำมัน

ส่วนประกอบหลักของก๊าซเหล่านี้ ได้แก่ มีเทน อีเทน โพรเพน บิวเทน และเพนเทน นอกจากนี้ยังมีสิ่งเจือปนเล็กน้อย เช่น คาร์บอนไดออกไซด์ ไฮโดรเจนซัลไฟด์ และน้ำ

มนุษย์รู้จักก๊าซไวไฟธรรมชาติมาเป็นเวลานาน นักเดินทางชาวรัสเซีย Afanasy Nikitin ซึ่งเดินทางไปอินเดียในศตวรรษที่ 15 กล่าวถึงพวกเขาในบันทึกของเขา อย่างไรก็ตาม การใช้ก๊าซธรรมชาติในทางปฏิบัติเริ่มขึ้นเมื่อปลายศตวรรษที่ 19 เท่านั้น ก๊าซถูกใช้เป็นวิธีการให้ความร้อนแก่ภาพนิ่ง ในขณะเดียวกัน การทำงานอย่างเข้มข้นก็เริ่มค้นหาแหล่งก๊าซใหม่

การปล่อยก๊าซมักพบมากที่สุดในภูมิภาคที่มีน้ำมันและถ่านหิน: คอเคซัส, ภูมิภาคโวลก้าตอนล่างและตอนกลางไปจนถึงเทือกเขาอูราล, เทือกเขาอูราลตอนเหนือ, ไซบีเรียตะวันตก แต่แหล่งก๊าซพิเศษก็ได้รับการพัฒนาเช่นกัน การสะสมของก๊าซถูกพบในภูมิภาค Kama ตอนบน ในภูมิภาค Saratov ในทุ่งหญ้าสเตปป์ Salsky ดินแดน Stavropol และ Krasnodar บนชายฝั่งแคสเปียน ในดาเกสถาน และในพื้นที่อื่น ๆ จากทรัพยากรธรรมชาติเหล่านี้ อุตสาหกรรมใหม่ได้เกิดขึ้น - อุตสาหกรรมก๊าซซึ่งรวมถึงการผลิตอุปกรณ์พิเศษ - คอมเพรสเซอร์ เครื่องเป่าลมแก๊ส หัวฉีด อุปกรณ์ปิดและควบคุม การผลิตท่อแรงดันสูงพิเศษที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่ การพัฒนาวิธีการและวิธีการเชื่อมท่อคุณภาพสูงซึ่งมักดำเนินการในสภาวะที่รุนแรงการพัฒนาวิธีการสร้างท่อส่งก๊าซในสภาพธรรมชาติที่ยากลำบาก

องค์ประกอบของก๊าซจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับสถานที่ แต่องค์ประกอบหลักคือ มีเทน CH 4 และความคล้ายคลึงที่ใกล้เคียงที่สุดนั่นคือไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัวหรืออิ่มตัว

มีเทนเป็นก๊าซไม่มีสี ไม่มีกลิ่น ละลายได้ไม่ดีในน้ำ (ที่ 20 °C มีเทน 9 มล. ละลายในน้ำ 100 กรัม) เผาไหม้ในอากาศด้วยเปลวไฟสีน้ำเงิน ปล่อยความร้อน 890.31 กิโลจูล/โมล ก่อให้เกิดสารผสมที่ระเบิดได้กับออกซิเจนและอากาศ (5.2-14% CH 4) มีเทนมีความคงตัวสูงถึง 700 °C เมื่อสูงกว่าอุณหภูมินี้ มันจะเริ่มแยกตัวออกเป็นคาร์บอนและไฮโดรเจน มีเทนไพโรไลซิส:

ในธรรมชาติ มีเธนเกิดขึ้นที่ใดก็ตามที่อินทรียวัตถุเน่าเปื่อยหรือเน่าเปื่อยเกิดขึ้นโดยไม่มีการเข้าถึงอากาศ กล่าวคือ ภายใต้สภาวะไร้ออกซิเจน (เช่น ที่ด้านล่างของหนองน้ำ) ในชั้นลึกของโลก - ในตะเข็บถ่านหินใกล้กับแหล่งน้ำมัน - มีเทนสามารถสะสมได้ในปริมาณมหาศาล รวมตัวกันในช่องว่างและรอยแตกในถ่านหินและสิ่งที่คล้ายกัน เมื่อพัฒนาตะเข็บดังกล่าว มีเทนจะถูกปล่อยออกสู่เหมืองซึ่งอาจทำให้เกิดการระเบิดได้

มีเทนธรรมชาติใช้เป็นเชื้อเพลิงราคาถูกและสะดวกสบายเป็นหลัก ค่าความร้อนของมีเทน (55252.5 กิโลจูล/กก.) มากกว่าค่าความร้อนของน้ำมันเบนซิน (43576.5 กิโลจูล/กก.) อย่างมีนัยสำคัญ ทำให้สามารถใช้เป็นเชื้อเพลิงในเครื่องยนต์สันดาปภายในได้

น้ำมัน

รัสเซียมีน้ำมันและก๊าซสำรองจำนวนมากซึ่งเป็นแหล่งหลักของไฮโดรคาร์บอน งานศึกษาเรื่องน้ำมันเริ่มต้นจากนักเคมีผู้ยิ่งใหญ่ชาวรัสเซีย A.M. Butlerov และ V.V. มาร์คอฟนิคอฟ. ผู้ติดตามของพวกเขา Zaitsev, Wagner, Konovalov, Favoritesky, Lebedev, Zelinsky, Nametkin มีส่วนร่วมอย่างมีนัยสำคัญ วิทยาศาสตร์เคมีของรัสเซียในด้านการกลั่นน้ำมันนั้นมีความล้ำหน้าในการพัฒนากระบวนการทางเทคโนโลยีใหม่มาโดยตลอด

น้ำมันเป็นของเหลวมันและติดไฟได้ ส่วนใหญ่มักเป็นสีดำ ดังที่ทราบกันดีว่าน้ำมันเป็นส่วนผสมที่ซับซ้อนของสารแต่ละชนิดจำนวนมาก ส่วนหลักคือไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัวของซีรีย์มีเทน (อัลเคน, C n H 2 n +2), ไฮโดรคาร์บอนแบบไซคลิก - อิ่มตัว (แนฟธีน, C n H 2 n) และไม่อิ่มตัวรวมถึงอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน นอกจากนี้ น้ำมันยังมีน้ำ สารประกอบเฮเทอโร - ออกซิเจน - ไนโตรเจน - และสารอินทรีย์ที่ประกอบด้วยกำมะถัน อัตราส่วนระหว่างส่วนประกอบของน้ำมันจะแตกต่างกันไปอย่างมากและขึ้นอยู่กับแหล่งน้ำมัน

ถ่านหิน

ถ่านหินฟอสซิลเป็นส่วนผสมที่ซับซ้อนซึ่งประกอบด้วยสารประกอบต่างๆ ได้แก่ คาร์บอน ไฮโดรเจน ออกซิเจน ไนโตรเจน และซัลเฟอร์ นอกจากนี้ยังมีแร่ธาตุที่ประกอบด้วยสารประกอบของซิลิคอน แคลเซียม อลูมิเนียม แมกนีเซียม เหล็ก และโลหะอื่นๆ ส่วนที่เป็นประโยชน์ของถ่านหินคือมวลที่ติดไฟได้ส่วนแร่คือบัลลาสต์ซึ่งเป็นที่สนใจในฐานะวัสดุก่อสร้างเท่านั้น

องค์ประกอบองค์ประกอบและค่าความร้อนของเชื้อเพลิงฟอสซิลแสดงไว้ในตารางที่ 7

ตารางที่ 7

องค์ประกอบธาตุและค่าความร้อนของเชื้อเพลิงฟอสซิล

มวลที่ติดไฟได้เป็นผลจากการสลายตัวของวัสดุพืชที่มีเส้นใยอย่างค่อยเป็นค่อยไป กระบวนการเปลี่ยนสภาพของพืชให้กลายเป็นวัสดุคาร์บอนฟอสซิลดังกล่าวเกิดขึ้นเป็นระยะเวลานาน (จากหลายหมื่นถึงหลายแสนปี) และกำลังเกิดขึ้นที่ก้นหนองน้ำ ทะเลสาบ และในบาดาลของโลก การสลายตัวของเศษซากพืชเกิดขึ้นโดยไม่ต้องเข้าถึงอากาศ (นั่นคือ ภายใต้สภาวะไร้ออกซิเจน) โดยมักมีความชื้น ความดันและอุณหภูมิที่สูงขึ้น และดำเนินไปตามขั้นตอนต่อไปนี้:

การก่อตัวของพีท;

การก่อตัวของถ่านหินสีน้ำตาล

การก่อตัวของถ่านหินอ่อน

การก่อตัวของถ่านหินแข็ง-แอนทราไซต์

ยิ่งถ่านหินมีอายุมากขึ้น กระบวนการย่างก็จะยิ่งลึกและมีปริมาณคาร์บอนในผลิตภัณฑ์เฉพาะมากขึ้นเท่านั้น คาร์บอนมีอยู่ในถ่านหินซึ่งไม่ได้อยู่ในรูปแบบอิสระ แต่เกี่ยวข้องกับองค์ประกอบอื่น ๆ และเห็นได้ชัดว่าก่อให้เกิดโมเลกุลโพลีเมอร์สูง การเปลี่ยนผ่านของการก่อตัว เช่น พีทหรือถ่านหินสีน้ำตาลอ่อนไปเป็นถ่านหินแข็งเกิดขึ้นภายใต้เงื่อนไขพิเศษ โดยที่การก่อตัวอายุน้อยไม่สามารถคงอยู่ในพื้นดินได้เป็นเวลานับหมื่นปี และไม่ผลิตถ่านหินจริง เชื่อกันว่าปัจจัยชี้ขาดในกระบวนการเปลี่ยนเศษพืชเป็นถ่านหินคือกระบวนการทางจุลชีววิทยาที่เกิดขึ้นจากการมีส่วนร่วมของเชื้อราและแบคทีเรียชนิดพิเศษที่หลั่งเอนไซม์พิเศษที่มีส่วนทำให้เกิดสิ่งที่เรียกว่าการทำให้มีความชื้นของเศษซากพืช อุณหภูมิและความดันมีบทบาทเป็นตัวเร่งกระบวนการของเอนไซม์เหล่านี้ ทฤษฎีทางชีวเคมีของแหล่งกำเนิดถ่านหินได้รับการยืนยันเชิงทดลองในผลงานของนักเคมีชาวรัสเซีย V.E. Rakovsky และนักวิจัยคนอื่น ๆ ที่แสดงให้เห็นว่ากระบวนการเผาพีทซึ่งใช้เวลาหลายพันปีภายใต้สภาพธรรมชาติสามารถทำได้ภายในไม่กี่เดือน ตัวอย่างเช่น หากมั่นใจการเติบโตอย่างรวดเร็วและการสืบพันธุ์ของเชื้อราพิเศษในระหว่างกระบวนการให้ความร้อนในตัวเอง ของพีท