Природен Газ

В природата широко разпространени са т.нар. реални газове, които се подразделят на две основни подгрупи- горими и негорими газове. В газоснабдителната практика се изпозлват различни видове горими газове, всеки от които има свои специфични особености от гледна точка на техния произход и техните физико-химични характеристики.

От гледна точка на своя произход, горимите газове се подразделят на две основни групи- естсвени, известни още като природни газове и изкуствени. Природните газове се добиват от земните недра и представляват смеси на разлчни по своя вид въглводороди от метановия ред. Самите природни газове се подразделят на три основни групи:

• Естествени природни газове, добивани от чисто газови находища, съдържащи основно метан . Тези газове са известни още като постни или сухи газове.
• Естествени природни газове, добивани от от газокондензатни находища. Тези газове представлявт смес от сух газ и пари на кондензата, получени при понижаване  на налягането.
• Съпътстващи газове, отделящи се от кладенците на нефтените находища заедно с нефта.

Изкуствените газове се получават при  термичната преработка на твърди горива. В зависимост от използваните добивни способи, при преработката се получават газове от сухия дестилат и генераторни газове. Като цяло изкуствените газове се изпозлват рядко за битови и иднустриялни нужди.

От гледна точка на своето приложение в  битови и индустриялния сектори, съществуват три основни групи газове в качеството има на водещи енергийни и суровинни източници – природен газ, втечнени нефтени газове и други газове.

            1. Природен газ– по своята същност природният газ е многокомпонентна смес, съдържаща основно метан и въглеводороди от неговия хомоложен ред CnH2n+2, както и незначителни количества нисковъгледродни компоненти, въглероден диоксид, азот и инертни газове като аргон, хелий и неон. Природният газ съдържа и механични външни примеси в твърдо, течно и газообразно състояние, влизащи в състава на газа и снижаващи неговата топлина на изгаряне. Към твърдите съставки могат да бъдат отнесени окиси на алуминия, съединения на силиция, желязото, калция, мангана, сярата и др. Към течностите влизат вода и нейните пари, пари на соли, образуващи се при високи налягания и тежки въглеводороди. След добиване, природният газ се пречиства, като се отделят водата, пропана, бутана, сероводорода, пясъка и различните примеси. Природният газ, доставян до потребителите съдържа предимно метан /98,52%/.
Метанът (СН4) е безцветен горим газ без миризма с молекулна маса 16,04, плътност 0,7166 кg/m3. Течният метан е с плътност 421,8 kg/m3 при температура -160°С; температура на топене -182,49°С;  температура на кипене 161,58°С; плътност на парите спрямо въздуха 0,5543; вискозитет на газа 1,09.10-5 Ра.s при температура 20°С; специфична топлина на изгаряне 49,9 MJ/kg (11 910 kcal/kg); във вода е неразтворим; точка на самовъзпламеняване 537°С; област на възпламеняване 5-15% об.; минимална енергия на възпламеняване 0,28 mj; максимално налягане на взрива 0,72 МРа (7,2 kg/cm2). Гори с бледосин пламък. Минимално взривоопасно съдържание на кислород при разреждане на метано-въздушната смес с въглероден двуокис е 15,6% об., с азот -12,8% об. с хелий -12,7% об., с аргон-10,1% об. За предотвратяване на взрив при аварийно изтичане на метан и гасене на факел в затворени помещения минималната концентрация на аргон е 52% об., на хелий-40% об., на азот-39% об., на въглероден двуокис-26% об. Максималната нормална скорост на горене  е 0,338 m/s.
Природният газ се възпламенява, когато  неговата концентрация във въздуха е между 4%-15 %. В процеса на своето горене природният газ изгаря без да отделя отпадни продукти, които замърсяват въздуха и предизвикват киселинни дъждове. При изгарянето на природен газ се отделят значително по-малко парникови газове, което води и до намаляване на вредните емисии във въздуха и  подобряване състоянието на околната среда
Природният газ доставян в България е главно от Русия и притежава следните характеристики:

*Забележка:  Посочените стойности са относителни и може да се наблюдават вариациия в стойностите на някои от показателите
            2. Втечнени нефтени газове – тази група газове са известни още като LPG /Liquid Petrol Gas/. Добиват се като резултат от преработката на нефтени продукти или се извличат о т богати на тежки компоненти кондензатни находища. Те представляват композиция от различни газове – пропан, пропен, бутан и др. При нормални условия (температура 273,15 К и налягане 101325 Ра) тази група газове са в газообразно състояние, а при сравнително неголямо налягане 4-6 bar преминават в течно състояние. Сред основните предимства при използването им за горива са високата ефективност при изгаряне, лесното транспортиране на големи обеми, икономическата ефективност от ползването им и щаденето на околната среда
3. Други газове– тази група газове като цяло не намира широко приложение. От тази група газове най-широко разпространени са:

• минен газ – това е газ, който се отделя добив на въглища под земята. Освободеният метан образува силноексплозивна смес, когато се смеси с въздух. Потенциалната опасност, която се дължи на дифузното отделяне на този минен газ и неговата основна съставка – метан,  се намалява ефикасно с употребата му за генериране на енергия. Газът може да се използва за замяна на конвенционалните горива, намалявайки метановите емисии в атмосферата
• коксов газ- получава се от суха дестилация на въглища. Основните съставки на коксовия газ са водород, метан и въглероден оксид. Коксовият газ трябва да бъде пречистен, за да се отделят по-малко летливите въглеводороди, които причиняват кондензация.
• биогаз  – тук се отнасят газове, които са получени при анаеробната ферментация на биологична материя. Основните съставки са две -метан и въглероден диоксид. Значетилни количества биогаз се получават при изваряване на шлам в резервоарите на пречиствателните станции (канализационен газ) и анаеробната ферментация на селскостопански отпадък и органични отпадъци в сметищата (сметищен газ). Тъй като биомасата е източник на енергия без нетни емисии на въглероден диоксид, използването му за гориво може да помогне за намаляване употребата на изкопаеми горива, като същевременно се намалява парниковият ефект.