Komposisi gas alam

Dalam proses fermentasi anaerobik (metana atau anoksik) di perut bumi, biodegradasi zat organik terjadi dengan pembebasan metana bebas (CH4 - hidrokarbon parafin yang paling sederhana). Fenomena ini dapat digambarkan dengan persamaan reaksi: zat organik + H2O → CH4 + C5H7NO2 + CO2 + NH4 + H2CO3. Akibatnya, fosil alami yang berguna terbentuk. Ini terletak di lapisan bawah tanah dan berbentuk gas atau kristal (dalam bentuk senyawa hidrat gas - metana dengan air, stabil pada tekanan tinggi dan suhu rendah, berada di lapisan es). Selain itu, bisa dilarutkan dalam air atau minyak. Komposisi gas alam tidak konstan dan bervariasi dari satu lapangan ke lapangan lainnya.

Komponen utama mineral ini adalah metana, isinya berkisar antara 91 sampai 98%. Juga hidrokarbon parafin yang lebih berat terkandung: butana (C4H10), propana (C3H8), etana (C2H6). Ada zat anorganik, yang meliputi: hidrogen (H2), nitrogen (N2), karbon dioksida (CO2), hidrogen sulfida (H2S), helium (He), uap air (H2O). Sifat dan komposisi gas alam, serta metode uji diatur oleh GOST 5542-87. Standar interstate ini dikembangkan dan diperkenalkan di Uni Soviet, dan saat ini beroperasi di sejumlah negara CIS. Ini berlaku untuk bahan bakar gas alam, yang digunakan sebagai bahan bakar dan bahan baku di industri, dan juga sebagai bahan bakar di rumah tangga kota.

Ini terletak pada kedalaman satu sampai beberapa kilometer (lebih rendah dari minyak), karena terbentuk pada tekanan yang lebih tinggi dan suhu yang lebih tinggi. Kedalaman kejadiannya tergantung pada deposit, misalnya, dekat Novy Urengoy yang ditambang pada kedalaman 6 km. Gas, yang diambil dari sumur, diumpankan dari tanah ke sistem pengumpulan, kemudian disiapkan dan dikirim ke konsumen. Untuk persiapan di dekat tempat penyimpanan, instalasi khusus dipasang dan dipasang, yang dirancang untuk menghilangkan air (mengganggu transportasi) dan senyawa sulfur (zat korosif yang memperpendek umur peralatan dan dapat menyebabkan situasi darurat). Komposisi gas alam dianalisis sebelum dan sesudah pengeringannya dalam kolom serapan dan pemurnian dari hidrogen sulfida.

Helium juga dipancarkan pada tanaman. Dalam hal ini dua masalah dipecahkan. Helium inert pertama (He) mengurangi karakteristik kualitatif yang diberikan oleh GOST 5542-87, misalnya, panasnya pembakaran. Helium kedua, yang diisolasi pada pabrik pemisahan suhu rendah, adalah produk berharga di banyak cabang ekonomi nasional, diperoleh pada deposito dengan kandungan lebih dari 0,1%. Helium yang diekstraksi di bawah tekanan besar diangkut ke konsumen di silinder baja. Komposisi kualitatif helium, serta komposisi gas alam, dianalisis untuk kandungan kotoran di laboratorium kimia khusus.

Kandungan komponen hidrokarbon dianalisis sesuai dengan GOST 23781-87. Menurut dokumen normatif ini, komposisi kimia gas alam ditentukan dengan metode kromatografi. Helium, hidrogen, nitrogen, oksigen dan metana - pada kromatografi dengan detektor konduktivitas termal di mana kolom kromatografi dengan saringan molekuler dipasang. Hidrokarbon dan karbon dioksida - pada kromatografi dengan detektor konduktivitas termal dan dengan kolom diisi dengan spherokrom yang diolah dengan eter TEGM. Kandungan komponen C4-C8 ada pada kromatografi dengan detektor ionisasi nyala dan kolom kromatografi yang diisi dengan pembawa padat inert (kromaton) yang diolah dengan squalane atau dimetil silikon. Hitung komposisi gas alam dalam persen volumetrik.

Mereka juga menyelidiki karakteristik lain yang menentukan kualitas produk, pada tahap produksi yang berbeda: mulai dari saat ekstraksi sampai pengiriman ke konsumen. Misalnya, kadar air diatur menurut titik embun, GOST 20060-83. Kepadatan relatif, panas yang lebih tinggi dan yang lebih rendah dari pembakaran dihitung sesuai dengan GOST 22667-82 dan berdasarkan komposisi komponen yang diperoleh dengan metode analisis kromatografi sesuai dengan GOST 23781-87. Untuk menentukan hidrogen sulfida (H2S) dan mercaptan sulfur (RSH), satu dari tiga metode (kolorimetri, potensiometrik atau iodometrik) digunakan, yang menggambarkan GOST 22387.2-97 dan dipilih tergantung pada kandungan komponen yang dianalisis. Semua penelitian, berdasarkan komposisi gas alam yang diketahui, dilakukan di laboratorium kimia yang harus memenuhi persyaratan GOST R ISO / IEC 17025-2009.