Газова суміш для господарського використання

Газова суміш для господарського використання, що складається з горючого та негорючого газів, яка відрізняє ться тим, що як горючий газ вона містить природний газ, а як негорючий газ вона містить азот при такому їх співвідношенні, об. %: природний газ 60-80; азот 20-40. (19) (21) 98084504 (22) 19.08.1998 (24) 15.10.2002 (46) 15.02.2001, Бюл. № 1, 2001 р. (72) Шуляковський Геннадій Францович, Каналош Оксана Анатоліївна, Балєєв Володимир Васильович, Яценко Олег Володимирович, Худик Богдан Іванович (73) Закрите акціонерне товариство "Епсілон" 3 32962 4 суміші була б значно менша, ніж теплотворна здаДля здійснення винаходу, що заявляється, витність природного газу [патент СІЛА № 2 171 596, користовували природний газ та азот. Азот, який є кл.48-196, 1939 рік]. побічним продуктом металургійних комбінатів, деНедоліком цього технічного рішення є значні яких хімічних виробництв та газопереробних завовитрати газу на здійснення реформінг-процесу при дів, може містити невелику кількість СО2. Азот у температурі 800 - 1000°С та нестабільність складу промислових кількостях одержують розділенням газової суміші. повітря методом глибокого охолодження (АтрощеВідома також газова суміш для господарського нко В.И., Алексеев A.M., Засорин А.П. и др. Курс призначення, яку одержують шляхом реформінгу технологии связанного азота. -М: Химия, 1969, 352 суміші природного газу з розрахованою кількістю с.). Такий азот також містить вуглекислий газ. Доповітря при температурі 800 - 1000°С у присутності мішка CО2 не впливає на властивості приготованої каталізатора на основі оксиду алюмінію з домішгазової суміші. ками оксидів заліза, міді та нікелю [патент США № Суміш азоту з природним газом спалювали, 2 047 499, кл. 48-196, 1939 рік]. Теплотворна здатвикористовуючи бунзенівський пальник з діаметність одержаної суміші на 50% менша, ніж теплором 5см. Процес спалювання газу в побутових творна здатність природного газу, та може коригугазових плитах практично не відрізняється від ватися за рахунок регулювання подачі повітря. процесу горіння в бунзенівському пальнику. ТемОдержана газова суміш складається з природного пературу в зоні горіння вимірювали за допомогою газу та побічних газоподібних продуктів, які залиплатино-платинородієвої термопари з діаметром шаються при одержанні кисневмісних продуктів 0,04мм. Проби продуктів згоряння відбирали зонокислення природного газу повітрям. Побічними дом, що мав діаметр 0,9мм. У відібраних пробах газоподібними продуктами є азот, водень, вуглевизначали вміст оксидів азоту, використовуючи кислий газ та СО. газоаналізатор "ТЕСО". Вибір заявленого інтерваНедоліком вказаного технічного рішення є лу додання азоту проводили, враховуючи вимоги значні енергетичні затрати (процес відбувається для горючих газів. Газоподібне паливо, що напрапри температурі 800 - 1000°С). Недоліком отримавляється у газові мережі населених пунктів, повиної газової суміші для господарських потреб також нно відповідати таким вимогам [Чепель В. М. Сжиє те, що СО є дуже токсичним газом (чадний газ), гание газов в топках котлов и печей и який не має запаху, а водень здатний дифундуваобслуживание газового хозяйства предприятий. ти (проникати) через найменші тріщини та інші Ленинград: Недра, 1965, с. 40]: дефекти трубопроводів і утворювати вибухові сумати постійний склад і теплоту згоряння, яка міші з повітрям. Тому вказане технічне рішення повинна бути не меншою, ніж 3600 - 4000ккал/м 3 створює додаткову екологічну небезпеку. (вища); В основу винаходу поставлено задачу створимістити по можливості мінімальну кількість тоти таку газову суміш для господарського викорисксичних та шкідливих домішок; тання, яка за рахунок нового якісного та кількісного мати вміст кисню не більше, ніж 1%; її складу забезпечить зниження концентрації оксимати різкий специфічний запах, що необхідний дів азоту у продукта х згоряння, економію газоподідля виявлення газу у випадку його проникнення у бного палива при незначних змінах теплотехнічних приміщення. показників отриманого пального. Газову суміш для господарського використанВказана задача вирішується тим, що газова ня готували, змішуючи у потрібному співвідношенсуміш для господарського використання, яка склані природний газ, що мав теплотворну здатність дається з горючого та негорючого газів, згідно з 8300ккал/м 3, і газоподібний азот. У таблиці 1 навевинаходом, як горючий газ містить природний газ, дено об'єм та склад газу, що надходить із газової а як негорючий газ вона містить азот, при такому їх свердловини, газу після реформінг-процесу (за співвідношенні, .% об: прототипом), а також природного газу з домішками природний газ 60 – 80; азоту 20, 30 та 40% (згідно з винаходом). азот 20 - 40. Таблиця 1 Компоненти С1 С2 С3 С4 С5 С6 С7 С8 С9 Природний газ Тис.м 3/ добу 2588.00 104.50 61.10 26.42 8.19 3.90 1.41 0.27 0.24 Газ за прототипом (реформінг газ) %за Тис м 3/ об'ємом добу 86.267 2534 3.483 102.1 2.037 64.8 0.881 27.9 0.273 9.1 0.130 4.36 0.047 1.68 0.009 0.3 0.008 0.27 %за об'ємом 75.552 3.044 1.932 0.832 0.271 0.130 0.050 0.009 0.008 Природний газ з добавкою 20% азоту Тис. %за м 3/добу об'ємом 2 070.4 69.013 83.600 2.787 48.880 1.629 21.136 0.705 6.554 0.218 3.12 0.104 1.128 0.038 0.216 0.007 0.194 0.006 Природний газ з Природний газ з добавкою 30% добавкою 40% азоазоту ту Тис. м 3/ %за об'- Тис. м 3/ %за добу ємом добу об'ємом 1 811.6 60.387 1 552.8 51.76 73.150 2.438 62.7 2.09 42.770 1.426 36.66 1.222 18.494 0.616 15.852 0.528 5.733 0.191 4.914 0.164 2.730 0.091 2.340 0.078 0.987 0.033 0.846 0.028 0.189 0.006 0.162 0.005 0.168 0.006 0.144 0.005 5 Компоненти 32962 Газ за прототипом (реформінг газ) Природний газ Тис.м 3/ добу N2 147.9 СО2 46.84 СО 6.93 Н2 4.30 О2 0 Загалом 3000 %за об'ємом 4.930 1.561 0.231 0.143 0 100 Тис м 3/ добу 463.9 70.1 46.65 28.84 0 3354 %за об'ємом 13.831 2.090 1.391 0.860 0 100 Як видно з наведеної таблиці, заявлена газова суміш для господарського використання має значно нижчий вміст водню та чадного газу в порівнянні зі звичайним природним газом і, тим більше, з прототипом: газовою сумішшю для господарського використання, одержаною з застосуванням реформінгу вуглеводнів у водень, СО та вуглекислий 6 Продовження таблиці 1 Природний газ з Природний газ з Природний газ з добавкою 20% добавкою 30% добавкою 40% азоазоту азоту ту Тис. %за Тис. м 3/ %за об'- Тис. м 3/ %за м 3/добу об'ємом добу ємом добу об'ємом 718.322 23.944 1003.53 33.451 1288.740 42.958 37.47 1.249 32.79 1.093 28.104 0.937 5.54 0.185 4.85 0.162 4.158 0.139 3.44 0.115 3.01 0.100 2.580 0.086 0 0 0 0 0 0 3000 100 3000 100 3000 100 газ. В наведеній нижче таблиці 2 показано вміст газоподібного азоту в суміші із природним газом, теплотворну здатність суміші, Тmax, вміст оксидів азоту в суміші, час закипання 10л води при вихідній її температурі 18°С. Таблиця 2 Склад газу Природний газ Реформінг газ Природний газ з добавкою 20% азоту Природний газ з добавкою 30% азоту Природний газ з добавкою 40% азоту Теплотворна здатність (вища), ккал/м 3 8302 7252 Tmax , К 2060 2033 Вміст оксидів Час закипання 10л води при початковій температурі 18°С азоту, г/м 3 сек. хв. 1,03 1083 18,05 1,02 1149 19,15 6642 1840 0,48 1182 19,7 5811 1730 0,22 1235 20,58 4981 1620 0,18 1272 21,2 Наведені у таблицях 1 та 2 дані підтверджують досягнення технічного результату. Газова суміш, що заявляється, не містить токсичних компонентів, має знижену у порівнянні з чистим природним газом температуру полум'я. Теплотворна здатність газової суміші, що заявляється, знаходиться в межах допустимих значень теплотворної здатності газу, що призначається для використання у побуті, а саме 3600 - 4000ккал/м 3 (вища). Використання газової суміші, що заявляється, в незначній мірі впливає на час закипання води з початковою температурою 18°С. Таким чином за своїми теплотехнічними показниками газова суміш, згідно з винаходом, дозволяє економити енергоресурси, які є досить дефіцитними для України. ДП «Український інститут промислов ої в ласності» (Укрпатент) вул. Сім’ї Хохлов их, 15, м. Київ , 04119, Україна (044) 456 – 20 – 90 ТОВ “Міжнародний науков ий коміт ет” вул. Артема, 77, м. Київ , 04050, Україна (044) 216 – 32 – 71