Природный газ используется как топливо для получения энергии и как сырье для нефтехимической промышленности.
В нашей стране находятся крупные месторождения природного газа, и они распределены неравномерно как по территории, так и по глубине залегания. В зависимости от месторождения состав природного газа отличается по концентрации входящих в него компонентов. По поиску, добыче и анализу природного газа ведутся масштабные работы.
Значение термина ИПГ заключено в его названии – это многокомпонентные поверочные газовые смеси, повторяющие состав природного газа.
Смеси ИПГ, как и сам природный газ, состоят в основном из метана с различным содержанием других углеводородов, углекислого газа, водорода и газов, входящих в состав воздуха. Для приготовления смесей ИПГ используется до 30 различных компонентов в зависимости от потребности заказчиков. Смеси-имитаторы природного газа используются для поверки и градуировки средств измерений при определении компонентного состава природных газов.
Изменение температуры окружающего воздуха может приводить к фазовому переходу компонентов ИПГ из одного агрегатного состояния в другое. Перед приготовлением смеси рассчитывается такая температура хранения баллона, при которой все компоненты будут гарантировано находиться в газовой фазе. В зависимости от этой температуры и концентрации компонентов рассчитывается максимально возможное давление смеси в баллоне.
Минимальная температура хранения выбирается таким образом, чтобы на протяжении всего срока использования баллона - транспортировки, хранения, эксплуатации - температура баллона не опускалась ниже критической, при которой хотя бы один компонент переходит в жидкую фазу.
Если смесь при транспортировке в зимний период охлаждается до температуры ниже критической, низкокипящие компоненты смеси могут перейти в жидкую фазу. При нагревании такой смеси до комнатной температуры, существует опасность того, что сконденсированные на стенках баллона компоненты количественно не перейдут обратно в газообразное состояние и состав смеси может изменится.
Для исключения возможных взаимодействий компонентов смеси с внутренней поверхностью стального баллона, смеси с тяжелыми углеводородами, и компонентами, склонным к переходу в жидкое состояние, изготавливаются в баллонах алюминиевого сплава или баллонах с эмалированной внутренней поверхностью.
К тяжелым компонентам относят: С2Н4, С3Н8, С3Н6, С4Н8, С4Н10, С5Н12, С6Н14, С7Н16, С8Н18, С9Н20, бензол, толуол и др.
Одна и та же смесь с тяжелыми компонентами в разное время года производится с разным давлением в баллоне из-за температуры окружающей среды, влияющей на агрегатное состояние компонентов. В теплое время года давление в баллоне больше.
Подведем итоги.
Опытным путем в ООО «ПГС-сервис» были установлены условия, гарантирующие стабильность ИПГ:
Все смеси сопровождаются паспортом с рекомендациями по использованию.
ИПГ – многокомпонентные газовые смеси. Среднее число компонентов в баллоне 10-12, максимальное 25-30. Приготовление смеси производится методом парциальных давлений путем поочередного напуска в баллон каждого из компонентов. Одновременно оператор может приготовить до 5 баллонов с ИПГ при условии, что компонентный состав в них примерно одинаковый. Для одновременного приготовления смесей с одинаковым компонентным составом допускается разница в концентрациях компонентов 7-15%.
В качестве рекомендации для заказчиков, которые просят ускорить процесс производства ИПГ, можем предложить компоновать заказы таким образом, чтобы разброс в концентрациях одних и тех же компонентов был минимальным. Это не всегда возможно, но влияет на скорость приготовления смесей.
Средний срок приготовления одного баллона с ИПГ с учетом подготовки баллонов 2-3 дня. В течение 3-5 дней после приготовления проводится гомогенизация (перемешивание) смеси, после чего смесь аттестуют. Загруженность производства увеличивает срок изготовления баллона до 20-30 дней.
Заказы на несколько баллонов с ИПГ с приблизительно одинаковой концентрацией входящих в них компонентов этап приготовления проходят вместе, уменьшая общий срок работы с заказом.
