غاز طبيعي مسال
عودة للموسوعةالغاز الطبيعي المسال (بالإنجليزية: Liquefied natural gas أوLNG) هوغاز طبيعي تمت معالجته وإسالته بالتبريد (انظر تسييل الغاز). يتم استخراج الغاز من حقول النفط والغاز ثم ينقل عبر أنابيب خاصة إلى منشأة المعالجة حيث تتم عمليات معالجة إضافية، تبريد، وإسالة الغاز تحت الظروف الجوية.
مقدمة تاريخية
بدأت فكرة إسالة الغاز عام 1914 في الولايات المتحدة الأمريكية كبراءة اختراع وفي عام 1917 قامت بريطانيا بأول عملية تجارية غرب فيرجينيا إلا حتى الاستغلال العملي للغاز أخذ مجراه عندما سقطت بريطانيا عقداً مدته خمسة عشر عاماً مع الجزائر عام 1961 لتزويد الأولى بأقل من حوالي مليون طن من الغاز الطبيعي المسال سنوياً. بعد ذلك انتشرت عمليات الغاز المسال في أنحاء العالم تدريجيا حتى وصلت إلى مايقارب 40 ميناء للغاز المسال حاليا وضمت بلدانا عربية مثل سي جاز بمصر، قطر غاز وراس جاز بقطر، ويمن ال ان جي في اليمن.
خصائص الغاز المسال
- يحفظ في الصورة السائلة عند درجة حرارة 161.5 مئوية تحت الصفر والضغط الجوي تقريبا.
- كثافتة حوالي 440 كغم\م3 (أقل من نصف كثافة الماء) عندماقد يكون سائلا، عندما يصبح غاز ويزداد حجمه حوالي 600 مرة عن حالته السائلة.
- ليس له طعم، لون، ولا رائحة. يمكن الاستدلال على تسربه إلى الجوالمحيط من السحب أوالغيوم الناشئة حول مكان التسرب بسبب امتصاصه لحرارة الجووبالتالي تكثف بخار الماء في الهواء على صورة سحب.
- غير سام ولكنه يسبب الاختناق.
- يسبب تهشم المعادن، البلاستيك، المطاط وأي مواد كان يتسقط أنها مرنه أولدنة في الظروف العادية لتصبح أشبه بالزجاج المحطم.
- يسبب حروقا باردة (تدعى لسعة الصقيع) إذا ما لامس الجسم بسبب فرق درجة الحراة الضخم بين الجسم، الغاز المسال.
- يسبب انفجارا باردا (لا احتراق فيه) عند خلطه مع الماء وتسمى هذه الظاهرة الفترة الانتنطقية السريعة.
- طاقة احتراقه حوالي 49 ميغاجول\كغم وهي نظيفة جدا مقارنة بباقي مواد الاحتراق النفطية مثل الديزل والبنزين ويعدّ الميثان المكون الرئيسي فيه.
لماذا الغاز المسال؟
يعتقد البعض حتى الغاز يمكن استخدامه كوقود في حالته السائلة وهذا خطأ ولكن السبب الحقيقي وراء إسالة الغاز هوتسهيل عملية نقله فقط. أثبتت الدراسات والأبحاث الاقتصادية حتى تكاليف نقل الغاز في الحالة السائلة عبر البحار والمحيطات أقل كلفة بكثير منها عن نقله في الحالة الغازية. السبب يعود إلى حتى الغاز المسال (غالبا الميثان) يأخذ حيّزاً أقل بحوالي 600 مرة منه في الحالة الغازية. وفي حالة التفكير بضغط الغاز في الحاويات البحرية بهدف تقليل الحجم فسيتوجب تصميم الجدران الحاوية بسماكة كبيرة كافية لتحمل ضغط الغاز وبالتالي تُشكّل عبئا ثقيلا على السفن. أما الغاز المسال ومع حتى كثافته أكثر من كثافة الغاز الطبيعي بكثير إلا أنها تظل أقل بكثير من كثافة الفولاذ مثلا والذي يستخدم في تصميم الحاوية عند الضعط الجوي.
عمليات المعالجة والإسالة
يمكن تلخيص العمليات اللازمة لإنتاج الغاز الطبيعي المسال كما يلي:
- أولا يمرر الغاز المستخرج من الأرض عبر أنابيب لنقله إلى مركز المعالجة.
- تبدأ معالجة الغاز عن الظروف القياسية (غالبا مايكون منضغطا في حرارة الجوالعادية) بإزالة المواد غير اللازمة والمواد التي قد تشكل ضررا على المنشأة والبيئة. مثل هذه المواد الماء، الزيوت النفطية، الغازات والمواد الهيدروكربونية المتكثفة، غاز ثاني أكسيد الكربون لكون هذه المواد مسببا في انسداد أنابيب التبريد فيما بعد (لأنها جميعا ستتجمد وتصبح مواد صلبة قبل الوصول لدرجة تبريد وتسييل الغاز بكثير).كذلك غاز كبريتيد الهيدروجين والذي تم حظره دوليا (غاز سام ويسبب المطر الحمضي) والزئبق لأنه يتسبب في تآكل وانهيار الأواني والأنابيب المصنوعة من الألمنيوم.
- بعدها تبدأ عملية تبريد الغاز على مراحل وهنا تختلف طرق التبريد من شركة لأخرى وحسب طبيعة المسقط والجدوى الاقتصادية. في الغالب تبدأ عملية التبريد بمبردات البروبان (التي يتم تبريدها بالماء أولا ثم بغاز البروبان نفسه). يتم فصل بعض الغازات المكونة للغاز الطبيعي وفقا لدرجة غليانها مثل الميثان، الإيثان، البروبان، البيوتان، البنتان وماعلاه ويفاد من بعضها في عملية التبريد ومن البعض الآخر كوقود ضمن المنشأة. الجدير ذكره حتى غاز البنتان وما فوقه تعدّ غازات ثقيلة ويجب فصلها كي لا تتسبب في عملية التجمد والانسداد. يصبح الغاز الطبيعي المضغوط أصلا في درجات حرارة حوالي 36 تحت الصفر.
- تأتي الفترة الثانية من التبريد وهي الأهم حيث يبرد الغاز أكثر فأكثر بمبردات غازية مستخلصة من نفس الغاز الطبيعي عادة مثل المبرد المختلط والمكون من خليط من غاز الإيثان والبروبان. في هذه الفترة يصبح الغاز الطبيعي المضغوط نسبيّا باردا في درجات أدنى من 150 تحت الصفر.
- بمجرد تحرير الغاز المضعوط عبر ما يسمى صمام طمسون ينخفض ضغطه حتى يقترب من الضغط الجوي وبسبب كفاءة العزل الحراري يحدث تحوّل في الطاقة (قانون الغاز المثالي) وتنخفض درجة الحرارة حتى حوالي 158 تحت الصفر وهي قريبة جدا من درجة الإسالة. في الحقيقةقد يكون الغاز قد أصبح سائلا عند هذه الدرجة لكونه مايزال تحت ضغط أعلى من الضغط الجوي بقليل. تحدث أخيرا عملية الإسالة الطبيعية في إناء يعهد بإناء التبخير النهائي حيث يهبط ضغط الغاز للضغط الجوي تقريبا وتهبط معه درجة الحراة إلى -161.5 ويصبح الغاز عندها سائلا يمكن ضخّه إلى خزانات تبريد ذات عزل حراري عالي الكفاءة كما يمكن ضخّه فيما بعد إلى حاويات النقل فيما بعد (سفن بحرية في الغالب).
شركات الغاز المسال
تُعدّ قطر أكبر مُصدّر للغاز الطبيعي المسال في العالم بينما تعدّ الجزائر أول منتج له. فيما يلي بعض الشركات المنتجة مع متوسط إنتاجها السنوي:
- نورث ويست : 4.4 مليون طن للعام
- سي جاز : 5.5 مليون طن للعام
- الشركة اليمنية للغاز الطبيعي المسال: 6.7 مليون طن للعام
- تانجو : 7.6 مليون طن للعام
- ساخالين : 9.6 مليون طن للعام
- قطر غاز : 7.8 مليون طن للعام
- راس غاز قطر : 15.6 مليون طن للعام
المخاطر
لا يشكل الغاز المسال خطرا كبيرا الا عند التعامل معه بنوع من الإهمال. من هذه المخاطر:
- انفجار الإناء الحاوي له عند ازدياد درجة حرارته عن درجة الإسالة (-161.5 درجة مئوية) ويمكن حتىقد يكون مصحوبا باحتراق إذا عثر مصدر إشعال في الهواء الجوي وفي هذه الحالة يصبح من الصعب السيطرة عليه.
- يمكن لكميات كافية متسربة من الغاز المسال حتى تسبب الاختناق وبالتالي الموت بالإضافة إلى تجمد الجسم بسبب البرودة الشديدة.
- الانفجار البارد عند ملامسته للماء.
تمثل حادثة سكيكدة المأساوية التي سقطت في الجزائر عام 2004 دليلا قاطعا على مدى الخطر حيث راح ضحيتها جميع من كان في المنشأة تقريبا (27 فردا). كما حتى حادثة سقطت قبلها عام 1973 في الولايات المتحدة وقتلت 37 فردا وأخرى أكثر مأساوية كانت حدثت قبلها في كليفلاند عام 1944 نجم عنها 128 قتيلا.
وصلات داخلية
- الفترة الانتنطقية السريعة
- احتياطي الغاز العالق
المراجع
- ^ "معلومات عن غاز طبيعي مسال على مسقط jstor.org". jstor.org. مؤرشف من الأصل في 26 يناير 2020.
- ^ "معلومات عن غاز طبيعي مسال على مسقط thes.bncf.firenze.sbn.it". thes.bncf.firenze.sbn.it. مؤرشف من الأصل فيعشرة ديسمبر 2019.
- ^ "معلومات عن غاز طبيعي مسال على مسقط britannica.com". britannica.com. مؤرشف من الأصل في 30 مايو2019.
وصلات خارجية
- ما هوالغاز الطبيعي المسال،يا ترى؟
التصنيفات: غاز طبيعي مسال, إنتاج النفط, غاز طبيعي, غازات صناعية, وقود الغاز, مقالات تحتوي نصا بالإنجليزية, قالب تصنيف كومنز بوصلة كما في ويكي بيانات, بوابة الكيمياء/مقالات متعلقة, بوابة سيارات/مقالات متعلقة, بوابة طاقة/مقالات متعلقة, بوابة نقل/مقالات متعلقة, جميع المقالات التي تستخدم شريط بوابات
