• Javni natječaji
• Događanja
• Baze podataka
• Razgovori
• Izdvojeno
• Galerije slika
• Video galerija
• Korisno

Plinska goriva

U plinska goriva se ubrajaju plinovi i plinske smjese čijim izgaranjem nastaje toplina, a najčešće se koriste u sustavima grijanja i pripreme potrošne tople vode, proizvodnji električne i toplinske energije te u motorima s unutarnjim izgaranjem za pogon vozila.

Plinska se goriva mogu podijeliti prema svojem izvoru, odnosno načinu ili procesu dobivanja te prema značajkama izgaranja.

Prema izvoru, odnosno načinu dobivanja plinska goriva mogu biti:

• prirodna, dobivena izravno iz zemlje (prirodni plin)
• umjetna, dobivena preradom nafte (ukapljeni naftni plin), ugljena (npr. gradski plin) ili u raznim drugim tehnološkim ili sličnim procesima (bioplin).

Podjela plinskih goriva prema značajkama izgaranja, odnosno toplinskom toku koji plin ostvaruje na plameniku uvedena je kako bi se standardizirala proizvodnja plinske opreme. Najčešće se koristi podjela plinova u 3 skupine (tzv. plinske grupe) prema Radnom listu Njemačke stručne udruge za vodu i plin, DVGW G 260 koja se osniva na toplinskom opterećenju koje plin stvara na plameniku:

1. skupina plinova obuhvaća plinove koji dobro izgaraju, lako se miješaju sa zrakom, izgaraju kratkim plavim plamenom, ne stvaraju čađu i pri čijem izgaranju ne dolazi do povrata plamena (npr. gradski i koksni plin)
2. skupina plinova obuhvaća plinove koji izgaraju nešto duljim plamenom nego oni iz 1. skupine i pri čijem izgaranju nastaje ugljični monoksid te dolazi do tzv. trganja, odnosno odvajanja plamena od izlaza sapnice (npr. prirodni plin)
3. skupina plinova obuhvaća plinove koji se nešto lošije miješaju sa zrakom nego plinovi iz prethodne dvije skupine, čiji su vrhovi plamena žute boje i pri čijem izgaranju dolazi do stvaranja čađe (npr. ukapljeni naftni plin).

Svojstva plinskih goriva

Prirodni plin - danas je najvažnije plinsko gorivo i jedan od najvažnijih energenata uopće). Predstavlja jednu od osnova energetike i cjelokupnog gospodarstva suvremenog svijeta, a prema današnjim procjenama, njegove ukupne svjetske pričuve iznose 133 bilijuna m3. Nastao je prije više milijuna godina iz taloga mikroorganizama u anaerobnoj atmosferi (bez prisutnosti kisika) i pod visokim tlakovima u dubinama zemlje, iz kojih se dobiva bušenjem na velike dubine (od 3000 do čak 6000 m). Najčešće se pojavljuje uz naftna ležišta, mada postoje i samostalna nalazišta. Tijekom prerade iz njega se izdvajaju propan, butan (od kojih se proizvodi ukapljeni naftni plin) i viši ugljikovodici te njegovu osnovu u uporabnom stanju predstavlja metan. Neotrovan je, bez boje, okusa i mirisa, lakši je od zraka i izgara plavim plamenom. Pri preradi mu se dodaje miris (odorant) kako bi se mogao lako otkriti u slučaju istjecanja, jer tada postoji opasnost od nastanka eksplozivne atmosfere. Od nalazišta do potrošača najčešće se prenosi plinovodima, a posljednjih se nekoliko desetljeća također prijevozi tankerima, u ukapljenom stanju, kao tzv. LNG (eng. Liquified Natural Gas).

Ukapljeni plin zapravo je smjesa zasićenih ugljikovodika propana i butana (njegovih izomera) te raznih primjesa, ponajviše propena, butena, etana i etena u različitim omjerima. Pri normalnim je uvjetima plinovit i teži od zraka, a ukapljuje se pri prilično niskim tlakovima (od 1,7 do 7,5 bar). Proizvodi se iz nafte i naftnih plinova rafinerijskom preradom ili pri obradi sirovog prirodnog plina. Vrlo je prikladan za prijevoz, skladištenje i primjenu jer se skladišti i prijevozi u kapljevitom, a koristi u plinovitom stanju. Najčešće se koristi u kućanstvima, kao gorivo u sustavima grijanja i pripreme potrošne tople vode te za pripremu hrane, ali i u gospodarstvu (gorivo u poljoprivrednim i manjim industrijskim pogonima, u ugostiteljstvu i građevinarstvu) te za pogon motornih vozila. Neotrovan je, bez boje i mirisa (stoga mu se pri proizvodnji dodaje odorant, za otkrivanje u slučaju propuštanja instalacije), ima uske, ali niske granice eksplozivnosti, a kako je teži od zraka (d > 1) skuplja se pri podu prostorije i vrlo lako taloži u podrumima, raznim oknima, rovovima i sl.

Sintetički prirodni plin po svojstvima je vrlo sličan prirodnom plinu. Proizvodi se raznim postupcima iz kamenog ugljena ili lignita, u blizini samih nalazišta odakle se plinovodima dovodi do mjesta potrošnje.

Gradski plin je nekada činio osnovu plinskog gospodarstva, ali se njegova primjena posvuda napušta. Ranije se proizvodio isplinjavanjem (suhom destilacijom) kamenog ugljena pri temperaturi od 900 do 1100 ˇC bez prisutnosti zraka, a danas termokatalitičkim procesima iz ugljikovodika (iz nafte, prirodnog ili ukapljenog naftnog plina). Njegova je osnova vodik (do 50%), ali kako sadržava oko 10% ugljičnog monoksida vrlo je otrovan.

strong>Generatorski plin se danas koristi samo u iznimnim slučajevima. Dobiva se nepotpunim izgaranjem (isplinjavanjem) kamenog ili mrkog ugljena, a po načinu proizvodnje dijeli se na:

• zračni, kojemu se pri proizvodnji dodaje zrak i ima mali udio vodika
• vodeni, kojemu se pri proizvodnji dodaje vodena para i ima veliki udio vodika
• miješani, kojemu se pri proizvodnji dodaju zrak i vodena para, a osnova mu je ugljični monoksid i stoga je jako otrovan.

Rafinerijski plin nastaje u rafinerijama kao nusproizvod prerade nafte. Ogrjevna mu je vrijednost visoka i ovisi o sastavu nafte. U pravilu se koristi kao gorivo u tehnološkim procesima same rafinerije ili kao sirovina za daljnju preradu, ali se u smjesi s prirodnim plinom mogže koristiti i za opskrbu potrošača.

Grotleni plin nastaje pri proizvodnji željeza u visokim pećima i koristi se odmah, u samim tehnološkim procesima. Sastoji se od vodika i ugličnog monoksida, zbog čega je vrlo otrovan.

Bioplin se ubraja u tzv. alternativne ili obnovljive izvore energije i tek u posljednjem desetljeću sve više dobija na značaju, a njegova se veća primjena očekuje u bliskoj budućnosti. U bioplinove se ubrajaju deponijski i svi plinovi koji nastaju procesima biološke razgradnje tvari životinjskog i biljnog podrijetla. Tako primjerice u postrojenjima za pročišćavanje otpadnih voda nastaje plin s oko 65% volumnog udjela metana, oko 35% ugljičnog dioksida i nešto malo (otrovnog) sumporovodika. Takav se plin u razvijenim zemljama već duže vrijeme koristi, prije svega za potrebe samih postrojenja. Deponijski plin nastaje na smetlištima, zbog čega nerijetko predstavlja opasnost za neposrednu okolicu (mogućnost eksplozije). U najvećem udjelu sastoji se od metana (oko 65%), ugljičnog dioksida (do 35%), a ostatak čine vodena para i drugi, vrlo štetni plinovi sa smetlišta. Klasični bioplin nastaje kontroliranom proizvodnjom iz otpada životinjskog i biljnog podrijetla (npr. izmet, sijeno, lišće itd). Njegova je primjena vrlo česta na malim poljoprivrednim gospodarstvima bogatih i ekološki svjesnih zapadnoeuropskih zemalja.

Želim znati više:

• Što je plin?