МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
Новоград-Волинський політехнічний фаховий коледж
ПРИРОДНІ ТА ШТУЧНІ ГАЗИ
рекомендації до самостійної роботи для студентів спеціальності
192 «Будівництво та цивільна інженерія»
(№ 5.06010113 «Монтаж, обслуговування устаткування і систем газопостачення»)
2023
Укладач : Заінчковська Т.Д., викладач НВПФК
Рецензент:
Розглянуто і схвалено на
засіданні циклової комісії
загально- технічних і
спеціальних дисциплін
Протокол № ____
від «__» _________ 2023 р.
Голова комісії ___________
ВСТУП
Завдання вивчення самостійного додаткового матеріалу з дисципліни «Природні та штучні гази» - це удосконалення та закріплення індивідуально підібраних тем, вміння самостійно розв'язувати задачі та складати рівняння реакцій згідно поставлених завдань. Знати та розрізняти властивості газів, які використовуються у комунально-побутових і промислових підприємствах, термодинамічні властивості горючих газів, основи виробництва та видобутку їх.
При підготовці спеціалістів спеціальності «обслуговування устаткування і систем газопостачання» у газовому господарстві велике значення має дисципліна «природні та штучні гази». Являючись загально технічною дисципліною, вона займає одне з центральних місць при підготовці інженерних кадрів. Це зумовлено тим, що природні або штучні гази, безпосередньо використовуються у даній галузі, властивості їх переробки та використання. Одним із ключових факторів у ланцюгу виробництва і використання зрідженого природного газу є його транспортування, тому розвиток технологій транспортування ЗГ суттєвим чином визначить перспективи всього напрямку зрідження паливних газів в недалекому майбутньому.
Вирішенню цих проблем допомагають знання з дисципліни «природні та штучні гази». Обумовлено це тим, що процеси вироблення, використання, економії природного газу, енергозберігання мають місце практично у всіх галузях сучасних досягнень і технологічних процесах сучасної техніки.
Мета дисципліни «Природні та штучні гази» - формування у майбутніх фахівців необхідного в їх професійній діяльності рівня знань та умінь, які відповідають державним стандартам освіти і дають можливість самостійно професійно орієнтуватися в питаннях організації виробничого процесу. Вивчення дисципліни передбачає, що студент користується, крім підручника, довідковою, спеціальною і навчальною літературою.
Самостійна робота допоможе студенту підготуватись до захисту практичних робіт, заліку, складанню звітів практичних робіт та екскурсій, який є підсумком при вивченні дисципліни «Природні та штучні гази».
Вивчення дисципліни передбачає, що студент користується, крім підручника, спеціальною і навчальною літературою.
Розділи, теми |
Кількість годин |
Форма контролю |
||||
всього |
у тому числі |
|||||
теорія |
лабор. роб. |
практ., семінар. |
СР |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
Вступ. Загальні відомості Розділ 1. Природні та штучні гази. Тема 1.1. Загальна характеристика палива. |
6 |
2 |
|
|
4 |
Комбіноване опитування |
Тема 1.2. Закони газового стану. Паливні гази, їх властивості, спалювання. |
15 |
2 |
2 |
|
9 |
Комбіноване опитування |
Тема 1.3. Аналіз газоподібного палива. |
12 |
4 |
|
|
8 |
Комбіноване опитування |
Тема 1.4. Природні горючі гази. |
10 |
6 |
|
|
4 |
Комбіноване опитування |
Тема 1.5. Штучні нафтові гази. |
8 |
4 |
|
|
4 |
Комбіноване опитування |
Тема 1.6. Зріджені вуглеводневі гази. |
12 |
4 |
2 |
2 |
4 |
Комбіноване опитування |
Тема 1.7. Гази термічного розкладу твердого палива. |
6 |
4 |
|
|
2 |
Комбіноване опитування |
Тема 1.8. Підготовка газів до транспортування і використання . |
8 |
2 |
2 |
|
4 |
Комбіноване опитування |
Підсумкова контрольна робота з курсу |
2 |
2 |
|
|
|
Контрольна робота
|
Залікове заняття з курсу «Природні та штучні гази» |
2 |
2 |
|
|
|
залік |
Всього: |
81 |
32 |
6 |
4 |
39 |
|
Тема 1. Природні та штучні гази. Загальна характеристика палива. (4години)
План.
Література.
[2] –– А.Г.Грищенко «Фізичні методи переробки та використання газу» К.- 2013г.;
Форма опрацювання: конспект, конструктивні схеми.
Форма контролю: тестування, опитування на семінарі, самостійна робота.
В результаті вивчення теми студенти повинні :
Питання для самоконтролю.
Тести
Теми для доповідей та рефератів.
Тема 2. Закони газового стану. Паливні гази, їх властивості, спалювання. (9 годин)
План.
8.Коефіцієнт надлишку повітря.
Література.
[2] –– А.Г.Грищенко «Фізичні методи переробки та використання газу» К.- 2013г.;
Форма опрацювання: конспект, таблиці формул, структурні таблиці хімічних елементів.
Форма контролю: опитування, розв´язок задач, контрольна робота.
В результаті вивчення теми студенти повинні :
Питання для самоконтролю.
Теми для доповідей та рефератів.
Тема 3. Аналіз газоподібного палива. (8 годин)
План.
Література.
[2] –– А.Г.Грищенко «Фізичні методи переробки та використання газу» К.- 2013г.;
Форма опрацювання: конспект, рисунки, схеми.
Форма контролю: опитування на семінарі, тести, самостійна робота.
В результаті вивчення теми студенти повинні :
Питання для самоконтролю.
Теми для доповідей та рефератів.
Тема 4. Природні горючі гази. (4 години).
План.
Література.
[2] –– А.Г.Грищенко «Фізичні методи переробки та використання газу» К.- 2013г.;
Форма опрацювання: конспект, принципові схеми, таблиці.
Форма контролю: опитування на семінарі, тести контрольна робота.
В результаті вивчення теми студенти повинні :
Питання для самоконтролю.
Тести.
1. Природний газ – це
а) одне із найважливіших копалин;
б) переробка природного палива;
в) суміш вуглеводнів, що складається із метанового ряду та містить добавки інших газів;
г) паливо, в склад якого входить лише метан.
2. Горючі природні гази – це
а) суміш вуглеводнів, різної будови, які заповнюють пори і пустоти гірських порід;
б) природні гази, які добувають із чисто газових родовищ;
в) гази нафтові попутні;
г) знаходяться в нафті та пластових водах.
3. Методи виявлення газових запасів:
а) пошуковий процес;
б) розвідувальний процес;
в) геологорозвідувальний процес;
г) геологічна карта.
4. Основа геологічних пошуків – це
а) пошуково-розвідувальні роботи;
б) гравітаційна розвідка;
в) складання геологічної карти;
г) добування природного газу.
5. Виходячи зі свердловини під дією пластового тиску, газ поступає на :
а) очистку в сепаратор;
б) очистку від мулу;
в) переробку
г) очистку від піску, пилу та інших речовин в сепаратор.
6. Якість газу підвищується після очистки:
а) піску та пилу;
б) вологи;
в) СО2 та сірководню;
г) осушування газу.
7. Використання природного газу є:
а) безпечним;
б) вимагає особливих мір безпеки із-за витоків через негерметичність;
в) небезпечним;
г) забезпеченням безпеки використання газу.
8. На Україні існує:
а) 5 родовищ газу;
б) 8 родовищ газу;
в) 10 родовищ газу;
г) 12 родовищ газу.
9. Склад природного газу відрізняється від:
а) виду грунту;
б) віку залягання;
в) методу добування;
г) родовища.
10. Очищення природного газу від механічних домішок відбувається:
а) через фільтри;
б) через сепаратори;
в) на ГРС
г) в декілька етапів : на промислі, в наземних сепараторах, ГРС.
11. Природний газ –це
а) високо-економічне енергетичне паливо;
б) промислове паливо;
в) комунально-побутове паливо;
г) якісне паливо.
12. Природний газ відносять до:
а) відновлювальних ресурсів;
б) не відновлювальних ресурсів;
в) синтезу;
г) безмежного використання.
Теми для доповідей та рефератів.
Тема 5. Штучні нафтові гази. (4 години)
План.
Література.
[2] –– А.Г.Грищенко «Фізичні методи переробки та використання газу» К.- 2013г.
Форма опрацювання: конспект, конструктивні схеми, таблиці.
Форма контролю: опитування на семінарі, тести, самостійна робота.
В результаті вивчення теми студенти повинні :
Питання для самоконтролю.
1. Властивості нафти.
2. Елементарний склад нафти.
3. Склад газів нафто перегонки.
4. Гідроліз.
5.Піроліз.
6.Коксування нафтопродуктів.
Тести .
5. Методи переробки нафти:
6. Видалення газів із нафти проходить :
7. Ректифікаційна колона – це
8. Крекінг нафтопродуктів – це
9. Призначення коксування –
10. З нафти добувають:
Теми для доповідей та рефератів.
Тема 6. Зріджені вуглеводневі гази. ( 4 години)
План.
Література
[2] –– А.Г.Грищенко «Фізичні методи переробки та використання газу» К.- 2013г.;
Форма опрацювання: конспект, таблиці.
Форма контролю: опитування на семінарі, тести, самостійна робота.
В результаті вивчення теми студенти повинні :
Питання для самоконтролю.
Тести.
Теми для доповідей та рефератів.
Тема 7. Гази термічного розкладу твердого палива. (2 години)
План.
Література.
[2] –– А.Г.Грищенко «Фізичні методи переробки та використання газу» К.- 2013г.;
Форма опрацювання: конспект, таблиці, схеми.
Форма контролю: опитування на семінарі, самостійна робота.
В результаті вивчення теми студенти повинні :
Питання для самоконтролю.
Теми для доповідей та рефератів.
Тема 8. Підготовка газів до транспортування і використання . (4 години)
План.
Література.
[2] –– А.Г.Грищенко «Фізичні методи переробки та використання газу» К.- 2013г.;
Форма опрацювання: конспект, конструктивні схеми.
Форма контролю: опитування на семінарі, контрольна робота.
В результаті вивчення теми студенти повинні :
Питання для самоконтролю.
Теми для доповідей та рефератів.
Питання , що виносяться на залік з дисципліни: „Природні та штучні гази”.
1. Поняття про паливо, вимоги до нього.
2. Теплота згоряння палива.
3. Роль хімічних елементів у складі палива.
4. Внутрішній і зовнішній баласт палива.
5. Умовне паливо і паливний еквівалент.
6. Коротка характеристика твердого, рідкого і газоподібного палива, його походження.
7. Паливні гази, їх властивості, спалювання.
8. Основні закони газового стану.
9. Універсальна газова стала.
10. Закон Авогадро. Розрахунки із застосуванням газових законів.
11. Фізичні і термодинамічні властивості газів.
12. Кристалогідрати вуглеводневих газів, умови утворення та шляхи усунення їх.
13. Теплові властивості газів.
14. Завдання аналізу горючих газів.
15. Відбір і зберігання газу для аналізу.
16. Прилади для відбору проб газу та прилади для аналізу газу.
17. Методи відбору середньої проби.
18. Методи визначення компонентного складу газу.
19. Визначення густини і теплоти згоряння газу, визначення вологості газу.
20. Нові прилади і методи аналізу газу. Досягнення у галузі.
21. Відбір проб газу для аналізу.
22. Визначення густини газу, компонентного складу суміші, вологості, теплоти згоряння.
23. Класифікація природних газів.
24. Добування природного газу.
25. Методи виявлення газових запасів, визначення запасів газу.
26. Експлуатація газових свердловин.
27. Закон Генрі.
28. Склад природних газів.
29. Попутні нафтові гази: добування, використання, апарати для добування.
30. Порівняльна характеристика складу і властивостей природних та попутних газів.
31. Підготовка нафти до переробки.
32. Основні способи переробки нафти та одержання при цьому гази.
33. Перегонка газів.
34. Склад і властивості газів прямої перегонки нафти.
35. Термічний та каталітичний крекінг.
36. Склад і властивості газів крекінгу.
37. Коксування і гідроліз нафтопродуктів і одержувані при цьому гази.
38. Джерела одержання зріджених вуглеводневих газів.
39. Компонентний склад зріджених газів.
40. Коксування кам’яного вугілля.
41. Продукти коксування та їх використання.
42. Будова і робота коксових печей.
43. Переробка продуктів коксування.
44. Одержання генераторних газів.
45. Очищення від сірководню і вуглекислого газу.
46. Осушка газів.
47. Осушка газів методом конденсації.
48. Одоризація.
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------