Сначала необходимо понять, что представляет собой газ и где он применяется. Газ – лучший вид топлива. Его отличают полнота сгорания без дыма и копоти; отсутствие золы после сгорания; легкость розжига и регулирования процесса горения; высокий коэффициент полезного действия топливоиспользующих уста­новок; экономичность и простота транспортировки к потребителю; возможность хранения в сжатом и сжи­женном состоянии; отсутствие вредных веществ.

Немалую роль играет и низкая стоимость добычи газа по сравнению со стоимостью добычи других ви­дов топлива — угля, торфа, нефти.

Если принять стоимость угля (в пересчете на 1 т условного топлива) за 100%, то стоимость газа соста­вит только 10 %.

Благодаря высоким потребительским свойствам, низким издержкам добычи и транспортировки, широкой гамме приме­нения во многих сферах человеческой деятельности, природный газ занимает особое место в топливно-энергетической и сырьевой базе. В этой связи наращивание его запасов и потребления идет высоки­ми темпами.

Природный газ – один из наиболее высокоэкономичных источников топливно-энергетических ресурсов. Он обладает высокой естественной производительностью труда, что способствует широкому использованию его во многих отраслях народного хозяйства. Благоприятные естественные предпосылки природного газа и высокий уровень научно-технического прогресса в его транспортировке во многом обеспечивает ускоренное развитие газодобывающей промышленности.

Газовая промышленность — наиболее молодая отрасль топ­ливного комплекса. Газ применяется в народном хозяйстве в качестве топлива в промышленности и в быту, а также и как сырье для химической промышленности. В народном хозяйстве используется природный газ, добываемый из газовых месторож­дений, газ, добываемый попутно с нефтью, и искусственный газ, извлекаемый при газификации сланцев из угля. Кроме того, ис­пользуется газ, получаемый при производственных процессах в некоторых отраслях металлургической и нефтеперерабатывающей промышленности.

Газ в больших количествах используется в качестве топлива в металлургической, стекольной, цементной, ке­рамической, легкой и пищевой промышленности, пол­ностью или частично заменяя такие виды топлива, как уголь, кокс, мазут, или является сырьем в химической промышленности.

Крупнейшим потребителем газа в промышленности является черная металлургия. В доменных печах частичное применение природного газа дает экономию де­фицитного кокса до 15% (1 куб. м природного газа заменяет 0,9-1,3 кг кокса), повышает производительность печи, улучшает качество чугуна, снижает его стоимость. В вагранках применение газа снижает расход кокса вдвое.

Способ прямого восстановления железа из руд также основан на использовании газового топлива.

В металлургии и машиностроении природный газ используется также для отопления прокатных, кузнечных, термических и плавильных печей и сушил. В металлообработке использование газа повысило коэффициент полезного действия печей почти в 2 раза, а время нагрева деталей сократилось на 40%. Применение газа в металлургии, кроме того, удлиняет сроки службы фу­теровки. Снижается количество серы в чугуне.

Применение природного газа в стекольной промышленности взамен генераторного газа повышает производительность стекловаренных печей на 10-13% при одновременном снижении удельного расхода топлива на 20-30%. Себестоимость цемента снижается на 20-25%. В кирпичном производстве цикл сокращается на 20%, а производительность труда возрастает на 40%.[11]

При внедрении природного газа в стекловарении требуются специальные меры по доведению светимости газа (т. е. По повышению теплоотдачи от факела к стекломассе) до уровня светимости факела на жидком топливе, т. е. В 2-3 раза, что достигается путем сажеобразования в газовой среде.

Для сушки и обжига керамики в печах с газовым отоплением успешно применяются радиационные горел­ки инфракрасного излучения, что сокращает время суш­ки с 8-12 часов до 10-15 минут, уменьшая в то же время на одну треть количество брака.

В пищевой промышленности газ применяется для сушки пищевых продуктов, овощей, фруктов, выпечки хлебобулочных и кондитерских изделий.

При использовании газа на электростанциях умень­шаются эксплуатационные расходы, связанные с хране­нием, приготовлением и потерями топлива и эксплуа­тацией системы золоудаления, увеличивается межре­монтный пробег котлов, не занимаются земли для золоотвалов, снижается расход электроэнергии на соб­ственные нужды, уменьшается количество эксплуатаци­онного персонала, снижаются капитальные затраты.

Итак, продукция рассматриваемой отрасли обеспечивает промышленность (около 45% общего народнохозяйственного потребления), тепловую электроэнергетику (35%), коммунальное бытовое хозяйства (более 10%). Газ – самое экологически чистое топливо и ценное сырье для произ­водства химической продукции.

Теперь рассмотрим какой состав газовой промышленности. В состав газовой промышленности входят следующие элементы:

· Добыча природного газа.

· Добыча попутного газа.

Нефть содержит растворенные метан, этан, пропан, бутан и другие высшие углеводороды. Когда она выхо­дит на поверхность, растворенные в ней компоненты выделяются в виде газа. Этот газ называют нефтяным, или попутным.

Эти газы не могут быть направлены в магистраль­ный газопровод, потому что тяжелые углеводороды при охлаждении или сжатии выделяются в трубе в виде жидкости, которая при контакте с влагой образует гидратную пробку, уменьшающую сечение газопровода или полностью закупоривающую его. Поэтому эти газы направляются на газоперерабатывающие (газобензи­новые) заводы, где из них извлекаются тяже­лые углеводороды и другие компоненты, после чего отбензиненный (сухой) газ, состоящий в основном из метана, направляется потребителям.

· Производство горючего газа из угля и сланцев.

· Хранение газа.

Потребление газа не бывает равномерным в течение года, снижается в летние месяцы и повышается в зимние. Для сглаживания неравномерного потребления и создания аварийного запаса газа у крупных потребителей, например в городах, строили специальные хранилища – газгольдеры, в которых накапливался избыточный газ. Газгольдеры имеют ряд существенных недостатков – они дороги, занимают большие площади и недостаточны по объему.

Проблема накопления газа в больших количествах была решена, когда был разработан способ создания подземных хранилищ газа.

Газовая промышленность не является чисто монопродуктовой от­раслью. Наряду с поставками по магистральным трубопроводам природ­ного газа (метан с небольшими добавками высших углеводородов) производятся нефть, конденсат, сера, сжиженные газы, машинострои­тельная и сельскохозяйственная продукция и т.п. Однако основу от­расли, обеспечивающую ее конкурентные преимущества, составляет Единая система газоснабжения (ЕСГ), которая объединяет добычу и транспорт природного газа в единую технологическую, техническую и экономическую систему в рамках России, связанную с газоснабжаю­щими системами центрально-азиатских и закавказских республик СНГ и имеющую свое продолжение в системах поставки российского газа в три европейские страны СНГ и двадцать других государств Европы.