1. Охрана воздушного бассейна при сжигании природного газа.

Широкое использование природного газа в промышленности и в агропромышленном комплексе ставит вопрос не только о его рациональном и эффективном применении, но в равной степени и об оздоровлении окружающей человека среды.

Данные об увеличивающемся загрязнении атмосферы про­мышленных центров и вредном влиянии его на здоровье лю­дей убеждают в том, что защита воздушного бассейна от за­грязнений — одна из важнейших научно-технических проблем современности.

Основные вещества, выбрасываемые в воздушный бассейн при сжигании газообразного топлива, — продукты полного сгорания (углекислый газ, азот, водяные пары), а также окись углерода, углеводороды, окислы азота. При сжигании неочи­щенных сероводородсодержащих газов (Оренбургское, Астра­ханское и другие месторождения) в атмосферу поступают сер­ный и сернистый ангидриды, несгоревший сероводород. Из них вредными для здоровья людей веществами являются со­единения серы, окись углерода, окислы азота, углеводороды (в том числе канцерогенный бензпирен).

Важное достоинство природного газа — чистота продуктов сгорания, которые практически не содержат твердых частиц и сернистых соединений. Использование природного газа улуч­шает состояние воздушного бассейна городов и крупных про­мышленных центров.Сложившаяся в последние годы структура топливного ба­ланса РФ, характеризующаяся увеличением добычи и исполь­зования природного газа, оказывает положительное влияние на состояние воздушного бассейна, так как увеличение доли сжигаемого природного газа способствует уменьшению выбро­сов в атмосферу продуктов неполного сгорания, твердых час­тиц и сернистых соединений. В то же время изучение путей дальнейшего сокращения загрязнения воздуха продуктами сгорания позволило выявить дополнительные преимущества природного газа [22]. Так, глубокое использование теплоты продуктов сгорания природного газа, выбрасываемых из высо котемпературных установок, позволяет значительно повысить суммарный тепловой КПД и тем самым снизить расход топли­ва на выработку теплоты. Снижение расхода сжигаемого газа сокращает объем выбрасываемых продуктов сгорания, следо­вательно, приводит к уменьшению загрязнения воздушного бассейна.

Процесс сжигания природного газа может быть организо­ван таким образом, чтобы содержание окиси углерода, углево­дородов, сажи в продуктах сгорания было незначительным или вовсе отсутствовало. Такие продукты сгорания используются, например, в качестве углекислотной подкормки сельскохозяй­ственных культур в тепличных хозяйствах.

Кроме того, установки, предназначенные для сжигания га­зообразного топлива, могут быть использованы для термиче­ского обезвреживания промышленных газовых выбросов, со­держащих горючие компоненты, путем использования их вме­сто дутьевого воздуха, поступающего в топку.

При сжигании природного газа наряду с образованием не­которого количества продуктов неполного сгорания протекает реакция высокотемпературного окисления молекулярного азо­та с образованием окислов азота. Количество окислов азота, образующихся при сжигании газа, сопоставимо с содержани­ем их в продуктах сгорания мазута, причем максимальное об­разование окислов азота соответствует режиму наиболее эффе­ктивного сгорания топлива. С учетом этой особенности разра­ботаны методы уменьшения выбросов окислов азота путем по­давления их образования в процессе горения природного газа и путем очистки от них продуктов сгорания.