اطلاعات کامل در مورد گاز مایع ( LPG )

مقدمه

گاز مایع (LPG)، به عنوان یکی از پرکاربردترین منابع انرژی در جهان امروز، نقش حیاتی در بسیاری از صنایع و زندگی روزمره انسان‌ها ایفا می‌کند. از سوخت خودروها گرفته تا استفاده در آشپزخانه‌های منازل، این منبع انرژی پاک و ارزان به‌طور مداوم جایگاه خود را در بین سایر سوخت‌های فسیلی ارتقا داده است. اما این فقط آغاز ماجراست؛ پشت این منبع انرژی پرقدرت، داستانی پیچیده از تولید، حمل و نقل، و کاربردهای چندگانه در صنایع گوناگون نهفته است. آیا می‌دانید که گاز مایع چگونه از منابع خام به دست می‌آید؟ یا اینکه چگونه توانسته در دنیای رقابتی انرژی، نقشی کلیدی ایفا کند؟ این مقاله قصد دارد تا پرده از رازهای این سوخت ارزشمند بردارد و نگاهی عمیق‌تر به تأثیرات آن بر اقتصاد و زندگی انسان‌ها بیندازد.

مزایای گازمایع

چندکاره بودن و کاربردهای گسترده

LPG در سه حوزه اصلی مورد استفاده قرار می‌گیرد: به عنوان سوخت در مصارف خانگی، کشاورزی و صنعتی؛ به عنوان ماده خام پتروشیمی برای تولید محصولات مانند لاستیک و پلاستیک؛ و به عنوان پیشران در اسپری‌ها. این تنوع در کاربرد، LPG را به یکی از گزینه‌های اصلی برای مصرف در بسیاری از صنایع تبدیل کرده است.

دوست‌دار محیط زیست

LPG در مقایسه با سوخت‌های فسیلی دیگر، به ویژه زغال سنگ و نفت، آلایندگی کمتری دارد. با احتراق پاک‌تر و میزان کم دی‌اکسید کربن، LPG به عنوان گزینه‌ای سبزتر برای کاهش اثرات تغییرات آب و هوایی و آلودگی هوا شناخته می‌شود. این ویژگی به کشورهای زیادی اجازه داده تا در راستای اهداف کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای از LPG استفاده کنند.

دسترسی و حمل و نقل آسان

برخلاف گاز طبیعی که نیازمند زیرساخت‌های خط لوله است، LPG را می‌توان به سادگی ذخیره و حمل کرد. این مزیت باعث شده تا LPG به ویژه در مناطق دورافتاده و کشورهای در حال توسعه که دسترسی به شبکه‌های گسترده گاز طبیعی ندارند، محبوب باشد.

هزینه مقرون‌به‌صرفه

به دلیل فراوانی LPG در منابع نفت و گاز، قیمت آن نسبت به بسیاری از سوخت‌های دیگر رقابتی است. همچنین، بهره‌وری انرژی بالا و کاربرد چندمنظوره آن به مصرف‌کنندگان امکان می‌دهد تا با هزینه‌ای کمتر، انرژی بیشتری تولید و استفاده کنند.

گازمایع یا ال‌پی‌جی چیست؟

گاز مایع شده نفتی، که به اختصار ال‌پی‌جی (LPG) نامیده می‌شود، ترکیبی از پروپان و بوتان است که بسته به نوع کاربرد آن و شرایط محیطی،درصد پروپان و بوتان آن تغییر می‌کند. (به طور مثال گازمایع با درصد های ۵۰ درصد پروپان ۵۰ درصد بوتان داریم گازمایع ۷۰ درصد پروپان ۳۰ درصد بوتان هم داریم.) گازLPG به عنوان یکی از محصولات جانبی فرآیند پالایش نفت خام و استخراج گاز طبیعی تولید می‌شود. گازمایع پس از جداسازی از نفت و گازطبیعی به دلیل قابلیت تبدیل به مایع تحت فشار، به شکل مایع فشرده شده و به راحتی قابل حمل و ذخیره‌سازی می‌باشند.

انواع ال پی جی

ال‌پی‌جی (LPG) دارای انواع مختلفی است که بسته به نوع کاربرد و شرایط محیطی، درصد پروپان و بوتان آن تغییر می‌کند تا کارایی بهتری داشته باشد و برای آن استفاده خاص مناسب شود. این ترکیب‌ها به گونه‌ای تنظیم می‌شوند که در هر شرایط آب‌وهوایی و برای مصارف خانگی، صنعتی یا حمل‌ونقل بهینه باشند.

در مناطقی با آب‌وهوای سرد، معمولاً از مخلوط‌هایی با درصد بالاتری از پروپان (مثلاً ۷۰% پروپان و ۳۰% بوتان) استفاده می‌شود، زیرا پروپان در دماهای پایین‌تر به راحتی به گاز تبدیل می‌شود و می‌تواند انرژی مورد نیاز را با فشار بخار بالاتری تأمین کند. این نوع مخلوط‌ها در گرمایش فضاهای باز، تجهیزات صنعتی و حتی خودروهای گازسوز در مناطق سردسیر کاربرد دارند.

از سوی دیگر، در آب‌وهوای گرم‌تر، نسبت بوتان افزایش می‌یابد (برای مثال ۶۰% بوتان و ۴۰% پروپان)، زیرا بوتان در دماهای بالاتر کارایی بیشتری دارد و همچنین از نظر اقتصادی مقرون به صرفه‌تر است. این نوع ترکیب بیشتر برای مصارف خانگی مانند پخت‌وپز و گرمایش داخلی ساختمان‌ها و همچنین در کاربردهای تجاری سبک استفاده می‌شود.

نحوه تولید گاز ال پی جی

ال‌پی‌جی (LPG) هم دارای منشأ نفتی و هم دارای منشا گازی است و ترکیبی از پروپان و بوتان می‌باشد که به عنوان محصولات جانبی از پالایش نفت خام و تصفیه گاز طبیعی به دست می‌آیند. برخلاف تصور رایج، پروپان و بوتان ابتدا به صورت جداگانه تولید نمی‌شوند تا بعداً با هم ترکیب گردند؛ بلکه این دو گاز در همان مراحل اولیه پالایش به صورت ترکیب شده از فرآیند استخراج می‌شوند.

در فرآیند پالایش نفت خام، پروپان و بوتان در مراحل مختلفی مانند تقطیر اتمسفری، کراکینگ حرارتی و کاتالیستی، و اصلاح نفتی به صورت مخلوط جدا می‌شوند. این مخلوط به دلیل خواص فیزیکی مشابه، نیازی به تفکیک کامل ندارد. در واقع، طی همین فرآیندهای پالایش، گازهای سبک مانند پروپان و بوتان به شکل ترکیبی از نفت خام خارج شده و به عنوان ال‌پی‌جی ذخیره و استفاده می‌شوند.

در پالایش گاز طبیعی نیز همین روند مشاهده می‌شود. پروپان و بوتان که به عنوان اجزای هیدروکربنی سنگین‌تر در گاز طبیعی وجود دارند، از متان و سایر گازهای سبک‌تر جدا می‌شوند و به شکل ترکیبی از همان ابتدا به صورت ال‌پی‌جی به دست می‌آیند.

شرایط نگهداری و حمل و نقل گاز مایع

ویژگی های مخازن

• فولاد کربنی و ضدزنگ پرکاربردترین مواد برای ساخت مخازن ال‌پی‌جی به دلیل استحکام و مقاومت بالا در برابر فشار هستند، در حالی که آلومینیوم و کامپوزیت‌های فیبری برای مخازن قابل حمل و کاربردهای خاصی که وزن کمتر و مقاومت در برابر خوردگی نیاز است، مناسب‌اند.
• مخازن باید مطابق با استانداردهای بین‌المللی و ملی طراحی شوند که فشار مجاز ذخیره‌سازی را تعریف می‌کند. برای ال‌پی‌جی معمولاً فشار بین ۵ تا ۱۵ بار (bar) مورد نیاز است.
• مخازن گاز مایع معمولاً به شکل استوانه‌ای طراحی می‌شوند تا توزیع فشار به صورت یکنواخت در تمام سطح مخزن انجام شود. این طراحی باعث افزایش مقاومت مخزن در برابر فشار می‌شود.
• مخازن باید به صورت منظم از نظر سلامت بدنه، شیرها و اتصالات بررسی شوند تا هرگونه نشتی، زنگ‌زدگی یا آسیب احتمالی شناسایی و رفع شود.

ویژگی حمل و نقل ایمن در شرکت حمل و نقل گاز مایع

• حساسیت در جذب کشنده گاز مایع و اطمینان از دارابودن تمامی شرایط و استاندارد های بین المللی
• به کارگیری راننده کاربلد و اموزش دیده جهت راندن مواد خطرناک
• تانکرهای حمل گاز مایع باید از مواد مقاوم (مانند فولاد کربنی یا ضدزنگ) ساخته شده باشند که توانایی تحمل فشار بالا را دارند.
• تانکرها باید به گونه‌ای طراحی شوند که در صورت تصادف یا برخورد، مقاومت بالایی داشته باشند. حفاظ‌های مکانیکی باید روی شیرها و اتصالات قرار گیرد تا از آسیب‌دیدگی جلوگیری شود.
• وجود نشانگرهای فشار و سطح گاز برای نظارت مداوم بر وضعیت تانکر بسیار حیاتی است. این سیستم‌ها به راننده یا اپراتور اجازه می‌دهند که در صورت هرگونه نوسان غیرعادی فشار یا کاهش سطح گاز، سریعاً واکنش نشان دهند.
• استفاده از برچسب محموله مواد خطرناک(برچسب‌ها باید مطابق با استانداردهای بین‌المللی باشند و مشخص کنند که محموله گاز مایع و خطرناک است.)

کاربرد های گازمایع

کاربرد به عنوان سوخت

اصلی‌ترین کاربرد گازمایع استفاده از آن به عنوان سوخت است. سوزاندن ال‌پی‌جی به دلیل ارزش حرارتی بالا، یک منبع انرژی کارآمد محسوب می‌شود. در مقایسه با سوخت‌هایی مانند زغال‌سنگ و نفت، ال‌پی‌جی آلایندگی کمتری ایجاد می‌کند و به همین دلیل انتخابی مناسب برای حفظ محیط زیست است.

از انرژی و گرمای حاصل از ال‌پی‌جی در کاربردهای مختلف از جمله صنعتی، کشاورزی، حمل و نقل و مصارف خانگی استفاده می‌شود. برخی از این کاربردها شامل موارد زیر هستند:

• گرمایش و پخت‌وپز در منازل
• تولید بخار و گرمایش در صنایع
• سوخت وسایل نقلیه گازسوز
• خشک‌کردن محصولات کشاورزی و کنترل دما در گلخانه‌ها و دامداری‌ها

کاربرد به عنوان خوراک پتروشیمی

ال‌پی‌جی (LPG) در صنعت پتروشیمی نقش مهمی به عنوان خوراک (Feedstock) ایفا می‌کند و یکی از مواد اولیه اصلی در تولید محصولات پتروشیمی به شمار می‌رود. این سوخت که شامل پروپان و بوتان است، در واحدهای پتروشیمی به مواد شیمیایی کلیدی مانند اتیلن، پروپیلن، بوتادین و بوتیلن تبدیل می‌شود. این مواد شیمیایی پایه، سپس در تولید محصولات مختلفی مانند پلاستیک‌ها، لاستیک‌ها، الیاف مصنوعی و مواد شیمیایی دیگر مورد استفاده قرار می‌گیرند. فرآیندهای شیمیایی مانند کراکینگ حرارتی یا کراکینگ کاتالیستی برای شکستن مولکول‌های بزرگ‌تر پروپان و بوتان به این مواد ارزشمند انجام می‌شود.

به عنوان پیشران اسپری

ال‌پی‌جی (LPG) به عنوان پیشران در صنایع آئروسل به‌طور گسترده‌ای استفاده می‌شود. این گاز بی‌رنگ و بی‌بو به دلیل ویژگی‌های شیمیایی و فیزیکی خود، برای محصولات اسپری مانند آفت‌کش‌ها، خوشبوکننده‌های هوا، لوازم آرایشی، اسپری‌های رنگ و مواد غذایی ایده‌آل است. ال‌پی‌جی در حالت مایع تحت فشار در قوطی‌های اسپری قرار می‌گیرد و هنگام استفاده، به سرعت تبخیر شده و ماده فعال را به بیرون هدایت می‌کند. این گاز جایگزین CFCها شده است که به دلیل تخریب لایه اوزون ممنوع شده بودند. ال‌پی‌جی با انتشار آلاینده‌های کمتر و سازگاری بالا با محیط زیست، انتخاب مناسبی برای پیشران اسپری‌ها است.

گاز مایع در بورس

گاز مایع (LPG) یکی از محصولات مهمی است که در بورس انرژی عرضه می‌شود. این محصول به دلیل کاربردهای گسترده در بخش‌های خانگی، صنعتی، کشاورزی و حمل‌ونقل به یکی از بازارهای پرطرفدار در بورس انرژی تبدیل شده است.پالایشگاه های مختلف مستقیما یا به واسطه شرکت تامین کننده گاز اقدام به عرضه گازمایع می‌کنند، تجار و فعالان بازار برای خرید موفق گاز مایع از بورس انرژی باید با نحوه خرید گاز مایع از بورس به خوبی آشنا باشند.

مقایسه LNG با LPG

ال ان جی (LNG) به اختصار به معنای گاز طبیعی مایع‌شده است. این گاز در اصل همان گاز طبیعی است که از طریق فرآیند کریوژنیک، یعنی سردسازی تا دماهای بسیار پایین، به حالت مایع در آمده است. این فرآیند باعث می‌شود که حجم گاز طبیعی به شدت کاهش یابد (حدود ۶۰۰ برابر)، که ذخیره‌سازی و حمل‌ونقل آن را بسیار کارآمدتر می‌کند.

گاز طبیعی مایع‌شده عمدتاً از متان (CH4) تشکیل شده است، اما ممکن است حاوی مقادیر کمی از سایر گازها مانند اتان، پروپان ، و نیتروژن نیز باشد. LNG به دلیل کاهش حجم و ماهیت غیر سمی و غیر خورنده خود، یک گزینه سوختی پاک و محبوب برای صنایع بزرگ و حمل‌ونقل به شمار می‌رود، به ویژه در مناطقی که خطوط لوله گاز طبیعی وجود ندارد یا دسترسی محدود است. در نهایت به مهم‌ترین تفاوت های این دو سوخت می‌پردازیم:

LPG به دلیل قابلیت حمل و ذخیره‌سازی آسان‌تر و هزینه کمتر، معمولاً در صنایع کوچک، کاربردهای خانگی و خودروهای سبک استفاده می‌شود. این سوخت به دلیل فشرده شدن تحت فشار و عدم نیاز به تجهیزات پیچیده ذخیره‌سازی، برای کاربردهای سبک‌تر مناسب است.

در مقابل، LNG به دلیل چگالی انرژی بالاتر و نیاز به ذخیره‌سازی در دماهای بسیار پایین (کریوژنیک)، معمولاً در صنایع بزرگ مانند تولید برق، حمل‌ونقل دریایی و ناوگان‌های حمل‌ونقل سنگین مورد استفاده قرار می‌گیرد. زیرساخت‌های لازم برای حمل‌ونقل و ذخیره‌سازی LNG به دلیل دمای پایین و نیاز به مخازن ویژه پیچیده‌تر و هزینه‌برتر است، اما به دلیل کارایی بالاتر و انتشار کمتر آلاینده‌ها، برای کاربردهای صنعتی بزرگ و حمل‌ونقل طولانی‌مدت مناسب‌تر است.

در مجموع، تفاوت این دو سوخت در مقیاس و نوع کاربرد آنها مشخص است؛ LPG برای کاربردهای سبک‌تر و LNG برای کاربردهای صنعتی سنگین‌تر و حمل‌ونقل در مسافت‌های طولانی استفاده می‌شود.

آینده گاز مایع

آینده گاز مایع (LPG) به دلیل مزایای زیست‌محیطی، کارایی بالا و هزینه‌های پایین‌تر نسبت به سایر سوخت‌های فسیلی، بسیار روشن است. با افزایش تقاضای جهانی برای سوخت‌های پاک‌تر و انرژی‌های تجدیدپذیر، ال‌پی‌جی به عنوان سوختی چندمنظوره در بخش‌های مسکونی، صنعتی، کشاورزی و حمل‌ونقل جایگاه مهمی خواهد داشت. گسترش زیرساخت‌های انرژی در کشورهای در حال توسعه، و استفاده از ال‌پی‌جی به عنوان خوراک پتروشیمی، به رشد تقاضای آن کمک می‌کند. همچنین، پیشرفت‌های تکنولوژیکی در صنایع مختلف باعث بهبود بهره‌وری استفاده از ال‌پی‌جی می‌شود. به‌طور کلی، ال‌پی‌جی به‌عنوان یک منبع انرژی پایدار و قابل اطمینان همچنان نقش مهمی در بازار جهانی انرژی ایفا خواهد کرد.