Как проверить бензонасос
Бензонасос относится к важнейшим компонентам системы питания автомобильного двигателя. Скрытые дефекты топливного насоса сказываются на качестве работы мотора, приводя к проблемам в управлении подачи горючего и сложностям при запуске. Поэтому так важно постоянно следить за состоянием этого узла и хорошо разбираться в том, как проверить бензонасос собственными силами. Но прежде потребуется ознакомиться с принципом его работы.
Для чего нужен насос
Бензонасос – ответственный узел, обеспечивающий перекачку топлива по направлению к карбюратору двигателя. При этом важно, чтобы горючее к нему подавалось под некоторым давлением, гарантирующим бесперебойную работу движка.
Дополнительная информация: На авто с прямым впрыском и насосом высокого давления (ТНВД) это устройство используется как подкачивающий узел.
По виду привода и особенностям конструкции различают два типа наосов: механические и электрические.
В механических образцах диафрагма агрегата при перекачке колеблется кулачковым механизмом, создавая разряжение. За счет этого топливо под давлением поступает в двигатель. Их электрические или инжекторные аналоги содержат электродвигатель с миниатюрной помпой, работающей от бортовой сети. В этих системах вся информация о состоянии топливной магистрали собирается и передается в бортовой компьютер. А последний на ее основе обеспечивает оптимальные режимы работы двигателя. Далее в основном будут рассматриваться именно такие системы (они называются инжекторами).
Признаки поломки
Симптомы повреждения у существующих видов насосов проявляются по-разному. Но независимо от этого все они классифицируются по внешним проявлениям и разделяются по группам. Основной признак поломки бензонасоса – работавший нормально мотор машины вдруг перестает запускаться. Вращение стартера при совершенно сухих свечах не дает нужного результата (воспламенения горючего нет). Давление топлива очень низкое, поскольку звука шума насоса при запуске не слышно.
Следующая разновидность этой же неисправности – это когда двигатель не заводится, несмотря на то, что слабые вспышки в цилиндрах наблюдаются. Давление в магистрали как будто есть, но без манометра его величину измерить не удается. Свечи при этом также остаются сухими.
Еще один вариант той же неисправности – двигатель короткое время нормально работает на холостом ходу. Но малейшее нажатие на педаль тут же приводит к его остановке. Если поднять обороты и удается, то тронуться с места никак не получается (мотор просто глохнет). На вывернутых свечах заметен черный нагар, бензонасос работает неустойчиво с «плавающим» звуком.
Также возможно, что двигатель запускается и какое-то время «держит» обороты, а на нейтралке быстро их набирает. Вместе с тем при движении на скорости (при увеличении нагрузки) отмечается легкое «подергивание» машины. По достижении некоторой отметки обороты не увеличиваются, а сам двигатель на нагрузке не «выдает» полную мощность. Вывернутые свечи имеют белый нагар, каким он бывает, когда установлено раннее зажигание или же смесь крайне обеднена.
При обобщении всего сказанного признаки неисправности бензонасоса проявляются так:
- автомобиль перемещается рывками на больших оборотах движка;
- ощущается потеря мощности при попытке тронуться с места;
- то же явление наблюдается при подъеме в горку или транспортировке тяжелого груза.
Важно! Перечисленные симптомы неисправностей бензонасоса проявляются и при других поломках агрегата, так что при их обнаружении нельзя точно диагностировать причину.
Обороты двигателя, к примеру, неустойчивы и при неисправности воздушного датчика или дроссельной заслонки. Такой же эффект наблюдается из-за засорения форсунок или же при плохом качестве топлива.
Основные причины неисправностей
В изделиях механического типа неполадки возможны из-за износа прокладок и появления течи в сопряжениях корпуса. При этом герметичность нарушается, а во внутренние пространства попадает воздух. Как следствие – давление падает, топливо не доходит до карбюратора, а двигатель машины глохнет.
К таким же последствиям приводят:
- Выход из строя диафрагмы.
- Скапливание большого количества грязи под клапаном.
- Засорение элемента фильтрации.
- Снижение упругости пружинной подачи.
Особо заметны внешние проявления при разрыве мембраны и при засорении приводного клапана. Машина двигается рывками, что наблюдается до полного прекращения подачи горючего.
Основные причины выхода из строя электронасоса перечислены ниже:
- Перегорание предохранительной вставки.
- Обрыв провода питания (как вариант – окисление контактов).
- Выход из строя реле насоса.
- Износ щеток электродвигателя, разрушение его коллектора, а также снашивание роторных втулок.
- Засорение каналов подачи топлива или фильтра.
К еще одной неисправности бензонасоса этого типа относят разрушение муфты, предназначенной для сопряжения ротора двигателя с якорем.
Проверка работоспособности бензонасоса
Каждая из возможных неисправностей проверяется в последовательности, приведенной в перечне выше. Таким образом, удастся выявить проблемное место, а затем устранить причину неполадки. Диагностика бензонасоса начинается с проверки электрической схемы.
Проверка предохранителя
Определиться с этой неисправностью бензонасоса поможет тестер (мультиметр), включенный в режим «Прозвонка». После прикосновения щупами прибора к контактам предохранителя при его исправности должен зазвучать зуммер. Если сигнала после прикасания не следует – предохранитель сгорел и его нужно заменить новым.
Если мультиметра в наличии не имеется – можно воспользоваться любой батарейкой и включенной последовательно с ней лампочкой, рассчитанной на то же напряжение (этот самодельный прибор называет «аркашкой»). При исправном предохранителе при касании его контактов концами «аркашки» лампа загорается. В ситуации, когда он вышел из строя – индикаторная лампочка не горит.
Проверка реле бензонасоса
Диагностика и проверка топливного насоса в части исправности его реле возможна 2-мя способами: грубой оценкой и точным измерением. При первом подходе по характерному щелчку фиксируется момент его срабатывания и после этого делается заключение о работоспособности. Алгоритм точной и корректной проверки состоит из трех последовательных шагов:
- Сначала на клеммы «+» и минус реле кратковременно подаем 12 Вольт и проверяем наличие щелчка.
- Если его хорошо слышно – при отключенном питании измеряем сопротивление между его рабочими контактами (на схемах они чаще всего помечаются цифрами «1» и «2»).
- Если прибор показывает бесконечность – переходим к следующему шагу.
- Подаем напряжение, как это делалось на первом шаге и меряем сопротивление между рабочими контактами.
При исправном реле оно должно быть меньше одного Ома. Если хотя бы на одном из шагов обнаруживается несоответствие описанным результатам – реле придется заменить. Об устройстве, благополучно прошедшем все этапы проверки, можно заключить, что оно исправно.
Проверка мотора насоса
Прежде чем проверить топливный насос на исправность – придется подготовить аккумулятор и подать от него напряжение на 12 Вольт на рабочие клеммы.
Если после подключения мотор насоса начинает крутиться и жужжать – это говорить о его работоспособности. После этого можно приступать к поверке давления и клапана.Если же он не крутится – в первую очередь потребуется проверить на обрыв витки статора тем же тестером, которым проверялся предохранитель. Только в этом случае прибор устанавливается в режим измерения сопротивления. При проверке он должен показывать отличное от нуля сопротивление. Если на индикаторе виден чистый «ноль» или обрыв (бесконечность) – проблема именно в обмотке, и ее придется заменить.
Другая разновидность неисправности катушки – короткое замыкание ее витков на корпус устройства. В этом случае надо внимательно осмотреть ее и найти место К.З. При повреждении изоляции ее также придется заменить новым изделием.
Диагностика фильтра грубой очистки
Установленный в бензонасосе фильтр в определенных условиях эксплуатации может засориться. Это объясняется наличием в топливе посторонних примесей и мелких частичек грязи.
Проверка клапана обратки
Регулятор давления (или клапан обратки) служит барьером или препятствием возвратному току топлива. Проверить этот элемент можно следующими способами:
- Посредством манометра. В этом случае сначала измеряется давление, которое не должно превышать 0,3 кПа. Как только двигатель заглушен – оно резко падает.
- Ручная проверка. Для ее реализации при работающем двигателе рукой пережимается обратка, после чего отслеживается характер работы двигателя.
- Третий способ сводится к демонтажу обратного клапана и к его последующей чистке.
Это можно сделать либо компрессором, либо под сильным напором воды. По завершении чистки клапан устанавливается на место и проверяется на работоспособность в различных режимах.
Проверка давления в топливной системе
Дать более точное заключение о причине поломки удается, если проверить давление в магистрали. При этом любое отклонение от положенной нормы означает наличие той или иной проблемы. Нормальные показатели выглядят так:
- на х. х. оно должно быть не менее 0,23-0,25 кПа;
- в момент пуска двигателя оно достигает показателя в 0,3 кПа;
- в промежуточных режимах его значение колеблется в диапазоне 0,28-0,3 кПа.
Если при запущенном стартере горючее в систему не поступает и манометр ничего не показывает – следует проверить электронику (смотрите выше). Когда в переходных режимах агрегат не обеспечивает нужного давления – это значит, что засорился фильтр.
Профилактика неисправностей бензонасоса
Самая эффективная профилактика, позволяющая поддерживать бензонасос в рабочем состоянии – бережная эксплуатация агрегата, сводящаяся к выполнению следующих требований:
- Плановые ремонты автомобиля обязательно должны включать в себя замену фильтров.
- Необходимо не только соблюдать чистоту топливного бака и фильтрующего элемента, но тщательно следить за качеством топлива на предмет отсутствия песка и других примесей.
- Исключается малейшая вероятность попадания в топливо воды.
Крайне важно беречь корпус устройства от механических повреждений, приводящих к появлению вмятин и трещин. Нарушение этого правила нередко приводит к быстрому коррозионному разрушению.
Какой срок службы бензонасоса — Автомобильный портал AutoMotoGid
За год езды была только одна поломка.
Загорелась лампочка ГСМ, сразу поехала на заправку, хотя бортовой компьютер показывал еще около 90 км до заправки и, казалось бы, можно было и не торопиться. Но, приехав на заправку и заправившись АИ-92 уехать я смогла от туда только на буксире и только до автосервиса.
После заправки попытки завести машину у бензоколонки оказались без успешными.
Первая мысль, которая пришла на ум, что, возможно, умная сигнализация SCHER-KHAN заблокировала двигатель и не дает запустить его. Снятие клеммы аккумулятора и штудирование инструкции к сигнализации не дали результатов. Еще один вариант был с аварийным выключателем подачи топлива. Но вариант отпал быстро, поскольку кнопка находилась в прежнем положении. Последнее что оставалось внимательно сделать алгоритм запуска двигателя и посмотреть на все еще раз досконально.
Поворачивая ключ в замке зажигания в первое положение панель приборов загорелась как и обычно, ничего лишнего и без нареканий, но смутило отсутствие звука закачки бензина. Вот тут и появилась мысль о том, что это может быть бензонасос.
По прибытию в автосервис мастера, проверив все сказали, что дело именно в бензонасосе.
На следующий день, когда пришла забирать машину, мне сказали, что, скорее всего, он сгорел от «старости».
Бензонасос, это важнейший узел, который отвечает за подачу горючего в систему и поддержание нужного давления топлива. Что происходит, когда ломается бензонасос, каковы признаки неисправности бензонасоса и на что следует обращать внимание в таких ситуациях, обо всем этом расскажет данный материал.
Два вида бензонасосов
В старых, еще карбюраторных автомобилях, как правило, применялся механический бензонасос, но постепенно, его вытеснил электрический аналог. И сегодня авто с механическим бензиновым насосом встречаются крайне редко.
Расположен бензонасос в топливном баке и его основная задача организовать подачу бензина из бака в топливную систему автомобиля. Мало того, во многом, именно этот насос ответственен за поддержание нужного давления, во многом, но не во всем.
Симптомы неисправности бензонасоса
Бензонасос на ВАЗ
Собственно это скорее две стадии одной и той же неисправности, хотя бывает, что сбои в работе бензонасоса не ведут к его полному отказу. Особенно, когда эти сбои вызваны какими-то посторонними факторами. И так, бензонасос либо просто сбоит, либо вообще не работает. Вот это и есть все его поломки. Другое дело, что существует множество поломок других элементов, которые по своей симптоматике очень схожи с поломками бензонасоса.
Что касается признаков неисправности бензонасоса, то их может быть очень много, и как уже говорилось, они могут совпадать с симптомами неполадок в других узлах и системах авто. Поэтому, мы опишем, лишь самые распространенные и самые характерные из таких симптомов.
- автомобиль не заводится или часто глохнет;
- двигатель троит;
- посторонние шумы в работе двигателя;
- падения мощности двигателя;
- отсутствие характерного шума при работе бензонасоса;
Признаки весьма красноречивые, вот только не всегда удается понять, о чем они говорят. И здесь нам не обойтись без методов диагностики топливного насоса.
Читайте также: Машина дергается при разгоне — почему и что делать?.
Бензонасос на солярис не любит перегрев
Кто из вас обращал внимание на шум во время работы бензонасоса? Появляется шум такой специфический, похожий на свист. Этот свист слышно не только в салоне, но и на улице. Ответ очень прост — это шум бензонасоса Hyundai solaris. Электромотор, который является частью бензонасоса, не работает бесшумно, да это и понятно. Но непосредственно бензонасос solaris очень чувствительная штукенция. Он не любит перегрев. Часто из-за этого ломается.
Еще одной причиной поломки и неисправности бензонасоса солярис бывает нехватка топлива. Лучше, если запас топлива будет стабильно не меньше четверти бака. Тогда бензонасос солярис будет всегда в исправности! Бывает, что сетка бензонасоса на солярис нуждается в замене. Сложностей в ее замене нету никаких. Единственное, в чем можно запариться, так это в выбивании кольца стопорного, что под крышкой.
Когда разбираешь бензонасос хюндай смолярис самостоятельно, то, конечно, важно учесть, как правильно разъединять клеммы. Это еще та тонкость, для меня, например. Бывает, что бензонасос начинает шумнее работать именно как раз после установки сетки. Почему? Как мне объяснили спецы из интернет-магазина, где я решила купить сетку для бензонасоса на солярис, на покупных сетка работает по принципу фильтра нулевого сопротивления, от чего бензонасос Hyundai Solaris делает больше оборотов. А родном бензонасосе хендай солярис наполнитель дает сопротивление.
Недавно мне один знакомый рассказал такую историю. Проехал на новой машине всего-то 7200 и услышал, что бензонасос стал ритмично шуметь. В отделе гарантии сказали, проанализировав ситуацию, что будем менять бензонасос на солярис. «Заполняйте, мол, заявку на новый бензонасос на хендай». А тот возьми, да ляпни, а, может быть, бензонасос засорился? При открытии обнаружили удивительную вещь: точняк, топливный фильтр был весь черный!! Сменили фильтр, бензонасос работает, как часы.
Как вариант, для сохранности и длительности срока эксплуатации бензонасоса, не стоит заправляться на дерьмовых заправках. Бензин на многих из них разбавляют какой-то шнягой. Затем и страдает бензонасос. Чтобы узнать, хорошая заправка или нет, нужно отдать бензин на экспертизу. Или же поспрашивать у механиков, они обычно в курсе качества бензина. Механик знает ситуацию изнутри, так сказать. А вообще, если бензонасос не работает, как самолет, то можете расслабиться))) Есть еще одна причина: додыхает моторчик бензонасоса на солярис. Можно разобрать бензонасос.
Особых сложностей нету:
- Снизьте топливное давление (поднимите сидения сзади, снимите крышку самого насоса, вытащите фишку, что дает напряжение на него)запустите авто, пока оно само не заглохнет).
- Снимите с аккумулятора клеммы.
- Желательно пылесосом собрать всю грязь в бензонасосе (не нужно, чтобы мусор попал в бак).
- Два шланга, что идут к бензонасосу на хендай солярис, следует снять (перед этим положив под них что-то. Будет вытекать бензин).
- Открутите гайки и снимите два обода.
- Бочком аккуратненько достаньте обод, не повредив датчик, слейте бензин в бак.
- Разберите бензонасос хендай солярис
- Снимите кольцо стопорное с направляющей, не потеряйте его, оно еще понадобится!
- Отключите, плиз, всю проводку, достаньте фишку из корпуса.
- Прежде чем вытянуть моторчик, отогните защелки (их три).
- Потянув на себя, снимите сеточку.
- Отодвиньте защелку. Все! Моторчик можно вытаскивать!
Удалите грязь со дна бензонасоса, с сеточки! Сбор производится с конца)
13515
Топливный насос Дэу Нексия. Признаки неисправности бензонасоса.
Ничто так не радует слух автовладельца, как ритмичный стук четко отлаженного бензинового двигателя, поэтому любые посторонние шумы в биении автомобильного сердца воспринимаются как крайне тревожный симптом. Что уж говорить о серьезных «перебоях» или ситуациях, когда мотор внезапно замирает в гнетущей своей неопределенностью тишине. И здесь владельцу понадобятся все его опыт и искусство, чтобы, уточнив симптомы, правильно выставить диагноз и определиться с ремонтом.
Как говорят практики, все причины в перебоях работы двигателя Дэу находятся между свечами и бензонасосом. Предположим, что, выкрутив свечу, мы уже убедились в наличии на ней сильной искры. В подобной ситуации очень важно знать характерные признаки, указывающие на то, что топливный насос Дэу Нексия (бензонасос нексия) стал причиной бессонницы хозяина.
Как правило, неисправность бензонасоса в Нексии заключается в том, что он перестает поддерживать нормальное давление в топливной системе, равное 2,7-2,9 кгс\\см2. При этом в большинстве случаев давление падает, в результате чего топливо не разбрызгивается форсунками, а стекает в цилиндр, где не успевает сгорать полностью. Как следствие, неустойчивая работа двигателя, которая проявляется в следующем:
- Во-первых, трудности с пуском «на холодную», особенно в сильный мороз. Подобная проблема очень часто встречалась на 16-клапанных Нексиях 2005-2006 годов выпуска, когда в целом исправный топливный насос в морозную погоду, сам будучи настывшим, не выдавал нужного количества оборотов, а после прогрева двигателя разогревался и сам. В итоге,проблема носила сезонный характер, хотя и доставляла кучу приятных эмоций счастливым обладателям новых автомобилей.
- Во-вторых, падение тяги, троение и наличие сильного выхлопа. От недостатка давления в топливной системе топливо недосгорает, не передавая двигателю необходимой мощности, но выдавая обильный смрад. Очевидно, что машина при этом «тупит» и не хочет разгоняться.
- В-третьих, остановка двигателя на поворотах и на холостом ходу. Поскольку при выжимании сцепления и снятии газа происходит падение оборотов двигателя, то ослабший топливный насос Нексии не выдает необходимого давления, достаточного для бесперебойной работы двигателя, и, как результат, машина глохнет.
- В-четвертых, рост расхода топлива. Недостаток давления в системе вынуждает водителя постоянно использовать так называемые перегазовки, а медленный разгон провоцирует сильнее нажимать на газ. В итоге повышенный расход топлива, причем очень существенный.
Как отмечали многие владельцы Нексии, топливный насос производства KAFUS, устанавливаемый на эти машины, был очень требователен к топливу и к условиям эксплуатации, да и сам был выполнен не лучшим образом. Поэтому многие вместо ремонта сразу решались на замену барахлящего агрегата, справедливо считая, что аналог от BOSCH (серии 05804530) будет работать гораздо лучше заводского оригинала.
Однако справедливости ради следует сказать, что подобные проблемы могут появляться и при неисправностях регулятора давления топлива в топливной рейке. Посылая ошибочные сигналы бензонасосу, неисправный датчик заставляет его создавать избыточное давление в системе и сильно переливать. Как результат, происходит образование излишне богатой смеси, что провоцирует перерасход топлива и в целом похожий симптомокомплекс. Прояснить ситуацию может только изучение уровня давления топлива на СТО.
Кстати, если вы решились на замену бензонасос нексия, цена его в компании «Автокор» будет максимально соответствовать вашим ожиданиям. Наши специалисты смогут помочь в выборе стабильно работающего агрегата от проверенного и авторитетного производителя с разумной стоимостью.
Топливный насос на Дэу Нексия
Solaris Fault Manager для операционной системы Solaris ™ 10, функция
Прогнозируемое самоисцеление : [Менеджер службы Solaris | Solaris Fault Manager]
Эта функция сокращает время простоя обслуживания, что приводит к повышению доступности серверных процессов.
Solaris Fault Manager сокращает время простоя обслуживания за счет автоматической обработки ошибок оборудования, включая обнаружение ошибок, анализ ошибок и изоляцию неисправных частей.В результате значительно улучшается доступность серверных процессов.
Эта новая функция обеспечивает усовершенствование функции управления компьютерами SPARC Enterprise под названием Enhanced Support Facility (ESF). В сочетании с собственной технологией мониторинга оборудования SPARC Enterprise он обеспечивает еще более высокий уровень управления сбоями серверов.
Механизм диагностики аппаратных ошибок
В Solaris10 механизм мониторинга оборудования состоит из трех основных компонентов. Обработчик ошибок обнаруживает ошибки.Fault Manager получает информацию об ошибке от обработчика ошибок. Механизм диагностики предоставляет информацию о причине и следствии ошибки.
Fault Manager записывает ошибку в файл журнала и дает команду агенту деактивировать любой отказавший компонент. Наконец, на экран системной консоли отправляется сообщение об ошибке, в котором администратору предоставляется подробная информация о действиях по исправлению.
Улучшения сообщений об ошибках и веб-статья базы знаний
До Solaris 9 системные администраторы должны были сделать вывод о возникновении серверного события из записи в файле журнала (syslog), а затем самостоятельно определять разрешение.
В Solaris 10 причина ошибки и ее устранение намного проще, поскольку вся необходимая информация (идентификатор сообщения, действия по исправлению, подробная информация (URL) и т. Д. Предоставляется в сообщении, автоматически отображаемом на их консоли.
URL-адрес в сообщении выше относится к Интернет-статье базы знаний, которую предоставляют Fujitsu и Sun Microsystems. Эти веб-страницы содержат исчерпывающие сведения об ошибках и действиях по их устранению.
Разделение нефти и газа
Скважина
Скважина — это скважина, пробуренная в земле с целью обнаружения или добычи сырой нефти или природного газа; или предоставление услуг, связанных с добычей сырой нефти или природного газа. Кроме того, нефтяную скважину можно описать как трубопровод, идущий от кровли земли до нефтедобывающего пласта. По этой трубе нефть и газ выводятся на поверхность. Скважины обычно бурятся с помощью буровой установки поэтапно, начиная с бурения скважины на поверхности, чтобы достичь глубины от 60 до 400 метров.
Бурильщики затем вытаскивают бурильную колонну и вставляют стальную трубу, называемую наземной обсадной колонной, которая цементируется на месте, чтобы предотвратить обрушение стены. Стальная трубчатая труба обсадной колонны, соединенная резьбой и муфтами, составляет всю длину ствола скважины. для обеспечения безопасного контроля добычи и предотвращения попадания воды в ствол скважины и предотвращения оседания горных пород в ствол скважины.Второй этап — установка НКТ. НКТ — это стальная труба меньшего диаметра, чем эксплуатационная обсадная колонна. Он опускается в обсадную колонну и удерживается пакерами, которые также изолируют продуктивные пласты породы.
НКТ
НКТ свешиваются с наземной установки, называемой устьем скважины. На устье установлены клапаны, штуцеры и манометры, что позволяет регулировать добычу из скважины. Третий шаг — перфорировать скважину.Оболочка предотвращает обрушение ствола скважины, но также предотвращает попадание нефти или газа в ствол скважины. Поэтому отверстия проделываются через обсадную колонну в пласт. Обычно это достигается с помощью взрывного устройства, которое опускается в скважину на электрическом кабеле на необходимую глубину. Это устройство, представляющее собой набор зарядов взрывчатого вещества, называется перфоратором.
Добыча нефти и газа из скважины. Обычно газ поступает в ствол скважины под собственным давлением.В результате большинство газовых скважин оборудовано только штуцерами и клапанами для регулирования потока через устье в трубопровод. Когда давление на устье ниже давления в трубопроводе, устанавливается компрессор для нагнетания газа низкого давления в трубопровод.
Добыча сырой нефти сложнее. Сырая нефть имеет более крупные молекулы и менее легко перемещается через породу. Процент нефти в коллекторе, который может быть добыт естественным путем, называемый коэффициентом извлечения, определяется большим количеством элементов.К ним относятся плотность нефти, вязкость, пористость и проницаемость породы, давление в нефтяном пласте и давление других флюидов, таких как газ и вода в пласте.
Насосная. В то время как некоторые нефтяные скважины обладают достаточным давлением, чтобы вытолкнуть нефть на поверхность, большинство нефтяных скважин, пробуренных сегодня, требуют откачки. Это также известно как искусственный подъемник. Если это требуется для скважины, насос опускают по НКТ на дно скважины на колонне стальных штанг, называемой колонной штанг.Колонна штанг передает мощность насосу, вращаясь или перемещаясь вверх и вниз, в зависимости от типа используемого насоса. Погружные насосы3 используются на некоторых скважинах.
Стимуляция скважин. Во многих нефтяных и газовых скважинах требуется один дополнительный этап — стимуляция пласта физическими или химическими средствами, чтобы углеводороды могли более легко перемещаться в ствол скважины через поры или трещины в коллекторе. Обычно это делается перед установкой насоса или при снятии насоса для обслуживания.
Одной из форм стимуляции-кислотной обработки является закачка кислот под давлением в горную породу через эксплуатационные колонны и перфорационные отверстия. Это создает каналы за пределами перфорационных отверстий для возврата нефти и газа в скважину. Другой распространенный метод стимуляции — это перелом или разрушение. Жидкость, такая как вода или нефтепродукт, закачивается в скважину под давлением, достаточным для создания трещин (трещин) в пласте.
Проппант — твердое вещество, такое как песок, керамика или материал с полимерным покрытием — вводится вместе с жидкостью.По мере того, как жидкость диспергируется, материал остается, чтобы поддерживать трещину в открытом состоянии.
Тестирование скважин
При добыче газа и нефти все большее значение приобретает эффективная работа добывающих скважин. Чтобы определить производительность нефтяной или газовой скважины, необходимо провести ряд испытаний. Эта процедура называется тестированием. Существует большое количество видов испытаний скважин, и каждый из них нужен для получения определенной информации о скважине.
Различный персонал проводит множество испытаний скважин, некоторые из которых являются стандартными, а некоторые — сложными. В зависимости от типа теста, который должен быть выполнен, стандартное оборудование для аренды может быть всем, что необходимо для теста. В других испытаниях может потребоваться специально разработанное оборудование. В любом случае очень важно, чтобы испытание было проведено точно, поскольку данные испытания скважины представляют истинную историю скважины и пласта, в котором она завершена.
Испытание потенциала: Наиболее часто проводимое испытание скважины — это испытание потенциала, которое представляет собой измерение наибольшего количества нефти и газа, добываемого скважиной за 24-часовой период при определенных фиксированных условиях. Объем добытой нефти измеряется в автоматически управляемой установке для производства и испытаний. Его также можно измерить с помощью проводных измерений в арендуемом резервуаре. Добываемый газ измеряется одновременно с помощью такого оборудования, как диафрагменный измеритель или тестер для диафрагмы. Основное оборудование, необходимое для испытаний этого типа, обычно доступно в качестве стандартного оборудования на арендованном резервуарном парке.
Проверка потенциала обычно проводится на каждой вновь завершенной скважине и часто в течение срока ее эксплуатации.Информация, полученная в результате этого испытания, требуется государственной регулирующей группе, которая устанавливает допустимую добычу, которой должен следовать оператор скважины. Время от времени необходимо проводить испытания, и производственные допуски корректируются по результатам испытаний. Очень часто эти тесты проводятся производителем, чтобы помочь в установлении надлежащей производственной практики.
Испытание забойного давления: Это испытание является мерой пластового давления скважины на определенной глубине или в средней точке продуктивного интервала.Целью этого теста является измерение давления в зоне, в которой скважина закончена. При проведении этого испытания манометр специальной конструкции опускается в скважину с помощью троса. Давление на выбранной глубине фиксируется манометром. После этого газ поднимается на поверхность и забирается из скважины. Регулярные испытания забоя скважины предоставят ценную информацию о снижении или истощении зоны, в которой скважина работала.
Тесты производительности.Тесты производительности проводятся как на нефтяных, так и на газовых скважинах и включают в себя как потенциальное испытание, так и испытание забойного давления. Цель состоит в том, чтобы определить влияние различных расходов на давление в зоне добычи. Таким образом, можно установить некоторые физические характеристики коллектора и рассчитать максимальный потенциальный расход. Это испытание снижает риск повреждения скважины, которое могло бы произойти, если бы скважина была добыта с максимально возможным дебитом.
Специальные испытания: Два типа специальных испытаний — это определение уровня жидкости и определение забоя. Первый необходим для скважин, которые не будут протекать и которые должны добываться насосом или искусственным подъемом. Определение забоя скважины обычно проводится вместе с испытанием забойного давления и проводится для определения температуры скважины на забое.
Необходимо опустить в колодец на тросе специально сконструированный манометр регистрирующий.
Температурные испытания используются инженером при решении задач о природе нефти или газа, добываемых из скважины. Это также полезно для обнаружения утечек в трубе над зоной добычи. Другие специальные тесты проводятся с помощью индикаторов расхода и радиоактивных индикаторов.
Разделение нефти и газа
Скважинные жидкости должны быть разделены на нефть, газ и воду, и каждый из них должен быть измерен. На заре нефтяной промышленности сепараторы не использовались. Продукция из скважин сбрасывалась непосредственно в резервуары для хранения. Хотя это привело к разделению жидкостей и газов, эта практика была расточительной и опасной. Сепараторы были разработаны для уменьшения количества таких отходов и опасности возгорания и взрыва.
Нефтяные смеси часто сложны, и их трудно эффективно разделить. Оборудование, используемое для отделения жидкостей от газов, называется сепаратором.Самая простая форма сепаратора нефти и газа — это небольшой резервуар, в котором сила тяжести используется для разделения нефти и газа1. Нефть, будучи тяжелой по сравнению с газом, падает на дно резервуара, из которого поступает в резервуары для хранения. Газ, будучи более легким, поднимается в верхнюю часть резервуара и оттуда поступает в систему сбора газа.
В дополнение к использованию силы тяжести современные сепараторы используют другие силы для наилучшего разделения нефти и газа. Способ использования каждой из этих сил можно лучше понять, проследив за потоком смеси нефти и газа через сепаратор (см. Рисунок ниже).
Вертикальный сепаратор: смесь нефти и газа поступает на впуск, где ей придается вихревое движение за счет спиральной впускной перегородки в пространстве или камере сепаратора. В этот момент есть две силы, стремящиеся отделить нефть от газа. Первый — это эффект гравитации; второй — центробежное действие, которое заставляет частицы тяжелой нефти собираться на стенках сепаратора.Газ, который все еще содержит немного масла, поднимается через камеру и затем попадает в вихревой цилиндр, а масло стекает по трубкам в нижнюю часть сепаратора. Затем газ проходит через другую камеру и выходит из сепаратора через выпускное отверстие для газа.
Сепаратор масляных листьев на выходе масла. Масло регулируется поплавком и регулирующим клапаном, поэтому жидкость покрывает сливные трубки и выпускное отверстие для масла.
Горизонтальный разделитель: Также распространены разделители горизонтального типа; и, хотя и имеют разную конструкцию, они используются так же, как и вертикальный разделитель. Есть однотрубные и двухтрубные сепараторы. Часто используются горизонтальные разделители двухтрубной конструкции. Агрегат выполнен, если две горизонтальные трубы установлены одна над другой. Трубки соединены проточными каналами около концов трубок. Смешанный поток нефти и газа входит в один конец верхней трубы. Жидкости попадают через первую соединительную подающую трубу в резервуар для жидкости, который занимает нижнюю часть нижней трубы. Нефть, отделенная от газа, поступает в резервуары. Газ выходит из сепаратора через выходное отверстие для газа.
Сепаратор однотрубный.
Ступенчатый сепаратор: при определенных условиях часто желательно использовать более одной ступени разделения, чтобы получить более полное извлечение жидкостей. Например, трехступенчатая система разделения работает следующим образом: первая ступень работает при самом высоком давлении, а вторая и третья — при более низком.
Низкотемпературный сепаратор: Низкотемпературная сепарация — это метод разделения, который иногда используется при добыче из газовых скважин высокого давления, которые производят некоторые легкие жидкости. Разделение жидкости стало возможным благодаря охлаждению газового потока перед разделением.
Система хранения
После отделения газа от нефти и обработки нефти для удаления воды и отложений (если они есть) нефть поступает в складские резервуары, которые обычно называют батареей резервуаров. Резервуары в резервуарном парке будут различаться по количеству и размеру, в зависимости от ежедневного производства по аренде и частоты прокладки трубопроводов.Внедрение автоматических единиц коммерческого учета и их приемка трубопроводами и производителями снизили требования к хранению. Общая емкость резервуарного парка обычно составляет от 3 до 7 дней производства; то есть в 3–7 раз больше максимальной суточной добычи или допустимой для скважин, подключенных к резервуарному парку. В батарее обычно два или более резервуара, поэтому, пока масло перекачивается из одного резервуара, другой резервуар может заполняться.
Большинство резервуаров изготовлено из стали на болтах или сварной стали. Резервуары для хранения обычно имеют нижнее сливное отверстие для слива основных отложений и воды. На некоторых участках резервуары необходимо часто очищать из-за накопления парафина и основных отложений, которые можно удалить через сливное отверстие. Поэтому резервуары оснащены пластинами для очистки. Пластины для очистки можно снять, чтобы рабочий мог войти в резервуар.
Точка, где трубопроводная компания подключается к арендуемым резервуарам, обычно на полметра выше дна резервуара.Пространство под выпускными отверстиями трубопровода обеспечивает сбор основных отложений и воды. Выпускной клапан трубопровода герметизируется и закрывается металлической заглушкой при наполнении резервуара и аналогичным образом блокируется в открытом положении при опорожнении резервуара. Масло попадает в бак через впускное отверстие сверху. Обычно клапан находится на впускной линии, чтобы его можно было закрыть, чтобы предотвратить попадание масла в резервуар после того, как резервуар будет заполнен и готов к отправке. Если хранение нефти регулируется вручную, резервуар снабжен люком для отбора проб или манометром на крыше резервуара, поэтому количество масла в резервуаре можно определить с помощью стальной измерительной линии.Люк для вора достаточно велик, чтобы в резервуар можно было опустить устройство, называемое вором, и получить образцы нефти для определения основных отложений и содержания воды в нефти и ее плотности в градусах API. Эта операция называется похищением танка. Температура масла в баке определяется при похищении бака. .
Когда хранение осуществляется автоматически, устройства, называемые контроллерами уровня жидкости, сигнализируют о том, что резервуары заполнены, а клапаны открываются и закрываются в соответствии с заранее составленным графиком.
Дата: 03.01.2016; вид: 2027
Газы, жидкости и твердые вещества
Газы, жидкости и твердые вещества Газы, жидкости и твердые веществаГазы, жидкости и твердые тела состоят из атомов, молекул и / или ионы, но поведение этих частиц различается в трех фазах. На следующем рисунке показаны микроскопические различия.
Вид газа под микроскопом. | Вид жидкости под микроскопом. | Изображение твердого тела под микроскопом. |
Обратите внимание, что:
- Частиц в:
- газ хорошо разделен без упорядоченности.
- жидкости расположены близко друг к другу без регулярного расположения.
- solid плотно упакованы, как правило, равномерно.
- Частиц в:
- газ колеблется и свободно перемещается на высоких скоростях.
- жидкости вибрируют, перемещаются и скользят друг мимо друга.
- твердые вибрируют (покачиваются), но обычно не перемещаются с места на место.
В следующей таблице приведены свойства газов, жидкостей и твердых тел. и определяет микроскопическое поведение, отвечающее за каждое свойство.
Некоторые характеристики газов, жидкостей и твердых тел и микроскопического объяснения поведения | ||
---|---|---|
газ | жидкость | цельный |
принимает форму и объем своего контейнера частицы могут двигаться друг мимо друга | принимает форму той части контейнера, которую он
занимает частицы могут перемещаться / скользить друг мимо друга | сохраняет фиксированный объем и форму жесткий — частицы заблокированы на месте |
сжимаемый много свободного пространства между частицами | нелегко сжимается Мало свободного пространства между частицами | нелегко сжимается Мало свободного пространства между частицами |
течет легко частицы могут двигаться друг мимо друга | течет легко частицы могут перемещаться / скользить друг мимо друга | не течет легко жесткий — частицы не могут двигаться / скользить мимо еще |
Обзор парниковых газов | Выбросы парниковых газов (ПГ)
Общие выбросы в 2018 году = 6,677 миллионов метрических тонн CO 2 эквивалента .Сумма процентов может не составлять 100% из-за независимого округления.
Изображение большего размера для сохранения или печати Газы, улавливающие тепло в атмосфере, называются парниковыми газами. В этом разделе представлена информация о выбросах и удалении основных парниковых газов в атмосферу и из нее. Для получения дополнительной информации о других факторах воздействия климата, таких как черный углерод, посетите страницу «Индикаторы изменения климата: воздействие на климат».
6,457 миллионов метрических тонн CO 2 : Что это означает?
Объяснение единиц:
Миллион метрических тонн равен примерно 2.2 миллиарда фунтов или 1 триллион граммов. Для сравнения: небольшой автомобиль, вероятно, будет весить чуть больше 1 метрической тонны. Таким образом, миллион метрических тонн примерно равен массе 1 миллиона небольших автомобилей!
В реестре США используются метрические единицы для согласованности и сопоставимости с другими странами. Для справки: метрическая тонна немного больше (примерно на 10%), чем «короткая» тонна США.
Выбросы ПГ часто измеряются в эквиваленте диоксида углерода (CO 2 ). Чтобы преобразовать выбросы газа в эквивалент CO 2 , его выбросы умножаются на потенциал глобального потепления (GWP) газа.ПГП учитывает тот факт, что многие газы более эффективно нагревают Землю, чем CO 2 на единицу массы.
Значения ПГП, отображаемые на веб-страницах по выбросам, отражают значения, используемые в реестре США, которые взяты из Четвертого оценочного отчета МГЭИК (AR4). Для дальнейшего обсуждения ПГП и оценки выбросов ПГ с использованием обновленных ПГП см. Приложение 6 Реестра США и обсуждение ПГП МГЭИК (PDF) (106 стр., 7,7 МБ). Выход
- : Двуокись углерода попадает в атмосферу при сжигании ископаемого топлива (уголь, природный газ и нефть), твердых отходов, деревьев и других биологических материалов, а также в результате определенных химических реакций (например,г., производство цемента). Углекислый газ удаляется из атмосферы (или «улавливается»), когда он поглощается растениями как часть биологического цикла углерода.
- : Метан выделяется при добыче и транспортировке угля, природного газа и нефти. Выбросы метана также возникают в результате животноводства и других сельскохозяйственных работ, а также разложения органических отходов на полигонах твердых бытовых отходов.
- : Закись азота выделяется во время сельскохозяйственной и промышленной деятельности, сжигания ископаемого топлива и твердых отходов, а также при очистке сточных вод.
- : Гидрофторуглероды, перфторуглероды, гексафторид серы и трифторид азота являются синтетическими мощными парниковыми газами, которые выбрасываются в результате различных промышленных процессов. Фторированные газы иногда используются в качестве заменителей стратосферных озоноразрушающих веществ (например, хлорфторуглеродов, гидрохлорфторуглеродов и галонов). Эти газы обычно выбрасываются в меньших количествах, но поскольку они являются мощными парниковыми газами, их иногда называют газами с высоким потенциалом глобального потепления («газы с высоким ПГП»).
Воздействие каждого газа на изменение климата зависит от трех основных факторов:
Сколько находится в атмосфере?
Концентрация или содержание — это количество определенного газа в воздухе. Более высокие выбросы парниковых газов приводят к более высоким концентрациям в атмосфере. Концентрации парниковых газов измеряются в частях на миллион, частях на миллиард и даже частях на триллион. Одна часть на миллион эквивалентна одной капле воды, растворенной примерно в 13 галлонах жидкости (примерно в топливном баке компактного автомобиля).Чтобы узнать больше о возрастающих концентрациях парниковых газов в атмосфере, посетите страницу «Индикаторы изменения климата: атмосферные концентрации парниковых газов».
Как долго они остаются в атмосфере?
Каждый из этих газов может оставаться в атмосфере в течение разного времени, от нескольких лет до тысяч лет. Все эти газы остаются в атмосфере достаточно долго, чтобы хорошо перемешаться, а это означает, что количество, измеряемое в атмосфере, примерно одинаково во всем мире, независимо от источника выбросов.
Насколько сильно они влияют на атмосферу?
Некоторые газы более эффективны, чем другие, согревая планету и «сгущают земное покрывало».
Для каждого парникового газа был рассчитан потенциал глобального потепления (ПГП), отражающий, как долго он в среднем остается в атмосфере и насколько сильно он поглощает энергию. Газы с более высоким ПГП поглощают больше энергии на фунт, чем газы с более низким ПГП, и, таким образом, вносят больший вклад в нагревание Земли.
Примечание. Все оценки выбросов взяты из Реестра выбросов и стоков парниковых газов США: 1990–2018 гг.
Начало страницы
Выбросы двуокиси углерода
Двуокись углерода (CO 2 ) является основным парниковым газом, выбрасываемым в результате деятельности человека. В 2018 году на CO 2 приходилось около 81,3 процента всех выбросов парниковых газов в США в результате деятельности человека. Двуокись углерода естественным образом присутствует в атмосфере как часть углеродного цикла Земли (естественная циркуляция углерода в атмосфере, океанах, почве, растениях и животных).Деятельность человека изменяет углеродный цикл — как путем добавления в атмосферу большего количества CO 2 , так и путем воздействия на способность естественных поглотителей, таких как леса и почвы, удалять и накапливать CO 2 из атмосферы. В то время как выбросы CO 2 происходят из различных естественных источников, выбросы, связанные с деятельностью человека, являются причиной увеличения выбросов в атмосферу после промышленной революции. 2
Примечание: все оценки выбросов из Реестра U.S. Выбросы и стоки парниковых газов: 1990–2018 гг.
Увеличенное изображение для сохранения или печати Основная деятельность человека, из-за которой выделяется CO 2 , — это сжигание ископаемого топлива (уголь, природный газ и нефть) для производства энергии и транспорта, хотя некоторые промышленные процессы и изменения в землепользовании также выделяют CO. 2 . Основные источники выбросов CO 2 в США описаны ниже.
- Транспорт . Сжигание ископаемых видов топлива, таких как бензин и дизельное топливо, для перевозки людей и грузов, было крупнейшим источником выбросов CO 2 в 2018 году, что составляет около 33.6 процентов от общих выбросов CO 2 в США и 27,3 процента от общих выбросов парниковых газов в США. В эту категорию входят такие источники транспорта, как автомобильные и пассажирские транспортные средства, воздушные перевозки, морской транспорт и железнодорожный транспорт.
- Электроэнергия . Электричество является важным источником энергии в Соединенных Штатах, и оно используется для питания домов, бизнеса и промышленности. В 2018 году сжигание ископаемого топлива для производства электроэнергии было вторым по величине источником выбросов CO 2 в стране, что составляет около 32.3 процента от общих выбросов CO 2 в США и 26,3 процента от общих выбросов парниковых газов в США. Тип ископаемого топлива, используемого для производства электроэнергии, будет выделять разное количество CO 2 . Для производства определенного количества электроэнергии при сжигании угля будет выделяться больше CO 2 , чем природного газа или нефти.
- Промышленность . Многие промышленные процессы выделяют CO 2 в результате потребления ископаемого топлива. Некоторые процессы также производят выбросы CO 2 в результате химических реакций, не связанных с горением; например, производство и потребление минеральных продуктов, таких как цемент, производство металлов, таких как железо и сталь, и производство химикатов.На сжигание ископаемого топлива в различных промышленных процессах пришлось около 15,4% от общих выбросов CO 2 в США и 12,5% от общих выбросов парниковых газов в США в 2018 году. Обратите внимание, что многие промышленные процессы также используют электричество и, следовательно, косвенно приводят к выбросам CO 2 от производства электроэнергии.
Углекислый газ постоянно обменивается между атмосферой, океаном и поверхностью суши, поскольку он продуцируется и поглощается многими микроорганизмами, растениями и животными.Однако выбросы и удаление CO 2 в результате этих естественных процессов имеют тенденцию к уравновешиванию, без антропогенного воздействия. С начала промышленной революции около 1750 года деятельность человека внесла существенный вклад в изменение климата, добавив в атмосферу CO 2 и другие удерживающие тепло газы.
В Соединенных Штатах, с 1990 года, управление лесами и другими землями (например, пахотные земли, луга и т. Д.) Действовало как чистый сток CO 2 , что означает, что больше CO 2 удаляется из атмосфере и хранится в растениях и деревьях, чем выбрасывается.Это компенсация поглотителя углерода составляет около 12 процентов от общего объема выбросов в 2018 году и более подробно обсуждается в разделе «Землепользование, изменения в землепользовании и лесное хозяйство».
Чтобы узнать больше о роли CO 2 в потеплении атмосферы и его источниках, посетите страницу «Индикаторы изменения климата».
Выбросы и тенденции
Выбросы углекислого газа в США увеличились примерно на 5,8 процента в период с 1990 по 2018 год. Поскольку сжигание ископаемого топлива является крупнейшим источником выбросов парниковых газов в Соединенных Штатах, изменения в выбросах от сжигания ископаемого топлива исторически были доминирующим фактором. влияющие на общий U.Тенденции выбросов S. На изменения выбросов CO 2 в результате сжигания ископаемого топлива влияют многие долгосрочные и краткосрочные факторы, включая рост населения, экономический рост, изменение цен на энергоносители, новые технологии, изменение поведения и сезонные температуры. В период с 1990 по 2018 год увеличение выбросов CO 2 соответствовало увеличению использования энергии растущей экономикой и населением, включая общий рост выбросов в результате увеличения спроса на поездки.
Примечание: все оценки выбросов из Реестра U.S. Выбросы и стоки парниковых газов: 1990–2018 гг.
Изображение большего размера для сохранения или печати
Снижение выбросов диоксида углерода
Самый эффективный способ сократить выбросы CO 2 — это снизить потребление ископаемого топлива. Многие стратегии по сокращению выбросов CO 2 от энергии являются сквозными и применимы к домам, предприятиям, промышленности и транспорту.
EPA принимает разумные регулирующие меры для сокращения выбросов парниковых газов.
Стратегия | Примеры сокращения выбросов |
---|---|
Энергоэффективность | Улучшение теплоизоляции зданий, использование более экономичных транспортных средств и использование более эффективных электроприборов — все это способы сократить потребление энергии и, следовательно, выбросы CO 2 . |
Энергосбережение | Снижение личного потребления энергии за счет выключения света и электроники, когда они не используются, снижает потребность в электроэнергии.Сокращение пройденного расстояния в транспортных средствах снижает расход бензина. Оба способа сократить выбросы CO 2 за счет экономии энергии. Узнайте больше о том, что вы можете делать дома, в школе, в офисе и в дороге, чтобы экономить энергию и сокращать выбросы углекислого газа. |
Переключение топлива | Производство большего количества энергии из возобновляемых источников и использование топлива с более низким содержанием углерода являются способами сокращения выбросов углерода. |
Улавливание и секвестрация углерода (CCS) | Улавливание и связывание углекислого газа — это набор технологий, которые потенциально могут значительно сократить выбросы CO 2 от новых и существующих угольных и газовых электростанций, промышленных процессов и других стационарных источников CO 2 . Например, улавливание CO 2 из дымовых труб угольной электростанции до того, как он попадет в атмосферу, транспортировка CO 2 по трубопроводу и закачка CO 2 глубоко под землю в тщательно выбранные и подходящие геологические геологические условия. формация, такая как близлежащее заброшенное нефтяное месторождение, где она надежно хранится. Узнайте больше о CCS. |
Изменения в землепользовании и практике управления земельными ресурсами | Узнайте больше о землепользовании, изменениях в землепользовании и лесном хозяйстве. |
1 Атмосферный CO 2 является частью глобального углеродного цикла, и поэтому его судьба является сложной функцией геохимических и биологических процессов. Часть избыточного углекислого газа будет быстро поглощаться (например, поверхностью океана), но часть останется в атмосфере в течение тысяч лет, отчасти из-за очень медленного процесса, посредством которого углерод переносится в океанические отложения.
2 IPCC (2013). Изменение климата 2013: основы физических наук. Выход Вклад Рабочей группы I в Пятый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата. [Stocker, T. F., D. Qin, G.-K. Платтнер, М. Тиньор, С. К. Аллен, Дж. Бошунг, А. Науэльс, Ю. Ся, В. Бекс и П. М. Мидгли (ред.)]. Cambridge University Press, Кембридж, Соединенное Королевство и Нью-Йорк, Нью-Йорк, США, 1585 стр.
Начало страницы
Выбросы метана
В 2018 году метан (CH 4 ) составлял около 9.5 процентов всех выбросов парниковых газов в США в результате деятельности человека. Деятельность человека с выбросом метана включает утечки из систем природного газа и разведение домашнего скота. Метан также выделяется из природных источников, таких как естественные водно-болотные угодья. Кроме того, естественные процессы в почве и химические реакции в атмосфере помогают удалить из атмосферы CH 4 . Время жизни метана в атмосфере намного короче, чем у углекислого газа (CO 2 ), но CH 4 более эффективно улавливает излучение, чем CO 2 .Фунт за фунтом, сравнительное воздействие CH 4 в 25 раз больше, чем CO 2 за 100-летний период. 1
В глобальном масштабе 50-65 процентов общих выбросов CH 4 приходится на деятельность человека. 2, 3 Метан выделяется в результате деятельности в сфере энергетики, промышленности, сельского хозяйства и удаления отходов, описанных ниже.
- Сельское хозяйство . Домашний скот, такой как крупный рогатый скот, свиньи, овцы и козы, вырабатывает CH 4 как часть нормального процесса пищеварения.Кроме того, при хранении или обработке навоза в лагунах или резервуарах для хранения образуется CH 4 . Поскольку люди выращивают этих животных для еды и других продуктов, выбросы считаются связанными с деятельностью человека. При объединении выбросов домашнего скота и навоза сельскохозяйственный сектор является крупнейшим источником выбросов CH 4 в Соединенных Штатах. Для получения дополнительной информации см. Главу «Реестр выбросов и стоков парниковых газов США» «Сельское хозяйство».
- Энергетика и промышленность .Системы природного газа и нефти являются вторым по величине источником выбросов CH 4 в Соединенных Штатах. Метан — это основной компонент природного газа. Метан выбрасывается в атмосферу при производстве, переработке, хранении, транспортировке и распределении природного газа, а также при производстве, переработке, транспортировке и хранении сырой нефти. Добыча угля также является источником выбросов CH 4 . Дополнительные сведения см. В разделе «Реестр выбросов и стоков парниковых газов в США» «Системы природного газа и нефтяные системы».
- Домашние и деловые отходы. Метан образуется на свалках при разложении отходов и при очистке сточных вод. Свалки являются третьим по величине источником выбросов CH 4 в Соединенных Штатах. Метан также образуется при очистке бытовых и промышленных сточных вод и при компостировании. Для получения дополнительной информации см. Главу «Реестр выбросов парниковых газов и сточных вод США».
Метан также выделяется из ряда природных источников.Природные водно-болотные угодья являются крупнейшим источником выбросов CH 4 из бактерий, которые разлагают органические материалы в отсутствие кислорода. Меньшие источники включают термиты, океаны, отложения, вулканы и лесные пожары.
Чтобы узнать больше о роли CH 4 в потеплении атмосферы и его источниках, посетите страницу «Индикаторы изменения климата».
Выбросы и тенденции
Выбросы метана в США сократились на 18,1 процента с 1990 по 2018 год.В течение этого периода выбросы увеличились из источников, связанных с сельскохозяйственной деятельностью, в то время как выбросы снизились из источников, связанных со свалками, добычей угля, а также из систем природного газа и нефти.
Примечание: все оценки выбросов из Реестра выбросов и стоков парниковых газов США : 1990-2018 . В этих оценках используется потенциал глобального потепления для метана, равный 25, на основе требований к отчетности в соответствии с Рамочной конвенцией Организации Объединенных Наций об изменении климата.
Изображение большего размера для сохранения или печати
Снижение выбросов метана
Есть несколько способов уменьшить выбросы CH 4 . Некоторые примеры обсуждаются ниже. EPA имеет ряд добровольных программ по сокращению выбросов CH 4 в дополнение к нормативным инициативам. EPA также поддерживает Global Methane Initiative Exit, международное партнерство, поощряющее глобальные стратегии сокращения выбросов метана.
Источник выбросов | Как снизить выбросы |
---|---|
Промышленность | Модернизация оборудования, используемого для добычи, хранения и транспортировки нефти и природного газа, может уменьшить многие утечки, которые способствуют выбросам CH 4 .Метан угольных шахт также можно улавливать и использовать для получения энергии. Узнайте больше о программе EPA Natural Gas STAR и программе охвата метана из угольных пластов. |
Сельское хозяйство | Метан от методов обращения с навозом можно уменьшить и улавливать путем изменения стратегии обращения с навозом. Кроме того, изменение практики кормления животных может снизить выбросы от кишечной ферментации. Узнайте больше об улучшенных методах обращения с навозом в программе EPA AgSTAR. |
Домашние и деловые отходы | Поскольку выбросы CH 4 из свалочного газа являются основным источником выбросов CH 4 в Соединенных Штатах, меры контроля выбросов, которые улавливают выбросы CH 4 на свалках, являются эффективной стратегией сокращения. Узнайте больше об этих возможностях и программе EPA по распространению метана на свалках. |
Список литературы
1 МГЭИК (2007). Изменение климата 2007: основы физических наук Выход. Вклад Рабочей группы I в Четвертый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата . [С. Соломон, Д. Цинь, М. Мэннинг, З. Чен, М. Маркиз, К.Б. Аверит, М. Тиньор и Х. Л. Миллер (ред.)]. Издательство Кембриджского университета. Кембридж, Соединенное Королевство 996 стр.
2 IPCC (2013). Изменение климата 2013: основы физических наук. Выход Вклад Рабочей группы I в Пятый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата. [Stocker, T. F., D. Qin, G.-K. Платтнер, М. Тиньор, С. К. Аллен, Дж. Бошунг, А. Науэльс, Ю. Ся, В. Бекс и П. М. Мидгли (ред.)]. Cambridge University Press, Кембридж, Соединенное Королевство и Нью-Йорк, Нью-Йорк, США, 1585 стр.
3 The Global Carbon Project Exit (2019).
Начало страницы
Выбросы оксида азота
В 2018 году на закись азота (N 2 O) приходилось около 6,5% всех выбросов парниковых газов в США в результате деятельности человека.Человеческая деятельность, такая как сельское хозяйство, сжигание топлива, удаление сточных вод и промышленные процессы, увеличивает количество N 2 O в атмосфере. Закись азота также естественным образом присутствует в атмосфере как часть азотного цикла Земли и имеет множество природных источников. Молекулы закиси азота остаются в атмосфере в среднем 114 лет, прежде чем удаляются стоком или разрушаются в результате химических реакций. Воздействие 1 фунта N 2 O на нагревание атмосферы почти в 300 раз превышает воздействие 1 фунта диоксида углерода. 1
Примечание. Все оценки выбросов из Реестра выбросов и стоков парниковых газов США: 1990–2018 гг.
Увеличить изображение для сохранения или печати В глобальном масштабе около 40 процентов от общего объема выбросов N 2 O приходится на деятельность человека. 2 Закись азота выбрасывается в результате деятельности сельского хозяйства, транспорта, промышленности и других видов деятельности, описанных ниже.
- Сельское хозяйство. Закись азота может образовываться в результате различных мероприятий по управлению сельскохозяйственными почвами, таких как внесение синтетических и органических удобрений и другие методы земледелия, обработка навоза или сжигание сельскохозяйственных остатков.Обработка сельскохозяйственных земель является крупнейшим источником выбросов N 2 O в Соединенных Штатах, что составляет около 77,8% от общих выбросов N 2 O в США в 2018 году.
- Сжигание топлива. Закись азота выделяется при сжигании топлива. Количество N 2 O, выделяемое при сжигании топлива, зависит от типа топлива и технологии сжигания, технического обслуживания и методов эксплуатации.
- Промышленность. Закись азота образуется как побочный продукт при производстве химических веществ, таких как азотная кислота, которая используется для производства синтетических коммерческих удобрений, и при производстве адипиновой кислоты, которая используется для производства волокон, таких как нейлон, и других синтетических продуктов.
- Отходы. Закись азота также образуется при очистке бытовых сточных вод во время нитрификации и денитрификации присутствующего азота, обычно в форме мочевины, аммиака и белков.
Выбросы закиси азота происходят естественным образом из многих источников, связанных с круговоротом азота, который представляет собой естественную циркуляцию азота среди атмосферы, растений, животных и микроорганизмов, обитающих в почве и воде. Азот принимает различные химические формы на протяжении всего азотного цикла, включая N 2 O.Естественные выбросы N 2 O происходят в основном от бактерий, расщепляющих азот в почвах и океанах. Закись азота удаляется из атмосферы, когда она поглощается определенными типами бактерий или разрушается ультрафиолетовым излучением или химическими реакциями.
Чтобы узнать больше об источниках N 2 O и его роли в потеплении атмосферы, посетите страницу «Индикаторы изменения климата».
Выбросы и тенденции
Выбросы закиси азота в США в период с 1990 по 2018 год оставались относительно неизменными.Выбросы закиси азота от мобильного сжигания снизились на 63,7 процента с 1990 по 2018 год в результате введения стандартов контроля выбросов для дорожных транспортных средств. Выбросы закиси азота от сельскохозяйственных почв в этот период варьировались и были примерно на 7,0 процента выше в 2018 году, чем в 1990 году, в основном за счет увеличения использования азотных удобрений.
Примечание. Все оценки выбросов из Реестра выбросов и стоков парниковых газов США: 1990–2018 гг.
Изображение большего размера для сохранения или печати
Снижение выбросов оксида азота
Существует несколько способов снижения выбросов N 2 O, которые обсуждаются ниже.
Источник выбросов | Примеры сокращения выбросов |
---|---|
Сельское хозяйство | На внесение азотных удобрений приходится большая часть выбросов N 2 O в Соединенных Штатах. Выбросы можно снизить за счет сокращения внесения азотных удобрений и более эффективного внесения этих удобрений, 3 , а также путем изменения практики использования навоза на ферме. |
Сжигание топлива |
|
Промышленность |
Список литературы
1 IPCC (2007) Изменение климата 2007: основы физических наук Exit. Вклад Рабочей группы I в Четвертый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата . [С. Соломон, Д. Цинь, М. Мэннинг, З. Чен, М. Маркиз, К.Б. Аверит, М. Тиньор и Х. Л. Миллер (ред.)]. Издательство Кембриджского университета. Кембридж, Соединенное Королевство 996 стр.
2 IPCC (2013). Изменение климата 2013: выход из основы физических наук. Вклад Рабочей группы I в Пятый доклад об оценке Межправительственной группы экспертов по изменению климата. [Stocker, T.Ф., Д. Цинь, Г.-К. Платтнер, М. Тиньор, С. К. Аллен, Дж. Бошунг, А. Науэльс, Ю. Ся, В. Бекс и П. М. Мидгли (ред.)]. Cambridge University Press, Кембридж, Соединенное Королевство и Нью-Йорк, Нью-Йорк, США, 1585 стр.
3 EPA (2005). Потенциал снижения выбросов парниковых газов в лесном и сельском хозяйстве США Exit. Агентство по охране окружающей среды США, Вашингтон, округ Колумбия, США.
Начало страницы
Выбросы фторированных газов
В отличие от многих других парниковых газов, фторсодержащие газы не имеют естественных источников и образуются только в результате деятельности человека.Они выбрасываются в атмосферу при их использовании в качестве заменителей озоноразрушающих веществ (например, в качестве хладагентов) и в результате различных промышленных процессов, таких как производство алюминия и полупроводников. Многие фторированные газы имеют очень высокий потенциал глобального потепления (ПГП) по сравнению с другими парниковыми газами, поэтому небольшие атмосферные концентрации могут иметь непропорционально большое влияние на глобальную температуру. Они также могут иметь долгую жизнь в атмосфере — в некоторых случаях — тысячи лет. Как и другие долгоживущие парниковые газы, большинство фторированных газов хорошо перемешано в атмосфере и после выброса распространяется по всему миру.Многие фторированные газы удаляются из атмосферы только тогда, когда они разрушаются солнечным светом в дальних верхних слоях атмосферы. В целом, фторированные газы являются наиболее мощным и долговременным типом парниковых газов, выделяемых в результате деятельности человека.
Существует четыре основных категории фторированных газов: гидрофторуглероды (HFC), перфторуглероды (PFC), гексафторид серы (SF 6 ) и трифторид азота (NF 3 ). Ниже описаны крупнейшие источники выбросов фторсодержащих газов.
- Замена озоноразрушающих веществ. Гидрофторуглероды используются в качестве хладагентов, аэрозольных пропеллентов, пенообразователей, растворителей и антипиренов. Основным источником выбросов этих соединений является их использование в качестве хладагентов, например, в системах кондиционирования воздуха транспортных средств и зданий. Эти химические вещества были разработаны в качестве замены хлорфторуглеродов (CFC) и гидрохлорфторуглеродов (HCFC), поскольку они не разрушают стратосферный озоновый слой.Хлорфторуглероды и ГХФУ постепенно сокращаются в соответствии с международным соглашением, называемым Монреальским протоколом. ГФУ являются мощными парниковыми газами с высоким ПГП, и они выбрасываются в атмосферу во время производственных процессов, а также в результате утечек, обслуживания и утилизации оборудования, в котором они используются. Недавно разработанные гидрофторолефины (ГФО) представляют собой подмножество ГФУ и характеризуются коротким сроком службы в атмосфере и более низкими ПГП. В настоящее время HFO внедряются в качестве хладагентов, аэрозольных пропеллентов и пенообразователей.
- Промышленность. Перфторуглероды производятся как побочный продукт при производстве алюминия и используются в производстве полупроводников. ПФУ обычно имеют длительный срок службы в атмосфере и ПГП около 10 000. Гексафторид серы используется при обработке магния и производстве полупроводников, а также в качестве индикаторного газа для обнаружения утечек. ГФУ-23 производится как побочный продукт производства ГХФУ-22 и используется в производстве полупроводников.
- Передача и распределение электроэнергии. Гексафторид серы используется в качестве изоляционного газа в оборудовании для передачи электроэнергии, включая автоматические выключатели. ПГП SF 6 составляет 22 800, что делает его самым сильным парниковым газом, оцененным Межправительственной группой экспертов по изменению климата.
Чтобы узнать больше о роли фторированных газов в нагревании атмосферы и их источниках, посетите страницу «Выбросы фторированных парниковых газов».
Выбросы и тенденции
В целом выбросы фторированного газа в США увеличились примерно на 83.4 процента в период с 1990 по 2018 год. Это увеличение было обусловлено увеличением выбросов гидрофторуглеродов (ГФУ) с 1990 года на 268,8 процента, поскольку они широко использовались в качестве заменителя озоноразрушающих веществ. Выбросы перфторуглеродов (ПФУ) и гексафторида серы (SF 6 ) фактически снизились за это время благодаря усилиям по сокращению выбросов в промышленности по производству алюминия (ПФУ) и в сфере передачи и распределения электроэнергии (SF 6 ).
Примечание: все оценки выбросов из Реестра U.S. Выбросы и стоки парниковых газов: 1990–2018 гг.
Изображение большего размера для сохранения или печати
Снижение выбросов фторсодержащих газов
Поскольку большинство фторированных газов имеют очень долгое время жизни в атмосфере, потребуется много лет, чтобы увидеть заметное снижение текущих концентраций. Однако существует ряд способов снизить выбросы фторированных газов, описанных ниже.
Источник выбросов | Примеры сокращения выбросов |
---|---|
Замена озоноразрушающих веществ в домах и на предприятиях | Хладагенты, используемые на предприятиях и в жилых домах, выделяют фторированные газы.Выбросы можно сократить за счет более эффективного обращения с этими газами и использования заменителей с более низким потенциалом глобального потепления и других технологических усовершенствований. Посетите сайт EPA по защите озонового слоя, чтобы узнать больше о возможностях сокращения выбросов в этом секторе. |
Промышленность | Промышленные пользователи фторированных газов могут сократить выбросы за счет внедрения процессов рециркуляции и уничтожения фторированного газа, оптимизации производства для минимизации выбросов и замены этих газов альтернативными.EPA имеет следующие ресурсы для управления этими газами в промышленном секторе: |
Передача и распределение электроэнергии | Гексафторид серы — это чрезвычайно мощный парниковый газ, который используется для нескольких целей при передаче электроэнергии по электросети. EPA работает с промышленностью над сокращением выбросов в рамках Партнерства по сокращению выбросов SF 6 для электроэнергетических систем, которое способствует обнаружению и ремонту утечек, использованию оборудования для рециркуляции и обучению сотрудников. |
Транспорт | Гидрофторуглероды (ГФУ) выделяются в результате утечки хладагентов, используемых в системах кондиционирования воздуха транспортных средств. Утечку можно уменьшить за счет более совершенных компонентов системы и за счет использования альтернативных хладагентов с более низким потенциалом глобального потепления, чем те, которые используются в настоящее время. Стандарты EPA на легковые и тяжелые автомобили стимулировали производителей производить автомобили с более низким уровнем выбросов ГФУ. |
Начало страницы
Список литературы
1 IPCC (2007) Изменение климата 2007: Выход из основы физических наук. Вклад Рабочей группы I в Четвертый доклад об оценке Межправительственной группы экспертов по изменению климата. [С. Соломон, Д. Цинь, М. Мэннинг, З. Чен, М. Маркиз, К.Б. Аверит, М. Тиньор и Х. Л. Миллер (ред.)]. Издательство Кембриджского университета. Кембридж, Великобритания 996 с.
Легкие: факты, функции и болезни
Легкие — это мешочки из ткани, расположенные чуть ниже грудной клетки и над диафрагмой.Они являются важной частью дыхательной системы и управления отходами организма.
Размер
Легкие человека не одного размера. Правое легкое немного шире, чем левое, но также и короче. По данным Йоркского университета, правое легкое короче, потому что в нем должно быть место для печени, которая находится прямо под ним. Левое легкое уже, потому что в нем должно быть место для сердца.
Обычно легкие мужчины могут содержать больше воздуха, чем легкие женщины.По данным Йоркского университета, в состоянии покоя легкие мужчины могут вмещать около 750 кубических сантиметров (около 1,5 пинты) воздуха, а легкие женщины — от 285 до 393 кубических сантиметров (0,6-0,8 пинты) воздуха. «Легкие чрезмерно сконструированы, чтобы выполнять ту работу, которую мы просим их делать», — сказал доктор Джонатан П. Парсонс, профессор внутренней медицины, заместитель директора клинической службы и директор отделения легочных заболеваний, аллергии и критических заболеваний. Уход и медицина сна в Центре астмы OSU при Университете штата Огайо.«У здоровых людей без хронических заболеваний легких, даже при максимальной интенсивности упражнений, мы используем только 70 процентов от возможной емкости легких».
Функция
По данным Американской ассоциации легких, взрослые обычно делают от 15 до 20 вдохов в минуту, что составляет около 20 000 вдохов в день. Младенцы обычно дышат быстрее, чем взрослые. Например, нормальная частота дыхания новорожденного составляет около 40 раз в минуту, в то время как средняя частота дыхания в состоянии покоя для взрослых составляет от 12 до 16 вдохов в минуту.[Дыхательная система: факты, функции и заболевания]
Хотя дыхание кажется простым, это очень сложный процесс.
Правое легкое разделено на три части, называемые долями. В левом легком всего две доли. Доли сделаны из губчатой ткани, которая окружена мембраной, называемой плеврой, которая отделяет легкие от грудной стенки. Каждая половина легкого имеет свой плевральный мешок. Вот почему, когда одно легкое прокалывается, другое может продолжать работать.
Легкие подобны мехам.Когда они расширяются, они втягивают воздух в тело. Когда они сжимаются, они выделяют углекислый газ, отработанный газ, который выделяют тела. Однако у легких нет мышц, которые могли бы нагнетать и выдувать воздух. Диафрагма и грудная клетка существенно перекачивают легкие.
Когда человек дышит, воздух проходит по горлу и попадает в трахею, также известную как дыхательное горло. Трахея делится на более мелкие проходы, называемые бронхами. Бронхи входят в каждое легкое. Бронхи разветвляются на более мелкие подразделения по каждой стороне легкого.Самые маленькие ветви называются бронхиолами, и каждая бронхиола имеет воздушный мешок, также называемый альвеолами. По данным кафедры анатомии Геттингенского университета, в легких человека около 480 миллионов альвеол.
В стенках альвеол много капиллярных вен. Кислород проходит через альвеолы, в капилляры и в кровь. Он переносится к сердцу, а затем перекачивается по всему телу к тканям и органам.
Когда кислород попадает в кровоток, углекислый газ проходит из крови в альвеолы, а затем выходит из организма.Этот процесс называется газообменом. Когда человек дышит неглубоко, внутри тела накапливается углекислый газ. По данным Йоркского университета, это скопление вызывает зевоту.
Легкие защищаются особым образом. Реснички, которые выглядят как покров из очень мелких волосков, выстилают бронхи. Реснички качаются вперед и назад, распространяя слизь в горло, чтобы тело могло ее вывести. Слизь очищает легкие и избавляет их от пыли, микробов и любых других нежелательных предметов, которые могут попасть в легкие.
Заболевания и состояния
Легкие могут иметь широкий спектр проблем, которые могут быть вызваны генетикой, вредными привычками, нездоровым питанием и вирусами. «Наиболее частыми заболеваниями, связанными с легкими, которые я наблюдаю, являются реактивные дыхательные пути или астма, а также связанная с курением эмфизема в моей общей практике», — доктор Джек Джакуб, онколог и директор отделения торакальной онкологии в Институте рака Memorial Care в Ориндж-Кост. Мемориальный медицинский центр в Фаунтин-Вэлли, Калифорния, сообщил Live Science.
Астма , также называемая реактивным заболеванием дыхательных путей до установления диагноза астмы, представляет собой заболевание легких, при котором воздушные проходы в легких воспаляются и сужаются, что затрудняет дыхание. По данным Национального института сердца, легких и крови, в США более 25 миллионов человек, в том числе 7 миллионов детей, страдают астмой.
Рак легких — это рак, который возникает в легких. По данным клиники Майо, это причина №1 смерти от рака в США как для мужчин, так и для женщин.Симптомы рака включают кашель с кровью, непрекращающийся кашель, одышку, хрипы, боль в груди, головные боли, охриплость голоса, потерю веса и боли в костях.
Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ) — это хроническое заболевание легких, при котором человек не может нормально дышать из-за избытка слизи или дегенерации легких. Хронический бронхит и эмфизема считаются заболеваниями ХОБЛ. По данным Американского онкологического общества, около 11,4 миллиона человек в США страдают от ХОБЛ, причем от 80 до 90 процентов смертей от ХОБЛ связаны с курением.
Иногда людям с ХОБЛ делают трансплантацию легких — замену легких от доноров органов, чтобы спасти свою жизнь. Также проводятся исследования по выращиванию новых легких из стволовых клеток. В настоящее время стволовые клетки, извлеченные из крови или костного мозга пациента, используются для лечения поврежденной ткани легких.
Инфекции легких , такие как бронхит или пневмония, обычно вызываются вирусами, но также могут быть вызваны грибковыми организмами или бактериями, согласно данным Университета штата Огайо.Некоторые тяжелые или хронические легочные инфекции могут вызывать образование жидкости в легких и другие симптомы, такие как увеличение лимфатических узлов, кровохарканье и стойкую лихорадку.
Избыточный вес также может повлиять на легкие. «Да, лишний вес отрицательно влияет на легкие, потому что увеличивает работу и расход энергии на дыхание», — сказал Жакуб. «В самой экстремальной форме он действует как сжимающий отросток или жилет вокруг груди, подобный тому, который наблюдается при« синдроме Пиквика »».
Один из лучших способов улучшить здоровье легких — это избегать сигаретного дыма, потому что по крайней мере 70 из 7000 химических веществ в сигаретном дыме повреждают клетки в легких.По данным клиники Майо, люди, которые курят, подвергаются наибольшему риску рака легких. Чем больше человек курит, тем больше риск. По данным Центров по контролю и профилактике заболеваний, у курящих в 15-30 раз больше шансов заболеть раком легких. По словам доктора Нормана Эдельмана, старшего научного консультанта Американской ассоциации легких и специалиста по легочной медицине, если человек уйдет, его легкие могут излечить большую часть повреждений. [Заживают ли легкие курильщиков после того, как они бросили курить?]
Медицинский центр Университета Раш также предлагает практиковать упражнения на глубокое дыхание, поддерживать водный баланс и регулярно делать упражнения, чтобы поддерживать здоровье легких.Парсонс также рекомендует проверять дома на радон. «Радон — это природный радиоактивный газ, образующийся при разложении урана в земле. Обычно он проникает в дом через трещины в фундаменте и стенах. Радон является основной причиной рака легких у некурящих и второй по значимости причиной рака легких.