ជម្មើសជំនួសនៃដ្រាយសាកល្បង៖ ផ្នែកទី 1 - ឧស្សាហកម្មឧស្ម័ន
ក្នុងទសវត្សរ៍ទី 70 លោក Wilhelm Maybach បានពិសោធជាមួយនឹងការរចនាផ្សេងៗនៃម៉ាស៊ីនចំហេះខាងក្នុង ការផ្លាស់ប្តូរយន្តការ និងការគិតអំពីយ៉ាន់ស្ព័រដែលសមស្របបំផុតសម្រាប់ការផលិតផ្នែកនីមួយៗ។ ជារឿយៗគាត់ឆ្ងល់ថាតើសារធាតុចំហេះដែលគេស្គាល់នៅពេលនោះ ស័ក្តិសមបំផុតសម្រាប់ប្រើក្នុងម៉ាស៊ីនកំដៅ។
ក្នុងទសវត្សរ៍ទី 70 លោក Wilhelm Maybach បានពិសោធជាមួយនឹងការរចនាផ្សេងៗនៃម៉ាស៊ីនចំហេះខាងក្នុង ការផ្លាស់ប្តូរយន្តការ និងការគិតអំពីយ៉ាន់ស្ព័រដែលសមស្របបំផុតសម្រាប់ការផលិតផ្នែកនីមួយៗ។ ជារឿយៗគាត់ឆ្ងល់ថាតើសារធាតុចំហេះដែលគេស្គាល់នៅពេលនោះ ស័ក្តិសមបំផុតសម្រាប់ប្រើក្នុងម៉ាស៊ីនកំដៅ។
នៅឆ្នាំ 1875 ខណៈពេលដែលគាត់ជាបុគ្គលិករបស់ Gasmotorenfabrik Deutz លោក Wilhelm Maybach បានសម្រេចចិត្តសាកល្បងថាតើគាត់អាចដំណើរការម៉ាស៊ីនហ្គាសដោយប្រើឥន្ធនៈរាវ ឬជាប្រេងសាំង។ វាបានកើតឡើងចំពោះគាត់ដើម្បីមើលថាតើនឹងមានអ្វីកើតឡើងប្រសិនបើគាត់បានបិទសន្ទះហ្គាស ហើយជំនួសមកវិញនូវក្រណាត់ដែលត្រាំក្នុងប្រេងសាំងនៅពីមុខធុងហ្គាស។ ម៉ាស៊ីនមិនឈប់ទេ ប៉ុន្តែនៅតែបន្តដំណើរការរហូតទាល់តែវា "បឺត" សារធាតុរាវទាំងអស់ចេញពីជាលិកា។ នេះជារបៀបដែលគំនិតនៃ "carburetor" improvised ដំបូងបានកើតហើយបន្ទាប់ពីការបង្កើតរថយន្តប្រេងសាំងបានក្លាយជាឥន្ធនៈសំខាន់សម្រាប់វា។
ខ្ញុំប្រាប់រឿងនេះដើម្បីរំលឹកអ្នកថា មុនពេលដែលប្រេងសាំងត្រូវបានណែនាំជាជម្រើសឥន្ធនៈ នោះម៉ាស៊ីនដំបូងគេប្រើហ្គាសជាឥន្ធនៈ។ បន្ទាប់មកវាគឺជាសំណួរនៃការប្រើប្រាស់ (ការបំភ្លឺ) ឧស្ម័នសម្រាប់ការបំភ្លឺ ដែលទទួលបានមិនមែនដោយវិធីសាស្រ្តដែលគេស្គាល់សព្វថ្ងៃនេះទេ ប៉ុន្តែដោយការកែច្នៃធ្យូងថ្ម។ ម៉ាស៊ីនដែលបង្កើតឡើងដោយជនជាតិស្វីស Isaac de Rivac ដែលជាម៉ាស៊ីន "បរិយាកាស" ដំបូងបង្អស់ (ដំណើរការដោយគ្មានការបង្ហាប់) នៃសារៈសំខាន់ឧស្សាហកម្ម Ethylene Lenoir ពីឆ្នាំ 1862 ក៏ដូចជាអង្គភាព XNUMX-stroke បុរាណដែលបង្កើតឡើងដោយ Otto បន្តិចក្រោយមក ទាំងអស់ដំណើរការលើឧស្ម័ន។
នៅទីនេះវាចាំបាច់ដើម្បីនិយាយអំពីភាពខុសគ្នារវាងឧស្ម័នធម្មជាតិនិងឧស្ម័នប្រេងរាវ។ ឧស្ម័នធម្មជាតិមានពី 70 ទៅ 98% មេតាន ហើយនៅសល់គឺជាឧស្ម័នសរីរាង្គ និងអសរីរាង្គខ្ពស់ដូចជា អេតាន ប្រូផេន និងប៊ូតេន កាបូនម៉ូណូអុកស៊ីត និងផ្សេងៗទៀត។ ប្រេងឥន្ធនៈក៏មានឧស្ម័នក្នុងសមាមាត្រផ្សេងៗគ្នាដែរ ប៉ុន្តែឧស្ម័នទាំងនេះត្រូវបានបញ្ចេញតាមរយៈការចម្រាញ់ជាប្រភាគ ឬផលិតដោយផលិតផលមួយចំនួននៅក្នុងរោងចក្រចម្រាញ់។ ប្រាក់បញ្ញើឧស្ម័នមានភាពខុសប្លែកគ្នាខ្លាំង - ឧស្ម័នសុទ្ធឬ "ស្ងួត" (នោះគឺមានផ្ទុកមេតានជាចម្បង) និង "សើម" (មានផ្ទុកមេតានអេតានប្រូផេនឧស្ម័នធ្ងន់ ៗ មួយចំនួនផ្សេងទៀតនិងសូម្បីតែ "សាំង" - រាវស្រាល ប្រភាគដ៏មានតម្លៃណាស់) . ប្រភេទប្រេងក៏ខុសគ្នាដែរ ហើយកំហាប់ឧស្ម័ននៅក្នុងពួកវាអាចទាបជាង ឬខ្ពស់ជាងនេះ។ វាលត្រូវបានរួមបញ្ចូលគ្នាជាញឹកញាប់ - ឧស្ម័នឡើងពីលើប្រេងហើយដើរតួជា "គម្របឧស្ម័ន" ។ សមាសភាពនៃ "មួក" និងតំបន់ប្រេងសំខាន់ៗរួមមានសារធាតុដែលបានរៀបរាប់ខាងលើនិងប្រភាគផ្សេងៗដែលនិយាយជាន័យធៀប "លំហូរ" ចូលទៅក្នុងគ្នាទៅវិញទៅមក។ មេតានដែលប្រើជាឥន្ធនៈយានជំនិះ "បានមកពីឧស្ម័នធម្មជាតិ" ហើយល្បាយប្រូផេនប៊ុតតេនដែលយើងដឹងគឺមកពីទាំងវាលឧស្ម័នធម្មជាតិនិងវាលប្រេង។ ប្រហែល 6% នៃឧស្ម័នធម្មជាតិរបស់ពិភពលោកត្រូវបានផលិតចេញពីប្រាក់បញ្ញើធ្យូងថ្ម ដែលជារឿយៗត្រូវបានអមដោយប្រាក់បញ្ញើឧស្ម័ន។
Propane-butane លេចឡើងនៅលើឆាកតាមរបៀបផ្ទុយស្រឡះ។ នៅឆ្នាំ 1911 អតិថិជនជនជាតិអាមេរិកដែលខឹងសម្បានឹងក្រុមហ៊ុនប្រេងមួយបានតែងតាំងមិត្តរបស់គាត់ដែលជាគីមីវិទូដ៏ល្បីល្បាញគឺលោកវេជ្ជបណ្ឌិត Snelling ដើម្បីស្វែងរកមូលហេតុនៃព្រឹត្តិការណ៍អាថ៌កំបាំងនេះ។ មូលហេតុដែលអតិថិជនខឹងអតិថិជនភ្ញាក់ផ្អើលពេលដឹងថាធុងហ្គាសពាក់កណ្តាលទើបចាក់ពេញ។ ហ្វដ នាងបានបាត់ខ្លួនដោយមិនដឹងមូលហេតុ អំឡុងពេលធ្វើដំណើរខ្លីទៅផ្ទះរបស់គាត់។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ធុងមិនលេចធ្លាយពីកន្លែងណាទេ... បន្ទាប់ពីការពិសោធន៍ជាច្រើន វេជ្ជបណ្ឌិត Snelling បានរកឃើញថា មូលហេតុនៃអាថ៌កំបាំងគឺ មាតិកាខ្ពស់នៃឧស្ម័ន propane និង butane នៅក្នុងឥន្ធនៈ ហើយមិនយូរប៉ុន្មានក្រោយមកបានបង្កើតវិធីសាស្រ្តជាក់ស្តែងដំបូងសម្រាប់ការចម្រាញ់ពួកវា។ . វាគឺដោយសារតែសមិទ្ធិផលជាមូលដ្ឋានទាំងនេះ ដែលឥឡូវនេះលោកបណ្ឌិត Snelling ត្រូវបានគេចាត់ទុកថាជា "បិតា" នៃឧស្សាហកម្មនេះ។
មុននេះប្រហែលជា 3000 ឆ្នាំមុន អ្នកគង្វាលបានរកឃើញ "និទាឃរដូវដែលកំពុងឆេះ" នៅលើភ្នំ Paranas ក្នុងប្រទេសក្រិក។ ក្រោយមក ប្រាសាទដែលមានបង្គោលភ្លើងត្រូវបានសាងសង់នៅលើទីតាំង "ពិសិដ្ឋ" នេះហើយ Oracle Delphi បានអានការអធិស្ឋានរបស់គាត់នៅមុខទីសក្ការៈដ៏មហិមា ដែលបង្កឱ្យមានអារម្មណ៍នៃការផ្សះផ្សា ការភ័យខ្លាច និងការកោតសរសើរក្នុងចំណោមប្រជាជន។ សព្វថ្ងៃនេះស្នេហាមួយចំនួនត្រូវបានបាត់បង់ដោយសារតែយើងដឹងថាប្រភពនៃអណ្តាតភ្លើងគឺមេតាន (CH4) លេចធ្លាយចេញពីស្នាមប្រេះនៅក្នុងថ្មដែលទាក់ទងនឹងវាលឧស្ម័នជ្រៅ។ មានភ្លើងស្រដៀងគ្នានៅកន្លែងជាច្រើននៅក្នុងប្រទេសអ៊ីរ៉ាក់ អ៊ីរ៉ង់ និងអាស៊ែបៃហ្សង់ នៅជិតសមុទ្រកាសព្យែន ដែលបានឆេះអស់ជាច្រើនសតវត្សមកហើយ ហើយត្រូវបានគេស្គាល់ជាយូរមកហើយថាជា "អណ្តាតភ្លើងដ៏អស់កល្បនៃពែរ្ស"។
ជាច្រើនឆ្នាំក្រោយមក ជនជាតិចិនក៏បានប្រើប្រាស់ឧស្ម័នពីវាលស្រែផងដែរ ប៉ុន្តែសម្រាប់គោលបំណងជាក់ស្តែងបំផុត - ដើម្បីកំដៅចង្ក្រានធំជាមួយទឹកសមុទ្រ និងទាញយកអំបិលពីវា។ នៅឆ្នាំ 1785 ជនជាតិអង់គ្លេសបានបង្កើតវិធីសាស្រ្តមួយសម្រាប់ផលិតមេតានពីធ្យូងថ្ម (ដែលត្រូវបានប្រើនៅក្នុងម៉ាស៊ីនចំហេះខាងក្នុងដំបូង) ហើយនៅដើមសតវត្សទី XNUMX អ្នកគីមីវិទ្យាអាល្លឺម៉ង់ Kekule និង Stradonitz បានធ្វើប៉ាតង់ដំណើរការសម្រាប់ផលិតឥន្ធនៈរាវធ្ងន់ជាងពីវា។
នៅឆ្នាំ 1881 លោក William Hart បានខួងអណ្តូងឧស្ម័នដំបូងគេនៅទីក្រុង Fredonia របស់អាមេរិក។ Hart បានចំណាយពេលយូរដើម្បីមើលពពុះដែលឡើងលើផ្ទៃទឹកនៅក្នុងឈូងសមុទ្រក្បែរនោះ ហើយសម្រេចចិត្តជីករណ្តៅពីដីទៅកន្លែងឧស្ម័នដែលបានស្នើឡើង។ ប្រាំបួនម៉ែត្រខាងក្រោមផ្ទៃគាត់បានទៅដល់សរសៃដែលបញ្ចេញឧស្ម័នដែលក្រោយមកគាត់បានចាប់យកហើយក្រុមហ៊ុនពន្លឺឧស្ម័ន Fredonia ដែលទើបបង្កើតថ្មីរបស់គាត់បានក្លាយជាអ្នកត្រួសត្រាយក្នុងអាជីវកម្មឧស្ម័ន។ ទោះបីជាយ៉ាងណាក៏ដោយ បើទោះបីជាការទម្លាយរបស់ Hart ក៏ដោយ ក៏ឧស្ម័នបំភ្លឺដែលប្រើក្នុងសតវត្សទី XNUMX ត្រូវបានទាញយកជាចម្បងពីធ្យូងថ្មដោយប្រើវិធីសាស្ត្រខាងលើ ដែលភាគច្រើនដោយសារតែកង្វះសមត្ថភាពក្នុងការអភិវឌ្ឍបច្ចេកវិទ្យាសម្រាប់ការដឹកជញ្ជូនឧស្ម័នធម្មជាតិពីវាលស្រែ។
ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយការផលិតប្រេងឧស្សាហកម្មដំបូងគឺជាការពិតនៅពេលនោះ។ រឿងរ៉ាវរបស់ពួកគេបានចាប់ផ្តើមនៅសហរដ្ឋអាមេរិកក្នុងឆ្នាំ 1859 ហើយគំនិតនេះគឺដើម្បីប្រើប្រាស់ប្រេងចម្រាញ់ដើម្បីចម្រាញ់ប្រេងកាតសម្រាប់បំភ្លឺ និងប្រេងសម្រាប់ម៉ាស៊ីនចំហាយទឹក។ សូម្បីតែពេលនោះ មនុស្សត្រូវប្រឈមមុខនឹងអំណាចបំផ្លិចបំផ្លាញនៃឧស្ម័នធម្មជាតិ ដែលបានបង្ហាប់អស់រាប់ពាន់ឆ្នាំក្នុងពោះវៀនរបស់ផែនដី។ អ្នកត្រួសត្រាយផ្លូវនៃក្រុមរបស់លោក Edwin Drake ស្ទើរតែបានស្លាប់ក្នុងអំឡុងពេលនៃការខួងយកភ្លាមៗរបស់ពួកគេនៅជិតទីក្រុង Titusville រដ្ឋ Pennsylvania នៅពេលដែលឧស្ម័នបានលេចធ្លាយចេញពីរបកគំហើញ និងភ្លើងដ៏ធំមួយបានឆាបឆេះបំផ្លាញឧបករណ៍ទាំងអស់។ សព្វថ្ងៃនេះ ការកេងប្រវ័ញ្ចលើតំបន់ប្រេង និងឧស្ម័នត្រូវបានអមដោយប្រព័ន្ធនៃវិធានការពិសេសដើម្បីទប់ស្កាត់លំហូរដោយសេរីនៃឧស្ម័នដែលអាចឆេះបាន ប៉ុន្តែការឆេះ និងការផ្ទុះមិនមែនជារឿងចម្លែកនោះទេ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ឧស្ម័នដូចគ្នានេះគឺនៅក្នុងករណីជាច្រើនដែលត្រូវបានប្រើជាប្រភេទនៃ "ស្នប់" ដែលរុញប្រេងទៅលើផ្ទៃ ហើយនៅពេលដែលសម្ពាធរបស់វាធ្លាក់ចុះ បុគ្គលិកប្រេងចាប់ផ្តើមស្វែងរក និងប្រើវិធីផ្សេងទៀតដើម្បីទាញយក "មាសខ្មៅ" ។
ពិភពនៃឧស្ម័នអ៊ីដ្រូកាបូន
នៅឆ្នាំ 1885 បួនឆ្នាំបន្ទាប់ពីការខួងយកឧស្ម័នដំបូងរបស់ William Hart ជនជាតិអាមេរិកម្នាក់ទៀតឈ្មោះ Robert Bunsen បានបង្កើតឧបករណ៍ដែលក្រោយមកត្រូវបានគេស្គាល់ថាជា "Bunsen burner" ។ ការប្រឌិតនេះបម្រើឱ្យកម្រិតថ្នាំ និងលាយឧស្ម័ន និងខ្យល់ក្នុងសមាមាត្រសមស្រប ដែលបន្ទាប់មកអាចប្រើសម្រាប់ការឆេះប្រកបដោយសុវត្ថិភាព - ឧបករណ៍ដុតថ្ងៃនេះគឺជាមូលដ្ឋាននៃក្បាលបូមអុកស៊ីសែនទំនើបសម្រាប់ចង្រ្កាន និងឧបករណ៍កំដៅ។ ការច្នៃប្រឌិតរបស់ប៊ុនសេនបានបើកលទ្ធភាពថ្មីសម្រាប់ការប្រើប្រាស់ឧស្ម័នធម្មជាតិ ប៉ុន្តែទោះបីជាបំពង់បង្ហូរឧស្ម័នដំបូងត្រូវបានសាងសង់ក្នុងឆ្នាំ 1891 ក៏ដោយ ក៏ឥន្ធនៈពណ៌ខៀវមិនមានសារៈសំខាន់ក្នុងឧស្សាហកម្មរហូតដល់សង្គ្រាមលោកលើកទីពីរ។
វាគឺជាកំឡុងសង្គ្រាមដែលវិធីសាស្ត្រកាត់ និងផ្សារដែកដែលអាចទុកចិត្តបានត្រូវបានបង្កើតឡើង ដែលធ្វើឱ្យវាអាចបង្កើតបំពង់បង្ហូរឧស្ម័នដែកប្រកបដោយសុវត្ថិភាព។ ចម្ងាយរាប់ពាន់គីឡូម៉ែត្រត្រូវបានសាងសង់នៅអាមេរិកបន្ទាប់ពីសង្គ្រាម ហើយបំពង់បង្ហូរប្រេងពីលីប៊ីទៅអ៊ីតាលីត្រូវបានសាងសង់ក្នុងទសវត្សរ៍ទី 60 ។ កន្លែងឧស្ម័នធម្មជាតិដ៏ធំត្រូវបានគេរកឃើញផងដែរនៅក្នុងប្រទេសហូឡង់។ ការពិតទាំងពីរនេះពន្យល់ពីលទ្ធភាពនៃហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធល្អប្រសើរសម្រាប់ការប្រើប្រាស់ឧស្ម័នធម្មជាតិដែលបានបង្ហាប់ (CNG) និងឧស្ម័នប្រេងរាវ (LPG) ជាឥន្ធនៈសម្រាប់រថយន្តនៅក្នុងប្រទេសទាំងពីរនេះ។ សារៈសំខាន់ជាយុទ្ធសាស្រ្តដ៏ធំសម្បើមដែលឧស្ម័នធម្មជាតិចាប់ផ្តើមទទួលបានត្រូវបានបញ្ជាក់ដោយការពិតដូចតទៅ - នៅពេលដែល Reagan សម្រេចចិត្តបំផ្លាញ "អាណាចក្រអាក្រក់" ក្នុងទសវត្សរ៍ទី 80 គាត់បានបដិសេធការផ្គត់ផ្គង់ឧបករណ៍បច្ចេកវិទ្យាខ្ពស់សម្រាប់ការសាងសង់បំពង់បង្ហូរឧស្ម័នពី សហភាពសូវៀតទៅអឺរ៉ុប។ ដើម្បីប៉ះប៉ូវតម្រូវការអឺរ៉ុប ការសាងសង់បំពង់បង្ហូរឧស្ម័នពីផ្នែកន័រវេសនៃសមុទ្រខាងជើងទៅកាន់អឺរ៉ុបដីគោកកំពុងត្រូវបានពន្លឿន ខណៈដែលសហភាពសូវៀតកំពុងព្យួរ។ នៅពេលនោះ ការនាំចេញឧស្ម័នគឺជាប្រភពសំខាន់នៃរូបិយប័ណ្ណរឹងសម្រាប់សហភាពសូវៀត ហើយការខ្វះខាតយ៉ាងខ្លាំងដែលបណ្តាលមកពីវិធានការរបស់ Reagan មិនយូរប៉ុន្មានបាននាំឱ្យមានព្រឹត្តិការណ៍ប្រវត្តិសាស្ត្រដ៏ល្បីល្បាញនៅដើមទសវត្សរ៍ទី 90 ។
សព្វថ្ងៃនេះ ប្រទេសរុស្ស៊ីប្រជាធិបតេយ្យគឺជាអ្នកផ្គត់ផ្គង់ឧស្ម័នធម្មជាតិដ៏សំខាន់សម្រាប់តម្រូវការថាមពលរបស់ប្រទេសអាល្លឺម៉ង់ និងជាអ្នកលេងសកលលោកដ៏សំខាន់នៅក្នុងវិស័យនេះ។ ឧស្ម័នធម្មជាតិបានចាប់ផ្តើមកើនឡើងនៅក្នុងសារៈសំខាន់បន្ទាប់ពីវិបត្តិប្រេងពីរនៃទសវត្សរ៍ទី 70 ហើយសព្វថ្ងៃនេះវាគឺជាធនធានថាមពលដ៏សំខាន់មួយនៃសារៈសំខាន់ភូមិសាស្ត្រ។ បច្ចុប្បន្ន ឧស្ម័នធម្មជាតិគឺជាឥន្ធនៈកំដៅថោកបំផុត ដែលប្រើជាវត្ថុធាតុដើមក្នុងឧស្សាហកម្មគីមី សម្រាប់ផលិតអគ្គិសនី សម្រាប់ប្រើប្រាស់ក្នុងគ្រួសារ ហើយប្រូផេន “បងប្អូនជីដូនមួយ” របស់វាអាចត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងដបបំបាត់ក្លិនជាថ្នាំបំបាត់ក្លិន។ ជំនួសសមាសធាតុ fluorine ដែលបំផ្លាញអូហ្សូន។ ការប្រើប្រាស់ឧស្ម័នធម្មជាតិកំពុងកើនឡើងឥតឈប់ឈរ ហើយបណ្តាញបំពង់បង្ហូរឧស្ម័នកាន់តែយូរ។ ចំពោះហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធដែលត្រូវបានសាងសង់រហូតមកដល់ពេលនេះដើម្បីប្រើប្រាស់ប្រេងឥន្ធនៈនេះក្នុងរថយន្ត អ្វីៗគឺនៅឆ្ងាយជាងមុន។
យើងបានប្រាប់អ្នករួចហើយអំពីការសម្រេចចិត្តដ៏ចម្លែកដែលជនជាតិជប៉ុនបានធ្វើក្នុងការផលិតប្រេងឥន្ធនៈដែលត្រូវការច្រើន និងខ្វះខាតក្នុងកំឡុងសង្គ្រាមលោកលើកទីពីរ ហើយយើងក៏បានលើកឡើងអំពីកម្មវិធីប្រេងសាំងសំយោគរបស់ប្រទេសអាល្លឺម៉ង់ផងដែរ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ មិនសូវមានគេដឹងទេថា ក្នុងអំឡុងសង្គ្រាមគ្មានខ្លាញ់ នៅប្រទេសអាឡឺម៉ង់ មានរថយន្តពិតៗដែលបំពាក់ដោយ...ឈើ! ក្នុងករណីនេះ នេះមិនមែនជាការវិលត្រឡប់ទៅកាន់ម៉ាស៊ីនចំហុយចាស់ដ៏ល្អនោះទេ ប៉ុន្តែម៉ាស៊ីនចំហេះខាងក្នុង ដែលត្រូវបានរចនាឡើងដំបូងដើម្បីដំណើរការលើសាំង។ តាមការពិត គំនិតនេះមិនស្មុគស្មាញខ្លាំងនោះទេ ប៉ុន្តែវាទាមទារឱ្យប្រើប្រាស់ប្រព័ន្ធម៉ាស៊ីនភ្លើងឧស្ម័នដែលមានសំពីងសំពោង ធ្ងន់ និងគ្រោះថ្នាក់។ ធ្យូងថ្មធ្យូងឬគ្រាន់តែឈើត្រូវបានដាក់នៅក្នុងរោងចក្រថាមពលពិសេសនិងមិនស្មុគស្មាញខ្លាំង។ នៅផ្នែកខាងក្រោមរបស់វា ពួកវាឆេះដោយគ្មានអុកស៊ីហ្សែន ហើយនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌនៃសីតុណ្ហភាព និងសំណើមខ្ពស់ ពួកគេបញ្ចេញឧស្ម័នដែលមានកាបូនម៉ូណូអុកស៊ីត អ៊ីដ្រូសែន និងមេតាន។ បន្ទាប់មកវាត្រូវបានធ្វើឱ្យត្រជាក់ សម្អាត និងដាក់កង្ហារចូលទៅក្នុងប្រអប់បញ្ចូលម៉ាស៊ីនសម្រាប់ប្រើប្រាស់ជាឥន្ធនៈ។ ជាការពិតណាស់ អ្នកបើកបរយានជំនិះទាំងនេះបានអនុវត្តមុខងារដ៏ស្មុគស្មាញ និងពិបាករបស់អ្នកពន្លត់អគ្គីភ័យ - ឡចំហាយត្រូវតែត្រូវបានគិតថ្លៃ និងសម្អាតជាប្រចាំ ហើយម៉ាស៊ីនជក់បារីពិតជាមើលទៅដូចជាក្បាលរថភ្លើងចំហាយទឹកបន្តិច។
សព្វថ្ងៃនេះ ការរុករកឧស្ម័នតម្រូវឱ្យមានបច្ចេកវិទ្យាទំនើបបំផុតមួយចំនួនរបស់ពិភពលោក ហើយការផលិតឧស្ម័នធម្មជាតិ និងប្រេងគឺជាបញ្ហាប្រឈមដ៏ធំបំផុតមួយដែលកំពុងប្រឈមមុខនឹងវិទ្យាសាស្ត្រ និងបច្ចេកវិទ្យា។ ការពិតនេះគឺជាការពិតជាពិសេសនៅក្នុងសហរដ្ឋអាមេរិក ដែលវិធីសាស្រ្តមិនធម្មតាកាន់តែច្រើនកំពុងត្រូវបានប្រើប្រាស់ដើម្បី "បូម" ឧស្ម័នដែលនៅសេសសល់នៅក្នុងវាលចាស់ ឬដែលគេបោះបង់ចោល ក៏ដូចជាដើម្បីទាញយកឧស្ម័នដែលគេហៅថា "តឹង" ។ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រប៉ាន់ប្រមាណថាការផលិតឧស្ម័ននៅកម្រិតបច្ចេកវិទ្យាឆ្នាំ 1985 ឥឡូវនេះនឹងត្រូវការការខួងពីរដងច្រើនជាងមុន។ ប្រសិទ្ធភាពនៃវិធីសាស្រ្តត្រូវបានកើនឡើងយ៉ាងខ្លាំងហើយទម្ងន់នៃឧបករណ៍ត្រូវបានកាត់បន្ថយ 75% ។ កម្មវិធីកុំព្យូទ័រកាន់តែទំនើបត្រូវបានប្រើដើម្បីវិភាគទិន្នន័យពីទំនាញផែនដី បច្ចេកវិទ្យារញ្ជួយដី និងផ្កាយរណបឡាស៊ែរ ដែលផែនទីអាងស្តុកទឹក 4D បង្កើតដោយកុំព្យូទ័រត្រូវបានបង្កើតឡើង។ អ្វីដែលហៅថារូបភាព XNUMXD ក៏ត្រូវបានបង្កើតឡើងផងដែរ ដោយសារវាអាចមើលឃើញរាង និងចលនានៃដីល្បាប់តាមរយៈពេលវេលា។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ គ្រឿងបរិក្ខារទំនើបបំផុតនៅតែមានសម្រាប់ការផលិតឧស្ម័នធម្មជាតិនៅឈូងសមុទ្រ - មានតែផ្នែកមួយនៃការរីកចម្រើនរបស់មនុស្សនៅក្នុងតំបន់នេះគឺប្រព័ន្ធកំណត់ទីតាំងខួងសកល ការខួងជ្រៅបំផុត បំពង់បង្ហូរប្រេងក្នុងមហាសមុទ្រ និងប្រព័ន្ធគម្លាតរាវ។ កាបូនម៉ូណូអុកស៊ីត និងខ្សាច់។
ការចម្រាញ់ប្រេងដើម្បីផលិតប្រេងសាំងដែលមានគុណភាពខ្ពស់គឺជាការងារស្មុគស្មាញជាងការកែច្នៃឧស្ម័ន។ ម៉្យាងវិញទៀត ការដឹកជញ្ជូនឧស្ម័នតាមសមុទ្រប្រែទៅជាមានតម្លៃថ្លៃជាង និងស្មុគស្មាញ។ នាវាផ្ទុកហ្គាស LPG មានភាពស្មុគ្រស្មាញក្នុងការរចនា ប៉ុន្តែនាវាដឹកប្រេង LNG គឺជាការបង្កើតដ៏គួរឱ្យភ្ញាក់ផ្អើលមួយ។ Butane រាវនៅ -2 ដឺក្រេខណៈពេលដែល propane រាវនៅ -42 ដឺក្រេឬសម្ពាធទាប។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយវាត្រូវការ -165 ដឺក្រេដើម្បីរាវមេតាន! អាស្រ័យហេតុនេះ ការសាងសង់ធុងហ្គាស LPG ត្រូវការស្ថានីយ៍បង្ហាប់សាមញ្ញជាងសម្រាប់ឧស្ម័នធម្មជាតិ និងធុងដែលត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីទប់ទល់នឹងសម្ពាធខ្ពស់មិនពិសេសពី 20-25 bar ។ ផ្ទុយទៅវិញ កប៉ាល់ដឹកឧស្ម័នធម្មជាតិរាវត្រូវបានបំពាក់ដោយប្រព័ន្ធត្រជាក់ជាបន្តបន្ទាប់ និងធុងដែលមានអ៊ីសូឡង់ខ្ពស់ - សំខាន់ជាទូរទឹកកកដែលធំជាងគេបំផុតនៅលើពិភពលោក។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ឧស្ម័នមួយចំនួនអាច "គេចចេញ" ពីការដំឡើងទាំងនេះ ប៉ុន្តែប្រព័ន្ធមួយផ្សេងទៀតចាប់យកវាភ្លាមៗ ហើយផ្គត់ផ្គង់វាទៅស៊ីឡាំងនៃម៉ាស៊ីនរបស់កប៉ាល់។
សម្រាប់ហេតុផលដែលបានរៀបរាប់ខាងលើ វាពិតជាអាចយល់បានថា នៅឆ្នាំ 1927 បច្ចេកវិទ្យាបានអនុញ្ញាតឱ្យរថក្រោះ propane-butane ដំបូងអាចរស់បាន។ នេះគឺជាការងាររបស់ក្រុមហ៊ុន Dutch-English Shell ដែលនៅពេលនោះគឺជាក្រុមហ៊ុនយក្សរួចទៅហើយ។ ចៅហ្វាយរបស់នាងឈ្មោះ Kessler គឺជាអ្នកដែលមានទស្សនៈវិស័យ និងជាអ្នកពិសោធន៍ ដែលធ្លាប់សុបិនចង់ប្រើប្រាស់ឧស្ម័នដ៏ច្រើនសន្ធឹកសន្ធាប់ ដែលនៅតែលេចធ្លាយទៅក្នុងបរិយាកាស ឬដុតក្នុងរោងចក្រចម្រាញ់ប្រេង។ ដោយផ្អែកលើគំនិត និងគំនិតផ្តួចផ្តើមរបស់គាត់ កប៉ាល់សមុទ្រដំបូងដែលមានសមត្ថភាពផ្ទុក 4700 តោនត្រូវបានបង្កើតឡើងសម្រាប់ការដឹកជញ្ជូនឧស្ម័នអ៊ីដ្រូកាបូនជាមួយនឹងវិមាត្រដែលមើលទៅកម្រនិងគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍នៅពីលើធុងនាវា។
ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ សាមសិបពីរឆ្នាំទៀតគឺត្រូវការជាចាំបាច់ដើម្បីសាងសង់ក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូនមេតានដំបូងគេគឺ Methane Pioneer ដែលសាងសង់សម្រាប់ក្រុមហ៊ុនឧស្ម័ន Constock International Methane Limited ។ Shell ដែលមានហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធស្ថិរភាពសម្រាប់ការផលិត និងចែកចាយឧស្ម័ន LPG បានទិញក្រុមហ៊ុននេះ ហើយមិនយូរប៉ុន្មាននាវាដឹកប្រេងដ៏ធំចំនួនពីរទៀតត្រូវបានសាងសង់ - Shell បានចាប់ផ្តើមអភិវឌ្ឍអាជីវកម្មឧស្ម័នធម្មជាតិរាវ។ នៅពេលដែលអ្នករស់នៅកោះ Conway របស់អង់គ្លេស ជាកន្លែងដែលក្រុមហ៊ុនកំពុងសាងសង់កន្លែងផ្ទុកមេតាន ដឹងពីអ្វីដែលកំពុងរក្សាទុក និងដឹកជញ្ជូនទៅកាន់កោះរបស់ពួកគេ ពួកគេមានការភ្ញាក់ផ្អើល និងភ័យខ្លាច ដោយគិត (ត្រឹមត្រូវ) ថាកប៉ាល់ទាំងនោះគ្រាន់តែជាគ្រាប់បែកយក្សប៉ុណ្ណោះ។ កាលនោះ បញ្ហាសុវត្ថិភាពពិតជាមានបញ្ហា ប៉ុន្តែសព្វថ្ងៃនេះ កប៉ាល់ដឹកមេតានរាវមានសុវត្ថិភាពបំផុត ហើយមិនត្រឹមតែជានាវាសុវត្ថិភាពបំផុតមួយប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែក៏ជាកប៉ាល់សមុទ្រដែលមិនប៉ះពាល់ដល់បរិស្ថានបំផុតផងដែរ ពោលគឺមានសុវត្ថិភាពសម្រាប់បរិស្ថានជាងនាវាដឹកប្រេង។ អតិថិជនធំបំផុតនៃកងនាវាដឹកប្រេងគឺប្រទេសជប៉ុន ដែលស្ទើរតែគ្មានប្រភពថាមពលក្នុងស្រុក ហើយការសាងសង់បំពង់បង្ហូរឧស្ម័នទៅកាន់កោះនេះគឺជាកិច្ចការដ៏ស្មុគស្មាញមួយ។ ជប៉ុនក៏មានរថយន្តហ្គាសធំជាងគេដែរ។ ក្រុមហ៊ុនផ្គត់ផ្គង់ឧស្ម័នធម្មជាតិរាវ (LNG) សំខាន់ៗនាពេលបច្ចុប្បន្ននេះគឺសហរដ្ឋអាមេរិក អូម៉ង់ និងកាតា ប្រទេសកាណាដា។
ថ្មីៗនេះអាជីវកម្មផលិតអ៊ីដ្រូកាបូនរាវពីឧស្ម័នធម្មជាតិកាន់តែមានប្រជាប្រិយភាព។ នេះជាចម្បងជាប្រេងម៉ាស៊ូតស្អាតបំផុតដែលសំយោគពីមេតាន ហើយឧស្សាហកម្មនេះត្រូវបានគេរំពឹងថានឹងមានកំណើនក្នុងល្បឿនលឿននាពេលអនាគត។ ជាឧទាហរណ៍ គោលនយោបាយថាមពលរបស់ Bush អំពាវនាវរកប្រភពថាមពលក្នុងស្រុក ហើយអាឡាស្កាមានប្រាក់បញ្ញើឧស្ម័នធម្មជាតិដ៏ធំ។ ដំណើរការទាំងនេះត្រូវបានជំរុញដោយតម្លៃប្រេងខ្ពស់គួរសម ដែលបង្កើតលក្ខខណ្ឌជាមុនសម្រាប់ការអភិវឌ្ឍន៍បច្ចេកវិទ្យាថ្លៃៗ - GTL (Gas-to-Liquids) គឺគ្រាន់តែជាផ្នែកមួយនៃពួកគេ។
ជាគោលការណ៍ GTL មិនមែនជាបច្ចេកវិទ្យាថ្មីទេ។ វាត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅក្នុងទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 20 ដោយអ្នកគីមីវិទ្យាអាល្លឺម៉ង់ Franz Fischer និង Hans Tropsch ដែលបានលើកឡើងនៅក្នុងបញ្ហាមុនៗថាជាផ្នែកនៃកម្មវិធីសំយោគរបស់ពួកគេ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ មិនដូចការបំផ្លិចបំផ្លាញនៃអ៊ីដ្រូសែននៃធ្យូងថ្មទេ ដំណើរការនៃការរួមបញ្ចូលគ្នារវាងម៉ូលេគុលពន្លឺទៅជាចំណងយូរជាងនេះកើតឡើងនៅទីនេះ។ អាហ្រ្វិកខាងត្បូងបាននិងកំពុងផលិតឥន្ធនៈនេះក្នុងបរិមាណឧស្សាហកម្មចាប់តាំងពីទសវត្សរ៍ទី 50 ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការចាប់អារម្មណ៍លើពួកវាបានកើនឡើងក្នុងប៉ុន្មានឆ្នាំចុងក្រោយនេះ ក្នុងការស្វែងរកឱកាសថ្មីដើម្បីកាត់បន្ថយការបំភាយឧស្ម័នដែលបង្កគ្រោះថ្នាក់នៅក្នុងសហរដ្ឋអាមេរិក។ ក្រុមហ៊ុនប្រេងសំខាន់ៗដូចជា BP, ChevronTexaco, Conoco, ExxonMobil, Rentech, Sasol និង Royal Dutch/Shell កំពុងចំណាយប្រាក់យ៉ាងច្រើនលើការអភិវឌ្ឍន៍បច្ចេកវិទ្យាដែលទាក់ទងនឹង GTL ហើយជាលទ្ធផលនៃការអភិវឌ្ឍន៍ទាំងនេះ មានការពិភាក្សាកាន់តែច្រើនឡើងអំពីទិដ្ឋភាពនយោបាយ និងសង្គមនៅក្នុង ការប្រឈមមុខនឹងការលើកទឹកចិត្ត។ ពន្ធលើអ្នកប្រើប្រាស់ប្រេងឥន្ធនៈស្អាត។ ប្រភេទឥន្ធនៈទាំងនេះនឹងអនុញ្ញាតឱ្យអ្នកប្រើប្រាស់ជាច្រើនអាចជំនួសប្រេងម៉ាស៊ូតជាមួយនឹងប្រេងឥន្ធនៈស្អាតជាងមុន ហើយនឹងកាត់បន្ថយការចំណាយសម្រាប់ក្រុមហ៊ុនរថយន្តដើម្បីសម្រេចបាននូវកម្រិតនៃការបំភាយឧស្ម័នថ្មីដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយច្បាប់។ ការធ្វើតេស្តស៊ីជម្រៅនាពេលថ្មីៗនេះបង្ហាញថា ឥន្ធនៈ GTL កាត់បន្ថយកម្រិតកាបូនម៉ូណូអុកស៊ីត 90%, អ៊ីដ្រូកាបូន 63% និង 23% ដោយមិនចាំបាច់ប្រើតម្រងភាគល្អិត។ លើសពីនេះទៀត លក្ខណៈស្ពាន់ធ័រទាបនៃឥន្ធនៈនេះអនុញ្ញាតឱ្យប្រើកាតាលីករបន្ថែមដែលអាចកាត់បន្ថយការបំភាយឧស្ម័នដែលបង្កគ្រោះថ្នាក់ដល់យានយន្ត។
អត្ថប្រយោជន៍សំខាន់នៃប្រេងឥន្ធនៈ GTL គឺថាវាអាចត្រូវបានប្រើដោយផ្ទាល់នៅក្នុងម៉ាស៊ីនម៉ាស៊ូតដោយគ្មានការកែប្រែណាមួយចំពោះគ្រឿង។ ពួកគេក៏អាចត្រូវបានលាយបញ្ចូលគ្នាជាមួយឥន្ធនៈដែលមានស្ពាន់ធ័រពី 30 ទៅ 60 ppm ។ មិនដូចឧស្ម័នធម្មជាតិ និងឧស្ម័នប្រេងរាវទេ វាមិនចាំបាច់ផ្លាស់ប្តូរហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធដឹកជញ្ជូនដែលមានស្រាប់ ដើម្បីដឹកជញ្ជូនឥន្ធនៈរាវនោះទេ។ យោងតាមប្រធានក្រុមហ៊ុន Rentech លោក Denis Jakubson ឥន្ធនៈប្រភេទនេះអាចបំពេញបន្ថែមសក្តានុពលសេដ្ឋកិច្ចដែលមិនប៉ះពាល់ដល់បរិស្ថាននៃម៉ាស៊ីនម៉ាស៊ូត ហើយបច្ចុប្បន្នក្រុមហ៊ុន Shell កំពុងសាងសង់រោងចក្រដ៏ធំតម្លៃ 22,3 ពាន់លានដុល្លារនៅក្នុងប្រទេសកាតា ជាមួយនឹងសមត្ថភាពរចនា XNUMX លានលីត្រនៃប្រេងឥន្ធនៈសំយោគក្នុងមួយ ថ្ងៃ . បញ្ហាដ៏ធំបំផុតជាមួយឥន្ធនៈទាំងនេះគឺការវិនិយោគដ៏ធំដែលត្រូវការនៅក្នុងបរិក្ខារថ្មី និងដំណើរការផលិតវាថ្លៃជាទូទៅ។
ជីវឧស្ម័ន
ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយប្រភពនៃមេតានមិនត្រឹមតែជាប្រាក់បញ្ញើនៅក្រោមដីប៉ុណ្ណោះទេ។ នៅឆ្នាំ 1808 លោក Humphry Davy បានពិសោធជាមួយចំបើងដែលដាក់ក្នុងម៉ាស៊ីនបូមធូលី ហើយផលិតជីវឧស្ម័នដែលមានជាចម្បង មេតាន កាបូនឌីអុកស៊ីត អ៊ីដ្រូសែន និងអាសូត។ Daniel Defoe ក៏និយាយអំពីជីវឧស្ម័ននៅក្នុងប្រលោមលោករបស់គាត់ The Lost Island ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ប្រវត្តិនៃគំនិតនេះគឺចាស់ជាងនេះទៅទៀត - នៅក្នុងសតវត្សទី 1776 លោក Jan Baptist Van Helmont ជឿថាឧស្ម័នដែលអាចឆេះបានអាចទទួលបានពីការរលួយនៃសារធាតុសរីរាង្គ ហើយលោក Count Alexander Volta (អ្នកបង្កើតថ្ម) ក៏មានការសន្និដ្ឋានស្រដៀងគ្នាដែរ។ នៅឆ្នាំ 1859 ។ រោងចក្រជីវឧស្ម័នដំបូងគេបានចាប់ផ្តើមដំណើរការនៅទីក្រុង Bombay ហើយត្រូវបានបង្កើតឡើងក្នុងឆ្នាំដដែលដែល Edwin Drake ធ្វើការខួងយកប្រេងដំបូងដោយជោគជ័យ។ រោងចក្រឥណ្ឌាកែច្នៃលាមក និងផ្គត់ផ្គង់ឧស្ម័នសម្រាប់ចង្កៀងតាមផ្លូវ។
វានឹងមានរយៈពេលយូរមុនពេលដំណើរការគីមីដែលពាក់ព័ន្ធនឹងការផលិតជីវឧស្ម័នត្រូវបានយល់ និងសិក្សាយ៉ាងហ្មត់ចត់។ នេះអាចធ្វើទៅបានតែនៅក្នុងទសវត្សរ៍ទី 30 នៃសតវត្សទី XNUMX ហើយជាលទ្ធផលនៃការលោតផ្លោះក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍មីក្រូជីវវិទ្យា។ វាប្រែថាដំណើរការនេះត្រូវបានបង្កឡើងដោយបាក់តេរី anaerobic ដែលជាទម្រង់នៃជីវិតដ៏ចំណាស់បំផុតមួយនៅលើផែនដី។ ពួកវា "កិន" សារធាតុសរីរាង្គនៅក្នុងបរិយាកាស anaerobic (ការបំបែកតាមបែប aerobic ត្រូវការអុកស៊ីសែនច្រើន និងបង្កើតកំដៅ)។ ដំណើរការបែបនេះក៏កើតឡើងតាមធម្មជាតិនៅតាមវាលភក់ វាលភក់ វាលស្រែដែលគ្របដណ្តប់លើបឹង។ល។
ប្រព័ន្ធផលិតជីវឧស្ម័នទំនើបកំពុងមានប្រជាប្រិយភាពកាន់តែខ្លាំងឡើងនៅក្នុងប្រទេសមួយចំនួន ហើយស៊ុយអែតគឺជាប្រទេសឈានមុខគេទាំងការផលិតជីវឧស្ម័ន និងការផលិតរថយន្តដែលប្រែប្រួលដើម្បីដំណើរការលើវា។ ឯកតាសំយោគប្រើឧបករណ៍បង្កើតជីវឧស្ម័នដែលត្រូវបានរចនាឡើងជាពិសេស - ឧបករណ៍ដែលមានតំលៃថោក និងសាមញ្ញដែលបង្កើតបរិយាកាសសមរម្យសម្រាប់បាក់តេរី ដែលអាស្រ័យលើប្រភេទរបស់វា "ធ្វើការ" យ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាពបំផុតនៅសីតុណ្ហភាពចាប់ពី 40 ទៅ 60 ដឺក្រេ។ ផលិតផលចុងក្រោយរបស់រុក្ខជាតិជីវឧស្ម័ន បន្ថែមពីលើឧស្ម័នក៏មានសមាសធាតុដែលសំបូរទៅដោយអាម៉ូញាក់ ផូស្វ័រ និងធាតុផ្សេងៗទៀត ដែលសមរម្យសម្រាប់ប្រើប្រាស់ក្នុងវិស័យកសិកម្មជាជីដី។
