ก๊าซปิโตรเลียมเหลว หมายถึง ก๊าซไฮโดรคาร์บอนเหลว
แหล่งที่มาของก๊าซปิโตรเลียมเหลวมี 2 แหล่ง ได้แก่
1. ได้จากกระบวนการกลั่นน้ำมันดิบในโรงกลั่นน้ำมัน ซึ่งจะได้ก๊าซโปรเปนและบิวเทนประมาณ 1-2% แต่ก่อนที่จะนำ น้ำมันดิบเข้ากลั่น ต้องแยกน้ำและเกลือแร่ที่ปนอยู่ออกเสียก่อน หลักจากนั้นนำน้ำมันดิบมาให้ความร้อนจนมีอุณหภูมิประมาณ 340-400 OC จากนั้นจะถูกส่งเข้าสู่หอกลั่น ซึ่งภายในประกอบด้วยถาด (tray) เป็นชั้น ๆ หลายสิบชั้น ไอร้อนที่ลอยขึ้นไป เมื่อเย็นตัวลงจะกลั่นตัวเป็น ของเหลวบนถาดตามชั้นต่าง ๆ และจะอยู่ชั้นใดขึ้นอยู่กับช่วงจุดเดือนต่ำจะลอยขึ้นสู่เบื้องบนของหอกลั่นคือไฮโดรคาร์บอนที่มีสถานะเป็นก๊าซ (LPG รวมอยู่ในส่วนนี้ด้วย) ส่วนไฮโดรคาร์บอนที่มีจุดเดือนปานกลางและสูงก็จะแยกตัวออกมาทางตอนกลางและตอนล่างของหอกลั่น ซึ่งได้แก่แนพทา (naphtha) น้ำมันก๊าด น้ำมันดีเซล และน้ำมันเตา ตามลำดับ
ไฮโดรคาร์บอนที่มีสถานะเป็นก๊าซที่ออกจากด้านบนของหอกลั่นรวมเรียกว่า “ก๊าซปิโตรเลียม” ซึ่งประกอบด้วยส่วนผสมของ ก๊าซไฮโดรคาร์บอนที่มีคาร์บอน 1 อะตอม ถึง 4 อะตอมและมีก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H2S) คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ไนโตรเจน (N2) ไฮโดรเจน (H2) และอื่น ๆ ปนอยู่ จำเป็นต้องกำจัดหรือแยกออกโดยนำก๊าซปิโตรเลียมผ่านเข้าหน่วยแยกก๊าซแอลพีจี (gas recovery unit) เพื่อแยกเอาโปรเปนและบิวแทน (หรือแอลพีจี) ออกมา จากนั้นแอลพีจีจะถูกส่งเข้าหน่วยฟอก ซึ่งใช้โซดาไฟ (caustic soda) เพื่อแยกเอากรด (acid gas) เช่น ไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H2S) คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ออก หลังจากนั้นแอลพีจีจะถูกส่งไปเก็บในถังเก็บและมีสภาพเป็นของเหลวภายใต้ความดัน

2. ได้จากกระบวนการแยกก๊าซธรรมชาติ ซึ่งจะมีก๊าซโปรเปนและบิวเทนในก๊าซธรรมชาติประมาณ 6-10% ก๊าซธรรมชาติ ที่นำขึ้นมาจะส่งเข้าสู่โรงแยกก๊าซ (gas separation plant) เพื่อทำการแยกเอาสารไฮโดรคาร์บอนที่มีอยู่ในก๊าซธรรมชาติ ออกเป็นผลิตภัณฑ์ชนิดต่าง ๆ คือ มีเทน (methane) อีเทน (ethane) โปรเปน (propane) บิวเทน (butane) แอลพีจี (liquefied petroleum gas) และก๊าซโซลีนธรรมชาติ (natural gasoline , NGL) กระบวนการแยกก๊าซธรรมชาติ เริ่มต้นด้วยการกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) และน้ำที่เจือปน อยู่ในก๊าซธรรมชาติออกก่อน โดยกระบวนการ Benfield ซึ่งใช้โปตัสเซียมคาร์บอเนต (K2CO3) เป็นตัวจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ และกระบวนการดูดซับ (absorption process) โดยใช้สารจำพวก molecular sieve ซึ่งมีลักษณะเป็นรูพรุน ทำหน้าที่ดูดซับน้ำ ก๊าซธรรมชาติที่แห้งจากหน่วยนี้จะผ่านเข้าไปใน turbo-expander เพื่อลดอุณหภูมิจาก 250OK เป็น 170OK และลดความดันลงจาก 43 บาร์ เป็น 16 บาร์ก่อนแล้วจึงเข้าสู่หอแยกมีเทน (de-methanizer) มีเทนจะถูกกลั่นแยกออกไป และส่วนที่เหลือคือส่วนผสมของ ก๊าซไฮโดรคาร์บอนที่มีคาร์บอนตั้งแต่ 2 อะตอมขึ้นไป (ethane plus stream) ซึ่งอยู่ในสถานะของเหลวและจะออกทางส่วนล่างของหอ ผลิตภัณฑ์ที่เป็นของเหลวหอดังกล่าวจะถูกนำเข้าสู่หอแยกอีเทน (de-ethanizer) และหอแยกโปรเปน (de-propanizer) เพื่อแยกอีเทนและโปรเปนออกตามลำดับต่อไป ในหอแยกโปรเปนนี้ โปรเปนจะถูกแยกออกทางด้านบนของหอ ส่วนแอพีจี ซึ่งเป็นส่วนผสมของโปรเปนและบิวเทนจะถูกแยกออกมาจากส่วนกลางของหอ และส่วนผลิตภัณฑ์ที่ออกจากหอทางด้านล่างคือ ก๊าซโซลีนธรรมชาติ (natural gasoline)

การทำงานของเครื่องยนต์ ที่ใช้ GAS LPG

ณ. ปัจจุบันราคาของเชื้อเพลิงขยับตัวขึ้นสูงขึ้นโดยเฉพาะน้ำมันเเก๊สโซลีน ไม่ว่าจะเป็น 91 หรือ 95 ทุกคนก็ทราบอยู่เเล้วว่าเเนวทางเป็นอย่างไร ดังนั้น ทำให้การใช้พลังงานทดเเทน ในการขับเคลื่อนของรถยนต์ (พูดถึงรถยนต์นะครับ) จึงมีการนำเเหล่งพลังงานในหลายๆอย่าง เข้ามาใช้ในรถยนต์ อาทิเช่น เเก๊สโซฮอล์ เครื่องยนต์ไฮบริช พลังงานเเสงอาทิตย์ หรือเเม้แต่ NGV เเต่ทางเลือกหนึ่งนั้น GAS LPG ก็คือ พลังงานหนึ่ง ที่นำมาใช้กับรถยนต์ซึ่งมีมานานเเล้ว ด้วยเหตุนี้ผมกล่าวถึงการทำงานของเครื่องยนต์ที่ใช้เเก๊ส LPG รถยนต์บนท้องถนนโดยทั้วไป ขณะนี้จะเป็นเครื่องยนต์ที่ใช้หัวฉีดน้ำมันในการจ่ายเชื้อเพลิง ซึ่งจะประกอบไปด้วยระบบการควบคุมโดย ECU เเละเซ็นเซอร์อีกหลายตัว (ผมคงไม่ต้องกล่าวถึงว่ามีอะไรบ้าง) เพื่อก่อเกิดความเเม่นยำในการทำงานเเต่ละสภาวะ ในระบบ GAS LPG เเยกออกมาหลายระดับด้วยกัน
ก๊าซที่มีใช้กันอยู่ในโลกมีทั้งที่เป็น LPG (ก๊าซหุงต้ม) NGV (ก๊าซธรรมชาติ) ก๊าซ 2 ตัวนี้จะต่างกันที่ LPG เป็นของเหลวแรงดันในถังเก็บจะอยู่ราวๆ 7 – 8 bar ส่วน NGV เป็นก๊าซอัดไอแรงดันที่ถูกเก็บในถังจะสูงราวๆ 200 – 220 bar แต่เนื่องจากสถานะก๊าซที่ต่างกัน ระบบที่ใช้กับ LPG จึงต้องมีการเปลี่ยนแปลงสถานะของก๊าซให้กลายเป็นไอก่อน ดังนั้นระบบจำเป็นที่จะใช้หม้อต้มมาทำการเปลี่ยนสถานะก๊าซ ส่วนระบบที่เป็น NGV บางคนอาจสงสัยว่าทำไมยังต้องมีหม้อต้มอยู่ทั้งๆที่ตัวมันเองก็เป็นไออยู่แล้ว ถ้ามองตามหลักมันก็ใช่ แต่เนื่องจากการลดแรงดันจาก 200 bar ลงมาเหลือ 2 – 3 bar ก๊าซจะต้องถูกดันออกผ่านรูขนาดเล็กมากๆ จึงทำให้รูที่ว่านี้มีความเย็นจัดและจับตัวเป็นน้ำแข็ง(เหมือนเราพ่นสีสเปรย์กระป๋องถ้าพ่นแช่ไว้นานๆกระป๋องจะเย็น) ระบบจึงยังต้องการน้ำไปเลี้ยงเพื่อป้องกันการแข็งตัวภายในของ Regulator อยู่ตลอด แต่ถ้าใช้กับเครื่องยนต์ขนาดใหญ่มากๆมีความต้องการก๊าซสูงๆระบบก็ไม่จำเป็นที่จะต้องใช้น้ำหล่อเลี้ยงอีกต่อไป