일찍이 기원전 940 년, 중국 고대 노동인민들은 빈 대나무 통을 해변에 삽입하여 천연가스를 얻었다. 당시 사람들은 천연가스로 바닷물을 끓인 다음 소금을 수집했다. 일부 전문가들은 당시 중국인들이 깊이가 2000 피트 (600 미터) 에 달하는 우물을 뚫을 수 있었다고 말한다. 일본 시추 기록은 기원전 600 년경에 나타났다.
일부 고대인들은 지하에서 방출되는 천연가스를 알아차렸고, 그것들이 연소할 수 있다는 것을 발견했다. 사람들은 이 신비한' 영원한 불꽃' 에 신전을 건설하여 신앙과 이 불꽃을 숭배하는 사람들이 함께 참배할 수 있도록 하였다. 이후 보도는' 불기둥' 과' 기름처럼 타오르는' 거품 마법의 물을 주목했다. 우연히, 조지 워싱턴 "불타는 분수" 를 설명 합니다. 하지만 이런 현상은 광범위하게 발생하지 않아 최근에야 천연가스를 실제로 사용했다.
천연가스 공업의 탄생
미국과 유럽의 천연가스공업의 출현은 천연가스 자체가 아니라' 인조' 천연가스에서 유래한 것으로 석탄을 가열하여 나오는 기체이다. 이런' 가스' (일명' 도시가스') 는 19 세기 초반에 등장해 조명에 사용되어 사람들의 생활방식을 바꾸었다. 이제부터는 공장에서 더 많은 근무 시간을 가질 수 있으며, 가족들은 값비싼 위험한 촛불 조명을 사용하지 않고 날이 어두워진 후 집에서 신문과 책을 읽을 수 있다.
영국의 발명가 윌리엄 머독 (William Murdon) 은 천연가스가 석탄보다 더 편리한 에너지원이라는 것을 가장 먼저 깨달은 사람 중 한 명이다. 천연가스는 파이프를 통해 운송될 수 있고 통제하기 쉽기 때문이다. 1792 년, 그의 집에서는 가스로 불을 켰다. 당시 그의 이웃은 폭발이 발생했다고 생각했다. 머독은 가스 개발, 저장 및 정화, 그의 회사 (볼턴 & amp；; 와트사 (증기기관으로 유명한 회사) 가 영국과 프랑스의 공장에서 기체 조명을 실현하기 시작했다. 1802 년 영국과 프랑스의 체결을 축하하기 위해 버밍엄은 모두 가스등으로 조명을 비추며 가스공업 발전의 폭풍을 일으켰다.
한편, 프랑스에서 Phillippe Lebon 은 톱, 나무, 숯을 가열하여 가스를 생산하는 실험을 진행했다. 1799 년에 그는 목재에서 증류 가스를 추출하는 특허를 받았다. 그가 발명한 가스등은 이런 등 중 가장 오래된 것으로,' 열등' 이라고 불리며, 그는 1802 년 프랑스 파리에서 그의 발명을 공개적으로 시연했다. 그러나, 프랑스 정부는 르본이 제기한 대규모 가스등 조명 사용 건의를 거절했다. 그러나 유럽 대륙의 다른 나라와 영국에서는 가스 조명에 큰 관심이 있다.
독일 기업가 프레드릭 빈슨은 더 많은 천연가스를 생산하고 중앙 시스템을 통해 수송하는 공사 방안을 제시했다. 그는 투자 안전을 확보하고 이 가스등으로 영국 여왕의 생일을 축하하는 투자기업을 설립했다. 1807 년 윈슨은 영국 런던에서 처음으로 가로등 조명을 시연했는데, 이는 세계에서 가장 오래된 가스등 장치 중 하나이다. 윌리엄 머독과의 분쟁 끝에 윈슨은 18 12 에 세계 최초의 천연가스 유통회사를 설립했다.
초기의 천연가스 분배 시스템은 목제 파이프를 사용했다가 나중에 금속관으로 대체되었다 (제조 방식은 해군 기관총의 총관과 비슷하다). 일부 도시에서는 중앙 주유소를 설치하고 파이프를 깔았다. 18 19 까지 런던은 약 300 마일 (482.7km) 의 가스관을 깔아 5 만여 개의 부뚜막에 천연가스를 공급했다.
대서양 지역에서 미국 기업은 유럽 기업의 발전을 바짝 따르고 있다. 1802 년 찰스 필 (Charles Peale) 은 필라델피아 독립건물의 역사박물관에서 천연가스 조명을 시험했다. 그의 아들 렘브랜드 필 (Rembrand Peale) 은 18 16 년 동안 미국 최초의 천연가스 유틸리티 회사인 볼티모어 천연가스 조립 조명 시스템 회사에 고용되었다. 영국의 상황과 마찬가지로 천연가스 분배 시스템도 목제 파이프를 사용한다. 많은 천연가스 회사들이 곧 미국 동부의 여러 대도시에 세워졌다. 뉴올리언스는 미국 남부 최초의 천연가스 회사를 설립하고 캐나다 최초의 천연가스 회사는 몬트리올에 설립되었다.
19 세기 말까지 미국에는 거의 천 개 회사가 가스를 팔았고, 판매된 가스는 주로 조명에 사용되었으며, 세계 많은 대도시들은 이미 가스를 사용했다. 가스등은 공장과 거리뿐만 아니라 가정, 학교 건물, 공공장소에도 쓰이며, 사람들은 밤의 유흥을 마음껏 즐길 수 있다.
경쟁 a 를 만나다
이미 18 15 년 전부터 천연가스 측정을 위한 계기를 발명했지만, 대부분의 천연가스 사용자가 소비하는 천연가스는 처음에는 측정하지 않았다. 당시 사용자는 사용한 조명 설비의 종류와 사용 시간에 따라 요금을 청구했다. 가스 소모량을 측정하는 가스계는 1862 년 영국 런던에서 발명되었으며, 이런 초기 계기의 기본 원리는 지금까지 계속 사용되고 있다. 19 년 90 년대에 사람들은 각기 다른 등급의 가스등과 대량의 가스 사용자 측정에 적응할 수 있는 코인 측정기를 발명했다.
1855 년 우리 시대의 가장 중요한 발명품 중 하나가 탄생했다. 이것은 불타는 푸른 불꽃을 생산할 수있는 원시 램프입니다. 이 난로는 연소하기 전에 공기와 가스를 미리 섞을 수 있으며, 가스는 난로에서 더 잘 연소되어 더 많은 열을 방출한다. 이 원칙은 천연가스를 더 많이 사용하는 것을 향해 큰 걸음을 내디다. 19 세기에는 기체의 조명 성능을 높일 수 있는 더 복잡한 가스 제조 기술이 등장했다.
그러나 19 세기 말까지 이 신흥 가스 산업은 토마스 에디슨의 전구를 포함한 전등조명에 의해 거의 말살되었다. 칼 오르 (폰 웰스바흐 남작) 는 1885 년에 백열등 가스등갓을 제때 발명하여 천연가스 공업의 멸망을 구했다. 이 원추형 공기 커버 (그림 1.2) 는 가스등의 화염에 장착돼 더 밝은 백색광을 낼 수 있고, 초기 전구는 상대적으로 어두운 빛을 방출한다. 1920 에서도 사람들이 생성하는 가스의 1/4 는 여전히 조명에 사용되며, 이 전등갓은 여전히 사람들이 사용하며 가스등을 장식하는 데도 사용할 수 있다.
그림 1.2 백열등 가스 전등갓
당시 또 다른 큰 발전은 상추관성류화로의 탄생 (그림 1.3) 이었다. 그 탄생은 제철, 제강공업이 날로 증가하고 용광로 코크스에 대한 수요가 계속 증가했기 때문이다. 코크스는 일종의 고체로, 가스를 만들 때 초점 과정의 부산물이다. 실내 난방에도 사용할 수 있습니다. 콜라를 사용했기 때문에 많은 공공시설에는' 콜라' 라는 이름이 남아 있다. 1920 까지 코킹로에서 생성된 가스는 이미 전체 인공가스의 18.7% 에 달했다.
천연가스 공업은 계속 다양화되어 천연가스 사용은 이미 조명을 훨씬 넘어섰다. 미국에서는 최초의 가스시계가 1840 정도에 나타났고, 1897 에 이르러 현대 천연가스기구가 탄생했다. 구드윈이 제조한 태양반취사도구 (그림1.. 4 년 만에 천연가스 설비를 완전히 사용하는 첫 번째 상점은 1887 에 미국 로드아일랜드에 문을 열었다. 이 천연가스 시설 회사들의 출현으로 천연가스 부뚜막은 장족의 발전과 큰 성공을 거두었다. 1900 까지 천연가스로 요리하는 것이 이 업계의 주요 용도가 되었다.
그림 1.3 푸시 관성 코킹로
그림 1.4 구드윈 취사도구
이러한 진보들은 또한 천연가스 온수의 이용을 크게 촉진시켰다. 19 1960 년대 초 가스레인지는 저수조를 가열하는 데 사용되었다. 순환수 히터, 저렴하고 효과적인 시설로 1883 에 처음 등장했습니다. 그 후 몇 년 동안 열 제어와 자동 온수 장치가 있는 온수기가 나타났다.
인공가스에서 천연가스로의 전환
19 세기 초에는 물과 소금물을 시추하는 우물이 가끔 천연가스를 발생시켰다. 대부분의 경우, 이 기체는 이 우물들의 정상적인 유출수를 방해하기 때문에 해롭다고 여겨진다. 보통, 사람들은 단지 작은 범위에서 천연가스를 사용하려고 시도한다. 182 1 년, 뉴욕의 프레도니아에서 윌리엄 하트 (William Hart) 라는 무기 노동자가 미국 역사상 최초의 천연가스 우물을 뚫고 나왔다. 완공 후, 그는 큰 통으로 우물을 덮고, 이 얕은 우물 (27 피트, 8.2 미터) 에서 생산된 천연가스는 몇 개의 목관으로 우물 근처의 집으로 인도했다. 몇 년 후, 천연가스는 도시의 거리 조명에 사용되어 라피트 장군의 방문에 경의를 표했다.
펜실베이니아, 뉴욕, 웨스트버지니아에 1830 부터 1840 까지 조지 워싱턴 인근' 불타는 봄' 근처의 1000 피트 (30 이 우물의 천연가스는 150 피트 (50 미터) 높이의 물기둥을 공중으로 쏘기에 충분한 압력이 있다. 이 시기 천연가스 사용은 가스 우물 주변의 사용자들로 제한되었는데, 주된 이유는 초기 가스관이 장거리 수송을 할 수 없었기 때문이다.
1865 첫 천연가스회사가 프레도니아에 설립되었을 때 펜실베이니아 주 타이터스빌에서 석유를 발견한 것은 세계 최초의 성공적인 석유 시추였다. 이후의 석유 시추에서 시추자들은 천연가스를 피하려고 시도했다. 파이프 등의 설비가 없다면, 이런 시추 기술은 시추할 때 통제하고 사용하기가 어렵고, 생산된 석유는 마차를 통해 유정에서 운반된다. 시추와 석유 생산 과정에서 발견된 천연가스는 통제할 수 없지만, 기술자는 이 우물들을 몇 주나 몇 달 동안 쓸어 결국 석유를 생산할 수 있도록, 이 석유와 함께 생산된 천연가스는 보통 불을 붙이고 태울 수 있다.
펜실베이니아 주에서는 천연가스가 먼저 철강 공업에 쓰이는데, 이는 천연가스의 응용을 자극한다. 특히 피츠버그에서는 더욱 그렇다. 여기서 몇 개의 회사가 조직되어 천연가스를 주 내 각 제철소로 단거리 수송한다. 1885 에서 앤드류 카네기는 철강 제조에 사용되는 천연가스가 매일 10000 톤의 석탄을 대체할 수 있다는 것을 알아차렸다. 그러나, 이' 번영' 은 짧은 것이다. 이미 밝혀진 천연가스가 곧 고갈되기 때문이다. 1900 까지 피츠버그의 철강공업은 다시 석탄 사용으로 돌아갔다.
앞으로 25 년 동안 천연가스 공급은 여전히 이전의 대발전세로 회복되지 못했다. 초기에 개발된 가스전들 중 일부는 빠르게 폐기되었고, 잘 건설되지 않은 일부 파이프에 금이 갔다. 1920 에 이르러 이러한 하락 추세는 억제되었지만, 일부 유전에서는 여전히 대량의 천연가스를 연소하여 1950 년대 초까지 계속되었다.
천연 가스 파이프 라인 확장
배관 기술의 발전과 천연가스 발견의 대량증가로 천연가스 공업이 점차 다시 발전하기 시작했다. 1870 은 뉴욕 시블럼필드에서 시추할 때 고산가스류를 발견했다. 처음에는 천연가스를 태웠지만, 결국 첫 번째 장거리 수송관을 통해 로체스터로 수송되었다 (그림 1.5). 이 파이프는 소나무로 만들어졌으며 길이가 25 마일 (40km) 에 불과하며 지름은 1 피트 (30cm) 미만이다.
천연가스 고압 수송은 189 1 에서 시작되며 인디애나 석유가스회사가 완성한다. 그것은 인디애나 가스전에서 시카고까지 길이 120 마일 (198km) 의 평행한 가스관으로 구성되어 있다. 이 두 파이프의 천연가스 수송 압력은 525psi(3620kPa) 에 달한다. 1907 까지 이 가스전에서 채굴된 대량의 천연가스와 완전히 연소된 천연가스는 이미 파이프를 통해 수송되었다.
그림 1.5 초기 파이프는 로체스터에 천연가스를 수송하는 목관이다.
텍사스, 오클라호마, 루이지애나 주에서 대량의 천연가스를 발견한 후, 사람들은 파이프 수송을 통해 인근 시장에 천연가스를 수송했다. 경제와 기술적인 이유로 천연가스 장거리 운송은 아직 일정에 오르지 않았다. 더욱이 미국 동부와 서부에 천연가스를 수송하는 것은 여전히 철도와 다른 사람들의 저항을 받고 있으며, 그들은 연료 경쟁으로 시장을 잃게 될 것이다.
그러나, 1920 년대에 매끄러운 강관이 나오자 천연가스 수송이 번창하기 시작했다. 매끄러운 강관으로 만든 파이프는 더 높은 압력으로 천연가스를 수송할 수 있기 때문에 천연가스 수송량을 크게 증가시킬 수 있다. 19 1 1 년, 옥시 아세틸렌 용접 기술의 도입으로 강관의 장거리 용접과 대량의 천연가스 측정 기술을 발전시켰다. A.O. 스미스는 1927 에서 고강도 용접 파이프 기술을 발명했다.
천연가스의 장거리 운송은 천연가스 가격을 낮춰 다른 연료보다 경쟁력을 높여 천연가스 사용량을 크게 증가시켜 공간 난방에 사용할 수 있다.
물론, 이번 천연가스 운송은 이미 천연가스를 사용하고 있는 도시에 더 많은 천연가스를 공급하기 위해 평행 이중관을 설치하는 등 더 많은 파이프를 깔아야 할 필요성을 입증했다. 조기 생산된 가스전이 고갈되는 것을 피하기 위해 천연가스에 대한 사용자의 수요를 더욱 만족시키기 위해 일부 연합사들이 생겨났고, 천연가스 채굴, 운송, 배송에서 사용자로의 원스톱 서비스를 실현하였다. 1925 이전에는 가장 긴 가스관이 300 마일 (500km) 이었고 193 1 에 이르러 장거리 운송 시스템이 많이 설치되었다.
1929 의 경기 침체와 제 2 차 세계대전의 강재 사용 제한으로 인해 가스관 건설은 1930 년대와 40 년대에 잠시 중단되었다. 이 기간 동안 미국의 천연가스 산업은 대형 가스전을 쉽게 발견할 수 있는 지역을 제외하고는 인공가스 판매에 거의 전적으로 국한되었다.
그 경기 침체 기간 동안 천연가스 산업과 관련된 설비는 거의 생산되지 않았다. 따라서 제 2 차 세계 대전의 연료에 대한 엄청난 수요로 인해 천연가스를 생산하는 대부분의 회사들은 극도로 궁핍해졌다. 한때 욕을 먹었던 그 공장들도 다시 말을 시작했다. 하지만 제 2 차 세계대전이 끝난 지 얼마 되지 않아 경제가 급속히 회복되면서 장거리 가스관의 설치도 왕성하게 발전했다. 1950 까지 가스관 길이는 석유관을 넘어설 것이다.
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