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天然ガス凝縮液（天然ガス液とも呼ばれる）は、多くの天然ガス田から産出される原天然ガス中に気体成分として存在する、低密度の炭化水素液体の混合物である。原天然ガス中のガス種の中には、一定の圧力下で温度が炭化水素の露点温度以下に低下すると、液化するものがある。
天然ガス凝縮液は、ガソリンの沸点範囲内の炭化水素を含んでいるため、凝縮液、ガス凝縮液、または天然ガソリンとも呼ばれ、ガス設備の多くの作業員によって略称のコンディとも呼ばれます。凝縮液の生成に使用される天然ガスは、次のようなあらゆる種類のガス井から得られる可能性があります。[ 1 ] [ 2 ]
凝縮液の発生源は多く、それぞれ独自のガス凝縮液組成を持っています。一般的に、ガス凝縮液の比重は0.5～0.8で、プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサンなどの炭化水素で構成されています。炭素原子が4個を超える天然ガス化合物は、常温常圧で液体として存在します。[ 4 ]プロパン、ブタン、イソブタンは、常温では加圧下でのみ液体になります。さらに、凝縮液には以下が含まれる場合があります。[ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]
天然ガスから天然ガス凝縮液を分離するための装置構成は数百種類あります。右側の概略フロー図は、可能な構成の1つを示しています。 [ 8 ]
ガス井または複数のガス井から採取された天然ガス原料は、原料圧力における炭化水素露点以下まで冷却されます。これにより、ガス凝縮液中の炭化水素の大部分が凝縮されます。ガス、液状凝縮液、および水の原料混合物は、高圧分離器に送られ、そこで水と天然ガスが分離・除去されます。圧力上昇が必要な場合は、高圧分離器からの天然ガス原料は主ガス圧縮機に送られ、そこで天然ガス処理プラントへのパイプライン輸送に必要な圧力までガスの圧力が上昇されます。主ガス圧縮機の吐出圧力は、天然ガス処理プラントの運転圧力とプラントまでの距離によって決まり、多段圧縮機が必要になる場合があります。
高圧分離器からのガス凝縮液は、絞り制御弁を通って低圧分離器へと流れます。制御弁を通過する際の圧力低下により、凝縮液はフラッシュ蒸発と呼ばれる部分的な蒸発を起こします。低圧分離器からの天然ガスは、ガス圧を上昇させるブースターコンプレッサーに送られ、冷却器を経て主ガスコンプレッサーへと送られます。
天然ガス処理プラントでは、ガスから脱水処理を行い、酸性ガスやその他の不純物を取り除きます。その後、エタン（C2 ）、プロパン（C3）、ブタン（C4）、ペンタン（C5）に加え、C5 +と呼ばれる高分子量炭化水素も副産物として除去・回収されます。
高圧分離器と低圧分離器の両方から除去された水は、地下に処分したり、何らかの方法で再利用したりする前に、硫化水素（H₂S）を除去するための処理が必要になる場合があります。
未処理の天然ガスの一部は、貯留層の圧力を維持するため、または後日パイプラインが設置されるまでの間貯蔵するために、生産層に再注入されることがある。
天然ガス凝縮液は一般的に通常の原油よりも可燃性および爆発性が高い。凝縮液が漏れた区域での作業は、爆発、酸素置換、窒息および麻酔の危険性があるため、乗組員にとって危険である。窒息および麻酔は、数回の呼吸で発生する可能性がある。[ 9 ]
コンデンセートは通常、常温で液体であり、粘度も非常に低いため、パイプラインで効率的に輸送できない高粘度の重質油を希釈するためによく使用されます。特に、コンデンセートはオイルサンド由来のビチューメンと混合され、希釈ビチューメン（dilbit）が作られます。2013年には、希釈剤としてのコンデンセートの使用が増加したことにより、特定の地域でその価格が大幅に上昇しました。[ 10 ]
ドリップガスは、ガス井からパイプラインに設置されることがある小さなチャンバー（ドリップと呼ばれる）の底から吸い上げることができることからその名が付けられ、天然ガス抽出の副産物として得られる天然のガソリンの一種である天然ガス凝縮液の別名です。また、「凝縮液」、「天然ガソリン」、「ケーシングヘッドガス」、「生ガス」、「ホワイトガス」、「液体の金」とも呼ばれます。[ 11 ] [ 12 ] ドリップガスは、米国連邦規則集では、ブタン、ペンタン、ヘキサン炭化水素から構成されていると定義されています。一定の蒸留範囲内で、ドリップガスは抽出され、燃料用アルコールの変性に使用できます。[ 13 ]ドリップガスは、洗浄剤や溶剤としてだけでなく、ランタンやストーブの燃料としても使用されます。
カール・ベンツが最初に作ったエンジンやライト兄弟の初期の航空機エンジンなど、初期の内燃機関の中には、天然ガソリンを使用していたものもあった。天然ガソリンは、ドリップガス、あるいは原油から蒸留された同様の炭化水素のいずれかであった。天然ガソリンのオクタン価は約30～50で、20世紀初頭の低圧縮エンジンには十分であった。1930年までに、エンジンの改良と圧縮比の向上に伴い、ノッキングやデトネーションを起こさずに動力を発生させるためには、より高オクタン価で精製されたガソリンが必要となった。
大恐慌の頃から、石油産出地域の人々は市販のガソリンの代替としてドリップガスを使用するようになった。「自動車や農耕用トラクターのエンジンが単純だった時代には、凝縮水井戸にアクセスできる人は誰でもタンクに『ドリップ』を入れるのは珍しいことではなかった」とオクラホマ歴史協会は述べている。時にはうまく機能したが、「時には轟音を立てるバックファイアや悪臭を放つ煙の雲を引き起こすこともあった」[ 14 ]。
ジョンディアなどの一部のメーカーは、一般的に「蒸留油」または「トラクター燃料」と呼ばれる重質で低オクタン価の燃料で動作するように特別に設計された農業用トラクターを製造しました。[ 15 ]他の名称としては、トラクター気化油（英国）や「パワーケロシン」（オーストラリア）などがありました。これらのトラクターはしばしば「全燃料」と呼ばれていました。[ 16 ]火花点火エンジンで重質燃料を燃焼させる上で最も重要な要素は、適切な燃料気化です。これらの燃料で動作するように設計されたトラクターは通常、「ホット」吸気マニホールドを使用しており、排気熱でマニホールドとキャブレターを温めて気化を促進しました。低温での気化が不十分なため、全燃料トラクターはガソリンで始動し、その後重質燃料に切り替えました。小型のガソリンタンクと大型の燃料タンクが装備されており、どちらも共通のバルブを介してキャブレターに燃料を供給していました。
エンジンはガソリンで始動し、トラクターはエンジンが十分に温まるまで運転され、その後切り替えが行われます。その時点で、燃料バルブを回して燃料供給をガソリンタンクから燃料タンクに切り替え、重油がキャブレターに流れ込みます。ラジエーターへの空気の流れを制限するためにシャッターやカーテンが一般的に使用され、エンジンが効率的に作動するのに十分な温度に保たれます。冷却水温度は200 °F (93 °C)の範囲が正常でした。ジョンディアの2気筒全燃料トラクターは、ピストンストロークが長く、エンジン回転数が低く、圧縮比が低いため、重油を効果的に使用でき、重油でうまく作動しました。ほとんどのトラクターには、ウォーターポンプを使用しないサーモサイフォン冷却システムも装備されていました。自然対流により、水はエンジンブロックから上昇してラジエーターの上部に流れ込み、そこで冷却されて滴下し、再び落下してサイクルが続きます。
ウディ・ガスリーの自伝的小説『Seeds of Man』は、ウディと叔父のジェフが天然ガスのパイプラインから滴下ガスを採取するところから始まる。このガスはテレンス・マリック監督の映画『バッドランズ』にも登場する。[ 17 ]
ドリップガスは、1950年代初頭まで北米のガソリンスタンドや金物店で市販されていた。今日販売されているホワイトガスは、これと似た製品だが、発がん性物質であるベンゼンを除去した精製所で製造されている。[ 18 ]
1975年、ニューメキシコ州警察のドリップガス部隊（ピックアップトラックに乗った3人の男たち）が石油・ガス田のパトロールを開始し、窃盗犯を捕まえ、盗まれたガスのドラム缶を回収した。この部隊は1987年に活動を終了した。[ 12 ]
ドリップガスを自動車やトラックに使用することは、現在多くの州で違法となっている。また、オクタン価が低く、ガソリンよりもはるかに高い燃焼温度を持ち、添加剤も含まれていないため、現代のエンジンにも有害である。燃料として使用すると独特の臭いがするため、警察はドリップガスを違法に使用している人を逮捕することがある。[ 19 ] [ 15 ]
エネルギーポータル最後に考慮すべき点は、非常に軽いグレードのリースコンデンセート (EIA の石油生産データに含まれる) と、坑口からガスとして生産されるが、天然ガス処理プラントでメタンから分離されるときに液体に変換される炭化水素ガス液 (HGL) との区別です。これらの炭化水素には、エタン、プロパン、ブタン、および 5 個以上の炭素原子を持つ炭化水素 (ペンタンプラス、ナフサ、またはプラントコンデンセートと呼ばれる) が含まれます。プラントコンデンセートは原油と混合されることもあり、その場合、製油所が受け入れる石油の分布と総量の両方が変わります。