Газовая промышленность является самой молодой отраслью топливной промышленности Советсткого Союза. В дореволюционной России природный газ не добывался

Массовые теплоемкости С_р (в кДж/(кг∙К) метана при постоянном давлении

Температура, °С	Давление, МПа
	0,0980	1,010	2,020	3,030	4,040
-30 -20 -10 0,0 +10 +20 +30	2,022 2,064 2,110 2,152 2,192 2,231 2,273	2.106 2,148 2,185 2,223 2,261 2,298 2,336	2,223 2,244 2,269 2,307 2,340 2,378 2,407	2,370 2,360 2,370 2,395 2.424 2,457 2,483	2,554 2,499 2,487 2,491 2,512 2,537 2,554

Эффект Джоуля—Томсона
При движении природного газа через сопротивление (регулирующие клапаны ГСР и ГРП, трубопроводы, фильтры и т. д.), особенно при резком падении давления, наблюдается снижение температуры газа. На газораспределительных станциях снижение температуры вызывает обмерзание трубопроводов, запорных регулирующих и измерительных устройств и приводит к образованию гидратов в трубопроводах. Это явление называют эффектом дросселирования (дроссельным процессом).
Характеристикой дроссельного процесса или коэффициентом Джоуля — Томсона называется предел отношения изменения температуры газа к изме­нению его давления в изоэнтальпийном процессе:
(7.11)
Для идеальных газов
(7.12)
Величины коэффициента Джоуля — Томсона для метана приведены в табл. 7.3.
Таблица 7.3
Значения коэффициентов Джоуля — Томсона Di (в °С/(кгс/см²) для метана в зависимости от температуры и давления

Давление		Температура, °С
кгс/cм^2	МПа	-25	0	25	50	75	100
1,0 5,2 25,8 51,5 103,0	0,10 0,52 2,58 5,15 10,30	0,56 0,55 0,50 0,45 0,36	0,48 0,47 0,43 0,38 0,32	0,41 0,40 0,36 0,33 0,27	0,35 0,34 0,31 0,28 0,25	0,30 0,30 0,26 0,24 0,21	0,26 0,26 0.23 0,21 0,19

Дросселирование большинства газов при обычных температурах и давлениях сопровождается охлаждением газа (положительный коэффициент Джоуля — Томсона). При некоторых условиях (температура и давление) дросселирование сопровождается нагреванием газа (отрицательный коэффициент Джоуля — Томсона).
Коэффициент Джоуля — Томсона при некоторых значениях давления н температуры может обращаться в нуль. Совокупность точек, в которых коэффициент Джоуля — Томсона равен нулю, называется линией инверсии.


Вязкость газов
При движении вязких жидкостей и газов наблюдаются касательные напряжения (напряжения внутреннего трения). Это явление обусловлено молекулярной структурой газа и жидкости. Внутреннее трение газов и жидкостей характеризуется коэффициентом вязкости.
Напряжение внутреннего трения между двумя слоями прямолинейно движущегося вязкого газа согласно закону Ньютона пропорционально отнесенному к единице длины изменению скорости по нормали к направлению движения:
(7.13)
где τ — напряжения внутреннего трения в Па; w — линейная скорость газа в м/с; п — расстояние по нормали к направлению линейной скорости газа; μ — динамический (или абсолютный) коэффициент вязкости. Единицы измерения динамической вязкости:

Размерность динамической вязкости получим, если развернем выражение силы — Ньютон.

Наряду с динамическим коэффициентом вязкости широко используется кинематический коэффициент вязкости v, который равен отношению динамического коэффициента вязкости к плотности газа или жидкости
(7.14)
где ρ — плотность газа или жидкости в кг/м³; v — кинематический коэффициент вязкости.
Единицы измерения кинематического коэффициента вязкости:

Размерность кинематического коэффициента вязкости:

Физический смысл динамической вязкости виден из рассмотрения ее единиц измерения; в числителе — работа, в знаменателе — объемный расход

Таким образом, динамический коэффициент вязкости определяется работой, которую необходимо произвести при относительном течении вязкого газа для единицы объемного расхода.
Физический смысл кинематического коэффициента вязкости также можно, установить из ее единиц измерения. Он выражается следующим образом:

Следовательно, кинематический коэффициент вязкости определяется работой, которую необходимо совершить при относительном движении вязкого газа для единицы массового расхода.
Для городских распределительных газопроводов (давление не более 20 кгс/см²) динамическая Вязкость мало зависит от давления. При более высоких давлениях становится заметной зависимость динамической вязкости or давления. В табл. 7.4 приведены величины коэффициентов динамической вязкости метана при различных давлениях и температурах.
Таблица 7.4