Попутный газ. Часть 2

Сб, 08/08/2015 - 20:13

Блочно-модульные энергокомплексы переработки ПНГ

Блочно-модульные комплексы производства «синтетической нефти»




Непредельные углеводороды в небольшом количестве (около 5%) являются практически единственным не содержащимся в природной нефти классом соединений, образующимся в заметных количествах при проведении процесса на кобальтовых катализаторах. Их содержание в нефти не нормируется, а их получение является одной из основных целей нефтехимической переработки природной нефти.

Таким образом, по всем показателям, определяемым стандартом, СЖУ (синтетические жидкие углеводороды) могут быть отнесены к наиболее ценным сортам нефти. С экономической точки зрения наиболее рациональным использованием СЖУ была бы их раздельная транспортировка с промыслов как более ценного и дорогостоящего продукта, особенно с точки зрения отсутствия серосодержащих соединений и высокой концентрации легких (светлых) фракций.

Однако трудность и высокая стоимость такой раздельной транспортировки диктует более реальную схему их транспортировки в составе добываемой нефти, при этом за счет разбавления СЖУ потребительские качества нефти возрастают.

Кстати, больше об энергосберегающих технологиях и проблемах энергетики вы можете узнать на новостном сайте http://novynynauky.com/.

Проведенные ведущими мировыми компаниями исследования синтетического топлива на основе цикла газохимической переработки (GTL — международное обозначение «Gas to Liquids» — «газ в жидкость») природного газа и сжигаемого в факелах попутного нефтяного газа в «синтетическую нефть» и синтетическое жидкое топливо (СЖТ) показывают явное преимущество синтетических топлив перед натуральными по целому ряду параметров.

Данная технология успешно развивается зарубежными компаниями (к 2015 году компания «Shell» прогнозирует 15% долю производства синтетического дизельного топлива из газа от 100% мирового обьема), особенно в странах, имеющих запасы природного газа, но удаленных от рынков сбыта.
Продукт переработки газа по технологии GTL — синтетическая нефть — имеет:

— высокую добавленную стоимость по сравнению с природным газом;
— может транспортироваться как нефть и нефтепродукты (по существующему нефтепроводу, морским, ЖД, автомобильным транспортом) без создания дополнительной инфраструктуры;
— превосходит природную нефть по качеству и по стоимости;
— синтетическое моторное топливо, произведенное по технологии GTL, соответствует стандартам Евро-4 и Евро-5.

Моторное топливо, полученное с использованием технологии GTL, по эксплуатационным показателям превосходит топливо, полученное из природной нефти.
Синтетическое дизельное топливо, полученное по технологии GTL («газ в жидкость»), соответствует современным экологическим требованиям Евро-5 и Евро-6, а по эксплуатационным показателям превосходит топливо, полученное из природной нефти. Кроме того, синтетическое дизельное топливо, в отличие от газомоторного топлива, не требует внесения изменений в конструкцию двигателя и создания отдельной инфраструктуры для его доставки, хранения и заправки.

Альтернативный путь предложили специалисты ЗАО «Ренфорс-Новые Технологии», которые совместно с ОАО «Мотор-Січ» разработали и запатентовали метод производства из ПНГ «синтетической нефти» и синтетического дизельного топлива на блочно-модульных комплексах с применением оригинальных технических решений, с подбором катализаторов и отработкой режимов работы, позволивших резко снизить стоимость технологии.

В настоящее время готовы проекты блочно-модульных установок GTL с объемами переработки кратным 10 млн.м3/год по сырьевому газу и 50 млн.м3/год. Предусматривается блок очистки газа от сероводорода и меркаптанов. Выход «синтетической нефти» из 1 нм3 газа составляет в среднем 500 г. Срок окупаемости блочно-модульного комплекса GTL (зависит от ряда условий — состава газа, давления, объема и т.д.) не более 3-5лет.

Применение блочно-модульных комплексов GTL позволит в дополнение к текущей добыче природного газа и нефти задействовать ресурсы газа удаленных от магистральных газопроводов месторождений, использовать ресурсы низконапорного газа, нефтяного попутного газа, перерабатывая их в «синтетическую нефть», получать на месторождениях синтетическое дизельное топливо и снизить расходы для северных районов на «Северный завоз».

Важными преимуществами такой технологии являются:
— невысокая стоимость оборудования, что позволяет привлечь к работе в нефтегазовой отрасли средний и малый бизнес;
— возможность увеличения или снижения объемов переработки газа за счет количества модулей на месторождении и их производительности;
— отсутствие капитальных строений и как следствие небольшие сроки окупаемости оборудования (не более 4 лет).

В России имеются громадные ресурсы газа, который экономически неэффективно закачивать в магистральный газопровод и который может быть переработан в синтетические продукты на модульных установках:

— природный газ с низким давлением (меньше 20 атм. — в районе г. Надым 5 триллионов м3);
— газ месторождений, удаленных от магистр. газопроводов;
— газ месторождений с повышенным содержанием серы;
— сгораемый в факелах попутный нефтяной газ — ПНГ.

По разным данным всего более 15 триллионов м3 неиспользуемого газа на доступных и на освоенных месторождениях.
Переработка части природного газа и неиспользуемых ресурсов газа в «синтетическую нефть» позволит восполнить прогнозируемое сокращение добычи природной нефти и одновременно повысит оперативность и гибкость транспортировки Российских энергетических ресурсов на мировые рынки.
Серийное производство мобильных блочно-модульных комплексов на отечественных предприятиях машиностроения для наиболее платежеспособной отрасли промышленности — нефтегазовой — будет способствовать их развитию, переоснащению современным оборудованием, созданию новых рабочих мест и снижению социальной напряженности в регионах.
Необходимость в совершенствовании технологии производства «синтетической нефти» с целью оптимизации затрат при производстве оборудования и его эксплуатации, а также развитие других газохимических технологий придадут значимость отечественной науке, образованию и подготовке специалистов для высокотехнологичных отраслей промышленности.

Другие материалы рубрики


  • ...В 1949 году О. А. Лаврентьев предложил плазменное решение проблемы синтеза легких ядер в виде электростатической ловушки, однако на тот момент плазма оказалась наименее исследованным состоянием вещества и каждый раз преподносила новые «сюрпризы». Как правило, эти неприятные «подарки» представляли различного рода неустойчивости, приводившие к срыву необходимых режимов работы установок. Осуществление в 1951 году неуправляемой термоядерной реакции в земных условиях в ходе испытательного взрыва водородной бомбы стимулировало проведение исследований, связанных с управляемым термоядерным синтезом (УТС), как источником энергии. Систематические исследования проблемы УТС начались примерно одновременно в Англии, СССР и США в обстановке глубочайшей секретности, так как предполагалось, что их результаты могут найти применение в военных целях. Такие исследования, постепенно приближая решение задачи УТС, привели к развитию целого ряда «побочных» плазменных технологий, которые используются сейчас повсеместно.

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3


  • ...В современных ВЭС воплощено множество технических идей, отвечающих последним достижениям науки. Вот далеко не полный перечень уникальных систем и механизмов, обеспечивающих эффективную и безопасную работу ветроэлектростанций: система динамического изменения угла атаки (изменяет угол заклинивания лопастей, удерживая тем самым нужный угол атаки); система динамического регулирования скорости вращения ветроколеса в зависимости от нагрузки и скорости ветра (выбирает оптимальный режим работы); система управления рысканием  — электронный флюгер (поворачивает гондолу с ВЭУ по особому закону с учетом доминирующего направления ветра, его порывов и турбуленции); система оперативного регулирования магнитного скольжения асинхронного генератора (используются усовершенствованные асинхронные генераторы с ротором «беличья клетка»)...

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5


  • В начале нового тысячелетия почти весь мир столкнулся с новой, весьма болезненной проблемой — истощением топливных запасов планеты. Ученые с каждого угла кричали, что через 30 лет на земле не останется ни капли нефти. Но прошло уже 10 лет, и эти крики понемногу улеглись. Были найдены новые месторождения в Саудовской Аравии, в России разведали новые, огромные запасы сибирской и заполярной нефти. Единственная проблема — добраться до них, но учитывая сегодняшнюю стоимость «черного золота» на мировом рынке, это не будет составлять особого труда.
    Но беда, как известно, не приходит одна. С топливной проблемой пришла проблема загрязнения окружающей среды обитания человека. Продукты сгорания бензина и дизтоплива стали настолько насыщать атмосферу Земли, что экологи забили тревогу. Их главный девиз — «Парниковый эффект!» К сожалению, они до сих пор не могут определиться, чем он грозит нашей планете — глобальным потеплением или новым ледниковым периодом. Впрочем, одно не исключает другое. Сначала довольно сильно потеплеет, арктические льды растают, опять понизят температуру, но настолько сильно, что 2/3 суши (по самым пессимистическим прогнозам) покроется снегом и льдом.
    Что же делать? Отказаться от автомобильного транспорта и вообще от использования нефти и нефтепродуктов? В данный исторический отрезок времени это даже не теория, а какая-то фантазия Гринписа, если не сказать больше. Но нам надо как-то сберечь природу и при этом не нанести вреда экономике, как в мировом масштабе, так и в масштабе отдельной страны. И тут, к огромной радости почти всех экологов (почему почти — будет сказано ниже) на мировую топливную арену семимильными шагами выходит новое горючее — биодизель.

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3


  • Ситуация с термоядерной энергетикой сегодня довольно любопытна и имеет общие черты с начинавшейся некогда «космической гонкой». Открытие способа, открывающего доступ к неограниченному источнику энергии, казалось бы, уже «витает в воздухе». Уже всерьёз проектируются термоядерные электростанции. Уже почти видна финишная ленточка и вопрос лишь в том, кто успеет раньше. Руководители развитых государств ревностно следят за «успехами» конкурентов в этой области и боятся остаться «не солоно хлебавши». Эти страхи умело эксплуатируют крупные исследовательские центры, работающие по данной проблеме, добиваясь щедрого финансирования. Вот-вот и пресса возвестит об открытии века...



  • Многие ученые считают, что единственным масштабным и долговременным решением надвигающейся энергетической проблемы, одновременно удовлетворяющей условиям энергетической эффективности и экологической безопасности, является термоядерный синтез на базе использования лунного изотопа элемента гелия.
    Страна, которая опередит другие в освоении Луны и добычи гелия-3, станет лидером в мировой экономике, считает академик Эрик Галимов.



  • Сначала приведем высказывание российского геофизика Е.П. Борисенкова о прошлом человечества:
    «Причины гибели или упадка некоторых цивилизаций, а также многие неблагоприятные социальные явления в период средневековья так же, как и в древней истории, были связаны с экологией.
    Если мышление человека античности в ряде случаев было настолько эгоистичным, что, несмотря на свои выдающиеся по тому времени научные и естественные познания, он не думал о связи между лесом, водой, почвой и последствиями своей деятельности, то и в период средневековья человечество ушло от этого уровня понимания не очень далеко».

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4


  • ...После более чем столетия нескончаемых усовершенствований двигатель внутреннего сгорания все еще имеет коэффициент полезного действия около 16%. КПД всех тепловых двигателей ограничено циклом Карно. Теоретически, даже при идеальных условиях тепловой двигатель, используемый для приведения в движение автомобиля или электрогенератора, не может преобразовать всю тепловую энергию в механическую. Некоторая часть тепла теряется. В двигателе внутреннего сгорания тепло подается от источника с высокой температурой (Т1), часть энергии преобразуется в механическую и оставшаяся часть выбрасывается при низкой температуре (Т2). Чем больше разность между этими температурами, тем выше КПД двигателя...

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3


  • Еще с незапамятных времен люди использовали энергию ветра.
    Первоначально человек научился преобразовывать кинетическую энергию воздушного потока (ветра) в механическую. Появилось огромное разнообразие ветряных мельниц, значительно облегчивших жизнь людей того времени.
    Идея ветрогенератора для выработки электрической энергии с использованием энергии ветра появилась чуть более 100 лет назад.
    Пытливая мысль изобретателей создала огромное разнообразие конструкций ветроустановок:
    — по расположению оси вращения лопастей (горизонтальная, вертикальная, наклоненная);
    — по количеству лопастей (одна, две, три и более);
    — по мощности (от десятков Ватт до нескольких МВатт);
    — по форме лопастей, по конструкции генераторов и т.д.

    • Страницы
    • 1
    • 2


  • Солнце — основной источник энергии на планете. В полдень на низких широтах плотность потока энергии солнечного излучения близка к 1 кВт/м²,, в среднем по освещенной части земного шара — 350 Вт/м². Потенциальный ресурс энергии огромен. Ей соответствует мощность 6,7∙1016 Вт. Теоретически КПД преобразования энергии может достигать 93%. Сейчас он составляет 10…30%. КПД определяет технический ресурс, равный произведению КПД на потенциальный ресурс.
    В настоящее время энергия солнечного излучения используется мало из-за относительно низких значений плотности потока энергии (100 — 1000 Вт/м²).
    Разрабатываются проекты создания солнечных энергосистем на геостационарной орбите с мощностью 1…10 ГВт. Передачу энергии на Землю планируется осуществлять при помощи мощных электромагнитных пучков на длине волны около 5…10 см.

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4


  • Ветры бывают самые разнообразные: это и дующий десятки минут легкий бриз, и глобальные ветра — но все они существуют за счет солнечного нагрева планеты. Важными факторами влияния на атмосферную циркуляцию воздуха являются разность обогрева между экватором и полюсами, а также вращение нашей планеты, называемое эффектом Кориолиса. Сезонные колебания в скорости и направлении ветра являются результатом сезонных изменений из-за относительного наклона оси вращения Земли к Солнцу, которое, в свою очередь, изменяет паттерны разности обогрева. Ежедневные различия в обогреве атмосферы вызваны различным нагревом локальных областей поверхности земли, например, суши и океана. Еще движение воздуха осложняется целым рядом факторов глобального масштаба, таких как вращение Земли, а также сушей, горными хребтами и холмами, растительностью, океанами, морями и озерами. Из-за трения о поверхность земли, растительность и здания скорость ветра возрастает с увеличением высоты над поверхностью земли.

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4