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


  • Недавно в новостях услышал информацию о том, что весной 2010 г. городское население планеты превысило сельское и составляет 51%. В 2020 г. городское население уже будет составлять 57%.
    Вроде бы ничего интересного. Сухая статистика.
    Но за этой статистикой просматривается очень настораживающая тенденция, если учесть, что за этот период население Земли вырастет с 6,8 до 8 миллиардов человек.
    Урбанизация растет огромными темпами.

    • Страницы
    • 1
    • 2


  • Теперь уже никто не сомневается, что в расстрельные 30-е годы прошлого века ничего прогрессивного в России существовать не могло. Старшее поколение стыдливо молчит, поскольку высказывать иную точку зрения ныне считается непатриотичным. А постперестроечное вообще не ведает, что в основе многих модных сейчас инновационных проектов лежат неосуществленные мечты почти восьмидесятилетней давности. Примером может служить история со сгущенным бензином.

    • Страницы
    • 1
    • 2


  • 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


  • ...Возможность установки ветрогенераторов также зависит от климата, а конкретнее – от средней скорости ветра в данной местности. Трудно спрогнозировать, каковы будут скорость и направление ветра в определенный момент. Но если рассматривать большие временные промежутки, соизмеримые со сроком эксплуатации ветряка, то можно довольно точно сказать, что, например, в течение года в месте его установки будет 4000 часов со скоростью ветра более 4 м/с, что обеспечит гарантированную генерацию, условно говоря, 1000 КВт·ч в год. В частности, у нас средняя скорость ветра составляет около 5 м/с, что вполне пригодно для получения ветровой энергии, так как рекомендуемая скорость ветра для этих целей 4 м/с и более.

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3


  • Экспоненциальный рост населения и истощение природных ресурсов заставляют ученых придумывать самые невероятные проекты по спасению планеты. Один из них — космические электростанции, передающие на Землю энергию Солнца посредством микроволнового излучения. Технология эта не столь фантастична, как может показаться на первый взгляд.
    Вполне возможно, что лет через тридцать на геостационарной орбите обоснуется группировка объектов, каждый из которых будет подозрительно напоминать «Звезду смерти». Необъятные зеркальные крылья, нечто вроде электромагнитной пушки и наземная приемная антенна километров десять в диаметре — так будет выглядеть система глобального энергоснабжения.
    Вернее, такой ее представляли конструкторы еще в 1970-х. И уже тогда это не было научной фантастикой! В связи с энергетическим кризисом американское правительство выделило $20 миллионов агентству NASA и компании Boeing на проработку проекта гигантского спутника SPS (Solar Power Satellite).



  • 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...



  • 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


  • Еще в 212 году до н. э. древнегреческий ученый Архимед использовал светоотражающие свойства бронзовых боевых щитов для того, чтобы сосредоточить солнечный свет и поджечь вражеские деревянные суда римлян, осаждающих его родной город Сиракузы. Но прошло почти полтора тысячелетия, за время которых люди продолжали греться на солнышке, не задумываясь, какой мощный источник представляет собой это божественное дневное светило. И лишь в 1600 г. во Франции был создан первый солнечный двигатель, работавший на нагретом воздухе и использовавшийся для перекачки воды. В конце XVII в. ведущий французский химик Антуан Лоран Лавуазье создал первую солнечную печь, в которой достигалась температура в 1650°С и нагревались образцы исследуемых материалов в вакууме и защитной атмосфере, а также были изучены свойства углерода и платины. В 1833 г. в США Дж. Эриксон построил солнечный воздушный двигатель с параболоцилиндрическим концентратором размером 4,8х3,3 м. Первый плоский коллектор солнечной энергии был построен французом Ш.А. Тельером. Он имел площадь 20 м2 и использовался в тепловом двигателе, работавшем на аммиаке.

    В 1866 г. французский математик Август Мушо построил в Алжире несколько крупных солнечных коллекторов, ставших прообразами современных, и использовал их для дистилляции воды и приводов насосов. На всемирной выставке в Париже в 1878 г. А. Мушо продемонстрировал солнечную печь для приготовления пищи, в которой 0,5 кг мяса можно было сварить за 20 минут. Первая крупномасштабная установка для дистилляции воды была построена в Чили в 1871 г. американским инженером Ч. Уилсоном. Она эксплуатировалась в течение 30 лет, поставляя питьевую воду для рудника. В 1890 г. профессор В.К. Церасский в Москве осуществил процесс плавления металлов солнечной энергией, сфокусированной параболоидным зеркалом, в фокусе которого температура превышала 3000°С. Однако только в 1980-е годы были созданы первые крупномасштабные солнечные электрогенераторы.

    • Страницы
    • 1
    • 2


  • Многие десятилетия неизменным элементом пейзажа промышленной нефтедобычи являлись грандиозные факелы, в которых сгорал попутный газ — неизбежный спутник нефтедобычи. Громадные шлейфы дыма простирались на десятки и сотни километров и были прекрасно видны даже из космоса. Так было долго и казалось, что так будет всегда. Но все меняется в этом мире, и иногда — в лучшую сторону.

    • Страницы
    • 1
    • 2


  • ...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