Википедия

Попутный нефтяной газ: различия между версиями

Интерактивная навигация по истории
(Показать все непатрулированные изменения)
[непроверенная версия][непроверенная версия]
← Предыдущая правкаСледующая правка →
Содержимое удалено Содержимое добавлено
ВизуальныйВики-текст
Ошибочное окончание
уточнение
Строка 1:
{{Нет ссылок|дата=14 мая 2011}}
'''Попутный нефтяной газ''' (''ПНГ'') — смесь различных газообразных [[углеводороды|углеводородов]], растворенных в [[нефть|нефти]]; выделяющихся в процессе добычи и подготовки нефти. К нефтяным газам также относят газы, выделяющиеся в процессах термической переработки нефти ([[крекинг]]а, [[Риформинг|риформингариформинг]]а, [[Гидроочистка|гидроочистки]] и др.), состоящие из [[алканы|предельных]] ([[метан]]а) и [[непредельные углеводороды|непредельных]] ([[метан]]а, [[этилен]]а) углеводородов. Нефтяные газы применяют как [[топливо]] и для получения различных химических веществ. Из нефтяных газов путём химической переработки получают [[пропилен]], [[бутилен]]ы, [[бутадиен]] и др., которые используют в производстве [[пластмасса|пластмасс]] и [[каучук|каучуков]]ов.
 
Попутный нефтяной газ является побочным продуктом нефтедобычи, получаемый в процессе сепарации нефти.
Строка 8:
 
== Пример компонентного состава ПНГ<ref>{{Cite web|url=http://www.avfinfo.ru/engineering/e-06/|title=Компонентный состав попутного нефтяного газа {{!}} Алексей Филиппов|author=Филиппов Алексей Вячеславович|publisher=www.avfinfo.ru|accessdate=2016-09-30}}</ref> ==
 
{|style="border: 1px solid #ccc;"
|- style="background: #eee; border: 1px solid #CCC; text-align: center; font-style: italic;"
| rowspan="2" width= 150px| Компоненты газовой смеси|| rowspan="2" width=130px | Обозначение компонента|| colspan="3" | Нефтяной газ в % объёма
|- style="background: #eee; text-align: center; font-style: italic;"
Строка 71 ⟶ 70 :
ПНГ является ценным углеводородным компонентом, выделяющимся из добываемых, транспортируемых и перерабатываемых содержащих углеводороды минералов на всех стадиях инвестиционного цикла жизни до реализации готовых продуктов конечному потребителю. Таким образом, особенностью происхождения нефтяного попутного газа является то, что он выделяется из нефти на любой из стадий от разведки и добычи до конечной реализации, так же, как и в процессе нефтепереработки.
 
Получают ПНГ путём [[Сепарация|сепарирования]] от нефти в многоступенчатых [[сепаратор]]ах. Давление на ступенях сепарации значительно отличается и составляет 16—30&nbsp; ''бар'' на первой ступени и до 1,5—4,0&nbsp; ''бар'' на последней. Давление и температура получаемого ПНГ определяется технологией сепарирования смеси вода—нефть—газ, поступающей со [[Скважина|скважины]].
 
Специфической особенностью ПНГ является переменный расход получаемого газа, от 100 до 5000&nbsp; ''нм³/час''.{{нет АИ|12|08|2012}} Содержание углеводородов С<sub>З</sub>+ может изменяться в диапазоне от 100 до 600&nbsp; ''г/м³''. При этом состав и количество ПНГ не является величиной постоянной. Возможны как сезонные, так и разовые колебания (нормальное изменение значений до 15&nbsp; %).
 
Газ первой ступени сепарации, как правило, высокого давления и легко находит свое применение - — отправляется непосредственно на газоперерабатывающий завод, используется в энергетике или химической конверсии. Значительные трудности возникают при попытках использовать газ с давлением менее 5&nbsp; ''бар''. До недавнего времени такой газ в подавляющем большинстве случаев просто сжигался на факелах, однако, сейчас ввиду изменений политики государства в области утилизации ПНГ и ряда других факторов ситуация значительно изменяется. В соответствии с Постановлением Правительства России от 8 января 2009 г. №&nbsp; 7 «О мерах по стимулированию сокращения загрязнения атмосферного воздуха продуктами сжигания попутного нефтяного газа на факельных установках» был установлен целевой показатель сжигания попутного нефтяного газа в размере не более 5 процентов от объемаобъёма добытого попутного нефтяного газа. В настоящий момент объемыобъёмы добываемого, утилизируемого и сжигаемого ПНГ невозможно оценить в связи с отсутствием на многих месторождениях узлов учетаучёта газа. Но по приблизительным оценкам это порядка 25&nbsp; ''млрд&nbsp; м³''.
 
== Способы разделения ==
Основная особенность попутного газа заключается в высоком содержании тяжелых [[Углеводороды|углеводородов]].
 
Сегодня в мире существуют три основные технологии газоразделения, которые позволяют разделить попутный газ на ценные составляющие: ([[Природный газ|СОГ]], [[Сжиженные углеводородные газы|СУГ]], [[Газовый конденсат|конденсат]])
# Криогенные технологии (низкотемпературная сепарация, конденсация, ректификация)
# Мембранная технология
# Адсорбционная технология
 
== Технологии утилизации ПНГ ==
[[Файл:Taiga torch.jpg|thumb|Газовый факел в западносибирской тайге в начале 1980-х годов]]До недавнего времени попутный газ в подавляющем большинстве случаев просто сжигался на факелах, что наносило значительный вред окружающей среде и приводило к значительным потерям ценного углеводородного сырья.
 
Строка 90:
* поставка газа на [[ГПЗ|газоперерабатывающие заводы]] для глубокой химической переработки.
* поставка газа в магистральную газотранспортную систему.
Для этого проводится подготовка газа для магистральных газопроводов ОАО «[[Газпром]]» в соответствии с СТО Газпром 089-2010089—2010
* использование ПНГ на энергетических установках для выработки электроэнергии.
Широкое распространение получили [[Газотурбинная электростанция|газотурбинные]] (ГТЭС) и [[Газопоршневая электростанция|газопоршневые]] (ГПЭС) энергоустановки. Однако, наличие тяжелых углеводородов в составе попутного газа негативно сказывается на их работе, что приводит к снижению номинальной производительности и межремонтного пробега. В этой связи, использование [[Микротурбина|микротурбинных энергоустановок]] позволит более эффективно использовать попутный нефтяной газ в качестве топлива<ref>{{Cite web|url=https://rg.ru/2016/07/15/reg-urfo/innoprom-turbina-na-100-kilovatt.html|title=Челябинцы презентовали на "Иннопроме" газовую турбину на 100 киловатт|publisher=Российская газета|accessdate=2016-07-28}}</ref>. Для увеличения эффективности электроустановок применяется двухтопливная система (дизель/газ), в этом случае попутный газ частично замещает дизельное топливо. На данный момент удалось добиться максимального замещения в 80  %<ref>{{Cite web|url=https://glavteh.ru/%d0%b3%d0%b0%d0%b7%d0%be%d0%b2%d1%8b%d0%b9-%d0%b4%d0%b2%d0%b8%d0%b3%d0%b0%d1%82%d0%b5%d0%bb%d1%8c-arrow-%d0%b4%d0%b2%d1%83%d1%85%d1%82%d0%be%d0%bf%d0%bb%d0%b8%d0%b2%d0%bd%d0%b0%d1%8f/|title=Газовые двигатели ARROW и двухтопливная система «Альтроник»|author=|website=Журнал Инженерная практика|date=2017-03-21|publisher=|accessdate=2019-04-12}}</ref><ref>{{Cite web|url=https://chemtech.ru/vnedrenie-novyh-tehnologij-utilizacii-poputnogo-neftjanogo-gaza-i-ispolzovanie-netradicionnyh-istochnikov-jenergii-v-neftedobyvajushhej-otrasli/|title=Внедрение новых технологий утилизации попутного нефтяного газа и использование нетрадиционных источников энергии в нефтедобывающей отрасли|author=|website=Журнал Химическая техника|date=2015-09-10|publisher=|lang=ru|accessdate=2019-04-12}}</ref>.
 
* закачка ПНГ в пласт для интенсификации нефтеотдачи.
Газ может закачиваться в газовую шапку месторождения с целью поддержания пластового давления, также ограниченно применяется использование «[[Газлифт (нефтедобыча)|газлифта]]». Перспективным направлением является также и совместная закачка в пласт газа и воды ([[водогазовое воздействие]]).
* химическая переработка ПНГ с получением жидких углеводородных продуктов, т. н. [[GTL (химическая технология)|GTL - — методы]].
 
== Мембранное газоразделение ==
Существуют мембранные установки очистки газа от примесей, таких как пары воды, [[Сероводород|серосодержащие примеси]] и тяжёлые [[углеводороды]]. Данные устройства предназначены для подготовки попутного нефтяного газа к транспортировке потребителю. Нефтяной газ содержит обычно множество веществ, недопустимых нормами газотранспортной компании (например СТО [[Газпром]] 089-2010089—2010), и очистка является необходимым условием для предотвращения разрушения [[Газопровод|газопроводовгазопровод]]ов или обеспечения экологичности сжигания газа. Мембранная очистка широко применяется в комбинации с другими процессами газоочистки, так как не может обеспечить высокую степень очистки, но позволяет существенно сократить эксплуатационные затраты<ref>{{Cite web|url=https://cyberleninka.ru/article/v/poputnyy-neftyanoy-gaz-podgotovka-transportirovka-i-pererabotka|title=Попутный нефтяной газ: подготовка, транспортировка и переработка|publisher=cyberleninka.ru|accessdate=2017-10-13}}</ref>.
 
[[Файл:Kartridj.jpg|217x217px|right|thumb|Схема распределения газовых потоков в мембранном модуле]]По своей конструкции мембранная установка представляет собой цилиндрический блок со входом ПНГ и выходами очищенного газа и примесей в виде воды, [[Сероводород|сероводородасероводород]]а, тяжелых углеводородов. Общая схема работы картриджа показана на рисунке. Внутри блока находится эластичная полимерная мембрана, которая, по утверждениям некоторых производителей<ref>{{Cite web|url=http://www.energy-units.ru/gas_mixture_separation.php|title=Мембранное разделение углеводородных газов (газовых смесей), использование мембранных технологий для подготовки (получения) топливного газа газовых двигателей и турбин|publisher=www.energy-units.ru|accessdate=2017-10-13}}</ref>, пропускает [[Конденсация|конденсирующиеся]] (сжимаемые) пары, такие как C<sub>3</sub>+ углеводороды и тяжелее, [[Ароматические соединения|ароматические углеводороды]] и воду, и не пропускает неконденсируемые газы, такие как метан, этан, азот и водород. Таким образом сквозь мембрану вытесняется «грязный» газ, а остаётся газ, очищенный от примесей; такая схема работы называется тангенциальной фильтрацией потока газа (также называемая перекрестной фильтрацией потока, англоязычные термины [[:en:Cross-flow filtration|cross-flow filtration]] или tangential flow filtration).
 
Компоненты газового потока, прошедший сквозь мембрану, называют [http://www.memtech.ru/index.php/ru/glavnaya/terms/p пермеатом], а оставшийся газ – — [http://www.memtech.ru/index.php/ru/glavnaya/terms/r ретентатом].{{Нет ссылок в разделе|дата=3 мая 2015}}<!-- похоже на рекламу нового метода, не применяющегося достаточно широко? -->Конфигурация установки мембранного газоразделения в каждом конкретном случае определяется специально, так как исходный состав ПНГ может сильно разниться.[[Файл:Напорная схема подготовки ПНГ.jpg|thumb|256x256px|right|Напорная схема подготовки ПНГ с применением мембран]]Схема установки в принципиальной конфигурации:
[[Файл:Вакуумная схема подготовки ПНГ.jpg|thumb|255x255px|right|Вакуумная схема подготовки ПНГ c применением мембран]]
* Предварительный [[сепаратор]] для очистки от грубых примесей, крупной капельной влаги и нефти,
* [[Ресивер (сосуд)|Ресивер]] на входе,
* [[Компрессор]],
* Холодильник для доохлаждения газа до температуры ниже от +10 до +20&nbsp; °C,
* Фильтр тонкой очистки газа от масла и парафинистых соединений,
* '''Углеводородный мембранный блок''',
Строка 128:
== Ссылки ==
* www.xumuk.ru/encyklopedia/881.html
* [http://www.avfinfo.ru/engineering/e-06/ Компонентный состав попутного нефтяного газа] - — статья с сайта [http://www.avfinfo.ru/ www.avfinfo.ru]
 
{{Нет сносок}}
Источник — https://ru.wikipedia.org/wiki/Попутный_нефтяной_газ