Eng Ru
Отправить письмо

Энергетические комплексы для утилизации попутного нефтяного газа. Переработка попутного нефтяного газа


Утилизация попутного газа, установки для утилизации попутного нефтяного газа

В рамках решения проблемы утилизации попутного нефтяного газа (ПНГ) на нефтяных и нефтегазовых месторождениях России, была разработана типовая установка утилизации попутного нефтяного газа на топливных элементах, позволяющая перерабатывать и утилизировать попутный нефтяной газ с получением тепловой и электрической энергии.

Большинство существующих сегодня энергетических решений не могут использовать попутный нефтяной газ в качестве топлива по причине его высокой загрязненности различными вредными компонентами и соединениями (в первую очередь сернистыми и др.) и нестабильной теплотворной способностью.

При разработке технического решения, эти два критических фактора брались за основу предъявляемых требований к стабильной и надежной работе установки, поэтому для предлагаемой установки нестабильная теплотворная способность попутного нефтяного газа и загрязнения сернистыми соединениями не являются критическими факторами, от которых зависит работоспособность комплекса и выполнение штатных заявленных технических характеристик.

Комплекс представляет собой блочно-модульную конструкцию, подразделяющуюся на два основных блока:

Блок подготовки ПНГ – в нем осуществляется очистка попутного газа от вредных сернистых примесей, его осушка и подготовка для соответствия основных технологических параметров газа до необходимых требуемых значений, для ввода во второй блок – энергетический.

Энергетический блок - в нем осуществляется непосредственно переработка/утилизация попутного нефтяного газа с получением тепловой и электрической энергии.

Технические характеристики

Блок подготовки ПНГ представляет собой очень компактную вертикальную систему десульфуризации и осушки.

Очищенный в блоке попутный нефтяной газ подходит для использования в качестве топлива в газовых двигателях, газовых турбинах, энергетических установках на базе топливных элементов, или другого применения.

Во время работы системы осуществляется мониторинг концентрации сернистых соединений в ПНГ поступающим на очистку и на выходе из системы. В очищенном газе осуществляется также мониторинг концентрации метана.

Установка, включая все необходимое и вспомогательное оборудование, размещается в 5-ти 20-ти футовых контейнерах. Контейнеры утеплены, выполнены в легком ламинарном корпусе и оснащены электрическим оборудованием (освещение, приборы КИП и А).

Блок подготовки попутного нефтяного газа включает в себя следующее оборудование и установки:

  • Колонное оборудование
  • Насосы для циркуляции воды по колоннам
  • Узел дозирования абсорбента
  • Шкаф управления
  • Система измерения концентрации сероводорода
  • Блок умягчения воды
  • Блок подготовки и дозирования абсорбента
  • Отводная насосная станция
  • Байпасная газовая система
  • Приборы КИПиА

Блок рассчитан на непрерывную работу 24 часа в сутки в течение всего года.

Назначение блока – очистка и осушка попутного нефтяного газа (ПНГ).

Применяемая технология очистки – хемосорбция щелочным раствором.

www.intech-gmbh.ru

ПНГ: сжигать невыгодно перерабатывать // Добыча и переработка // Наука и технологии

До недавнего времени полезное использование попутного нефтяного газа (ПНГ) не находилось в числе приоритетов нефтегазовых компаний. ПНГ отделялся от нефти при ее подготовке к транспорту и попросту сжигался на факельных установках прямо на промысле.

Многие годы пламя этих факелов озаряло ночное небо над добывающими регионами и было одним из символов российской нефтяной индустрии. Впрочем и сегодня Россия является мировым лидером по сжиганию попутного газа. Как в настоящее время решаются проблемы рационального использования ПНГ?

Еще в прошлом десятилетии группа КРЕОН 1й обратила внимание государственных органов на проблему нерационального использования попутного газа. В 2007 г аналитические материалы группы были использованы при подготовке послания Федеральному Собранию Президента РФ, в котором был сделан акцент на данной проблеме. После этого группа организовала первую в стране площадку для предметного и комплексного обсуждения задач по эффективной переработке ПНГ, что впоследствии способствовало принятию закона, принуждающего все нефтяные компании к 2012 г обеспечить 95% полезную утилизацию попутного нефтяного газа на всех своих месторождениях.

С вступлением в силу Постановления Правительства РФ №1148 от 08.11.2012 г «Об особенностях исчисления платы за негативное воздействие на окружающую среду при выбросах в атмосферный воздух загрязняющих веществ, образующихся при сжигании на факельных установках и (или) рассеивании попутного нефтяного газа» ситуация начала меняться. В результате введения нормативного показателя сжигания ПНГ в размере, не превышающим 5% от извлекаемого объёма газа и значительного повышения штрафов за сверхнормативное сжигание ПНГ на факелах, а также увеличением повышающих коэффициентов в последующие годы (таблица 1), нефтяные компании всерьёз занялись проблемой рационального использования ПНГ.

Таблица 1. Повышающий коэффициент к плате за объёмы сожжённого ПНГ, превышающие целевой показатель в 5%

Год

2012

2013

2014

2020

Повышающий коэффициент

4,5

12

25

100

С 2012 по 2015 гг объём ПНГ, сожжённого на факелах сократился, более чем на 60%, при росте извлечения попутного газа за тот же период на 9%.

В 2016 г российский рынок ПНГ развивался неравномерно: рост добычи и переработки на ГПЗ сопровождался уменьшением коэффициента полезного использования и перебоями добычи у независимых производителей и операторов соглашения о разделе продукции (СРП).

ПАО НОВАТЭК удвоило свои показатели добычи по сравнению с 2015 г Интенсивный рост добычи ПНГ НОВАТЭКом имел и отрицательные последствия с точки зрения экологии - резко увеличился объёмов сжигаемого на факелах газа, но об этом мы поговорим чуть позже.

Ощутимое сокращение добычи ПНГ отмечалось среди небольших независимых производителей (-8%) и у операторов соглашения о разделе продукции (СРП) (-8%).

Рисунок 1. Добыча ПНГ в 2016 г по группам производителей, млн м3

Августовское падение добычи (рисунок 1) связано с сокращением извлечения ПНГ среди ВИНКов и почти полным прекращением добычи операторами СРП, связанной с остановками на ремонт на месторождениях Exxon Mobil и отсутствием работ по закачке в пласт извлекаемого ПНг

Для большинства ВИНКов ситуация с ПНГ складывалась позитивно: рост добычи в 2016 г составил 7,8%, а их доля в общем объёме добычи достигла 80% рынка.

Больше половины суммарной добычи ПНГ среди ВИНКов приходится на НК Роснефть (рисунок 3). Среднемесячное извлечение ПНГ госкомпании составляет 2,9 м3 млрд.

2 и 3 место по объёму добычи делят ЛУКОЙЛ и Сургутнефтегаз.

Рисунок 2. Структура добычи ПНГ среди ВИНКов в 2016 г, %

Главным отрицательным итогом 2016 г стало первое с 2012 г ухудшение показателей объёма сожжённого на факелах попутного газа и коэффициент полезного использования ПНг

Объём сожжённого на факелах попутного газа вырос на 18,5% по сравнению с 2015 г При этом ВИНКи уменьшили свои показатели и весь рост сжигаемых объёмов ПНГ обеспечили небольшие независимые производители и НОВАТЭК.

Интенсивный рост извлечения ПНГ на месторождениях НОВАТЭКа привёл к увеличению объёмов сжигаемого на факелах газа, и, как следствие, резкому падению коэффициента полезного использования нефтяного газа (до 67,2%). Будем надеется, что это вопрос времени и НОВАТЭК найдёт варианты полезного применения ценного сырья.

Среди ВИНКов целевого показателя в 95% полезного использования ПНГ достигли только компании Сургутнефтегаз, Татнефть, НК РуссНефть и ННК (Независимая Нефтегазовая Компания) (рисунок 3).

Рисунок 3. Коэффициенты полезного использования ПНГ среди ВИНК

Лучший темп прироста показателя отмечен у НК Роснефть +2,6% за 2016 г

Отрицательная динамика была показана компаниями Газпром нефть (-1,6%) и Башнефть (-4,6%). Уровень полезного использования ПНГ по компании Башнефть резко упал с 74% до 70% в апреле 2016 г В этом месяце компания начала совместно с ЛУКОЙЛ разработку нового месторождения в Ненецком округе.

Министерство Энергетики РФ изначально предполагало достижение нефтяными компаниями целевого показателя в 95% к 2014 г, сейчас ожидания сместились на 2020 г

Как уже отмечалось ранее (таблица 1), в 2020 г отрасль ждёт очередной, ещё более существенный чем в 2014 г, четырёхкратный рост повышающих коэффициентов за сверхнормативное сжигание попутного газа на факелах и можно было бы предположить, что это вынудит все нефтяные компании достичь целевого показателя по утилизации ПНГ к 2020 г Отчасти это верно и повышение штрафов действительно должно привести к скачкообразному росту полезного использования попутного газа, однако в этом правиле есть и свои исключения, которые складываются из специфики законодательства, объективных и субъективных особенностей российской нефтегазодобывающей отрасли.

Спецификой российского законодательства являются разного рода поблажки:

  1. компаниям, недавно приступившим к разработке месторождений (менее трёх лет с начала эксплуатации) и ещё не наладивших способы полезного использования газа;
  2. недропользователям, направляющим попутный газ для переработки на газоперерабатывающие заводы (ГПЗ) на время проведения ремонтно-профилактических работ ГПЗ;
  3. добывающим компаниям во время реализации инвестиционных проектов по полезному использованию ПНГ на сумму, не превышающую понесённые затраты.

Вышеописанные исключения необходимы для справедливого регулирования отрасли, но по факту факела на месторождениях продолжают гореть, а коэффициент полезного использования попутного газа - падать.

К объективным причинам я причисляю неразвитость инфраструктуры в некоторых районах нефтедобычи, сложность доступа в газотранспортную систему и большие инвестиции, требуемые для реализации проектов по полезному использованию ПНГ. Особенно тяжело реализовать инвестиционные проекты небольшим независимым компаниям, не входящим в вертикально-интегрированные структуры. К субъективным причинам можно отнести российский менталитет и склад ума, который постоянно ищет самое простое решение проблемы. И если под проблемой понимать не загрязнение окружающей среды, а накладываемые государством штрафы, то находятся разного рода решения, позволяющие обходить надзорный контроль и уклоняться от неподъёмных для большинства компаний платежей за сверхнормативное сжигание ПНГ.

Ещё одной проблемой российских игроков отрасли является отсутствие желания сотрудничества и взаимовыручки. В отдельных случаях можно услышать приглашения крупных компаний поставлять попутный газ на недозагруженные мощности их ГПЗ, но чаще всего монополисты диктуют жёсткие и невыгодные условия сотрудничества, а совместных проектов газопереработки - единицы.

Регулятором и неформальным лидером рынка могут выступать региональные власти, которые способны в целях улучшения благосостояния региона представлять и объединять интересы разных добывающих и перерабатывающих компаний. Не только штрафами и контролем, но и субсидиями и рационализаторскими предложениями по консолидации усилий способствовать реализации инвестиционных проектов, направленных на полезное использование попутного нефтяного газа.

Рисунок 4. Динамика добычи и сжигания ПНГ по федеральным округам 2014-2016 гг, млн м3/мес.

На рисунке 4 наглядно видно, что Сибирский ФО, при относительно небольшой доле добычи ПНГ несколько лет был лидером факельного сжигания в России. Справедливости ради надо отметить, что округ усиленными темпами компенсирует отставание и по результатам 2016 г худший показатель полезного использования ПНГ (75%) отмечен у Северо-Западного ФО.

Лучшие показатели отмечены в Дальневосточном (95%), Уральском (93%) и Южном (95%) федеральных округах. Статистики по Крымскому федеральному округу пока нет.

Проблема рационального использования ПНГ в некоторых регионах и отдельных компаниях, особенно среди небольших независимых производителей, остаётся. И несмотря на повышение штрафов в 2020 г можно быть уверенными, что далеко не все смогут достичь целевого показателя полезного использования попутного газа. Как показал опрос на конференции «ПНГ 2017», проводимый компанией CREON Energy, только 18% экспертов рынка верит, что ожидания Министерства Энергетики РФ по достижению целевого показателя полезного использования попутного газа будет достигнуты к 2020 г.

Для того, чтобы понять в каком направлении должен двигаться рынок для повышения коэффициента полезного использования ПНГ, рассмотрим способы применения попутного газа и их потенциал роста.

Среди направлений полезного использования ПНГ распространены переработка газа на ГПЗ, использование газа для собственных нужд на месторождении (в основном, электрогенерация), поставка местным потребителям для отопления и электрогенерации, обратная закачка газа в пласт для повышения внутрипластового давления и увеличения выхода нефти, поставка в газотранспортную систему (ГТС) Газпром (рисунок 4).

Рисунок 5. Распределение извлечённого ПНГ по направлениям использования в 2015 г, %

Половина извлекаемого попутного нефтяного газа поступает на ГПЗ, где происходит переработка в сухой отбензиненный газ (СОГ) и широкую фракцию лёгких углеводородов (ШФЛУ) для дальнейшей глубокой переработки на газофракционирующих установках (ГФУ), где получают топливо (СУГ) и другое сырье для нефтехимической промышленности.

Объём российской газопереработки в последние годы растёт исключительно за счёт увеличения переработки ПНг Доля ПНГ на газоперерабатывающих заводах в 2016 г достигла 47,1%, а в апреле 2016 г составила рекордные 51,8%. Стоит также отметить, что попутный газ, во многих случаях, является более ценным сырьём для газохимии, чем природный газ, т.к. богат фракциями С2+.

Крупнейшим игроком рынка переработки газа является СИБУР Холдинг, кроме того, газоперерабатывающие мощности есть у ВИНКов и «Газпром». Небольшие независимые участники отрасли в большинстве своём только присматриваются к относительно новым на рынке мало- и среднетоннажным газоперерабатывающим и газофракционирующим установкам.

В 2016 г некоторые нефтяные компании (ЛУКОЙЛ, НК Роснефть, Башнефть) реализовали проекты по компримированию ПНГ, что упростит логистику до конечных потребителей, т.к. сжатый газ в баллонах занимает значительно меньше места и может доставляться автотранспортом.

В целом, можно говорить о планомерном росте поставок попутного газа на переработку, но к сожалению, ситуация с остальными видами утилизации ПНГ сложнее. В силу технологических причин объем ПНГ, который можно закачивать в ГТС, не может превышать 5% от объёма природного газа, перекачиваемого по трубопроводу, кроме того существующая ГТС практически полностью загружена.

Закачка в пласт остаётся технологически сложным способом утилизации ПНГ с высокими капитальными и операционными издержками. Не весь ранее закаченный в пласт попутный газ подлежит дальнейшему извлечению, а увеличение нефтеотдачи заметно не на всех этапах разработки месторождения.

Потенциал применения попутного газа на собственные нужды на месторождении ограничен. Чтобы уменьшить штрафы нефтяники нередко целенаправленно искали газовые электрогенераторы с минимальным КПД, а затем «освещали лес». Но даже при таком варианте использования, весь извлекаемый на месторождениях ПНГ утилизировать не получалось.

Поставки газа местным потребителям - непрофильный для нефтяников бизнес, в который они редко хотят вникать и уделять ему время.

Постепенно развитие получают схемы на стыке двух вышеописанных методов утилизации ПНГ: аутсорсинговое обеспечение электроэнергией месторождения и поставки газа и электричества местным производителям. Независимая компания заключает договор с недропользователем на приобретение попутного газа и обязуется обеспечивать месторождение электроэнергией. После чего поблизости размещает блочно-модульный комплекс по подготовке газа и электрогенерации.

В итоге добывающая компания избавляется от штрафов за нецелевое использование ПНГ, перекладывает капитальные издержки и риски поломки оборудования на стороннюю компанию. А эксплуатирующая организация имеет постоянного клиента по электроэнергии и может выстраивать бизнес, нацеленный на удовлетворение потребностей близлежащих населённых пунктов в тепле и электричестве, а в дальнейшем модернизировать оборудование и заниматься более глубокой переработкой попутного газа.

Что же могут сделать участники рынка?

Государственные органы в лице министерств могут традиционно пользоваться простым и эффективным методом кнута и пряника. И если ужесточать наказания уже некуда, то следует перейти к совершенствованию контроля и искать «уклонистов». Пряником же могут стать субсидии переработчикам газа (особенно старт-апам малых компаний), финансирование научных разработок в сфере полезного использования ПНГ и мораторий на новые глобальные изменения госрегулирования нефтегазового сектора, которые вынуждают добывающие компании «экономить силы» и откладывать инвестиционные проекты.

Региональные власти способны предоставлять субсидии на местном уровне, но главное, что они могут стать стержнем, объединяющим нефтяников (в том числе между собой), переработчиков и НИИ. Не стоит забывать, что местные власти, кроме улучшения экологических, промышленных и социальных показателей региона получают возврат инвестиций в виде косвенных налогов.

Общественным организациям следует менять свой подход в общении с игроками рынка с жёстких обвинений к предложению сотрудничества. Так же стоит привлекать внимание к проблеме факельного сжигания попутного газа путём широкого освещения в СМИ и организации специальных мероприятий. Хорошим примером подобного сотрудничества является рейтинг экологической ответственности нефтегазовых компаний «Здравый Смысл», который совместно проводят WWF России и группа «КРЕОН». Рейтинг, проводится ежегодно, сравнивает и награждает крупнейшие добывающие компании по следующим направлениям:

- уровень воздействия компаний на окружающую среду на единицу производимой продукции,

- степень открытости и доступности экологически значимой информации,

- качество экологических политик и менеджмента компаний, соответствие наилучшим стандартам и практикам,

- нарушения природоохранного законодательства компанией в зоне реализации проектов,

- эффективность использования полезных ископаемых.

Другим положительным примером является мировая программа «Полное прекращение регулярного факельного сжигания ПНГ к 2030 году» (Zero Routine Flaring by 2030 Initiative), которую в 2015 г совместно запустили Генеральный Секретарь ООН Пан Ги-мун и Президент Всемирного Банка Джим Ён Ким. Участники программы берут на себя ответственность применять лучшие технологии и прикладывать все усилия для достижения нулевых выбросов ПНГ, взамен они имеют доступ к передовым технологическим практикам и могут рассчитывать на привилегированные условия международных банковских организаций, финансирующих проекты, связанные с нефтедобычей. К сожалению, к программе ещё не присоединилась ни одна российская добывающая компания.

Переработчикам необходимо активнее приглашать на недозагруженные мощности ГПЗ сторонних поставщиков, совместно прорабатывать логистику поставок и, главное, предоставлять справедливые коммерческие условия за свои услуги.

Добывающим компаниям следует стать более открытыми. Речь идёт не только о включении экологического раздела в годовые отчёты, а о реальном предоставлении заинтересованным лицам данных по уровню утилизации ПНГ на каждом месторождении. Сейчас подобная информация является коммерческой тайной, но благодаря открытому доступу к информации малый и средний бизнес сможет найти для себя перспективные возможности по полезному использованию ценного сырья и выступить с инициативой, предложив нефтяникам решение проблемы утилизации попутного газа.

В заключение стоит сказать, что проблему рационального использования ПНГ тяжело решить отдельно взятой компании. Ключ к успеху - в сотрудничестве.

neftegaz.ru

Переработка - попутный нефтяной газ

Переработка - попутный нефтяной газ

Cтраница 1

Переработка попутных нефтяных газов на газоперерабатывающих заводах сводится к выделению из них стабильного газового бензина, получению сжиженных газов и технически чистых индивидуальных углеводородов. Природные же газы весьма бедны тяжелыми углеводородами и поэтому редко подвергаются такой переработке.  [1]

Процесс переработки попутного нефтяного газа заключается в разделении его на узкие фракции и выделении из них индивидуальных углеводородов в соответствии с их назначением. Для этого используют метод низкотемпературной компрессионной ректификации.  [2]

Как говорилось выше, переработка попутных нефтяных газов сводится к выделению из них стабильного газового бензина, получению сжиженных газов и индивидуальных углеводородов.  [3]

Основная задача газобензинового производства - переработка попутного нефтяного газа с целью извлечения пропана, изобутана, нормального бутана, изопентана и более тяжелых углеводородов.  [4]

Разработаны рекомендации по рациональным методам переработки попутных нефтяных газов различных месторождений Западной Сибири.  [5]

Территориально газобензиновый завод, предназначенный для переработки попутных нефтяных газов или газов газоконденсатных месторождений, может быть и не связан с установкой по производству этилена, однако во многих случаях целесообразно комбинировать эти два предприятия, располагая их на одной либо смежных территориях.  [7]

Элементы технологической системы добычи, транспорта и переработки попутного нефтяного газа включают: на-сосно-компрессорные трубы ( НЕТ), муфты НКТ, обсадные трубы, соединительные и технологические трубопроводы, запорно-регулирующую и предохранительную арматуру, аппараты установок комплексной подготовки газа ( УКПГ), аппараты ГПЗ, детали аппаратов.  [8]

Элементы технологической системы добычи, транспорта и переработки попутного нефтяного газа включают: на-сосно-компрессорные трубы ( НКТ), муфты НКТ, обсадные трубы, соединительные и технологические трубопроводы, запорно-регулирующую и предохранительную арматуру, аппараты установок комплексной подготовки газа ( УКПГ), аппараты ГПЗ, детали аппаратов.  [9]

АГФУ используются повсеместно: на газобензиновых заводах для переработки попутных нефтяных газов и продуктов стабилизации нефти, на нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятиях для разделения разнообразных нефтезаводских газовых смесей.  [11]

Экономические характеристики построены для установок ГПЗ, использующих прогрессивные способы переработки попутного нефтяного газа, с учетом режимов работы электрооборудования и параметров технологического процесса. Составляющие ущерба определены в соответствии с методикой, изложенной в гл.  [12]

Для систем газоснабжения используются сжиженные углеводородные газы, являющиеся продуктами переработки попутного нефтяного газа и газов нефтеперерабатывающих заводов. В зависимости от назначения объекта, использующего сжиженный газ, имеют значение состав газа и способ его испарения. Для бытовых установок состав газа в основном предопределяет условия его испарения с учетом обеспечения требуемого расхода, а для ряда промышленных установок - - способ испарения, причем не только с учетом необходимого расхода газа, но и технологического режима. В качестве источника тепловой энергии для бытовых, коммунальных и промышленных объектов применяют пропан, бутан и их смеси. При нормальных условиях сжиженные газы находятся в газообразном состоянии, но уже при относительно небольшом повышении давления переходят в жидкость. При снижении давления они легко переходят в газообразное состояние.  [13]

В систему основного производства входят подсистема добычи нефти, подсистема транспорта нефти и подсистема переработки попутного нефтяного газа. В подсистему добычи нефти включаются: добыча нефти, воздействие на призабойную зону, законтурное и внутриконтурное заводнение, закачка газа, сбор и первичная обработка нефти. В подсистему транспорта нефти входят: подготовка ( компаундирование) нефти, перекачка ее по трубопроводам, транспортировка по железным дорогам, речными и морскими судами. В подсистему переработки попутного нефтяного газа входят сбор и переработка газа.  [14]

Впервые в хронологической последовательности проанализированы сведения по всем историческим этапам создания и совершенствования предприятий по переработке попутных нефтяных газов Западно-Сибирского региона.  [15]

Страницы:      1    2

www.ngpedia.ru

ЛУКОЙЛ - Утилизация попутного нефтяного газа

 

Задача повышения полезного использования и утилизации попутного нефтяного газа (ПНГ) является важной составляющей стратегии Группы «ЛУКОЙЛ».

ЛУКОЙЛ, первым среди крупных российских нефтедобывающих компаний, приступил к реальным действиям по сокращению факельного сжигания ПНГ, задолго до введения обязательных законодательных требований.

В российских организациях реализуется четвертая Программа по рациональному использованию попутного нефтяного газа организациями Группы "ЛУКОЙЛ"  на 2016-2018 годы.

Основные мероприятия в рамках Программы российских организаций включают: утилизацию ПНГ на энергетических установках и потребление продукта для нужд производства, строительство газотранспортной инфраструктуры, поиск потребителей продукта.

 

ПНГ используется на месторождениях при закачке в пласт для поддержания пластового давления, для выработки электроэнергии на газовых электростанциях обеспечивающей энергетики, а также для производственных нужд. Товарный попутный газ поставляется на газоперерабатывающие заводы и местным потребителям.

  • В 2016 году уровень утилизации ПНГ по Группе «ЛУКОЙЛ» составил 92,1% (в России – 91,7%, на зарубежных активах – 98,1%).

  • За 11 лет уровень утилизации ПНГ в российских организациях увеличен с 75 до 91,7%.

Компания планирует достичь целевого показателя (95%) в российских организациях в 2018 году преимущественно за счет реализации мероприятий по реконструкции Усинского ГПЗ в Республике Коми и строительству объектов утилизации на Северном Каспии и в других регионах.

ПНГ используется на месторождениях при закачке в пласт, для поддержания пластового давления, для выработки электроэнергии на газовых электростанциях «малой энергетики», а также для других производственных нужд. Товарный попутный газ поставляется на газоперерабатывающие заводы и местным потребителям.

Подробнее о проектах по утилизации ПНГ в регионах см. раздел «Устойчивое развитие регионов» Отчета о деятельности в области устойчивого развития Группы «ЛУКОЙЛ» за 2015-2016 годы.

 

Вас может также заинтересовать

www.lukoil.ru

Попутный нефтяной газ и проблема его утилизации

Одна из острых проблем в нефтегазовом секторе сегодня – это  проблема сжигания попутного нефтяного газа (ПНГ). Она влечет за собой экономические, экологические социальные потери и риски для государства, и становится еще более актуальной  при нарастании мировой тенденции по переводу экономики к низкоуглеродному и энергоэффективному  способу развития.

ПНГ представляет собой смесь углеводородов, которые растворены в нефти. Он содержится в нефтяных пластах и высвобождается на поверхность при добыче «черного золота». ПНГ отличается от природного газа тем, что помимо метана, состоит из бутана, пропана, этана и других более тяжелых углеводородов. Кроме того в нем можно обнаружить и неуглеводородные составляющие, такие как гелий, аргон, сероводород, азот, углекислый газ.

Вопросы использования и утилизации ПНГ присущи всем нефтедобывающим странам. А для России они более актуальны, ввиду того, что наше государство, по данным Всемирного Банка, в лидерах списка стран с самыми высокими показателями сжигания ПНГ на факелах. По исследованиям экспертов, первое место в этой сфере досталось Нигерии, уже за ней следует Россия, а потом – Иран, Ирак и Ангола. Официальные данные говорят о том, что ежегодно в нашей стране извлекается 55 млрд. м3 ПНГ, из них — 20-25 млрд. м3 сжигается, и только 15-20 млрд. м3 попадает в химическую промышленность. Больше всего газа сжигается в труднодоступных местах добычи нефти Восточной и Западной Сибири. Из-за большого освещения ночью из космоса видны самые крупные мегаполисы Европы, Америки и Азии, а также малонаселенные участки Сибири, по причине огромного количества  нефтяных факелов сжигания ПНГ.

Один из аспектов данной проблемы – экологический. При сжигании этого газа происходит большое количество вредных выбросов в атмосферу, что влечет за собой ухудшение состояния окружающей среды, уничтожение невозобновляемых природных ресурсов, развивает негативные общепланетарные процессы, которые крайне отрицательно влияют на климат. По недавним ежегодным статистическим данным от сжигания ПНГ только Россией и Казахстаном в атмосферу попадает более миллиона тонн загрязняющих веществ, в состав которых входят и углекислый газ, и диоксид серы, и сажевые частицы. Эти и многие другие вещества, естественно, попадают и в организм человека. Так, исследования по Тюменской области показали, что тут уровень заболеваемости многими классами болезней намного больше, чем в других регионах России. В этом списке – заболевания репродуктивной системы, наследственные патологии, ослабление иммунитета, онкологические заболевания.

Но проблемы утилизации ПНГ ставят не только экологические вопросы. Они с вязаны и с вопросами больших потерь в экономике государства. Попутный нефтяной газ – важное сырье для энергетической и химической отраслей промышленности. Он обладает большой теплотворной способностью, а входящие в состав ПНГ метан и этан используются в производстве пластмасс и каучука, другие его элементы – ценное сырье для высокооктановых топливных присадок и сжиженных углеводородных газов. Масштабы экономических потерь в этой области огромны. Например, нефтегазодобывающие предприятия России в 2008 году сожгли более 17 млрд.м3 ПНГ и 4,9 млрд. м3 природного газа, добывая газовый конденсат. Эти показатели сходны с годовой потребностью всех россиян в бытовом газе. Как последствие данной проблемы – экономические потери для нашей страны 2,3 млрд. долларов в год.

Вынгапуровский ГПЗ, открытый в ХМАО в 2012 году

Вынгапуровский ГПЗ, открытый в ХМАО в 2012 году

Проблема утилизации ПНГ в России зависит от многих исторически сложившихся причин, которые до сих пор не позволяют решить ее простыми и быстрыми способами. Свое начало она берет в нефтяной промышленности СССР. В то время в центре внимания были только гигантские месторождения, а основная цель — добыча огромных объемов нефти при минимальных издержках. Ввиду этого переработка попутного газа относилась к второстепенным вопросам и менее рентабельным проектам.  Определенная схема утилизации, конечно, была принята. Для этого в самых крупных местах добычи нефти строились  не менее крупные ГПЗ с разветвленной газосборной системой, которые были ориентированы на переработку сырья с близлежащих месторождений. Совершенно очевидно, что данная технология эффективно может работать только на крупном производстве, и несостоятельна на средних и малых месторождениях, которые наиболее активно разрабатываются в последнее время. Другая проблема советской схемы в том, что ее технические и транспортные характеристики не позволяют транспортировать и перерабатывать газ, обогащенный тяжелыми углеводородами в силу невозможности его перекачки по трубопроводам. Поэтому его до сих пор приходится сжигать в факелах. В СССР сбор газа и поставка его на заводы финансировались из единой системы. После того, как союз развалился, сформировались независимые нефтяные компании, в руках которых и сосредоточились источники ПНГ, в то время как доставка и сбор газа остались у грузопереработчиков. Последние и стали монополистами в этой сфере. Таким образом, у нефтяников просто не было стимула для инвестиций в строительство газосборных предприятий на новых месторождениях. Тем более, что использование ПНГ требует огромных вложений.  Компаниям этот газ дешевле сжигать в факелах, чем строить систему сбора и переработки.

Основные причины сжигания ПНГ можно очертить следующим образом. Отсутствуют дешевые технологии, которые позволят утилизировать газ, обогащенный тяжелыми углеводородами. Нет достаточных мощностей для переработки. Различные составы ПНГ и природного газа ограничивают доступ нефтяникам к Единой системе газоснабжения, которая заполнена природным газом. Строительство необходимых газопроводов многократно повышает цену добываемого газа по сравнению с природным. Несовершенна и существующая в России система контроля по выполнению лицензионных соглашений. Штрафы за выбросы вредных веществ в атмосферу гораздо меньше затрат на утилизацию ПНГ. На российском рынке практически отсутствуют технологии, которые бы занимались сбором и переработкой этого газа. Подобные решения есть за рубежом, но их использование тормозится очень высокой ценой, а так же необходимой адаптацией к российским условиям, как климатическим, так и законодательным. Например, требования к промышленной безопасности у нас более жесткие. Уже есть случаи, когда заказчики вкладывали огромные суммы и в итоге получали оборудование, которое невозможно было эксплуатировать. Поэтому собственное производство газоперекачивающих компрессорных станций и установок дожатия ПНГ важный вопрос  для нефтегазовой отрасли России. Над его решением уже работают  казанский «ПНГ-Энергия» и томский «БПЦ Инжиниринг». Несколько проектов по проблеме утилизации ПНГ на разных этапах развития находятся в Сколково.

Правительство Российской Федерации желает привести ситуацию с ПНГ к мировым стандартам. Вопросы о необходимой либерализации цен на этот продукт поставлены уже в 2003 году. В 2007 году произошло обнародование последних данных об объеме сжигаемого ПНГ в факелах – это треть всего продукта. В ежегодном Послании  Президента РФ Федеральному Собранию РФ от 26 апреля 2007 года  Владимир Путин обратил внимание на проблему и дал поручение правительству подготовить комплекс мер по решению этого вопроса. Он предложил увеличить штрафы, создать систему учета, ужесточить лицензионные требования к недропользователям, а также довести уровень утилизации ПНГ к среднемировому – 95% к 2011 году. Но Минэнерго рассчитало, что подобный показатель можно выполнить по самым оптимистичным прогнозам только к 2015 году. ХМАО, например, на данный момент перерабатывает 90%, при действующих восьми газоперерабатывающих предприятиях. ЯНАО характеризуется гигантскими необжитыми территориями, что усложняет вопрос утилизации ПНГ, поэтому здесь используется порядка 80%, а к 95 % округ придет только в 2015-2016 годах.

Несмотря на то, что система эффективного мониторинга и нормативно-правового регулирования вопроса так и не была завершена, стоит отметить и положительную динамику. Нефтяные компании начали внедрять свои программы по использованию ПНГ. Его утилизация стала выгодной и потому, что появилась возможность продажи газа ЕСВ по Киотскому договору. Также появились возможность утилизировать его на местах – использование мини ТЭЦ. Этот факт открыл широкие возможности для среднего и мелкого бизнеса. Большие объемы газа компании стали перерабатывать на своих заводах или же заключать договоры на переработку. Последнее возможно сделать, например, с СИБУРом, отлично осознающим выгоду этого вопроса.

Несмотря на то, что решение проблемы утилизации ПНГ сдвинулось с мертвой точки, противоречивых и спорных вопросов тут еще более чем достаточно. Это и несовершенство правового регулирования, привлечение и реализация новых инвестиционных проектов, высокие капитальные затраты, необходимость стабильного рынка сбыта. И в основе решения этой проблемы, несомненно, лежит приоритетная роль государства.

Еще по этой теме

Метки: 2014 г., попутный нефтяной газ, утилизация ПНГ

Интересная статья? Поделитесь ей с друзьями:

novostienergetiki.ru

2. Российский опыт утилизации ПНГ. Способы утилизации попутного нефтяного газа

Похожие главы из других работ:

Выбросы АЭС

3 Контроль выбросов АЭС. Опыт эксплуатации

Атомная электростанция - такое же производство, как и другие, поэтому во время основного технологического процесса - отвода тепла от активной зоны реактора для выработки электроэнергии, образуются и радиоактивные отходы...

Мусорный кризис в городе Москва

2.2 Опыт других стран

Нью-Йорке проживает 8,5 млн человек. Все они каждый день оставляют после себя кучи мусора. Главный завод города по переработке твердых отходов - Sims Recycling - расположен в Бруклине и оборудован по последнему слову техники...

Пластинчатые теплообменники

4. Опыт борьбы с загрязнениями пластинчатых теплообменников

В сложившихся условиях с февраля 2002 г...

Пластинчатые теплообменники

5. Опыт проведения химических промывок ПТО

В 2002-2003 гг. на предприятии отлаживались процедуры проведения химических промывок ПТО. Были сконструированы и изготовлены 2 установки для химической промывки оборудования (рис. 6)...

Приют для бездомных животных

1.3 Зарубежный опыт

Основной формой работы с безнадзорными владельческими и бездомными животными в западных странах является безвозвратный отлов и помещение отловленных животных в приюты. Приюты также активно действуют как центры сбора отказных...

Приют для бездомных животных

1.4 Отечественный опыт

Ситуация в России совершенно иная. В России иные природно-климатические условия, иная структура городской среды и иная исторически сложившаяся культура содержания домашних животных. Как и в Европе и Северной Америке...

Проблемы полигонов для вывоза промышленного и бытового мусора в России

2.3 Зарубежный опыт переработки отходов

Селективный сбор отходов (вторичного сырья) с последующей переработкой позволяет добиться значительных сокращений объемов отходов, существенно снизить нагрузку на полигоны, мусоросжигательные заводы, а самое главное...

Сбор и переработка твёрдых бытовых отходов в г. Москве

Опыт Запада

Опыт экономически развитых стран показывает, что решить проблему рециклинга отходов можно только если изменять ее комплексно, регулируя одновременно все механизмы и этапы движения мусора от источника (физ. лица...

Состояние и перспективы развития сети российских национальных парков

Глава 1. История возникновения и становления национальных парков: российский и зарубежный опыт

...

Социально-экологический фактор как основа формирования подхода к развитию современного города

2. Понятие, типы и принципы функционирования экогорода. Зарубежный и российский опыт

Современный город представляет собой мощную инженерно-техническую инфраструктуру. Города являются источником развития цивилизации и в то же время они стали одними из главных виновников деградации окружающей среды...

Способы утилизации попутного нефтяного газа

3. Международный опыт по утилизации ПНГ

Для большинства стран мира ПНГ из побочного продукта нефтедобычи давно превратился в ценное сырье для нефтегазохимии. Устойчивый рост мировых цен на нефть и природный газ с начала 1970г...

Способы утилизации попутного нефтяного газа

4. Опыт передовых стран в вопросах утилизации ПНГ

...

Утилизация и переработка отходов потребления в России и за рубежом

2.3 Зарубежный опыт переработки отходов

Вторичная переработка отходов получила широкое распространение во многих странах мира. Этим путем смешанные отходы из полимерных материалов могут перерабатываться в изделия различного назначения (строительные панели...

Утилизация отходов

5. Опыт использования технологий утилизации мусора

Экологическая и экономическая целесообразность и необходимость повторного и многократного использования природных ресурсов (путем вовлечения в хозяйственный оборот вторичного сырья) доказана многолетней практикой во многих странах мира...

Энергосберегающие и энергоактивные здания

6.4.3 Зарубежный опыт разработки гелиозданий

Во многих зарубежных странах при проектировании зданий широко используются возобновляемые источники энергии, в первую очередь солнечная энергия...

eco.bobrodobro.ru

Энергетические комплексы для утилизации попутного нефтяного газа

Типовой технологический комплекс утилизации попутного нефтяного газа ПНГ мощностью 400кВт

В рамках решения проблемы утилизации попутного нефтяного газа (ПНГ) на нефтяных и нефтегазовых месторождениях России вместо сжигания ПНГ, специалистами компании была разработана типовая установка на топливных элементах, позволяющая перерабатывать и утилизировать ПНГ с получением тепловой и электрической энергии.

Большинство существующих сегодня энергетических решений не могут использовать ПНГ в качестве топлива по причине его высокой загрязненности различными вредными компонентами и соединениями (в первую очередь сернистыми и др.) и нестабильной теплотворной способностью.

При разработке данного технического решения, эти два критических фактора брались за основу предъявляемых требований к стабильной и надежной работе установки, поэтому для предлагаемой установки нестабильная теплотворная способность ПНГ и загрязнения сернистыми соединениями не являются критическими факторами, от которых зависит работоспособность комплекса и выполнение штатных заявленных технических характеристик.

Комплекс представляет собой блочно-модульную конструкцию, подразделяющуюся на два основных блока:

Блок подготовки ПНГ – в нем осуществляется очистка попутного газа от вредных сернистых примесей, его осушка и подготовка для соответствия основных технологических параметров газа до необходимых требуемых значений, для ввода во второй блок – энергетический.

Энергетический блок - в нем осуществляется непосредственно переработка/утилизация попутного нефтяного газа с получением тепловой и электрической энергии.

Блок подготовки ПНГ

Блок подготовки ПНГ представляет собой очень компактную вертикальную систему десульфуризации и осушки.

Очищенный в блоке попутный нефтяной газ подходит для использования в качестве топлива в газовых двигателях, газовых турбинах, энергетических установках на базе топливных элементов, или другого применения.

Система работает на базе ПЛК, во время работы системы осуществляется мониторинг концентрации сернистых соединений в ПНГ поступающим на очистку и на выходе из системы. В очищенном газе осуществляется также мониторинг концентрации метана.

Установка, включая все необходимое и вспомогательное оборудование, размещается в 5-ти 20-ти футовых контейнерах. Контейнеры утеплены, выполнены в легком ламинарном корпусе и оснащены электрическим оборудованием (освещение, приборы КИП и А).

Блок подготовки попутного нефтяного газа включает в себя следующее оборудование и установки:

  • Колонное оборудование
  • Насосы для циркуляции воды по колоннам
  • Узел дозирования абсорбента
  • Шкаф управления
  • Система измерения концентрации сероводорода
  • Блок умягчения воды
  • Блок подготовки и дозирования абсорбента
  • Отводная насосная станция
  • Байпасная газовая система
  • Приборы КИПиА

Блок рассчитан на непрерывную работу 24 часа в сутки в течение всего года.

Ознакомиться подробнее с деталями конструкции блока очистки ПНГ можно на странице блок подготовки попутного нефтяного газа

energy-units.ru


© ЗАО Институт «Севзапэнергомонтажпроект»
Разработка сайта