СПОСОБ УТИЛИЗАЦИИ ПНГ МАЛЫХ И УДАЛЕННЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ. Утилизация пнг

Добыча и утилизация попутного нефтяного газа как направление комплексного освоения недр: роль государства и бизнеса, технологий и экологических ограничений - Бурение и Нефть

The recovery and utilization of associated petroleum gas as the direction of comprehensive exploitation of mineral resources: the role of the state and business, technology and ecological limits

L. EDER, I. PROVORNAYA, I. FILIMONOVA, Institute of petroleum geology and geophysics SB RAS, Novosibirsk state university

Рассмотрена структура сырьевой базы и добычи попутного нефтяного газа в России. Проведен анализ региональной и организационной структуры добычи попутного нефтяного газа, рассмотрены вопросы его утилизации. Исследованы и обобщены основные перспективные направления и условия повышения уровня эффективности использования попутного нефтяного газа в России. Особое внимание уделено оценке роли государства и бизнеса в расширении квалифицированного использования попутного нефтяного газа в России с учетом экологических аспектов и необходимости развития передовых технологий.

The structure of the resource base and the production of associated petroleum gas in Russia are considered. The analysis of the regional and organizational structure of the produced associated petroleum gas, the issues of disposal are held. Researched and summarized the main directions and conditions of increase of level of efficiency of associated petroleum gas in Russia. Special attention is paid to the assessment of the role of the state and business in the extension of the qualified use of associated petroleum gas in Russia, taking into account environmental aspects and the need for the development of advanced technologies.

Уровень утилизации попутного нефтяного газа (ПНГ) во многом определяет степень эффективности развития всего нефтегазового комплекса страны [1]. Показатель отражает позицию государства и бизнеса относительно возможности и целесообразности комплексного освоения недр (КОН) и квалифицированного использования добываемого минерального сырья [2]. Кроме того, уровень утилизации ПНГ показывает степень заинтересованности государства и бизнеса в экологии и природоохранной деятельности, поскольку сжигание ПНГ в факелах приводит к значительному выбросу углекислого газа в атмосферу [3]. Квалифицированная утилизация ПНГ всегда связана с дополнительными капитальными вложениями, что часто снижает инвестиционную привлекательность проектов освоения запасов и ресурсов нефти [4], поэтому одной из главных задач государства в области регулирования процесса утилизации ПНГ – является создание организационных, административных, налоговых и финансово-экономических стимулов для эффективного развития бизнеса. В этой связи деятельность по добыче и использованию ПНГ в России есть одна из актуальных и приоритетных задач устойчивого развития нефтегазового комплекса России [5]. Добыча попутного нефтяного газа в России в 2015 г. составила 78,2 млрд м3. В структуре добычи попутного нефтяного газа более 60 % приходится на растворенный в нефти газ, остальная часть – газ газовых шапок. В организационной структуре добычи попутного нефтяного газа в России в 2015 г. на долю крупных вертикально-интегрированных компаний (ВИНК) приходится около 80 %, крупнейшие из них – «Роснефть», «Сургутнефтегаз», ЛУКОЙЛ и «Газпром нефть». Остальные 20 % объема добычи ПНГ обеспечили независимые производители, а также операторы СРП.

Экономически развитые страны (США, Канада, Норвегия) имеют высокий коэффициент утилизации ПНГ – 99 – 100 %, в то время как в России и ряде стран Ближнего Востока и Африки – высокий уровень сжигания ПНГ в факелах.

Последние годы темп роста добычи ПНГ в России превышает темп роста добычи нефти, что связано с увеличением газового фактора на зрелых нефтяных месторождениях в традиционных центрах добычи и высоким уровнем газового фактора на новых месторождениях, прежде всего в Восточной Сибири [6]. За последние 5 лет добыча ПНГ в России возросла более чем на 20 %. Наращивание добычи ПНГ происходило за счет ввода в разработку новых проектов нефтедобычи на востоке России, а также на севере Западной Сибири крупными вертикально-интегрированными компаниями, прежде всего государственными («Роснефть» и «Газпром нефть»). Западная Сибирь – крупнейший регион по добыче нефти и попутного нефтяного газа в России, прежде всего Ханты-Мансийский автономный округ (ХМАО). Однако последние годы наблюдается тенденция снижения доли этого региона в добыче ПНГ в общероссийском показателе, что связано с сокращением объема добычи нефти на крупнейших и уникальных базовых месторождениях ХМАО [7]. Вместе с тем быстрыми темпами происходит наращивание добычи ПНГ на месторождениях Восточной Сибири и Дальнего Востока. В 2013 г. вступление в силу Постановления Правительства РФ «Об особенностях исчисления платы за выбросы загрязняющих веществ, образующихся при сжигании на факельных установках и (или) рассеивании попутного нефтяного газа» позволило переломить негативную тенденцию со сжиганием ПНГ в России, и темп роста утилизации попутного нефтяного газа стал опережать темп роста его сжигания. За последние 5 лет уровень утилизации ПНГ в России возрос на 10 % – до 86,8 % в 2015 г., в том числе за последний год показатель вырос почти на 4 %. Высоких показателей утилизации ПНГ удалось достичь в Западной Сибири, а в последнее время и на востоке России, прежде всего за счет эффективного использования попутного газа на Ванкорском месторождении в Красноярском крае. Большая работа еще предстоит в Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции, а также в ряде регионов Волго-Уральской провинции. Быстрыми темпами степень утилизации ПНГ растет у крупных ВИНК, которые широкомасштабно реализуют программы повышения эффективности его использования. Ряд компаний («Сургутнефтегаз» и «Татнефть») уже достигли или превзошли необходимый уровень утилизации ПНГ в 95 %, другие (ЛУКОЙЛ) близки к этому показателю. Низкий показатель уровня утилизации ПНГ фиксируется у государственных компаний «Роснефть» и «Газпром нефть», где рост добычи не успевает за ростом утилизации ПНГ. В последние годы крупные нефтяные компании активизировали политику в области квалифицированной утилизации ПНГ, закладывают в инвестиционные программы значительные средства на развитие и привлечение технологий по переработке попутного нефтяного газа [8]. Однако несмотря на ухудшение макроэкономической ситуации в стране и связанное с этим откладывание компаниями реализации ряда инвестиционных проектов, в том числе по утилизации ПНГ, задача государства – довести до логического завершения стратегию, направленную на полную утилизацию ПНГ [9]. Одним из главных аспектов повышения уровня утилизации ПНГ в России является развитие технологий, позволяющих эффективно использовать попутный нефтяной газ с учетом особенностей месторождений – объема добываемого сырья, удаленности от существующей транспортной и общехозяйственной инфраструктуры, а также ряда других факторов [10]. Проведем анализ и выявим устойчивые тенденции в области государственного регулирования сектора добычи и утилизации попутного нефтяного газа в России как главного механизма обеспечения комплексного освоения недр.

По состоянию на начало 2016 г. предписываемый уровень эффективной утилизации попутного нефтяного газа 95% в России достигли «Татнефть»(100%) и приблизились «Сургутнефтегаз»(99%), ЛУКОЙЛ(92 %).

Запасы попутного нефтяного газа в России

Попутный нефтяной газ – это природный углеводородный газ, растворенный в нефти или находящийся в «шапках» нефтяных и газоконденсатных месторождений. Особенностью оценки сырьевой базы ПНГ является то, что весь объем запасов растворенного газа, учитываемого Государственным балансом России, относится к категории попутного нефтяного газа. Только часть газа газовых шапок можно классифицировать как ПНГ (что содержится в преимущественно нефтяных месторождениях), а основная часть газа газовых шапок (газовых месторождений) относится к категории свободного газа. Попутный нефтяной газ представляет собой смесь газо- и парообразных углеводородных и неуглеводородных компонентов, выделяющихся из пластовой нефти при ее разгазировании. Основными компонентами попутных нефтяных газов являются углеводороды от метана до гексана, включая изомеры C4–C6. Неуглеводородные компоненты попутных нефтяных газов могут быть представлены азотом, углекислым газом, гелием, аргоном, а также сероводородом, количество которого достигает иногда нескольких процентов, в ряде случаев встречается водород.Основная часть попутного нефтяного газа в России добывается в виде растворенного в нефти газа, запасы которого оцениваются по категории АВС1С2 чуть менее 3 трлн м3 (табл. 1).Поскольку попутный нефтяной газ добывается в основном из газа, растворенного в нефти, то прослеживается прямая связь между запасами нефти и ПНГ. В соответствии со структурой запасов нефти основная часть запасов растворенного газа находится в Уральском федеральном округе (более 60 %, или 1,7 трлн м3) на территории ХМАО и ЯНАО. Значительные запасы попутного газа локализованы также в Сибирском федеральном округе – 417,5 млрд м3 (14,4 %), прежде всего в Красноярском крае и Иркутской области. На Приволжский и Северо-Западный федеральные округа – крупнейшие центры добычи нефти и попутного нефтяного газа приходится 216,0 млрд м3 (7,4 %) и 129,4 млрд м3 (4,5 %) соответственно. На континентальном шельфе России запасы попутного газа составляют 161,7 млрд м3 и сосредоточены, в основном, на шельфе Охотского моря. Запасы попутного нефтяного газа, сосредоточенные в газовых шапках месторождений, значительно превышают объем запасов растворенного в нефти газа, и основная их часть находится в ЯНАО, а также в Красноярском крае в рамках Ванкорской и Юрубчено-Тохомской нефтегазовых зон, в Республике Саха (Якутия) и на шельфе дальневосточных морей.

Добыча попутного нефтяного газа

Добыча попутного нефтяного газа в России в 2015 г. составила 78,2 млрд м3, в том числе 67,8 млрд м3, или 86,7 %, было добыто и использовано, а 10,4 млрд м3, или 13,3 %, – учтено как газ, сожженный в факелах (табл. 2). В структуре добычи попутного нефтяного газа 61,5 % (42,2 млрд м3) приходится на растворенный газ, а остальная часть 38,5 % (26,4 млрд м3) – газ газовых шапок. В ЯНАО только около 5 % (2,8 млрд м3 из 52,0 млрд м3) добычи природного газа из газовых шапок относится к ПНГ.

Организационная структура добычи ПНГ в РоссииДобычу ПНГ в России, так же как и нефти, ведут вертикально-интегрированные компании (ВИНК), независимые производители и операторы соглашения о разделе продукции (СРП). В соответствии со структурой добычи нефти основная часть всего его добывается крупными вертикально-интегрированными компаниями – 61,4 млрд м3, или 78,1 %. На первые четыре крупнейшие нефтегазовые компании («Роснефть», «Сургутнефтегаз», ЛУКОЙЛ и «Газпром нефть») приходится более 70 % (57,7 млрд м3) всей добычи попутного газа в России, на независимых производителей – 18,8 % (14,8 млрд м3), на операторов СРП – 3,1 % (2,4 млрд м3).Добыча попутного нефтяного газа в России за последние 5 лет возросла более чем на 20 % (с 65,2 млрд м3 в 2010 г. до 78,6 млрд м3 в 2015 г.), при этом в 2015 г. прирост добычи ПНГ составил 8,4 %. Основной прирост добычи ПНГ произошел у крупных государственных ВИНК – у «Роснефти» почти в три раза и у «Газпром нефти» почти в два раза, что связано с вводом в разработку в этот период крупных добывающих проектов компаний на востоке страны и севере Западной Сибири. Стимулирование добычи нефти в Восточной Сибири и Республике Саха (Якутия) стало возможно благодаря запуску в 2008 г. магистрально

burneft.ru

Утилизация пнг Википедия

Попутный нефтяной газ (ПНГ) — смесь различных газообразных углеводородов, растворенных в нефти; выделяющихся в процессе добычи и подготовки нефти. К нефтяным газам также относят газы, выделяющиеся в процессах термической переработки нефти (крекинга, риформинга, гидроочистки и др.), состоящие из предельных и непредельных (метана, этилена) углеводородов. Нефтяные газы применяют как топливо и для получения различных химических веществ. Из нефтяных газов путём химической переработки получают пропилен, бутилены, бутадиен и др., которые используют в производстве пластмасс и каучуков.

Попутный нефтяной газ является побочным продуктом нефтедобычи, получаемым в процессе сепарации нефти.

Состав

Попутный нефтяной газ — смесь газов, выделяющаяся из нефти, состоящая из метана, этана, пропана, бутана и изобутана, содержащая растворенные в ней высокомолекулярные жидкости (от пентанов и выше) и различного состава и фазового состояния.

Пример компонентного состава ПНГ[1]

Компоненты газовой смеси	Обозначение компонента	Нефтяной газ в % объёма
Компоненты газовой смеси	Обозначение компонента	1 ступень	2 ступень	3 ступень
Метан	Ch5	61,7452	45,6094	19,4437
Этан	C2H6	7,7166	16,3140	5,7315
Пропан	C3H8	17,5915	21,1402	4,5642
И-Бутан	iC4h20	3,7653	5,1382	4,3904
Бутан	C4h20	4,8729	7,0745	9,6642
И-Пентаны	iC5h22	0,9822	1,4431	9,9321
Пентан	C5h22	0,9173	1,3521	12,3281
И-Гексаны	iC6h24	0,5266	0,7539	13,8146
Гексан	C6h24	0,2403	0,2825	3,7314
И-Гептаны	iC7h26	0,0274	0,1321	6,7260
Бензол	C6H6	0,0017	0,0061	0,0414
Гептан	C7h26	0,1014	0,0753	1,5978
И-Октаны	iC8h28	0,0256	0,0193	4,3698
Толуол	C7H8	0,0688	0,0679	0,0901
Октан	C8h28	0,0017	0,0026	0,4826
И-Нонаны	iC9h30	0,0006	0,0003	0,8705
Нонан	C9h30	0,0015	0,0012	0,8714
И-Деканы	iC10h32	0,0131	0,0100	0,1852
Декан	C10h32	0,0191	0,0160	0,1912
Углекислый газ	CO2	0,0382	0,1084	0,7743
Азот	N2	1,3430	0,4530	0,1995
Сероводород	h3S	0,0000	0,0000	0,0000
Молекулярная масса, г/моль		27,702	32,067	63,371
Плотность газа, г/м3		1151,610	1333,052	2634,436
Содержание углеводородов С3+В, г/м3		627,019	817,684	2416,626
Содержание углеводородов С5+В, г/м3		95,817	135,059	1993,360

Получение

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, также как и в процессе нефтепереработки.

Получают ПНГ путём сепарирования от нефти в многоступенчатых сепараторах. Давление на ступенях сепарации значительно отличается и составляет 16—30 бар на первой ступени и до 1,5—4,0 бар на последней. Давление и температура получаемого ПНГ определяется технологией сепарирования смеси вода—нефть—газ, поступающей со скважины.

Специфической особенностью ПНГ является переменный расход получаемого газа, от 100 до 5000 нм³/час.[источник не указан 2187 дней] Содержание углеводородов СЗ+ может изменяться в диапазоне от 100 до 600 г/м³. При этом состав и количество ПНГ не является величиной постоянной. Возможны как сезонные, так и разовые колебания (нормальное изменение значений до 15 %).

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 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. № 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 объема добытого попутного нефтяного газа. В настоящий момент объемы добываемого, утилизируемого и сжигаемого ПНГ невозможно оценить в связи с отсутствием на многих месторождениях узлов учета газа. Но по приблизительным оценкам это порядка 25 млрд м³.

Способы разделения

Основная особенность попутного газа заключается в высоком содержании тяжелых углеводородов.

Сегодня в мире существуют три основные технологии газоразделения, которые позволяют разделить попутный газ на ценные составляющие: (СОГ, СУГ, конденсат)

Криогенные технологии (низкотемпературная сепарация, конденсация, ректификация)
Мембранная технология
Адсорбционная технология

Технологии утилизации ПНГ

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.

К основным направлениям утилизации ПНГ можно отнести:

Для этого проводится подготовка газа для магистральных газопроводов ОАО «Газпром» в соответствии с СТО Газпром 089-2010

использование ПНГ на энергетических установках для выработки электроэнергии.

Широкое распространение получили газотурбинные (ГТЭС) и 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 микротурбинных энергоустановок позволит более эффективно использовать попутный нефтяной газ в качестве топлива[2].

закачка ПНГ в пласт для интенсификации нефтеотдачи.

Газ может закачиваться в газовую шапку месторождения с целью поддержания пластового давления, также ограниченно применяется использование «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 - методы.

Мембранное газоразделение

Существуют мембранные установки очистки газа от примесей, таких как пары воды, 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 089-2010), и очистка является необходимым условием для предотвращения разрушения газопроводов 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[3].

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, сероводорода, тяжелых углеводородов. Общая схема работы картриджа показана на рисунке. Внутри блока находится эластичная полимерная мембрана, которая, по утверждениям некоторых производителей[4], пропускает конденсирующиеся (сжимаемые) пары, такие как C3+ углеводороды и тяжелее, 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 cross-flow filtration или tangential flow filtration). Компоненты газового потока, прошедший сквозь мембрану, называют пермеатом, а оставшийся газ – ретентатом.

Конфигурация установки мембранного газоразделения в каждом конкретном случае определяется специально, так как исходный состав ПНГ может сильно разниться.

Напорная схема подготовки ПНГ с применением мембран

Схема установки в принципиальной конфигурации:

Вакуумная схема подготовки ПНГ c применением мембран

Предварительный сепаратор для очистки от грубых примесей, крупной капельной влаги и нефти,
Ресивер на входе,
Компрессор,
Холодильник для доохлаждения газа до температуры ниже от +10 до +20 °C,
Фильтр тонкой очистки газа от масла и парафинистых соединений,
Углеводородный мембранный блок,
Система утилизации конденсата (из сепараторов),
Система утилизации пермеата,
Выброс.

Существует две схемы подготовки ПНГ: напорная и вакуумная.

См. также

Примечания

Ссылки

wikiredia.ru

Утилизация пнг Википедия

Попутный нефтяной газ является побочным продуктом нефтедобычи, получаемым в процессе сепарации нефти.

Состав[ | код]

Пример компонентного состава ПНГ[1][ | код]

Компоненты газовой смеси	Обозначение компонента	Нефтяной газ в % объёма
Компоненты газовой смеси	Обозначение компонента	1 ступень	2 ступень	3 ступень
Метан	Ch5	61,7452	45,6094	19,4437
Этан	C2H6	7,7166	16,3140	5,7315
Пропан	C3H8	17,5915	21,1402	4,5642
И-Бутан	iC4h20	3,7653	5,1382	4,3904
Бутан	C4h20	4,8729	7,0745	9,6642
И-Пентаны	iC5h22	0,9822	1,4431	9,9321
Пентан	C5h22	0,9173	1,3521	12,3281
И-Гексаны	iC6h24	0,5266	0,7539	13,8146
Гексан	C6h24	0,2403	0,2825	3,7314
И-Гептаны	iC7h26	0,0274	0,1321	6,7260
Бензол	C6H6	0,0017	0,0061	0,0414
Гептан	C7h26	0,1014	0,0753	1,5978
И-Октаны	iC8h28	0,0256	0,0193	4,3698
Толуол	C7H8	0,0688	0,0679	0,0901
Октан	C8h28	0,0017	0,0026	0,4826
И-Нонаны	iC9h30	0,0006	0,0003	0,8705
Нонан	C9h30	0,0015	0,0012	0,8714
И-Деканы	iC10h32	0,0131	0,0100	0,1852
Декан	C10h32	0,0191	0,0160	0,1912
Углекислый газ	CO2	0,0382	0,1084	0,7743
Азот	N2	1,3430	0,4530	0,1995
Сероводород	h3S	0,0000	0,0000	0,0000
Молекулярная масса, г/моль		27,702	32,067	63,371
Плотность газа, г/м3		1151,610	1333,052	2634,436
Содержание углеводородов С3+В, г/м3		627,019	817,684	2416,626
Содержание углеводородов С5+В, г/м3		95,817	135,059	1993,360

Получение[ | код]

ru-wiki.ru

Утилизация ПНГ Википедия

Попутный нефтяной газ является побочным продуктом нефтедобычи, получаемым в процессе сепарации нефти.

Состав

Пример компонентного состава ПНГ[1]

Компоненты газовой смеси	Обозначение компонента	Нефтяной газ в % объёма
Компоненты газовой смеси	Обозначение компонента	1 ступень	2 ступень	3 ступень
Метан	Ch5	61,7452	45,6094	19,4437
Этан	C2H6	7,7166	16,3140	5,7315
Пропан	C3H8	17,5915	21,1402	4,5642
И-Бутан	iC4h20	3,7653	5,1382	4,3904
Бутан	C4h20	4,8729	7,0745	9,6642
И-Пентаны	iC5h22	0,9822	1,4431	9,9321
Пентан	C5h22	0,9173	1,3521	12,3281
И-Гексаны	iC6h24	0,5266	0,7539	13,8146
Гексан	C6h24	0,2403	0,2825	3,7314
И-Гептаны	iC7h26	0,0274	0,1321	6,7260
Бензол	C6H6	0,0017	0,0061	0,0414
Гептан	C7h26	0,1014	0,0753	1,5978
И-Октаны	iC8h28	0,0256	0,0193	4,3698
Толуол	C7H8	0,0688	0,0679	0,0901
Октан	C8h28	0,0017	0,0026	0,4826
И-Нонаны	iC9h30	0,0006	0,0003	0,8705
Нонан	C9h30	0,0015	0,0012	0,8714
И-Деканы	iC10h32	0,0131	0,0100	0,1852
Декан	C10h32	0,0191	0,0160	0,1912
Углекислый газ	CO2	0,0382	0,1084	0,7743
Азот	N2	1,3430	0,4530	0,1995
Сероводород	h3S	0,0000	0,0000	0,0000
Молекулярная масса, г/моль		27,702	32,067	63,371
Плотность газа, г/м3		1151,610	1333,052	2634,436
Содержание углеводородов С3+В, г/м3		627,019	817,684	2416,626
Содержание углеводородов С5+В, г/м3		95,817	135,059	1993,360

Получение

Способы разделения

Основная особенность попутного газа заключается в высоком содержании тяжелых углеводородов.

Криогенные технологии (низкотемпературная сепарация, конденсация, ректификация)
Мембранная технология
Адсорбционная технология

Технологии утилизации ПНГ

Газовый факел в западносибирской тайге в начале 1980-х годов

К основным направлениям утилизации ПНГ можно отнести:

использование ПНГ на энергетических установках для выработки электроэнергии.

закачка ПНГ в пласт для интенсификации нефтеотдачи.

химическая переработка ПНГ с получением жидких углеводородных продуктов, т.н. GTL - методы.

Мембранное газоразделение

Схема распределения газовых потоков в мембранном модуле

Напорная схема подготовки ПНГ с применением мембран

Схема установки в принципиальной конфигурации:

Вакуумная схема подготовки ПНГ c применением мембран

Предварительный сепаратор для очистки от грубых примесей, крупной капельной влаги и нефти,
Ресивер на входе,
Компрессор,
Холодильник для доохлаждения газа до температуры ниже от +10 до +20 °C,
Фильтр тонкой очистки газа от масла и парафинистых соединений,
Углеводородный мембранный блок,
Система утилизации конденсата (из сепараторов),
Система утилизации пермеата,
Выброс.

Существует две схемы подготовки ПНГ: напорная и вакуумная.

См. также

Примечания

Ссылки

wikiredia.ru

3. Международный опыт по утилизации ПНГ. Способы утилизации попутного нефтяного газа

СПОСОБ УТИЛИЗАЦИИ ПНГ МАЛЫХ И УДАЛЕННЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

Новая технология утилизации нефтешламов

Новая технология утилизации нефтешламов Д.С. Янковой, К.В. Ладыгин, С.И. Стомпель ПГ «Безопасные Технологии» Н.Н. Уткина ООО НПП «Союзгазтехнология» Впервые в России внедрена в эксплуатацию отечественная

Подробнее

В. И. Ким 1, Г. С. Жуманова 2, К.Т. Аймурзаева 2, Г.У. Мынжасарова 1 (КазНУ им. аль-фараби,

УДК 665.612.2:303.425 В. И. Ким 1, Г. С. Жуманова 2, К.Т. Аймурзаева 2, Г.У. Мынжасарова 1 (КазНУ им. аль-фараби, 2 КазНТУ им. К.И. Сатпаева, Алматы, Республика Казахстан) АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ПРОБЛЕМ РАЦИОНАЛЬНОГО

Подробнее

ТОПЛИВНО-СЫРЬЕВОЙ СЕГМЕНТ

СИБУР-2014 ТОПЛИВНО-СЫРЬЕВОЙ СЕГМЕНТ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДОЛГОСРОЧНОГО ДОСТУПА К СЫРЬЮ ЧЕРЕЗ ПРЕДОСТАВЛЕНИЕ НЕФТЕГАЗОВЫМ КОМПАНИЯМ УСЛУГ ПО УТИЛИЗАЦИИ ПОБОЧНЫХ ПРОДУКТОВ ДОБЫЧИ УГЛЕВОДОРОДОВ ДИНАМИКА КОЭФФИЦИЕНТА

Подробнее

1 ДЛЯ НАЧАЛЬНЫХ КЛАССОВ

1 ДЛЯ НАЧАЛЬНЫХ КЛАССОВ План урока стр. 1 Тема Материалы Материалы на основе нефти Источник Нефть и природный газ, страницы 46-47, 48-49 Задачи Объяснить ученикам необходимость воздействия температуры для сепарации сырой нефти

Подробнее

ООО «ГИДРОТЕХ» Е.Н. Стариков, П.С. Судиловский Применение мембранных технологий для очистки сточных вод Web: www.hydrotech.ru Тел.: (495) 781-80-20 Факс: (495) 781-80-23 E-Mail: [email protected] 1 /

Подробнее

ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ

Национальный исследовательский Томский политехнический университет Энергетический институт Кафедра: ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ Дисциплина: ИНТЕГРИРОВАНИЕ В СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ УСТАНОВОК

Подробнее

КРАТКАЯ ИНФОРМАЦИЯ О ПРОЕКТЕ

КРАТКАЯ ИНФОРМАЦИЯ О ПРОЕКТЕ ОРГАНИЗАТОРЫ ПРОЕКТА В январе 2010 года Группа ОНЭКСИМ и Холдинг «Яровит» объявили о запуске проекта создания нового городского автомобиля Группа ОНЭКСИМ выступает в качестве

Подробнее

ОАО «ЛУКОЙЛ» Экологическое благополучие

ОАО «ЛУКОЙЛ» Экологическое благополучие В своей работе ОАО «ЛУКОЙЛ» руководствуется самыми высокими стандартами охраны окружающей среды и промышленной безопасности. В организациях Группы ведется непрерывная

Подробнее

КАТАЛОГ ПРОДУКЦИИ. Посетите наш сайт

КАТАЛОГ ПРОДУКЦИИ. Посетите наш сайт Эксплуатируемые месторождения Удмуртии и большинство месторождений центральной части России характеризуются добычей тяжелых, трудно извлекаемых нефтей с попутным нефтяным газом не пригодным для реализации

Подробнее

Р Е Ф Е Р А Т П Р Е З Е Н Т А Ц И Я

Р Е Ф Е Р А Т П Р Е З Е Н Т А Ц И Я Государственное научное учреждение «Всероссийский научно-исследовательский институт использования техники и нефтепродуктов Российской Академии сельскохозяйственных наук» (ГНУ ВНИИТИиН Россельхозакадемии)

Подробнее

Торговля газом Управление рисками

Торговля газом Управление рисками Торговля газом в Европе Основной механизм ценообразования - определение контрактной цены на основе стоимости замещения газа иными топливами в конечном потреблении (мазут,

Подробнее

НПУ 100. www. uralzavod.com

НПУ 100. www. uralzavod.com НПУ 100 www. uralzavod.com Установка НПУ 100 предназначена для переработки нефти на вновь открытых площадях и обеспечения нефтепродуктами потребителей в отдаленных районах, где имеются нефтяные промыслы

Подробнее

А_240100_68_4_о_п_ХТФ

А_240100_68_4_о_п_ХТФ Магистерская подготовка 240100.68 по направлению «Химическая технология» с подготовкой к научно-исследовательской деятельности по программе «Химическая технология ВМС» М.1В.1. Методы контролируемого синтеза

Подробнее

"РусВинил" (долевое финансирование)

РусВинил (долевое финансирование) "РусВинил" (долевое финансирование) Страна: Россия Номер проекта: 37630 Отрасль: Промышленное производство Государственный/ частный сектор: Частный сектор Экологическая категория: A Дата прохождения Совета

Подробнее

ПЕРЕРАБОТКА НЕФТИ И ГАЗА

ПЕРЕРАБОТКА НЕФТИ И ГАЗА МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Институт

Подробнее

Танкер-газовоз Pioneer Aerial

Танкер-газовоз Pioneer Aerial «Владивосток-СПГ» Содержание Сжиженный природный газ... 3 «Газпром» на мировом рынке СПГ... 5 «Владивосток-СПГ»... 7 Ресурсная база проекта «Владивосток-СПГ»... 9 Киринское газоконденсатное месторождение...

Подробнее

docplayer.ru

Утилизация ПНГ

Одну из современных проблем нефтедобывающей отрасли легко заметить, пролетая над бескрайними просторами Сибири: многочисленные горящие факелы. На них сжигают попутный нефтяной газ (ПНГ).

По некоторым оценкам на территории России функционируют несколько тысяч крупных факельных установок. С проблемами утилизации ПНГ сталкиваются все страны, занимающиеся добычей нефти. Россия находится на лидирующей позиции в этой прискорбной области, следом идут Нигерия, Иран и Ирак.

ПНГ включает в свой состав метан, этан, пропан, бутан и более тяжелые углеводородные компоненты. Кроме того, он может содержать азот, аргон, углекислый газ, сероводород, гелий. ПНГ чаще всего растворен в нефти и выделяется при ее добыче, но также может накапливаться в «шапках» нефтяных месторождений.

Утилизация ПНГ подразумевает целевое использование ПНГ и его компонентов, приносящее положительный эффект (экономический, экологический и т.п.) по сравнению с его сжиганием на факельных установках.

Виды и способы утилизации ПНГ

Существует несколько направлений утилизации ПНГ:

- переработка на ГПЗ или малых установках на промыслах (выдача в газопровод газа по кондициям ПАО «Газпром», получение СПБТ, СПГ)

Отправка ПНГ на переработку на ГПЗ требует меньше всего капитальных затрат в случае наличия развитой инфраструктуры по транспортировки газа. Недостатком этого направления для удаленных промыслов является возможная необходимость строительства дополнительных газоперекачивающих станций.

Для промыслов с большим устойчивым дебетом ПНГ, расположенным поблизости от магистрального газопровода и сети транспортных коммуникаций актуально строительство мини-ГПЗ, на котором возможно получение пропан-бутановых фракций (СПБТ), подготовка остаточного газа до кондиций ПАО «Газпром» с выдачей в магистральный газопровод, ожижение легких компонентов с получением жидкой фракции, аналогичной СПГ. Недостатком этого направления является его неприемлемость для удаленных месторождений.

Оборудование для реализации процессов: емкостное оборудование (сепараторы, накопительные емкости), тепло-массообменное оборудование (теплообменники, ректификационные колонны), компрессоры, насосы, пароконденсационные холодильные установки, ожижители газа в блочно-модульном исполнении.

- выработка электроэнергии (применение ГТЭС, ГПЭС)

Высокая калорийность ПНГ обуславливает его применение в качестве топлива. При этом возможно применение газа как для приводов газокомпрессорного оборудования, так и для выработки электроэнергии на собственные нужды с применением газотурбинных или газопоршневых установок. Для крупных месторождений со значительным дебитом ПНГ целесообразна организация электростанций с выдачей электроэнергии в региональные сети электроснабжения.

К недостаткам этого направления можно отнести жесткие требования широко распространенных традиционных ГТЭС и ГПЭС к составу топлива (содержание сероводорода не выше 0,1%), что требует увеличенных капитальных затрат на применение систем газоочистки и эксплуатационных затрат на техническое обслуживание оборудования. Выдача электроэнергии во внешние электросети невозможна на отдаленных месторождениях по причине отсутствия внешней энергетической инфраструктуры.

Преимущества направления заключается в обеспечении нужд промысла электроэнергией и осуществление теплоснабжения промысла без затрат на внешнюю инфраструктуру электроснабжения, компактность электрогазогенераторов. Применение современных микротурбинных установок позволяет утилизировать ПНГ с содержанием сероводорода до 4-7%.

Оборудование для реализации процессов: емкостное оборудование (сепараторы, накопительные емкости), ГТЭС или ГПЭС блочно-модульного исполнения.

- химическая переработка (процессы «ПНГ в БТК», «Cyclar»)

Процесс «ПНГ в БТК» разработан ПАО «НИПИгазпереработка» и позволяет каталитически перерабатывать ПНГ в смесь ароматических углеводородов (преимущественно бензол, толуол и смесь ксилолов), которая может быть подмешена к основному потоку нефти и передана по существующему нефтепроводу на НПЗ. Оставшиеся легкие углеводороды по составу сходные с природным газом могут быть использованы в качестве топлива для генерации электроэнергии на нужды промысла.

Процесс «Cyclar» разработан компаниями UOP и British Petroleum и предполагает получение смеси ароматических углеводородов (во многом аналогичных процессу «ПНГ в БТК») из пропан-пентановой фракции ПНГ. Недостатком по сравнению с процессом «ПНГ в БТК» является необходимость предварительной подготовки НПГ для выделения пропан-пентановой фракции.

Недостатком направления является значительная величина капитальных затрат на расширение инфраструктуры промысла.

Оборудование для реализации процессов: емкостное оборудование (сепараторы, накопительные емкости), теплообменники, каталитические реакторы, ректификационные колонны, компрессоры, насосы.

- газохимические процессы (процесс Фишера-Тропша)

Переработка ПНГ методом Фишера-Тропша – многостадийный процесс. Первоначально из ПНГ термическим окислением при высокой температуре получают синтез-газ (смесь CO и h3), из которого вырабатывают метанол или синтетические углеводороды, используемые для производства моторного топлива. Недостаток направления – высокие капитальные и эксплуатационные затраты.

Оборудование для реализации процесса: емкостное оборудование (сепараторы, накопительные емкости), теплообменники, каталитические реакторы, компрессоры, насосы.

- применение для технологических нужд промысла (сайклинг-процесс, газлифт)

Процесс закачки ПНГ в нефтеносный пласт (сайклинг-процесс) предполагает закачку газа в газовую «шапку» месторождения для повышения внутрипластового давления, приводящего к повышению нефтеотдачи. К преимуществам способа можно отнести простоту реализации и малые капитальные затраты на реализацию процесса. Недостатком является отсутствие фактической утилизации – имеет место лишь отсрочка проблемы на некоторую перспективу.

Процесс подъема нефти с помощью газлифта заключается в использовании энергии закачиваемого в нее компримированного ПНГ. Преимущества этого способа заключаются в возможности эксплуатации скважин с большим газовым фактором, в малом влиянии на процесс добычи механических примесей, температуры, давления, в возможности гибко регулировать режим работы скважин, в простоте обслуживания и ремонта газлифтных скважин. Недостаток способа – необходимость подготовки и наземного регулирования подачи газа, что повышает капитальные затраты в обустройстве месторождения.

Оборудование для реализации процессов: емкостное оборудование (сепараторы, накопительные емкости), компрессоры, насосы.

Причины необходимости утилизации ПНГ

Одним из результатов отсутствия инфраструктуры по утилизации ПНГ и практики бесконтрольного его сжигания является нарушение экологии. При сжигании ПНГ в атмосферу выбрасывается большое количество загрязняющих веществ: частицы сажи, углекислый газ, диоксид серы. Повышенное содержание этих веществ в атмосфере приводит к заболеваниям репродуктивной системы организма людей, наследственным патологиям, онкологическим заболеваниям.

Отсутствие в России наработанных методик по утилизации ПНГ приводит к значительным потерям в экономике. При рациональном использовании ПНГ представляет большую ценность для энергетической и химической отраслей промышленности.

По официальным данным при годовой добыче ПНГ в количестве около 55 млрд. м3 используется в химической промышленности только 15-20 млрд. м3, небольшая часть используется для повышения пластового давления, а сжигается на факелах около 20-25 млрд. м3. Подобные потери близки с потреблением всех жителей России в бытовом газе.

Однако существует ряд факторов, особо актуальных для российской нефтедобычи, препятствующих увеличению и развитию направления утилизации ПНГ:

- удаленность скважин от объектов газопереработки;

- неразвитые или отсутствующие системы сбора, подготовки и транспортировки газа;

- вариативность объемов добываемого газа;

- присутствие примесей, затрудняющих переработку;

- низкая стоимость газа в сочетании с крайне низкой заинтересованностью в финансировании подобных проектов;

- экологические штрафы за сжигание ПНГ значительно ниже затрат на его утилизацию.

В последние годы нефтедобывающие компании начали уделять больше внимания вопросам утилизации ПНГ. Особо этому способствует принятое Правительством Российской Федерации Постановление №7 от 8 января 2009 года «О мерах по стимулированию сокращения загрязнения атмосферного воздуха продуктами сжигания попутного нефтяного газа на факельных установках», требующее довести уровень утилизации ПНГ до 95%. С 2012 года для расчета платежей за выбросы от сжигания объемов ПНГ, превышающих нормативные 5%, введен повышающий коэффициент 4,5, с 2013 года этот коэффициент был увеличен до 12, с 2014 года – до 25, а при отсутствии приборов учета – до 120. Дополнительным стимулом начала работ по увеличению степени утилизации ПНГ стал принятый в 2013 году процесс уменьшения платы за выбросы на величину затрат на реализацию проектов по утилизации ПНГ.

gazsurf.com

СПОСОБ УТИЛИЗАЦИИ ПНГ МАЛЫХ И УДАЛЕННЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ. Утилизация пнг

Утилизация пнг Википедия

Состав

Пример компонентного состава ПНГ[1]

Получение

Способы разделения

Технологии утилизации ПНГ

Мембранное газоразделение

См. также

Примечания

Ссылки

Утилизация пнг Википедия

Состав[ | код]

Пример компонентного состава ПНГ[1][ | код]

Получение[ | код]

Утилизация ПНГ Википедия

Состав

Пример компонентного состава ПНГ[1]

Получение

Способы разделения

Технологии утилизации ПНГ

Мембранное газоразделение

См. также

Примечания

Ссылки

3. Международный опыт по утилизации ПНГ. Способы утилизации попутного нефтяного газа

Похожие главы из других работ:

3 Контроль выбросов АЭС. Опыт эксплуатации

1. Международный эталон единицы массы радия

1.1 Международный союз охраны природы и природных ресурсов

2. Международный Социально-экологический Союз

2.2 Опыт других стран

5. Опыт проведения химических промывок ПТО

2. Международный опыт и сотрудничество в решении экологических проблем

1.3 Зарубежный опыт

1.4 Отечественный опыт

2.3 Зарубежный опыт переработки отходов

Опыт Запада

2. Российский опыт утилизации ПНГ

4. Опыт передовых стран в вопросах утилизации ПНГ

2.3 Зарубежный опыт переработки отходов

5. Опыт использования технологий утилизации мусора

СПОСОБ УТИЛИЗАЦИИ ПНГ МАЛЫХ И УДАЛЕННЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

Новая технология утилизации нефтешламов

В. И. Ким 1, Г. С. Жуманова 2, К.Т. Аймурзаева 2, Г.У. Мынжасарова 1 (КазНУ им. аль-фараби,

ТОПЛИВНО-СЫРЬЕВОЙ СЕГМЕНТ

1 ДЛЯ НАЧАЛЬНЫХ КЛАССОВ

ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ

КРАТКАЯ ИНФОРМАЦИЯ О ПРОЕКТЕ

ОАО «ЛУКОЙЛ» Экологическое благополучие

КАТАЛОГ ПРОДУКЦИИ. Посетите наш сайт

Р Е Ф Е Р А Т П Р Е З Е Н Т А Ц И Я

Торговля газом Управление рисками

НПУ 100. www. uralzavod.com

А_240100_68_4_о_п_ХТФ

"РусВинил" (долевое финансирование)

ПЕРЕРАБОТКА НЕФТИ И ГАЗА

Танкер-газовоз Pioneer Aerial

Утилизация ПНГ

Виды и способы утилизации ПНГ

Существует несколько направлений утилизации ПНГ:

- переработка на ГПЗ или малых установках на промыслах (выдача в газопровод газа по кондициям ПАО «Газпром», получение СПБТ, СПГ)

- выработка электроэнергии (применение ГТЭС, ГПЭС)

- химическая переработка (процессы «ПНГ в БТК», «Cyclar»)

- газохимические процессы (процесс Фишера-Тропша)

- применение для технологических нужд промысла (сайклинг-процесс, газлифт)

Причины необходимости утилизации ПНГ

Однако существует ряд факторов, особо актуальных для российской нефтедобычи, препятствующих увеличению и развитию направления утилизации ПНГ: