เงินฝากก๊าซที่เกี่ยวข้อง ก๊าซปิโตรเลียมที่เกี่ยวข้อง: วิธีหลักในการแปรรูปและการใช้ประโยชน์ของ APG

หนึ่งใน ปัญหาสมัยใหม่อุตสาหกรรมน้ำมันจะสังเกตเห็นได้ง่ายเมื่อบินผ่านพื้นที่อันกว้างใหญ่ของไซบีเรีย: คบเพลิงที่กำลังลุกไหม้จำนวนมาก พวกเขาเผาขยะที่เกี่ยวข้อง ก๊าซปิโตรเลียม(PNG).

ตามการประมาณการ พบว่ามีการติดตั้งพลุขนาดใหญ่หลายพันแห่งในรัสเซีย ทุกประเทศที่เกี่ยวข้องกับการผลิตน้ำมันประสบปัญหาในการใช้ APG รัสเซียอยู่ในตำแหน่งผู้นำในพื้นที่ที่โชคร้ายนี้ ตามมาด้วยไนจีเรีย อิหร่าน และอิรัก

APG ประกอบด้วยส่วนประกอบมีเทน อีเทน โพรเพน บิวเทน และไฮโดรคาร์บอนที่หนักกว่า นอกจากนี้ยังอาจมีไนโตรเจน อาร์กอน คาร์บอนไดออกไซด์ ไฮโดรเจนซัลไฟด์ และฮีเลียม APG มักละลายในน้ำมันและปล่อยออกมาในระหว่างการผลิต แต่ก็สามารถสะสมอยู่ใน "ฝา" ของแหล่งน้ำมันได้เช่นกัน

การใช้งาน APG หมายถึงการใช้งาน APG ตามเป้าหมายและส่วนประกอบต่างๆ ซึ่งก่อให้เกิดผลเชิงบวก (ทางเศรษฐกิจ สิ่งแวดล้อม ฯลฯ) เมื่อเปรียบเทียบกับการเผาไหม้ในเปลวเพลิง

ประเภทและวิธีการใช้งาน APG

มีหลายทิศทางสำหรับการใช้งาน APG:

- หรือในทุ่งนา (จำหน่ายก๊าซเข้าสู่ท่อส่งก๊าซตามมาตรฐานของ PJSC Gazprom, การรับ SPBT, LNG)

การส่ง APG เพื่อการแปรรูปไปยังโรงงานแปรรูปก๊าซต้องใช้ต้นทุนเงินทุนน้อยที่สุด หากมีการพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานการขนส่งก๊าซ ข้อเสียของทิศทางนี้สำหรับสนามห่างไกลคือจำเป็นต้องสร้างสถานีสูบน้ำเพิ่มเติม

สำหรับพื้นที่ที่มีเดบิต APG ที่มีเสถียรภาพขนาดใหญ่ ตั้งอยู่ใกล้กับท่อส่งก๊าซหลักและเครือข่ายการสื่อสารการขนส่ง สิ่งสำคัญคือต้องสร้างโรงงานแปรรูปก๊าซขนาดเล็กซึ่งสามารถผลิตเศษส่วนโพรเพนบิวเทน (SPBT) เตรียมก๊าซที่เหลือให้กับแก๊ซพรอม มาตรฐาน PJSC ที่มีการปล่อยลงในท่อส่งก๊าซหลัก การทำให้ส่วนประกอบเบากลายเป็นของเหลวเพื่อให้ได้เศษส่วนของเหลวคล้ายกับ LNG ข้อเสียของทิศทางนี้คือไม่เหมาะสมกับสนามระยะไกล

อุปกรณ์สำหรับการดำเนินการตามกระบวนการ: อุปกรณ์เก็บประจุ (ตัวแยก ถังเก็บ) อุปกรณ์ถ่ายเทความร้อนและมวล (เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน คอลัมน์การกลั่น) คอมเพรสเซอร์ ปั๊ม หน่วยทำความเย็นแบบควบแน่นด้วยไอน้ำ เครื่องทำก๊าซเหลวในรูปแบบบล็อกโมดูลาร์

- การผลิตไฟฟ้า (การใช้โรงไฟฟ้ากังหันก๊าซ โรงไฟฟ้าก๊าซ)

ปริมาณแคลอรี่สูงของ APG เป็นตัวกำหนดการใช้เป็นเชื้อเพลิง ในกรณีนี้ สามารถใช้แก๊สได้ทั้งสำหรับการขับเคลื่อนอุปกรณ์อัดแก๊สและเพื่อผลิตไฟฟ้าตามความต้องการของตนเองโดยใช้กังหันแก๊สหรือชุดลูกสูบแก๊ส สำหรับพื้นที่ขนาดใหญ่ที่มีการไหลของ APG อย่างมีนัยสำคัญ ขอแนะนำให้จัดระเบียบโรงไฟฟ้าที่จ่ายไฟฟ้าให้กับเครือข่ายจ่ายไฟระดับภูมิภาค

ข้อเสียของทิศทางนี้รวมถึงข้อกำหนดที่เข้มงวดของโรงไฟฟ้ากังหันก๊าซแบบดั้งเดิมที่แพร่หลายและโรงไฟฟ้าก๊าซสำหรับองค์ประกอบของเชื้อเพลิง (ปริมาณไฮโดรเจนซัลไฟด์ไม่สูงกว่า 0.1%) ซึ่งต้องมีต้นทุนเงินทุนเพิ่มขึ้นสำหรับการใช้ระบบฟอกก๊าซ และค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาอุปกรณ์ การจ่ายไฟฟ้าไปยังโครงข่ายไฟฟ้าภายนอกเป็นไปไม่ได้ในพื้นที่ห่างไกล เนื่องจากขาดโครงสร้างพื้นฐานด้านพลังงานภายนอก

ข้อดีของทิศทางคือการจัดเตรียมไฟฟ้าและความร้อนให้กับสนามโดยไม่ต้องเสียค่าใช้จ่ายในโครงสร้างพื้นฐานของแหล่งจ่ายไฟภายนอกและความกะทัดรัดของเครื่องกำเนิดก๊าซไฟฟ้าตามความต้องการของสนาม การใช้โรงงานไมโครเทอร์ไบน์สมัยใหม่ทำให้สามารถใช้ APG ที่มีปริมาณไฮโดรเจนซัลไฟด์ได้สูงถึง 4-7%

อุปกรณ์สำหรับการดำเนินการตามกระบวนการ: อุปกรณ์เก็บประจุ (ตัวแยก ถังเก็บ) โรงไฟฟ้ากังหันก๊าซ หรือโรงไฟฟ้ากังหันก๊าซแบบบล็อกโมดูลาร์

- การแปรรูปทางเคมี (กระบวนการ "APG ถึง BTK", "Cyclar")

กระบวนการ APG เป็น BTK ได้รับการพัฒนาโดย PJSC NIPIgazpererabotka และช่วยให้การประมวลผลตัวเร่งปฏิกิริยาของ APG เป็นส่วนผสมของอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน (ส่วนใหญ่เป็นเบนซิน โทลูอีน และส่วนผสมของไซลีน) ซึ่งสามารถผสมกับการไหลของน้ำมันหลักและถ่ายโอนผ่านน้ำมันที่มีอยู่ ท่อส่งไปยังโรงกลั่น ไฮโดรคาร์บอนเบาที่เหลือซึ่งมีองค์ประกอบคล้ายกับก๊าซธรรมชาติ สามารถใช้เป็นเชื้อเพลิงเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าได้ตามความต้องการของสนาม

กระบวนการ "Cyclar" ได้รับการพัฒนาโดย UOP และ British Petroleum และเกี่ยวข้องกับการผลิตส่วนผสมของอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน (ในหลาย ๆ ด้านคล้ายกับกระบวนการ "APG ถึง BTK") จากเศษส่วนโพรเพน-เพนเทนของ APG ข้อเสียเปรียบเมื่อเปรียบเทียบกับกระบวนการ APG ถึง BTK คือความจำเป็นในการเตรียม APG เบื้องต้นเพื่อแยกเศษส่วนโพรเพน-เพนเทน

ข้อเสียของทิศทางนี้คือต้นทุนเงินทุนจำนวนมากสำหรับการขยายโครงสร้างพื้นฐานด้านการประมง

อุปกรณ์สำหรับการดำเนินการตามกระบวนการ: อุปกรณ์เก็บประจุ (ตัวแยก ถังเก็บ) เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน เครื่องปฏิกรณ์แบบเร่งปฏิกิริยา คอลัมน์กลั่น คอมเพรสเซอร์ ปั๊ม

- กระบวนการเคมีก๊าซ (กระบวนการ Fischer-Tropsch)

การประมวลผล APG โดยวิธี Fischer-Tropsch เป็นกระบวนการที่มีหลายขั้นตอน ในขั้นแรก ก๊าซสังเคราะห์ (ส่วนผสมของ CO และ H2) ได้มาจาก APG โดยการออกซิเดชั่นทางความร้อนที่อุณหภูมิสูง ซึ่งเป็นแหล่งผลิตเมทานอลหรือไฮโดรคาร์บอนสังเคราะห์ เพื่อใช้สำหรับการผลิตเชื้อเพลิงเครื่องยนต์ ข้อเสียของทิศทางนี้คือเงินทุนและต้นทุนการดำเนินงานที่สูง

อุปกรณ์สำหรับการดำเนินการตามกระบวนการ: อุปกรณ์เก็บประจุ (ตัวแยก ถังเก็บ) เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน เครื่องปฏิกรณ์แบบเร่งปฏิกิริยา คอมเพรสเซอร์ ปั๊ม

- การประยุกต์ใช้ตามความต้องการทางเทคโนโลยีของสนาม (กระบวนการปั่นจักรยาน, ลิฟต์แก๊ส)

กระบวนการฉีด APG เข้าไปในชั้นที่มีน้ำมัน (กระบวนการหมุนเวียน) เกี่ยวข้องกับการฉีดก๊าซเข้าไปใน “ฝา” ก๊าซของสนามเพื่อเพิ่มแรงดันในแหล่งกำเนิด ซึ่งนำไปสู่การนำน้ำมันกลับมาใช้ใหม่มากขึ้น ข้อดีของวิธีนี้ ได้แก่ ความง่ายในการใช้งานและต้นทุนเงินทุนต่ำสำหรับการดำเนินการตามกระบวนการ ข้อเสียคือขาดการกำจัดจริง - มีเพียงการเลื่อนปัญหาออกไประยะหนึ่งเท่านั้น

กระบวนการยกน้ำมันโดยใช้ลิฟต์แก๊สเกี่ยวข้องกับการใช้พลังงานของ APG ที่ถูกบีบอัดที่สูบเข้าไป ข้อดีของวิธีนี้คือความสามารถในการใช้งานบ่อที่มีปัจจัยก๊าซสูง ผลกระทบเล็กน้อยจากสิ่งเจือปนทางกล อุณหภูมิ ความดันต่อกระบวนการสกัด ความสามารถในการควบคุมโหมดการทำงานของบ่ออย่างยืดหยุ่น และความง่ายในการบำรุงรักษาและซ่อมแซม ของบ่อยกแก๊ส ข้อเสียของวิธีนี้คือความจำเป็นในการเตรียมการและการควบคุมการจัดหาก๊าซภาคพื้นดิน ซึ่งจะเพิ่มต้นทุนทุนในการพัฒนาภาคสนาม

อุปกรณ์สำหรับการดำเนินการตามกระบวนการ: อุปกรณ์เก็บประจุ (ตัวแยก ถังเก็บ) คอมเพรสเซอร์ ปั๊ม

เหตุผลที่จำเป็นต้องใช้ APG

ผลลัพธ์ประการหนึ่งของการขาดโครงสร้างพื้นฐานสำหรับการใช้งาน APG และแนวทางปฏิบัติในการเผาไหม้ที่ไม่สามารถควบคุมได้คือความเสียหายต่อสิ่งแวดล้อม เมื่อ APG ถูกเผาไหม้ มลพิษจำนวนมากจะถูกปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศ: อนุภาคเขม่า, คาร์บอนไดออกไซด์, ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ ระดับสารเหล่านี้ที่เพิ่มขึ้นในบรรยากาศทำให้เกิดโรคต่างๆ ระบบสืบพันธุ์ร่างกายมนุษย์ โรคทางพันธุกรรม มะเร็ง

การขาดวิธีการที่กำหนดไว้สำหรับการใช้ APG ในรัสเซียทำให้เกิดความสูญเสียที่สำคัญในระบบเศรษฐกิจ ที่ การใช้เหตุผล APG มีคุณค่าอย่างยิ่งต่ออุตสาหกรรมพลังงานและเคมี

ตามข้อมูลอย่างเป็นทางการ ด้วยการผลิต APG ต่อปีประมาณ 55 พันล้านลูกบาศก์เมตร มีการใช้เพียง 15-20 พันล้านลูกบาศก์เมตรในอุตสาหกรรมเคมี ส่วนเล็กๆ ใช้เพื่อเพิ่มความดันในอ่างเก็บน้ำ และเปลวไฟประมาณ 20-25 พันล้านลูกบาศก์เมตร การสูญเสียดังกล่าวใกล้เคียงกับการบริโภคก๊าซในครัวเรือนของชาวรัสเซียทุกคน

อย่างไรก็ตาม มีปัจจัยหลายประการที่เกี่ยวข้องเป็นพิเศษกับการผลิตน้ำมันของรัสเซีย และขัดขวางการเพิ่มและพัฒนาการใช้ APG:

ระยะทางของบ่อน้ำจากโรงงานแปรรูปก๊าซ

ระบบรวบรวม บำบัด และขนส่งก๊าซที่มีการพัฒนาไม่ดีหรือขาดหายไป

ความแปรปรวนในปริมาณก๊าซที่ผลิต

การปรากฏตัวของสิ่งเจือปนที่ทำให้การประมวลผลยุ่งยาก

ราคาก๊าซต่ำรวมกับดอกเบี้ยต่ำมากในการจัดหาเงินทุนสำหรับโครงการดังกล่าว

ค่าปรับสิ่งแวดล้อมสำหรับการเผา APG นั้นต่ำกว่าค่าใช้จ่ายในการกำจัดอย่างมาก

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา บริษัทผู้ผลิตน้ำมันเริ่มให้ความสำคัญกับประเด็นการใช้ APG มากขึ้น สิ่งนี้ได้รับการอำนวยความสะดวกเป็นพิเศษจากรัฐบาล สหพันธรัฐรัสเซียข้อมติที่ 7 เมื่อวันที่ 8 มกราคม พ.ศ. 2552 “เรื่องมาตรการกระตุ้นการลดมลพิษทางอากาศโดยผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ของก๊าซปิโตรเลียมที่เกี่ยวข้องในปล่องไฟ” ซึ่งกำหนดให้ต้องเพิ่มระดับการใช้ APG เป็น 95% ตั้งแต่ปี 2555 เพื่อคำนวณการชำระเงินสำหรับการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากการเผาไหม้ของปริมาณ APG ที่เกินมาตรฐาน 5% ได้มีการนำค่าสัมประสิทธิ์เพิ่มขึ้น 4.5 มาใช้ตั้งแต่ปี 2556 ค่าสัมประสิทธิ์นี้เพิ่มขึ้นเป็น 12 ตั้งแต่ปี 2557 - เป็น 25 และในกรณีที่ไม่มี อุปกรณ์วัดแสง - ถึง 120 แรงจูงใจเพิ่มเติมในการเริ่มทำงานเพื่อเพิ่มระดับการใช้งาน APG คือกระบวนการที่นำมาใช้ในปี 2556 เพื่อลดค่าธรรมเนียมการปล่อยก๊าซเรือนกระจกตามจำนวนต้นทุนสำหรับการดำเนินโครงการการใช้งาน APG

ก๊าซที่เกี่ยวข้องไม่ใช่ก๊าซทั้งหมดในแหล่งสะสมที่กำหนด แต่เป็นก๊าซที่ละลายในน้ำมันและปล่อยออกมาในระหว่างการผลิต

เมื่อออกจากบ่อ น้ำมันและก๊าซจะผ่านเครื่องแยกก๊าซ ซึ่งก๊าซที่เกี่ยวข้องจะถูกแยกออกจากน้ำมันที่ไม่เสถียร ซึ่งจะถูกส่งไปแปรรูปต่อไป

ก๊าซที่เกี่ยวข้องเป็นวัตถุดิบที่มีคุณค่าสำหรับการสังเคราะห์ปิโตรเคมีทางอุตสาหกรรม พวกเขาไม่ได้แตกต่างกันในเชิงคุณภาพในองค์ประกอบจากก๊าซธรรมชาติ แต่ความแตกต่างเชิงปริมาณมีความสำคัญมาก ปริมาณมีเธนในนั้นอาจไม่เกิน 25–30% แต่สูงกว่าความคล้ายคลึงกันมาก - อีเทน, โพรเพน, บิวเทนและไฮโดรคาร์บอนที่สูงกว่า ดังนั้นก๊าซเหล่านี้จึงจัดเป็นก๊าซไขมัน

เนื่องจากความแตกต่างในองค์ประกอบเชิงปริมาณของก๊าซที่เกี่ยวข้องและก๊าซธรรมชาติคุณสมบัติทางกายภาพจึงแตกต่างกัน ความหนาแน่น (ในอากาศ) ของก๊าซที่เกี่ยวข้องนั้นสูงกว่าก๊าซธรรมชาติ - สูงถึง 1.0 หรือมากกว่า ค่าความร้อนคือ 46,000–50,000 J/kg

1. การประยุกต์ใช้ก๊าซ

การใช้งานหลักอย่างหนึ่งของก๊าซไฮโดรคาร์บอนคือการใช้เป็นเชื้อเพลิง ค่าความร้อนที่สูง ความสะดวกและความคุ้มค่าในการใช้งานทำให้ก๊าซเป็นหนึ่งในแหล่งพลังงานประเภทอื่นๆ อย่างไม่ต้องสงสัย

การใช้ก๊าซปิโตรเลียมที่เกี่ยวข้องที่สำคัญอีกประการหนึ่งคือการเติมก๊าซ เช่น การสกัดก๊าซเบนซินจากก๊าซที่โรงงานแปรรูปหรือสถานที่ติดตั้งก๊าซ ก๊าซจะถูกบีบอัดและทำความเย็นอย่างรุนแรงโดยใช้เครื่องอัดที่ทรงพลัง ในขณะที่ไอของไฮโดรคาร์บอนเหลวควบแน่น กลายเป็นก๊าซไฮโดรคาร์บอนที่ละลายได้บางส่วน (อีเทน โพรเพน บิวเทน ไอโซบิวเทน) เกิดของเหลวระเหย - ก๊าซเบนซินที่ไม่เสถียรซึ่งแยกออกจากส่วนที่เหลือของก๊าซที่ไม่สามารถควบแน่นในตัวคั่นได้อย่างง่ายดาย หลังจากการแยกส่วน - การแยกอีเทนโพรเพนและส่วนหนึ่งของบิวเทน - จะได้ก๊าซน้ำมันเบนซินที่เสถียรซึ่งใช้เป็นสารเติมแต่งสำหรับน้ำมันเบนซินเชิงพาณิชย์ซึ่งจะเพิ่มความผันผวน

โพรเพนบิวเทนและไอโซบิวเทนที่ปล่อยออกมาระหว่างการรักษาเสถียรภาพของก๊าซน้ำมันเบนซินในรูปของก๊าซเหลวที่สูบเข้าไปในกระบอกสูบจะถูกใช้เป็นเชื้อเพลิง มีเทน อีเทน โพรเพน และบิวเทนยังทำหน้าที่เป็นวัตถุดิบสำหรับอุตสาหกรรมปิโตรเคมีอีกด้วย

หลังจากแยก C 2 -C 4 ออกจากก๊าซที่เกี่ยวข้องแล้ว ก๊าซไอเสียที่เหลือจะเข้าใกล้องค์ประกอบจนแห้ง ในทางปฏิบัติถือได้ว่าเป็นมีเทนบริสุทธิ์ ก๊าซแห้งและไอเสียเมื่อถูกเผาต่อหน้าอากาศจำนวนเล็กน้อยในการติดตั้งแบบพิเศษจะก่อให้เกิดผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมที่มีคุณค่ามาก - เขม่าก๊าซ:

CH 4 + O 2  C + 2H 2 O

ส่วนใหญ่จะใช้ในอุตสาหกรรมยาง เมื่อส่งมีเทนด้วยไอน้ำเหนือตัวเร่งปฏิกิริยานิกเกิลที่อุณหภูมิ 850°C จะได้ส่วนผสมของไฮโดรเจนและคาร์บอนมอนอกไซด์ - "ก๊าซสังเคราะห์":

CH 4 + H 2 O  CO + 3H 2

เมื่อส่วนผสมนี้ถูกส่งผ่านตัวเร่งปฏิกิริยา FeO ที่อุณหภูมิ 450°C คาร์บอนมอนอกไซด์จะถูกแปลงเป็นไดออกไซด์และไฮโดรเจนเพิ่มเติมจะถูกปล่อยออกมา:

CO + H 2 O  CO 2 + H 2

ไฮโดรเจนที่ได้จะถูกนำมาใช้ในการสังเคราะห์แอมโมเนีย เมื่อบำบัดมีเทนและอัลเคนอื่นๆ ด้วยคลอรีนและโบรมีน จะได้ผลิตภัณฑ์ทดแทน:

CH 4 + Cl 2  CH 3 C1 + HCl - เมทิลคลอไรด์;

CH 4 + 2C1 2  CH 2 C1 2 + 2HC1 - เมทิลีนคลอไรด์;

CH 4 + 3Cl 2  CHCl 3 + 3HCl - คลอโรฟอร์ม;

CH 4 + 4Cl 2  CCl 4 + 4HCl - คาร์บอนเตตระคลอไรด์

มีเทนยังทำหน้าที่เป็นวัตถุดิบในการผลิตกรดไฮโดรไซยานิก:

2СH 4 + 2NH 3 + 3O 2  2HCN + 6H 2 O เช่นเดียวกับการผลิตคาร์บอนไดซัลไฟด์ CS 2, ไนโตรมีเทน CH 3 NO 2 ซึ่งใช้เป็นตัวทำละลายสำหรับเคลือบเงา

อีเทนถูกใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตเอทิลีนโดยไพโรไลซิส ในทางกลับกัน เอทิลีนเป็นวัสดุเริ่มต้นสำหรับการผลิตเอทิลีนออกไซด์ เอทิลแอลกอฮอล์ โพลีเอทิลีน สไตรีน ฯลฯ

โพรเพนใช้ในการผลิตอะซิโตน กรดอะซิติก ฟอร์มาลดีไฮด์ บิวเทนใช้ในการผลิตโอเลฟินส์ ได้แก่ เอทิลีน โพรพิลีน บิวทิลีน รวมทั้งอะเซทิลีน และบิวทาไดอีน (วัตถุดิบสำหรับยางสังเคราะห์) ออกซิเดชันของบิวเทนทำให้เกิดอะซีตัลดีไฮด์ กรดอะซิติก ฟอร์มาลดีไฮด์ อะซิโตน ฯลฯ

การแปรรูปก๊าซเคมีทุกประเภทเหล่านี้จะกล่าวถึงรายละเอียดเพิ่มเติมในหลักสูตรปิโตรเคมี

ครอบครองก๊าซปิโตรเลียมที่เกี่ยวข้อง ก่อนหน้านี้ ทรัพยากรนี้ไม่ได้ใช้ในทางใดทางหนึ่ง แต่ตอนนี้ทัศนคติต่อทรัพยากรธรรมชาติอันมีค่านี้เปลี่ยนไปแล้ว

ก๊าซปิโตรเลียมที่เกี่ยวข้องคืออะไร

นี่คือก๊าซไฮโดรคาร์บอนที่ถูกปล่อยออกมาจากบ่อและจากน้ำมันในอ่างเก็บน้ำในระหว่างกระบวนการแยก เป็นส่วนผสมของส่วนประกอบที่เป็นไอระเหยไฮโดรคาร์บอนและไม่ใช่ไฮโดรคาร์บอน ต้นกำเนิดตามธรรมชาติ.

ปริมาณน้ำมันอาจแตกต่างกันไปตั้งแต่หนึ่งลูกบาศก์เมตรไปจนถึงหลายพันในหนึ่งตัน

ตามลักษณะเฉพาะของการผลิต ก๊าซปิโตรเลียมที่เกี่ยวข้องถือเป็นผลพลอยได้จากการผลิตน้ำมัน นี่คือที่มาของชื่อ เนื่องจากขาดโครงสร้างพื้นฐานที่จำเป็นสำหรับการรวบรวม การขนส่ง และการแปรรูปก๊าซ ทรัพยากรธรรมชาติจำนวนมากจึงสูญหายไป ด้วยเหตุผลนี้ ก๊าซที่เกี่ยวข้องส่วนใหญ่จึงลุกเป็นไฟ

องค์ประกอบของก๊าซ

ก๊าซปิโตรเลียมที่เกี่ยวข้องประกอบด้วยมีเทนและไฮโดรคาร์บอนที่หนักกว่า - อีเทน บิวเทน โพรเพน ฯลฯ องค์ประกอบของก๊าซในแหล่งน้ำมันที่แตกต่างกันอาจแตกต่างกันเล็กน้อย ในบางภูมิภาค ก๊าซที่เกี่ยวข้องอาจมีส่วนประกอบที่ไม่ใช่ไฮโดรคาร์บอน - สารประกอบของไนโตรเจน ซัลเฟอร์ และออกซิเจน

ก๊าซที่เกี่ยวข้องซึ่งพุ่งออกมาหลังจากเปิดแหล่งกักเก็บน้ำมัน มีลักษณะเป็นก๊าซไฮโดรคาร์บอนหนักจำนวนเล็กน้อย ส่วนที่ "หนักกว่า" ของก๊าซจะพบได้ในน้ำมันนั่นเอง ดังนั้น ระยะเริ่มแรกตามกฎแล้วการพัฒนาแหล่งน้ำมันจะมีการผลิตก๊าซที่เกี่ยวข้องจำนวนมาก เนื้อหาสูงมีเทน ในระหว่างการแสวงหาผลประโยชน์จากเงินฝาก ตัวชี้วัดเหล่านี้จะค่อยๆ ลดลง และก๊าซส่วนใหญ่ประกอบด้วยส่วนประกอบที่มีน้ำหนักมาก

ก๊าซปิโตรเลียมธรรมชาติและที่เกี่ยวข้อง: อะไรคือความแตกต่าง

ก๊าซที่เกี่ยวข้องมีเทนน้อยกว่าก๊าซธรรมชาติ แต่มีความคล้ายคลึงกันจำนวนมาก รวมถึงเพนเทนและเฮกเซน ความแตกต่างที่สำคัญอีกประการหนึ่งคือการรวมกันของส่วนประกอบโครงสร้างในด้านต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับการผลิตก๊าซปิโตรเลียมที่เกี่ยวข้อง องค์ประกอบของ APG สามารถเปลี่ยนแปลงได้ขึ้นอยู่กับ ช่วงเวลาที่แตกต่างกันในสนามเดียวกัน สำหรับการเปรียบเทียบ: การรวมเชิงปริมาณของส่วนประกอบจะคงที่เสมอ ดังนั้น APG จึงสามารถใช้เพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆ และใช้ก๊าซธรรมชาติเป็นวัตถุดิบด้านพลังงานเท่านั้น

การได้รับ APG

ก๊าซที่เกี่ยวข้องได้มาจากการแยกออกจากน้ำมัน เพื่อจุดประสงค์นี้ตัวคั่นแบบหลายขั้นตอนด้วย ความกดดันที่แตกต่างกัน- ดังนั้นในขั้นตอนแรกของการแยกสาร จึงสร้างแรงดัน 16 ถึง 30 บาร์ ในขั้นตอนต่อมาทั้งหมด ความดันจะค่อยๆ ลดลง ในขั้นตอนสุดท้ายของการผลิต พารามิเตอร์จะลดลงเหลือ 1.5-4 บาร์ ค่าอุณหภูมิและความดัน APG ถูกกำหนดโดยเทคโนโลยีการแยก

ก๊าซที่ได้รับในระยะแรกจะถูกส่งไปยังก๊าซทันที ปัญหาใหญ่เกิดขึ้นเมื่อใช้ก๊าซที่มีแรงดันต่ำกว่า 5 บาร์ ก่อนหน้านี้ APG ดังกล่าวมักลุกเป็นไฟอยู่เสมอ แต่เมื่อเร็ว ๆ นี้นโยบายการใช้ก๊าซมีการเปลี่ยนแปลง รัฐบาลได้เริ่มพัฒนามาตรการกระตุ้นเพื่อลดมลพิษ สภาพแวดล้อมภายนอก- ดังนั้นในระดับรัฐในปี 2552 จึงมีการกำหนดอัตราการวูบวาบของ APG ซึ่งไม่ควรเกิน 5% ของการผลิตก๊าซทั้งหมดที่เกี่ยวข้อง

การประยุกต์ APG ในอุตสาหกรรม

ก่อนหน้านี้ APG ไม่ได้ใช้ในทางใดทางหนึ่ง และถูกเผาทันทีหลังจากการสกัด ปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์ได้เห็นคุณค่าของทรัพยากรธรรมชาตินี้แล้ว และกำลังมองหาวิธีใช้ทรัพยากรอย่างมีประสิทธิภาพ

ก๊าซปิโตรเลียมที่เกี่ยวข้องซึ่งมีองค์ประกอบเป็นส่วนผสมของโพรเพน บิวเทน และไฮโดรคาร์บอนที่หนักกว่า เป็นวัตถุดิบที่มีคุณค่าสำหรับอุตสาหกรรมพลังงานและเคมี APG มีค่าความร้อน ดังนั้นในระหว่างการเผาไหม้จะปล่อยก๊าซออกมาตั้งแต่ 9 ถึง 15,000 กิโลแคลอรีต่อลูกบาศก์เมตร ไม่ได้ใช้ในรูปแบบเดิม จำเป็นต้องทำความสะอาด

ในอุตสาหกรรมเคมี พลาสติกและยางทำจากมีเทนและอีเทนซึ่งอยู่ในก๊าซที่เกี่ยวข้อง ส่วนประกอบไฮโดรคาร์บอนที่หนักกว่าจะถูกใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับการผลิตสารเติมแต่งเชื้อเพลิงออกเทนสูง อะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน และก๊าซปิโตรเลียมเหลว

ในรัสเซีย ปริมาณก๊าซที่เกี่ยวข้องมากกว่า 80% มาจากบริษัทผู้ผลิตน้ำมันและก๊าซ 5 แห่ง ได้แก่ OJSC NK Rosneft, OJSC Gazprom Neft, OJSC Neftyanaya OJSC TNK-BP Holding, OJSC Surgutneftegaz ตามข้อมูลอย่างเป็นทางการ ประเทศผลิต APG มากกว่า 50 พันล้านลูกบาศก์เมตรต่อปี โดย 26% ได้รับการประมวลผล 47% ใช้เพื่อวัตถุประสงค์ทางอุตสาหกรรม และ 27% ที่เหลือจะถูกเผา

มีบางสถานการณ์ที่การใช้ก๊าซปิโตรเลียมที่เกี่ยวข้องไม่ได้ผลกำไรเสมอไป การใช้ทรัพยากรนี้มักขึ้นอยู่กับขนาดของเงินฝาก ดังนั้นจึงแนะนำให้ใช้ก๊าซที่ผลิตจากแหล่งเล็กๆ เพื่อจ่ายไฟฟ้าให้กับผู้บริโภคในท้องถิ่น ในทุ่งขนาดกลาง จะประหยัดที่สุดในการสกัดก๊าซปิโตรเลียมเหลวที่โรงงานแปรรูปก๊าซและขายให้กับอุตสาหกรรมเคมี ตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับเงินฝากจำนวนมากคือการผลิตไฟฟ้าที่โรงไฟฟ้าขนาดใหญ่และจำหน่ายในภายหลัง

อันตรายจากการเผาไหม้ APG

การเผาไหม้ก๊าซที่เกี่ยวข้องก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม มีการทำลายความร้อนบริเวณคบเพลิงซึ่งส่งผลกระทบต่อดินในรัศมี 10-25 เมตร และพืชพรรณในรัศมี 50-150 เมตร ในระหว่างกระบวนการเผาไหม้ ไนโตรเจนและคาร์บอนออกไซด์ ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ และไฮโดรคาร์บอนที่ไม่ถูกเผาไหม้จะถูกปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศ นักวิทยาศาสตร์คำนวณว่าผลจากการเผาไหม้ APG มีการปล่อยเขม่าประมาณ 0.5 ล้านตันต่อปี

นอกจากนี้ผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ของก๊าซยังเป็นอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์อย่างมาก ตามข้อมูลทางสถิติในภูมิภาคการกลั่นน้ำมันหลักของรัสเซีย - ภูมิภาคทูย์เมน- อัตราการเจ็บป่วยของประชากรด้วยโรคหลายประเภทสูงกว่าค่าเฉลี่ยทั้งประเทศ ผู้อยู่อาศัยในภูมิภาคนี้มักประสบกับโรคประจำตัวโดยเฉพาะ อวัยวะระบบทางเดินหายใจ- มีแนวโน้มที่จะเพิ่มจำนวนเนื้องอก โรคของอวัยวะรับความรู้สึกและระบบประสาท

นอกจากนี้ PNH ยังทำให้เกิดโรคที่ปรากฏหลังจากผ่านไประยะหนึ่งเท่านั้น ซึ่งรวมถึงสิ่งต่อไปนี้:

• ภาวะมีบุตรยาก;
• การแท้งบุตร;
• โรคทางพันธุกรรม
• ภูมิคุ้มกันอ่อนแอ
• โรคมะเร็ง

เทคโนโลยีการใช้งาน APG

ปัญหาหลักของการใช้น้ำมันก๊าซคือความเข้มข้นสูงของไฮโดรคาร์บอนหนัก อุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซสมัยใหม่ใช้เทคโนโลยีที่มีประสิทธิภาพหลายอย่างซึ่งทำให้สามารถปรับปรุงคุณภาพก๊าซได้โดยการกำจัดไฮโดรคาร์บอนหนัก:

1. การแยกส่วนการแยกก๊าซ
2. เทคโนโลยีการดูดซับ
3. การแยกอุณหภูมิต่ำ
4. เทคโนโลยีเมมเบรน

วิธีการใช้ก๊าซที่เกี่ยวข้อง

มีหลายวิธี แต่มีเพียงไม่กี่วิธีเท่านั้นที่ใช้ในทางปฏิบัติ วิธีการหลักคือการใช้ APG โดยแยกออกเป็นส่วนประกอบต่างๆ กระบวนการแปรรูปนี้ทำให้เกิดก๊าซแห้งซึ่งโดยพื้นฐานแล้วเป็นก๊าซธรรมชาติชนิดเดียวกัน และไฮโดรคาร์บอนเบา (NGL) ในปริมาณมาก ส่วนผสมนี้สามารถใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับปิโตรเคมีได้

การแยกก๊าซปิโตรเลียมเกิดขึ้นในหน่วยดูดซับและการควบแน่นที่อุณหภูมิต่ำ เมื่อกระบวนการเสร็จสมบูรณ์ ก๊าซแห้งจะถูกขนส่งผ่านท่อส่งก๊าซ และ NGL จะถูกส่งไปยังโรงกลั่นเพื่อดำเนินการต่อไป

ที่สอง วิธีที่มีประสิทธิภาพการประมวลผล APG - กระบวนการรีไซเคิล วิธีนี้เกี่ยวข้องกับการฉีดก๊าซกลับเข้าไปในชั้นหินเพื่อเพิ่มความดัน สารละลายนี้ช่วยเพิ่มปริมาณการสกัดน้ำมันจากอ่างเก็บน้ำได้

นอกจากนี้ก๊าซปิโตรเลียมที่เกี่ยวข้องยังสามารถนำมาใช้เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าได้ สิ่งนี้จะช่วยให้บริษัทน้ำมันสามารถประหยัดเงินได้มาก เนื่องจากไม่จำเป็นต้องซื้อไฟฟ้าจากภายนอก

การส่งผลงานที่ดีของคุณไปยังฐานความรู้เป็นเรื่องง่าย ใช้แบบฟอร์มด้านล่าง

งานที่ดีไปที่ไซต์">

นักศึกษา นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษา นักวิทยาศาสตร์รุ่นเยาว์ ที่ใช้ฐานความรู้ในการศึกษาและการทำงาน จะรู้สึกขอบคุณเป็นอย่างยิ่ง

โพสต์เมื่อ http://www.allbest.ru/

ลักษณะของเอพีจี

กำลังผ่านน้ำมันแก๊ส(PNG)เป็นก๊าซไฮโดรคาร์บอนธรรมชาติที่ละลายในน้ำมันหรืออยู่ใน "ฝา" ของแหล่งคอนเดนเสทน้ำมันและก๊าซ

ก๊าซปิโตรเลียมที่เกี่ยวข้องต่างจากก๊าซธรรมชาติที่รู้จักกันดี นอกเหนือจากมีเทนและอีเทน แล้ว ยังมีโพรเพน บิวเทน และไอระเหยของไฮโดรคาร์บอนที่หนักกว่าในสัดส่วนขนาดใหญ่ ก๊าซที่เกี่ยวข้องหลายชนิดนั้นยังประกอบด้วยส่วนประกอบที่ไม่ใช่ไฮโดรคาร์บอนอีกด้วย เช่น ไฮโดรเจนซัลไฟด์และเมอร์แคปแทน คาร์บอนไดออกไซด์ ไนโตรเจน ฮีเลียม และอาร์กอน

เมื่อเปิดอ่างเก็บน้ำน้ำมัน ก๊าซจากฝาน้ำมันมักจะเริ่มพุ่งออกมาก่อน ต่อมาส่วนหลักของก๊าซที่เกี่ยวข้องที่ผลิตขึ้นประกอบด้วยก๊าซที่ละลายในน้ำมัน ก๊าซจากฝาแก๊สหรือก๊าซอิสระมีองค์ประกอบที่ "เบากว่า" (โดยมีก๊าซไฮโดรคาร์บอนหนักในปริมาณต่ำกว่า) ตรงกันข้ามกับก๊าซที่ละลายในน้ำมัน ดังนั้นระยะเริ่มต้นของการพัฒนาภาคสนามมักจะมีลักษณะเฉพาะด้วยปริมาณการผลิตก๊าซปิโตรเลียมที่เกี่ยวข้องในปริมาณมากต่อปีโดยมีสัดส่วนของมีเธนในองค์ประกอบที่มากขึ้น ด้วยการใช้ประโยชน์จากแหล่งนี้ในระยะยาว การผลิตก๊าซปิโตรเลียมที่เกี่ยวข้องจะลดลง และก๊าซส่วนใหญ่ตกอยู่กับส่วนประกอบที่มีน้ำหนักมาก

กำลังผ่าน น้ำมัน แก๊ส เป็น สำคัญ วัตถุดิบ สำหรับ พลังงาน และ เคมี อุตสาหกรรม. APG มีค่าความร้อนสูง ซึ่งอยู่ในช่วง 9,000 ถึง 15,000 Kcal/m3 แต่การใช้ในการผลิตไฟฟ้าถูกขัดขวางเนื่องจากความไม่แน่นอนขององค์ประกอบและการมีอยู่ของสาร ปริมาณมากสิ่งเจือปนซึ่งต้องเสียค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมในการทำให้ก๊าซบริสุทธิ์ (“การทำให้แห้ง”) ในอุตสาหกรรมเคมี มีเทนและอีเทนที่มีอยู่ใน APG ใช้สำหรับการผลิตพลาสติกและยาง และธาตุที่หนักกว่าทำหน้าที่เป็นวัตถุดิบในการผลิตอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน สารเติมแต่งเชื้อเพลิงออกเทนสูง และก๊าซไฮโดรคาร์บอนเหลว โดยเฉพาะก๊าซเหลว เทคนิคโพรเพนบิวเทน (SPBT)

PNG เป็นตัวเลข

ตามข้อมูลอย่างเป็นทางการในรัสเซีย มีการสกัดก๊าซปิโตรเลียมที่เกี่ยวข้องประมาณ 55 พันล้านลูกบาศก์เมตรต่อปี ในจำนวนนี้ มีการเผาประมาณ 20-25 พันล้านลูกบาศก์เมตรในทุ่งนา และมีเพียงประมาณ 15-20 พันล้านลูกบาศก์เมตรเท่านั้นที่ใช้ในอุตสาหกรรมเคมี APG ที่ถูกเผาส่วนใหญ่มาจากพื้นที่ใหม่และเข้าถึงยากในไซบีเรียตะวันตกและตะวันออก

ตัวบ่งชี้ที่สำคัญสำหรับแหล่งน้ำมันแต่ละแห่งคือปัจจัยก๊าซของน้ำมัน - ปริมาณก๊าซปิโตรเลียมที่เกี่ยวข้องต่อน้ำมันที่ผลิตได้หนึ่งตัน สำหรับการฝากแต่ละครั้ง ตัวบ่งชี้นี้เป็นรายบุคคลและขึ้นอยู่กับลักษณะของเงินฝากลักษณะของการดำเนินงานและระยะเวลาของการพัฒนาและสามารถอยู่ในช่วงตั้งแต่ 1-2 m3 ถึงหลายพัน m3 ต่อตัน

การแก้ปัญหาการใช้ก๊าซที่เกี่ยวข้องไม่เพียงแต่เป็นประเด็นด้านนิเวศวิทยาและการอนุรักษ์ทรัพยากรเท่านั้น แต่ยังเป็นโครงการระดับชาติที่มีศักยภาพมูลค่า 10 - 15 พันล้านดอลลาร์ ก๊าซปิโตรเลียมที่เกี่ยวข้องเป็นเชื้อเพลิง พลังงาน และวัตถุดิบเคมีที่มีคุณค่ามากที่สุด เฉพาะการใช้ปริมาณ APG ซึ่งการประมวลผลซึ่งสร้างผลกำไรเชิงเศรษฐกิจโดยพิจารณาจากสภาวะตลาดในปัจจุบันเท่านั้นที่จะทำให้สามารถผลิตไฮโดรคาร์บอนเหลวได้มากถึง 5-6 ล้านตันต่อปี หรือ 3-4 พันล้านลูกบาศก์เมตร อีเทน 15-20 พันล้านลูกบาศก์เมตร ก๊าซแห้งหรือไฟฟ้า 60 - 70,000 GWh ผลกระทบทั้งหมดที่เป็นไปได้จะสูงถึง 10 พันล้านดอลลาร์ต่อปีในราคาตลาดในประเทศหรือเกือบ 1% ของ GDP ของสหพันธรัฐรัสเซีย

ในสาธารณรัฐคาซัคสถาน ปัญหาการใช้ APG ก็ไม่ได้รุนแรงน้อยลง ปัจจุบันตามข้อมูลอย่างเป็นทางการจาก 9 พันล้านลูกบาศก์เมตร มีการใช้ APG ที่ผลิตในประเทศเพียงสองในสามต่อปีเท่านั้น ปริมาณก๊าซที่ถูกเผาถึง 3 พันล้านลูกบาศก์เมตร ต่อปี มากกว่าหนึ่งในสี่ขององค์กรการผลิตน้ำมันที่ดำเนินงานในประเทศเผามากกว่า 90% ของ APG ที่ผลิต ก๊าซปิโตรเลียมที่เกี่ยวข้องคิดเป็นเกือบครึ่งหนึ่งของก๊าซทั้งหมดที่ผลิตในประเทศ และอัตราการเติบโตของการผลิต APG ในปัจจุบันสูงกว่าอัตราการเติบโตของการผลิตก๊าซธรรมชาติ

ปัญหาการใช้งาน APG

ปัญหาการใช้ประโยชน์ของก๊าซปิโตรเลียมที่เกี่ยวข้องนั้นสืบทอดมาจากรัสเซียมาตั้งแต่สมัยโซเวียต เมื่อมักเน้นไปที่การพัฒนาด้วยวิธีการพัฒนาที่ครอบคลุม ในการพัฒนาจังหวัดที่มีน้ำมัน การเติบโตของการผลิตน้ำมันดิบซึ่งเป็นแหล่งรายได้หลักสำหรับงบประมาณของประเทศมีความสำคัญยิ่ง การคำนวณนี้จัดทำขึ้นสำหรับเงินฝากจำนวนมหาศาล การผลิตจำนวนมาก และการลดต้นทุนให้เหลือน้อยที่สุด ในด้านหนึ่งการแปรรูปก๊าซปิโตรเลียมที่เกี่ยวข้องนั้นอยู่เบื้องหลังเนื่องจากความจำเป็นในการลงทุนจำนวนมากในโครงการที่มีกำไรค่อนข้างน้อย ในทางกลับกัน ระบบรวบรวมก๊าซที่กว้างขวางถูกสร้างขึ้นในจังหวัดน้ำมันที่ใหญ่ที่สุดและการแปรรูปก๊าซขนาดยักษ์ สร้างโรงงานเพื่อรับวัตถุดิบจากแปลงใกล้เคียง ขณะนี้เรากำลังเห็นผลที่ตามมาของความยิ่งใหญ่ดังกล่าว

รูปแบบการใช้ก๊าซที่เกี่ยวข้องที่นำมาใช้ในรัสเซียตั้งแต่สมัยโซเวียตเกี่ยวข้องกับการก่อสร้างโรงงานแปรรูปก๊าซขนาดใหญ่พร้อมกับเครือข่ายท่อส่งก๊าซที่กว้างขวางสำหรับการรวบรวมและส่งมอบก๊าซที่เกี่ยวข้อง การดำเนินการตามแผนการรีไซเคิลแบบดั้งเดิมต้องใช้ต้นทุนและเวลาที่สำคัญ และดังที่ประสบการณ์แสดงให้เห็น มักจะช้ากว่าการพัฒนาเงินฝากเกือบหลายปีเสมอไป การใช้เทคโนโลยีเหล่านี้มีประสิทธิภาพเชิงเศรษฐกิจเฉพาะในการผลิตขนาดใหญ่ (แหล่งก๊าซหลายพันล้านลูกบาศก์เมตร) และไม่ยุติธรรมในเชิงเศรษฐกิจในพื้นที่ขนาดกลางและขนาดเล็ก

ข้อเสียอีกประการหนึ่งของแผนการเหล่านี้คือการไม่สามารถกำจัดทิ้งได้ ด้วยเหตุผลด้านเทคนิคและการขนส่ง ก๊าซที่เกี่ยวข้องขั้นตอนการแยกขั้นสุดท้ายเนื่องจากการเสริมสมรรถนะด้วยไฮโดรคาร์บอนหนัก - ก๊าซดังกล่าวไม่สามารถสูบผ่านท่อได้และมักจะลุกเป็นไฟ ดังนั้นแม้ในพื้นที่ที่มีท่อส่งก๊าซ ก๊าซที่เกี่ยวข้องจากขั้นตอนการแยกส่วนปลายก็ยังคงถูกเผาต่อไป

การสูญเสียน้ำมันก๊าซหลักส่วนใหญ่เกิดขึ้นเนื่องจากพื้นที่ห่างไกลขนาดเล็กขนาดเล็กและขนาดกลางซึ่งส่วนแบ่งในประเทศของเรายังคงเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว การจัดรวบรวมก๊าซจากแหล่งดังกล่าวดังที่แสดงไว้ข้างต้นตามแผนการที่เสนอสำหรับการก่อสร้างโรงงานแปรรูปก๊าซขนาดใหญ่เป็นการดำเนินการที่ต้องใช้เงินทุนสูงและไร้ประสิทธิผล

แม้แต่ในภูมิภาคที่โรงงานแปรรูปก๊าซตั้งอยู่และมีเครือข่ายรวบรวมก๊าซที่กว้างขวาง สถานประกอบการแปรรูปก๊าซก็มีกำลังการผลิต 40-50% และคบเพลิงเก่าหลายสิบคบอยู่รอบๆ และคบเพลิงใหม่กำลังจุดอยู่ นี่เป็นเพราะมาตรฐานการกำกับดูแลในปัจจุบันในอุตสาหกรรมและการขาดความสนใจต่อปัญหาทั้งในส่วนของคนงานน้ำมันและผู้แปรรูปก๊าซ

ในสมัยโซเวียต การพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานในการเก็บรวบรวมก๊าซและการจัดหา APG ให้กับโรงงานแปรรูปก๊าซได้ดำเนินการภายใต้กรอบของระบบที่วางแผนไว้และได้รับการสนับสนุนทางการเงินตามโครงการพัฒนาภาคสนามแบบครบวงจร หลังจากการล่มสลายของสหภาพและการก่อตั้งบริษัทน้ำมันอิสระ โครงสร้างพื้นฐานสำหรับการรวบรวมและส่งมอบ APG ไปยังโรงงานยังคงอยู่ในมือของผู้แปรรูปก๊าซ และแหล่งก๊าซโดยธรรมชาติแล้วถูกควบคุมโดยอุตสาหกรรมน้ำมัน สถานการณ์ของการผูกขาดของผู้ซื้อเกิดขึ้นเมื่อบริษัทน้ำมันไม่มีทางเลือกอื่นในการใช้ก๊าซปิโตรเลียมที่เกี่ยวข้อง นอกเสียจากการวางลงในท่อเพื่อขนส่งไปยังโรงงานแปรรูปก๊าซ นอกจากนี้ รัฐยังออกกฎหมายราคาสำหรับการส่งมอบก๊าซที่เกี่ยวข้องไปยังโรงงานแปรรูปก๊าซในระดับต่ำโดยจงใจ ในแง่หนึ่ง สิ่งนี้ทำให้โรงงานแปรรูปก๊าซสามารถอยู่รอดและทำงานได้ดีในยุค 90 ที่วุ่นวาย ในทางกลับกัน ทำให้บริษัทน้ำมันขาดแรงจูงใจในการลงทุนในการก่อสร้างโครงสร้างพื้นฐานการรวบรวมก๊าซในแหล่งใหม่และจัดหาก๊าซที่เกี่ยวข้องให้กับ รัฐวิสาหกิจที่มีอยู่ เป็นผลให้ขณะนี้รัสเซียมีทั้งความสามารถในการแปรรูปก๊าซที่ไม่ได้ใช้งานและพลุวัตถุดิบที่ให้ความร้อนด้วยอากาศหลายสิบรายการ

ปัจจุบันรัฐบาลสหพันธรัฐรัสเซียตามแผนปฏิบัติการที่ได้รับอนุมัติเพื่อการพัฒนาอุตสาหกรรมและเทคโนโลยีสำหรับปี 2549-2550 มติกำลังได้รับการพัฒนาเพื่อรวมไว้ในข้อตกลงใบอนุญาตกับข้อกำหนดบังคับของผู้ใช้ดินใต้ผิวดินสำหรับการก่อสร้างโรงงานผลิตเพื่อแปรรูปก๊าซปิโตรเลียมที่เกี่ยวข้องซึ่งเกิดขึ้นระหว่างการผลิตน้ำมัน การพิจารณาและรับรองมติดังกล่าวจะเกิดขึ้นในไตรมาสที่สองของปี พ.ศ. 2550

เห็นได้ชัดว่าการดำเนินการตามข้อกำหนดของเอกสารนี้จะส่งผลให้ผู้ใช้ดินใต้ผิวดินจำเป็นต้องดึงดูดทรัพยากรทางการเงินที่สำคัญเพื่อศึกษาปัญหาการใช้ก๊าซแฟลร์และการก่อสร้างสิ่งอำนวยความสะดวกที่เกี่ยวข้องด้วยโครงสร้างพื้นฐานที่จำเป็น ในขณะเดียวกันก็จำเป็น เงินลงทุนในศูนย์การผลิตแปรรูปก๊าซที่สร้างขึ้นในกรณีส่วนใหญ่จะเกินต้นทุนของสิ่งอำนวยความสะดวกโครงสร้างพื้นฐานน้ำมันที่มีอยู่ในสนาม

ในความเห็นของเรา ความจำเป็นในการลงทุนเพิ่มเติมที่สำคัญในส่วนที่ไม่ใช่ธุรกิจหลักและมีกำไรน้อยกว่าของธุรกิจสำหรับ บริษัท น้ำมันจะทำให้กิจกรรมการลงทุนของผู้ใช้ดินใต้ผิวดินลดลงอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้โดยมุ่งเป้าไปที่การค้นหาพัฒนาพัฒนาสาขาใหม่และเพิ่มความเข้มข้น การผลิตผลิตภัณฑ์หลักและทำกำไรได้มากที่สุด - น้ำมันหรืออาจนำไปสู่ความล้มเหลวในการปฏิบัติตามข้อกำหนดของข้อตกลงใบอนุญาตพร้อมกับผลที่ตามมาทั้งหมด ทางเลือกอื่นในการแก้ไขสถานการณ์ด้วยการใช้ก๊าซแฟลร์ ในความเห็นของเรา คือการดึงดูดบริษัทผู้ให้บริการด้านการจัดการที่เชี่ยวชาญซึ่งสามารถดำเนินโครงการดังกล่าวได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ โดยไม่ต้องดึงดูดทรัพยากรทางการเงินจากผู้ใช้ดินใต้ผิวดิน

ก๊าซปิโตรเลียม ก๊าซแปรรูป ไฮโดรคาร์บอน

ด้านสิ่งแวดล้อม

การเผาไหม้บังเอิญน้ำมันแก๊ส- จริงจัง ปัญหาสิ่งแวดล้อมทั้งสำหรับภูมิภาคที่ผลิตน้ำมันเองและสำหรับทั่วโลก สิ่งแวดล้อม.

ทุกปีในรัสเซียและคาซัคสถาน อันเป็นผลมาจากการเผาไหม้ของก๊าซปิโตรเลียมที่เกี่ยวข้อง มลพิษมากกว่าหนึ่งล้านตัน รวมถึงคาร์บอนไดออกไซด์ ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ และอนุภาคเขม่า จะถูกปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศ การปล่อยก๊าซที่เกิดจากการเผาไหม้ของก๊าซปิโตรเลียมที่เกี่ยวข้องคิดเป็น 30% ของการปล่อยก๊าซในบรรยากาศทั้งหมดในไซบีเรียตะวันตก 2% ของการปล่อยก๊าซจากแหล่งที่อยู่กับที่ในรัสเซีย และมากถึง 10% ของการปล่อยก๊าซในชั้นบรรยากาศทั้งหมดในสาธารณรัฐคาซัคสถาน

นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องคำนึงถึงด้วย ผลกระทบเชิงลบมลภาวะทางความร้อนซึ่งเป็นแหล่งกำเนิดของเปลวน้ำมัน ไซบีเรียตะวันตกของรัสเซียเป็นหนึ่งในภูมิภาคที่มีประชากรเบาบางเพียงไม่กี่แห่งของโลก ซึ่งแสงไฟสามารถมองเห็นได้จากอวกาศในเวลากลางคืน พร้อมด้วยแสงไฟยามค่ำคืนของเมืองที่ใหญ่ที่สุดในยุโรป เอเชีย และอเมริกา

ปัญหาของการใช้ประโยชน์ APG ดูเหมือนจะเกี่ยวข้องอย่างยิ่งกับฉากหลังของการให้สัตยาบันต่อพิธีสารเกียวโตของรัสเซีย การดึงดูดเงินทุนจากกองทุนคาร์บอนของยุโรปสำหรับโครงการดับเพลิงจะสนับสนุนเงินทุนได้มากถึง 50% ของต้นทุนเงินทุนที่จำเป็น และเพิ่มความน่าดึงดูดทางเศรษฐกิจในพื้นที่นี้สำหรับนักลงทุนเอกชนอย่างมีนัยสำคัญ เมื่อปลายปี พ.ศ. 2549 ปริมาณการลงทุนด้านคาร์บอนที่ดึงดูดโดยบริษัทจีนภายใต้พิธีสารเกียวโตนั้นเกินกว่า 6 พันล้านดอลลาร์ แม้ว่าประเทศต่างๆ เช่น จีน สิงคโปร์ หรือบราซิลไม่ได้ปฏิบัติตามพันธกรณีในการลดการปล่อยก๊าซก็ตาม ความจริงก็คือ มีเพียงพวกเขาเท่านั้นที่มีโอกาสขายการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่ลดลงผ่านสิ่งที่เรียกว่า "กลไกการพัฒนาที่สะอาด" เมื่อมีการประเมินการลดศักยภาพมากกว่าการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่เกิดขึ้นจริง ความล่าช้าของรัสเซียในเรื่องของการบังคับใช้กลไกทางกฎหมายในการจดทะเบียนและการโอนโควต้าคาร์บอน จะทำให้บริษัทในประเทศต้องสูญเสียเงินลงทุนหลายพันล้านดอลลาร์

โพสต์บน Allbest.ru

...

เอกสารที่คล้ายกัน

วิธีการใช้ก๊าซปิโตรเลียมที่เกี่ยวข้อง การใช้การเผาไหม้ของก๊าซปิโตรเลียมที่เกี่ยวข้องสำหรับระบบทำความร้อน การจ่ายน้ำร้อน การระบายอากาศ อุปกรณ์และหลักการทำงาน การคำนวณความสมดุลของวัสดุ ความร้อนทางกายภาพของสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์

บทคัดย่อเพิ่มเมื่อ 04/10/2014


การใช้ก๊าซปิโตรเลียมที่เกี่ยวข้อง (APG) และผลกระทบต่อธรรมชาติและมนุษย์ เหตุผลในการใช้ APG องค์ประกอบของมันไม่สมบูรณ์ การปรับค่าปรับสำหรับการเจาะ APG การใช้ข้อจำกัด และการเพิ่มค่าสัมประสิทธิ์ ทางเลือกอื่นในการใช้ APG

บทคัดย่อเพิ่มเมื่อ 20/03/2554


แนวคิดเกี่ยวกับก๊าซปิโตรเลียมที่เกี่ยวข้องเป็นส่วนผสมของไฮโดรคาร์บอนที่ถูกปล่อยออกมาเนื่องจากความดันลดลงเมื่อน้ำมันลอยขึ้นสู่พื้นผิวโลก องค์ประกอบของก๊าซปิโตรเลียมที่เกี่ยวข้อง ลักษณะของการแปรรูปและการใช้งาน วิธีการกำจัดหลัก

การนำเสนอเพิ่มเมื่อ 11/10/2015


คำอธิบายทั่วไปโรงไฟฟ้ากังหันก๊าซ การแนะนำระบบควบคุมที่ได้รับการปรับปรุงสำหรับการทำความร้อนที่เกี่ยวข้องกับก๊าซปิโตรเลียม การคำนวณค่าสัมประสิทธิ์การควบคุมสำหรับระบบนี้ คำอธิบายกระบวนการทางกายภาพระหว่างการให้ความร้อนกับก๊าซปิโตรเลียมที่เกี่ยวข้อง

วิทยานิพนธ์เพิ่มเมื่อ 29/04/2558


คอมเพรสเซอร์ที่ใช้ในการขนส่งก๊าซ ขีดจำกัดการระเบิดของก๊าซปิโตรเลียม การคำนวณผลกระทบทางเศรษฐกิจประจำปีจากการนำบล็อกคอมเพรสเซอร์มาใช้ในการบีบอัดและขนส่งก๊าซน้ำมัน ความถ่วงจำเพาะของก๊าซที่ฉีด

งานหลักสูตร เพิ่มเมื่อ 28/11/2010


โครงสร้างองค์กร OJSC Samotlorneftegaz ประวัติความเป็นมาของการก่อตั้งและพัฒนาบริษัท ลักษณะของเงินฝากที่พัฒนาแล้ว การพัฒนาและโอกาสในการพัฒนา วิธีการแสวงหาประโยชน์จากแหล่งน้ำมัน ระบบรวบรวมน้ำมันและก๊าซ

รายงานการปฏิบัติ เพิ่มเมื่อ 25/03/2557


มาตรการและอุปกรณ์ในการป้องกันการปล่อยของเหลวและก๊าซปิโตรเลียมที่เกี่ยวข้องออกสู่สิ่งแวดล้อม อุปกรณ์สำหรับป้องกันน้ำพุเปิด คอมเพล็กซ์ควบคุมสำหรับวาล์วปิดดาวน์โฮล การคุ้มครองแรงงานและสิ่งแวดล้อมของบ่อน้ำ

วิทยานิพนธ์เพิ่มเมื่อ 27/02/2552


ก๊าซปิโตรเลียมที่เกี่ยวข้องเป็นส่วนผสมของก๊าซและส่วนประกอบไอระเหยไฮโดรคาร์บอนและไม่ใช่ไฮโดรคาร์บอนที่มีต้นกำเนิดจากธรรมชาติ ลักษณะการใช้งานและการกำจัด การแยกน้ำมันออกจากก๊าซ: สาระสำคัญ เหตุผล กระบวนการนี้- ประเภทของตัวแยก

งานหลักสูตรเพิ่มเมื่อ 14/04/2558


โซลูชันการออกแบบขั้นพื้นฐานสำหรับการพัฒนาเขต Barsukovskoye สถานะของการพัฒนาและสต็อกของบ่อน้ำ แนวคิดเกี่ยวกับการรวบรวม การขนส่ง และการเตรียมน้ำมันและก๊าซในภาคสนาม ลักษณะของวัตถุดิบ วัสดุเสริม และผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป

งานหลักสูตรเพิ่มเมื่อ 26/08/2010


การวิเคราะห์หัวเผาแก๊ส: การจำแนกประเภท การจ่ายก๊าซและอากาศไปยังด้านหน้าการเผาไหม้ของก๊าซ การก่อตัวของส่วนผสม การทำให้ด้านหน้าจุดระเบิดคงที่ รับรองความเข้มข้นของการเผาไหม้ของก๊าซ การประยุกต์ใช้ระบบสำหรับการเผาไหม้ก๊าซอัตโนมัติบางส่วนหรือที่ซับซ้อน

น้ำมันและก๊าซ องค์ประกอบและคุณสมบัติทางกายภาพ

น้ำมัน

น้ำมันเป็นของเหลวมันไวไฟ ส่วนใหญ่เป็นสีเข้ม มีกลิ่นเฉพาะตัว ในแง่ขององค์ประกอบทางเคมี น้ำมันส่วนใหญ่เป็นส่วนผสมของไฮโดรคาร์บอนต่างๆ ที่บรรจุอยู่ในส่วนผสมที่หลากหลาย และเป็นตัวกำหนดคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมี

พบกลุ่มไฮโดรคาร์บอนต่อไปนี้ในน้ำมัน: 1) มีเทน (พาราฟิน) ด้วยสูตรทั่วไป C I H 2 I + 2; 2) แนฟเทนิกด้วยสูตรทั่วไป C″ H 2P; 3) มีกลิ่นหอมที่มีสูตรทั่วไป

เอสพีเอ็น 2l -v- /

พบมากที่สุดใน สภาพธรรมชาติไฮโดรคาร์บอนของกลุ่มมีเทน ไฮโดรคาร์บอนของซีรีย์นี้ - มีเทน CH 4, อีเทน C 2 H in, โพรเพน C 3 H 8 และบิวเทน C 4 Nu - ที่ ความดันบรรยากาศและอุณหภูมิปกติอยู่ในสถานะก๊าซ เป็นส่วนหนึ่งของก๊าซปิโตรเลียม เมื่อความดันและอุณหภูมิเพิ่มขึ้น ไฮโดรคาร์บอนเบาเหล่านี้สามารถทำให้เป็นของเหลวได้บางส่วนหรือทั้งหมด

Pentane C 8 H 12, hexane C ใน H 14 และ heptane C 7 H 1 ในสภาวะเดียวกันจะอยู่ในสถานะที่ไม่เสถียร: พวกมันผ่านจากสถานะก๊าซไปเป็นสถานะของเหลวและย้อนกลับได้อย่างง่ายดาย

ไฮโดรคาร์บอนตั้งแต่เสียง C 8 H 18 ถึง C 17 H เป็นสารของเหลว

ไฮโดรคาร์บอนที่มีโมเลกุลประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอนมากกว่า 17 อะตอม จัดเป็น ของแข็ง- เหล่านี้คือพาราฟินและเซเรซินซึ่งมีอยู่ในน้ำมันทุกชนิดในปริมาณที่แตกต่างกัน

คุณสมบัติทางกายภาพของน้ำมันและก๊าซปิโตรเลียม ตลอดจนคุณลักษณะเชิงคุณภาพ ขึ้นอยู่กับความเด่นของไฮโดรคาร์บอนแต่ละชนิดหรือ กลุ่มต่างๆ- น้ำมันที่มีความเด่นของไฮโดรคาร์บอนเชิงซ้อน (น้ำมันหนัก) จะมีน้ำมันเบนซินและเศษส่วนของน้ำมันในปริมาณน้อยกว่า เนื้อหาอยู่ในน้ำมัน

วี, เอ็ม-แอนท์ วี

สารประกอบเรซินและพาราฟินจำนวนมากทำให้มีความหนืดและไม่ใช้งาน ซึ่งต้องใช้มาตรการพิเศษในการสกัดขึ้นสู่พื้นผิวและการขนส่งในภายหลัง

นอกจากนี้น้ำมันจะถูกแบ่งตามตัวบ่งชี้คุณภาพหลัก - เนื้อหาของน้ำมันเบนซินเบา, น้ำมันก๊าดและเศษส่วนของน้ำมัน

องค์ประกอบที่เป็นเศษส่วนของน้ำมันถูกกำหนดโดยการกลั่นในห้องปฏิบัติการซึ่งขึ้นอยู่กับข้อเท็จจริงที่ว่าไฮโดรคาร์บอนแต่ละชนิดที่รวมอยู่ในองค์ประกอบนั้นมีจุดเดือดเฉพาะของตัวเอง

ไฮโดรคาร์บอนเบามีจุดเดือดต่ำ ตัวอย่างเช่น เพนเทน (C B H1a) มีจุดเดือด 36 ° C และเฮกเซน (C 6 H1 4) มีจุดเดือด 69 ° C ไฮโดรคาร์บอนหนักมีจุดเดือดสูงกว่าและถึง 300 ° C และสูงกว่า ดังนั้นเมื่อน้ำมันถูกให้ความร้อน เศษส่วนที่เบากว่าของมันจะเดือดและระเหยไปก่อน เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ไฮโดรคาร์บอนที่หนักกว่าจะเริ่มเดือดและระเหยไป

หากไอของน้ำมันที่ได้รับความร้อนถึงอุณหภูมิหนึ่งถูกรวบรวมและทำให้เย็นลง ไอระเหยเหล่านี้จะกลายเป็นของเหลวอีกครั้ง ซึ่งเป็นกลุ่มของไฮโดรคาร์บอนที่เดือดออกจากน้ำมันในช่วงอุณหภูมิที่กำหนด ดังนั้นขึ้นอยู่กับอุณหภูมิความร้อนของน้ำมันเศษส่วนที่เบาที่สุด - เศษส่วนของน้ำมันเบนซิน - จะระเหยออกไปก่อนจากนั้นส่วนที่หนักกว่า - น้ำมันก๊าดจากนั้นจึงใช้เชื้อเพลิงดีเซล ฯลฯ

เปอร์เซ็นต์ของเศษส่วนแต่ละส่วนในน้ำมันที่เดือดออกไปในช่วงอุณหภูมิที่กำหนดจะกำหนดลักษณะขององค์ประกอบที่เป็นเศษส่วนของน้ำมัน

โดยทั่วไปในสภาพห้องปฏิบัติการ การกลั่นน้ำมันจะดำเนินการในช่วงอุณหภูมิสูงถึง 100, 150, 200, 250, 300 และ 350 ° C

การกลั่นน้ำมันที่ง่ายที่สุดใช้หลักการเดียวกันกับการกลั่นในห้องปฏิบัติการที่อธิบายไว้ข้างต้น นี่คือการกลั่นน้ำมันโดยตรงโดยแยกเศษส่วนของน้ำมันเบนซินน้ำมันก๊าดและดีเซลภายใต้ความดันบรรยากาศและให้ความร้อนถึง 300-350 ° C

ในสหภาพโซเวียตมีน้ำมันหลายชนิด องค์ประกอบทางเคมีและคุณสมบัติ แม้แต่น้ำมันจากแหล่งเดียวกันก็อาจแตกต่างกันอย่างมาก อย่างไรก็ตามน้ำมันของแต่ละภูมิภาคของสหภาพโซเวียตก็มีน้ำมันของตัวเองเช่นกัน คุณสมบัติเฉพาะ- ตัวอย่างเช่น น้ำมันจากภูมิภาคอูราล-โวลกามักจะมีเรซิน สารประกอบพาราฟิน และซัลเฟอร์ในปริมาณมาก น้ำมันจากภูมิภาค Embensky โดดเด่นด้วยปริมาณกำมะถันที่ค่อนข้างต่ำ

ความหลากหลายขององค์ประกอบและ คุณสมบัติทางกายภาพครอบครองน้ำมันจากภูมิภาคบากู ที่นี่ นอกจากน้ำมันไม่มีสีในขอบเขตด้านบนของทุ่งสุรากานี ซึ่งประกอบด้วยเศษส่วนน้ำมันเบนซินและน้ำมันก๊าดเกือบทั้งหมดแล้ว ยังมีน้ำมันที่ไม่มีเศษส่วนน้ำมันเบนซินด้วย ในบริเวณนี้มีน้ำมันที่ไม่มีสารทาร์รีและสารทาร์รีสูงด้วย น้ำมันหลายชนิดในอาเซอร์ไบจานมีกรดแนฟเทนิก น้ำมันส่วนใหญ่ไม่มีพาราฟิน ในแง่ของปริมาณกำมะถัน น้ำมันบากูทั้งหมดจัดอยู่ในประเภทกำมะถันต่ำ

ตัวชี้วัดหลักประการหนึ่งของคุณภาพน้ำมันเชิงพาณิชย์คือความหนาแน่น ความหนาแน่นของน้ำมันที่อุณหภูมิมาตรฐาน 20° C และความดันบรรยากาศอยู่ในช่วงตั้งแต่ 700 (คอนเดนเสทของก๊าซ) ถึง 980 และแม้แต่ 1,000 กิโลกรัม/ลูกบาศก์เมตร

ในทางปฏิบัติภาคสนาม ความหนาแน่นของน้ำมันดิบจะถูกใช้ในการตัดสินคุณภาพอย่างคร่าว ๆ น้ำมันเบาที่มีความหนาแน่นสูงถึง 880 กก./ลบ.ม. ถือเป็นน้ำมันที่มีค่าที่สุด พวกมันมักจะมีน้ำมันเบนซินและเศษส่วนของน้ำมันมากกว่า

โดยปกติจะวัดความหนาแน่นของน้ำมันด้วยไฮโดรมิเตอร์แบบพิเศษ ไฮโดรมิเตอร์เป็นหลอดแก้วที่มีส่วนขยาย ด้านล่างโดยวางเทอร์โมมิเตอร์แบบปรอทไว้ เนื่องจากปรอทมีน้ำหนักมากจึงต้องใช้ไฮโดรมิเตอร์เมื่อแช่ในน้ำมัน ตำแหน่งแนวตั้ง- ในส่วนแคบด้านบนของไฮโดรมิเตอร์จะมีสเกลสำหรับวัดความหนาแน่น และส่วนล่างจะมีสเกลอุณหภูมิ

ในการกำหนดความหนาแน่นของน้ำมัน ไฮโดรมิเตอร์จะถูกหย่อนลงในภาชนะที่มีน้ำมันนี้ และค่าของความหนาแน่นจะวัดตามขอบด้านบนของวงเดือนที่เกิดขึ้น

เพื่อที่จะนำผลการวัดความหนาแน่นของน้ำมันที่อุณหภูมิที่กำหนดไปสู่สภาวะมาตรฐานเช่นที่อุณหภูมิ 20 ° C จำเป็นต้องแนะนำการแก้ไขอุณหภูมิซึ่งนำมาพิจารณาโดยสูตรต่อไปนี้:

р2о = Р* + วิ(<-20), (1)

โดยที่ p 20 คือความหนาแน่นที่ต้องการที่ 20° C; p/ - ความหนาแน่นที่อุณหภูมิการวัด ฉัน; ก- ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวของปริมาตรน้ำมันซึ่งค่าดังกล่าวนำมาจากตารางพิเศษ เธอ