Seotud naftagaas: koostis. Looduslik ja sellega seotud naftagaas

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-17 10:25

Nafta ja gaas on maailma kõige olulisemad toorained. Seotud naftagaasil on nafta- ja gaasitööstuses eriline koht. Seda ressurssi pole kunagi varem kasutatud. Kuid nüüd on suhtumine sellesse väärtuslikku loodusvarasse muutunud.

Mis on seotud naftagaasiga

See on süsivesinikgaas, mis eraldatakse kaevudest ja reservuaariõlist selle eraldamise käigus. See on segu aurulistest süsivesinikest ja loodusliku päritoluga mittesüsivesinikest.

Selle kogus õlis võib olla erinev: ühest kuupmeetrist kuni mitme tuhandeni ühes tonnis.

Vastav alt tootmise spetsiifikale käsitletakse sellega seotud naftagaasi naftatootmise kõrvalsaadusena. Siit pärineb selle nimi. Gaasi kogumiseks, transportimiseks ja töötlemiseks vajaliku infrastruktuuri puudumise tõttu läheb suur osa sellest loodusvarast kaduma. Sel põhjusel põletatakse suurem osa gaasist lihts alt läbi.

Gaasi koostis

Seotud naftagaas koosneb metaanist ja raskematest süsivesinikest – etaanist, butaanist, propaanist jne. Gaasi koostis erinevatesnaftaväljad võivad veidi erineda. Mõnes piirkonnas võib seotud gaas sisaldada mittesüsivesinike komponente – lämmastiku, väävli, hapniku ühendeid.

Seotud gaasi, mis purskab välja pärast naftareservuaaride avamist, iseloomustab väiksem kogus raskeid süsivesinikgaase. Gaasi "raskem" osa on õlis endas. Seetõttu toodetakse naftaväljade arendamise algfaasis reeglina palju suure metaanisisaldusega seotud gaasi. Maardlate kasutamise ajal need näitajad järk-järgult vähenevad ja rasked komponendid moodustavad suurema osa gaasist.

Looduslik ja sellega seotud naftagaas: mis vahe on

Seotud gaas sisaldab maagaasiga võrreldes vähem metaani, kuid sellel on palju selle homolooge, sealhulgas pentaan ja heksaan. Teine oluline erinevus on konstruktsioonikomponentide kombinatsioon erinevates valdkondades, kus toodetakse nendega seotud naftagaasi. APG koosseis võib samal väljal erinevatel perioodidel isegi muutuda. Võrdluseks: maagaasi komponentide kvantitatiivne kombinatsioon on alati konstantne. Seetõttu saab APG-d kasutada erinevatel eesmärkidel, samas kui maagaasi kasutatakse ainult energia lähteainena.

APG hankimine

Seotud gaas saadakse naftast eraldamise teel. Selleks kasutatakse erineva rõhuga mitmeastmelisi separaatoreid. Seega luuakse eraldamise esimeses etapis rõhk 16–30 baari. Kõigil järgnevatel etappidel vähendatakse rõhku järk-järgult. Kaevandamise viimasel etapilparameeter vähendatakse 1,5–4 baarini. APG temperatuuri ja rõhu väärtused määratakse eraldustehnoloogia abil.

Esimeses etapis saadud gaas saadetakse kohe gaasitöötlemistehasesse. Alla 5 baari rõhuga gaasi kasutamisel tekivad suured raskused. Varem oli selline APG alati põletatud, kuid hiljuti on gaasi kasutamise poliitika muutunud. Valitsus asus välja töötama stiimuleid keskkonnareostuse vähendamiseks. Seega kehtestati 2009. aastal osariigi tasandil APG põletamise määr, mis ei tohiks ületada 5% kogu sellega seotud gaasitoodangust.

APG rakendamine tööstuses

Varem ei kasutatud APG-d mingil viisil ja see põletati kohe pärast ekstraheerimist. Nüüd on teadlased näinud selle loodusvara väärtust ja otsivad võimalusi selle tõhusaks kasutamiseks.

Seotud naftagaas, mis on propaanide, butaanide ja raskemate süsivesinike segu, on energia- ja keemiatööstuse jaoks väärtuslik tooraine. APG-l on kütteväärtus. Seega vabaneb see põlemisel 9–15 tuhat kcal / kuupmeeter. Seda ei kasutata algsel kujul. Vajab kindlasti puhastamist.

Keemiatööstuses valmistatakse plastikut ja kummi seotud gaasis sisalduvast metaanist ja etaanist. Raskemaid süsivesinikkomponente kasutatakse toorainena kõrge oktaanarvuga kütuselisandite, aromaatsete süsivesinike ja veeldatud süsivesinikgaaside tootmisel.

Venemaalüle 80% sellega seotud toodetava gaasi mahust moodustavad viis naftat ja gaasi tootvat ettevõtet: OAO NK Rosneft, OAO Gazprom Neft, OAO Oil Company LUKOIL, OAO TNK-BP Holding, OAO Surgutneftegaz. Ametlikel andmetel toodab riik aastas üle 50 miljardi kuupmeetri APG-d, millest 26% läheb ringlusse, 47% kasutatakse tööstuslikel eesmärkidel ja ülejäänud 27% põletatakse.

On olukordi, kus sellega seotud naftagaasi kasutamine ei ole alati tulus. Selle ressursi kasutamine sõltub sageli hoiuse suurusest. Näiteks saab väikeväljadel toodetud gaasi kasutada kohalike tarbijate elektriga varustamiseks. Keskmise suurusega põldudel on kõige ökonoomsem LPG taaskasutada gaasitöötlemistehases ja müüa see keemiatööstusele. Parim võimalus suurte maardlate jaoks on toota elektrit suures elektrijaamas koos hilisema müügiga.

Kahju APG põlemisest

Seotud gaasi põletamine saastab keskkonda. Põletiku ümber toimub termiline hävitamine, mis mõjutab pinnast 10-25 meetri raadiuses ja taimestikku 50-150 meetri raadiuses. Põlemisel satuvad atmosfääri lämmastik- ja süsinikoksiidid, vääveldioksiid ja põlemata süsivesinikud. Teadlased on välja arvutanud, et APG põletamise tulemusena eraldub aastas umbes 0,5 miljonit tonni tahma.

Samuti on gaasi põlemissaadused tervisele väga ohtlikudisik. Statistika kohaselt on Venemaa peamises naftatöötlemispiirkonnas - Tjumeni piirkonnas - elanikkonna esinemissagedus mitut tüüpi haigustesse kõrgem kui kogu riigi keskmine. Eriti sageli kannatavad piirkonna elanikud hingamisteede patoloogiate all. Kasvajate, meeleelundite ja närvisüsteemi haiguste arv kipub sagenema.

Lisaks põhjustavad APG põlemissaadused patoloogiaid, mis ilmnevad alles mõne aja pärast. Nende hulka kuuluvad järgmised:

• viljatus;
• Nisünnitus;
• pärilikud haigused;
• immuunsuse nõrgenemine;
• onkoloogilised haigused.

APG kasutustehnoloogiad

Peamine naftagaasi kasutamise probleem on raskete süsivesinike kõrge kontsentratsioon. Kaasaegne nafta- ja gaasitööstus kasutab mitmeid tõhusaid tehnoloogiaid, mis võimaldavad raskete süsivesinike eemaldamise kaudu parandada gaasi kvaliteeti:

1. Gaasi fraktsionaalne eraldamine.
2. Adsorptsioonitehnoloogia.
3. Madala temperatuuri eraldamine.
4. Membraantehnoloogia.

Seotud gaasi kasutamise viisid

Meetodeid on palju, kuid praktikas kasutatakse vaid mõnda. Peamine meetod on APG kasutamine komponentideks eraldamise teel. See rafineerimisprotsess tekitab kuiva põhjagaasi, mis on sisuliselt sama maagaas, ja suure osa valgusestsüsivesinikud (NGL). Seda segu saab kasutada naftakeemiatööstuse toorainena.

Naftagaasi eraldamine toimub madala temperatuuriga neeldumis- ja kondensatsiooniseadmetes. Kui protsess on lõpule viidud, transporditakse kuiv gaas läbi gaasitorude ja maagaas saadetakse edasiseks töötlemiseks rafineerimistehastesse.

Teine tõhus viis APG töötlemiseks on tsükliprotsess. See meetod hõlmab rõhu suurendamiseks gaasi tagasi reservuaari süstimist. See lahendus võimaldab suurendada õlikogust reservuaarist.

Lisaks saab sellega seotud naftagaasi kasutada elektri tootmiseks. See võimaldab naftaettevõtetel oluliselt säästa raha, kuna pole vaja elektrit väljastpoolt osta.