Pamamaraan para sa pagkalkula ng mga paglabas ng mga nakakapinsalang sangkap sa kapaligiran sa panahon ng pagkasunog ng nauugnay na petrolyo gas sa mga pag-install ng flare. Tingnan kung ano ang "PNG" sa iba pang mga diksyunaryo

Sa mahabang panahon, walang halaga ang nauugnay na petrolyo gas. Ito ay itinuturing na isang nakakapinsalang karumihan sa paggawa ng langis at direktang sinunog kapag ang gas ay inilabas mula sa isang balon ng langis. Ngunit lumipas ang oras. Lumitaw ang mga bagong teknolohiya na naging posible upang tingnan ang APG at ang mga katangian nito.

Tambalan

Ang nauugnay na petrolyo gas ay matatagpuan sa "cap" ng reservoir ng langis - ang puwang sa pagitan ng lupa at mga deposito ng fossil oil. Gayundin, ang ilan sa mga ito ay nasa isang dissolved state sa mismong langis. Sa katunayan, ang APG ay ang parehong natural na gas, ang komposisyon nito ay mayroon malaking dami mga dumi.

Ang nauugnay na petrolyo gas ay nailalarawan sa pamamagitan ng malawak na uri ng nilalaman ng hydrocarbon. Pangunahing ito ay ethane, propane, methane, butane. Naglalaman din ito ng mas mabibigat na hydrocarbon: pentane at hexane. Bilang karagdagan, ang petrolyo gas ay kinabibilangan ng isang tiyak na halaga ng mga hindi nasusunog na bahagi: helium, hydrogen sulfide, carbon dioxide, nitrogen at argon.

Dapat tandaan na ang komposisyon ng nauugnay na petrolyo gas ay lubhang hindi matatag. Kapansin-pansing mababago ng parehong field ng APG ang porsyento ilang elemento. Ito ay totoo lalo na para sa methane at ethane. Gayunpaman, ang petrolyo gas ay lubhang masinsinang enerhiya. Ang isang metro kubiko ng APG, depende sa uri ng mga hydrocarbon na nilalaman nito, ay may kakayahang maglabas ng mula 9,000 hanggang 15,000 kcal ng enerhiya, na ginagawa itong nangangako para magamit sa iba't ibang sektor ng ekonomiya.

Sa mga tuntunin ng nauugnay na produksyon ng petrolyo, Iran, Iraq, Saudi Arabia, ang Russian Federation at iba pang mga bansa kung saan ang mga pangunahing reserba ng langis ay puro. Ang Russia dito ay nagkakahalaga ng humigit-kumulang 50 bilyong metro kubiko ng nauugnay na petrolyo gas bawat taon. Kalahati ng volume na ito ay napupunta sa mga pangangailangan mga lugar ng produksyon, 25% para sa karagdagang pagproseso, at ang iba ay sinusunog.

paglilinis

Ang nauugnay na petrolyo gas ay hindi ginagamit sa orihinal nitong anyo. Ang paggamit nito ay nagiging posible lamang pagkatapos ng paunang paglilinis. Upang gawin ito, ang mga layer ng hydrocarbon na may iba't ibang densidad ay pinaghihiwalay sa bawat isa sa mga kagamitan na espesyal na idinisenyo para sa layuning ito - isang multi-stage pressure separator.

Alam ng lahat na ang tubig sa mga bundok ay kumukulo sa mas mababang temperatura. Depende sa taas, ang punto ng kumukulo nito ay maaaring bumaba sa 95 ºС. Ito ay dahil sa pagkakaiba presyon ng atmospera. Ang prinsipyong ito ay ginagamit sa pagpapatakbo ng mga multistage separator.

Sa una, ang separator ay nagbibigay ng presyon ng 30 atmospheres at pagkatapos ng isang tiyak na tagal ng panahon ay unti-unting binabawasan ang halaga nito sa mga pagtaas ng 2-4 na atmospheres. Tinitiyak nito ang pare-parehong paghihiwalay ng mga hydrocarbon na may iba't ibang mga punto ng kumukulo mula sa bawat isa. Dagdag pa, ang mga nakuha na bahagi ay direktang ipinadala sa susunod na yugto ng paglilinis sa mga refinery ng langis.

Paggamit ng nauugnay na petrolyo gas

Ngayon ay aktibong hinihiling sa ilang mga lugar ng produksyon. Una sa lahat, ito ay ang industriya ng kemikal. Para sa kanya, ang APG ay nagsisilbing materyal para sa paggawa ng mga plastik at goma.

Ang industriya ng enerhiya ay partial din sa by-product ng produksyon ng langis. Ang APG ay ang hilaw na materyal na kung saan ang mga sumusunod na uri gasolina:

  • Dry stripped gas.
  • Malawak na bahagi ng light hydrocarbons.
  • Gas motor na gasolina.
  • Liquefied petrolyo gas.
  • Matatag na natural na gasolina.
  • Paghiwalayin ang mga fraction batay sa carbon at hydrogen: ethane, propane, butane at iba pang mga gas.

Ang mga volume ng nauugnay na paggamit ng petrolyo gas ay magiging mas mataas kung hindi dahil sa ilang mga paghihirap na lumitaw sa panahon ng transportasyon nito:

  • Ang pangangailangan na alisin ang mga mekanikal na impurities mula sa komposisyon ng gas. Sa panahon ng pag-expire ng APG mula sa balon, ang pinakamaliit na mga particle ng lupa ay pumapasok sa gas, na makabuluhang binabawasan ang mga katangian ng transportasyon nito.
  • Ang nauugnay na petrolyo gas ay kinakailangang sumailalim sa pamamaraan ng benzinization. Kung wala ito, ang liquefied fraction ay mauna sa gas pipeline sa panahon ng transportasyon nito.
  • Ang komposisyon ng nauugnay na petrolyo gas ay dapat na desulphurised. Ang tumaas na nilalaman ng asupre ay isa sa mga pangunahing dahilan para sa pagbuo ng mga sentro ng kaagnasan sa pipeline.
  • Pag-alis ng nitrogen at carbon dioxide upang mapataas ang calorific value ng gas.

Para sa mga dahilan sa itaas sa mahabang panahon Ang nauugnay na petrolyo gas ay hindi itinapon, ngunit direktang sinunog malapit sa balon kung saan idineposito ang langis. Napakagandang pagmasdan ito kapag lumilipad sa Siberia, kung saan ang mga sulo ay palaging nakikita na may itim na ulap ng usok na umaalis sa kanila. Nagpatuloy ito hanggang sa namagitan ang mga environmentalist, na napagtanto ang lahat ng hindi na maibabalik na pinsala na dulot ng ganitong paraan sa kalikasan.

Mga kahihinatnan ng pagsunog

Ang pagkasunog ng gas ay sinamahan ng isang aktibong thermal effect sa kapaligiran. Sa loob ng radius na 50-100 metro mula sa agarang lugar ng pagkasunog, ang isang kapansin-pansing pagbaba sa dami ng mga halaman ay sinusunod, at sa layo na hanggang 10 metro, mayroong isang kumpletong kawalan nito. Ito ay higit sa lahat dahil sa pagkasunog ng mga sustansiyang elemento ng lupa, kung saan ang lahat ng uri ng puno at damo ay umaasa nang husto.

Ang isang nasusunog na sulo ay nagsisilbing pinagmumulan ng carbon monoxide, ang parehong responsable para sa pagkasira ng ozone layer ng Earth. Bilang karagdagan, ang gas ay naglalaman ng sulfur dioxide at nitric oxide. Ang mga elementong ito ay nabibilang sa pangkat ng mga nakakalason na sangkap para sa mga buhay na organismo.

Kaya, ang mga taong naninirahan sa mga lugar na may aktibong produksyon ng langis ay may mas mataas na panganib na magkaroon ng iba't ibang uri ng mga pathologies: oncology, kawalan ng katabaan, mahinang kaligtasan sa sakit, atbp.

Para sa kadahilanang ito, sa pagtatapos ng 2000s, lumitaw ang isyu ng paggamit ng APG, na isasaalang-alang natin sa ibaba.

Mga kaugnay na paraan ng paggamit ng petrolyo gas

Sa sa sandaling ito mayroong maraming mga pagpipilian para sa pagtatapon ng basurang langis nang hindi nakakapinsala sa kapaligiran. Ang pinakakaraniwan sa mga ito ay:

  • Direktang ipinapadala sa refinery ng langis. Ito ang pinakamainam na solusyon, kapwa mula sa pinansiyal at kapaligirang pananaw. Ngunit sa kondisyon na mayroon nang binuo na imprastraktura ng mga pipeline ng gas. Sa kawalan nito, kakailanganin ang isang makabuluhang pamumuhunan ng kapital, na makatwiran lamang sa kaso ng malalaking deposito.
  • Paggamit sa pamamagitan ng paggamit ng APG bilang gasolina. Ang nauugnay na petroleum gas ay ibinibigay sa mga planta ng kuryente, kung saan ito ay ginagamit upang makagawa ng kuryente gamit ang mga gas turbine. Ang kawalan ng pamamaraang ito ay ang pangangailangan na mag-install ng kagamitan para sa pre-cleaning, pati na rin ang transportasyon nito sa patutunguhan.
  • Pag-iniksyon ng ginugol na APG sa pinagbabatayan na reservoir ng langis, sa gayon ay tumataas ang kadahilanan ng pagbawi ng langis ng balon. Nangyayari ito dahil sa pagtaas sa ilalim ng layer ng lupa. Ang pagpipiliang ito ay nailalarawan sa kadalian ng pagpapatupad at medyo mababang halaga ng kagamitan na ginamit. Mayroon lamang isang minus dito - ang kakulangan ng aktwal na paggamit ng APG. Mayroon lamang pagkaantala, ngunit ang problema ay nananatiling hindi nalutas.

Unlike natural na gas Ang nauugnay na petroleum gas ay naglalaman, bilang karagdagan sa methane at ethane, isang malaking proporsyon ng propanes, butanes at mga singaw ng mas mabibigat na hydrocarbon. Maraming nauugnay na gas, depende sa field, ay naglalaman din ng mga non-hydrocarbon na bahagi: hydrogen sulfide at mercaptans, carbon dioxide, nitrogen, helium at argon.

Kapag binubuksan ang mga reservoir ng langis, ang gas ng mga "caps" ng langis ay karaniwang nagsisimulang dumaloy muna. Kasunod nito, ang pangunahing bahagi ng ginawang nauugnay na gas ay mga gas na natunaw sa langis. Ang gas ng gas "caps", o libreng gas, ay "mas magaan" sa komposisyon (na may mas mababang nilalaman ng mabibigat na hydrocarbon gas) kumpara sa gas na natunaw sa langis. Sa ganitong paraan, mga paunang yugto Ang mga pag-unlad sa larangan ay karaniwang nailalarawan sa pamamagitan ng malaking taunang produksyon ng nauugnay na petrolyo gas na may mas malaking proporsyon ng methane sa komposisyon nito. Sa pangmatagalang operasyon ng field, ang debit ng nauugnay na petrolyo gas ay nabawasan, at isang malaking proporsyon ng gas ang binibilang ng mabibigat na bahagi.

Iniksyon sa ilalim ng lupa upang mapataas ang presyon ng reservoir at, sa gayon, ang kahusayan ng produksyon ng langis. Gayunpaman, sa Russia, hindi katulad ng isang bilang ng ibang bansa, ang pamamaraang ito, na may mga bihirang eksepsiyon, ay hindi ginagamit, dahil ito ay isang napakamahal na proseso.

Gamitin sa bukid upang makabuo ng kuryente para sa mga pangangailangan ng mga patlang ng langis.

Sa pagpapalabas ng makabuluhan at matatag na dami ng nauugnay na petrolyo gas - gamitin bilang gasolina sa malalaking planta ng kuryente, o para sa karagdagang pagproseso.

Karamihan mabisang paraan paggamit ng nauugnay na petroleum gas - ang pagproseso nito sa mga planta ng pagpoproseso ng gas na may produksyon ng dry stripped gas (DOG), malawak na bahagi ng light hydrocarbons (NGL), liquefied gases (LHG) at stable gasoline (SGB).

Malaki kumokonsultang kumpanya sa sektor ng gasolina at enerhiya, binanggit ng PFC Energy sa pag-aaral nito na "Associated Petroleum Gas Utilization in Russia" na pinakamahusay na pagpipilian Ang paggamit ng APG ay depende sa laki ng field. Kaya, para sa maliliit na deposito, ang pinaka-kaakit-akit na opsyon ay ang pagbuo ng kuryente sa maliit na sukat para sa kanilang sariling mga pangangailangan sa larangan at sa mga pangangailangan ng iba pang lokal na mamimili.

Para sa mga medium-sized na field, tinatantya ng mga mananaliksik na ang pinaka-cost-effective na opsyon sa pagtatapon ng APG ay ang pagbawi ng LPG sa isang planta ng pagpoproseso ng gas at pagbebenta ng liquefied petroleum gas (LPG) o mga petrochemical at dry gas.

Para sa malalaking patlang, ang pinakakaakit-akit na opsyon ay ang pagbuo ng kuryente sa malaking planta ng kuryente para sa kasunod na pakyawan sa sistema ng kuryente.

Ayon sa mga eksperto, ang paglutas sa problema ng nauugnay na paggamit ng gas ay hindi lamang isang usapin ng ekolohiya at pagtitipid ng mapagkukunan, ito rin ay isang potensyal na pambansang proyekto na nagkakahalaga ng 10-15 bilyong dolyar. Ang paggamit lamang ng mga volume ng APG ay magiging posible na taun-taon ay makagawa ng hanggang 5-6 milyong tonelada ng likidong hydrocarbon, 3-4 bilyong kubiko metro ng ethane, 15-20 bilyong kubiko metro ng tuyong gas o 60-70 libong GW/h. ng kuryente.

Inutusan ng Pangulo ng Russia na si Dmitry Medvedev ang gobyerno ng Russia na gumawa ng mga hakbang upang ihinto ang pagsasagawa ng maaksayang paggamit ng nauugnay na gas sa Pebrero 1, 2010.

Anumang larangan ng langis na binuo ngayon ay pinagmumulan ng hindi lamang itim na ginto, kundi pati na rin ng maraming by-product na nangangailangan ng napapanahong pagtatapon. Mga modernong kinakailangan, na ipinataw sa antas ng pagiging magiliw sa kapaligiran ng produksyon, pinipilit ang mga operator na mag-imbento ng higit at mas mahusay na mga pamamaraan ng pagproseso ng nauugnay na petrolyo gas. Sa nakalipas na ilang taon, ang mapagkukunang ito ay sumasailalim sa pagproseso at malawakang ginagamit kasama ng .

Ang nauugnay na petrolyo gas, o APG para sa maikling salita, ay isang substance na matatagpuan sa mga oil field. Ito ay nabuo sa itaas ng pangunahing reservoir at sa kapal nito bilang resulta ng pagbaba ng presyon hanggang sa ibaba ng saturation pressure ng langis. Ang konsentrasyon nito ay depende sa kung gaano kalalim ang langis, at nag-iiba mula 5 m 3 hanggang tuktok na layer hanggang ilang libong m 3 sa ibaba.

Bilang isang patakaran, kapag binubuksan ang isang reservoir, ang mga oilmen ay natitisod sa tinatawag na gaseous na "cap". Ang mga hydrocarbon gas ay umiiral nang nakapag-iisa at naroroon sa langis mismo sa likidong anyo, na naghihiwalay mula dito sa panahon ng proseso at pagproseso. Ang gas mismo ay pangunahing binubuo ng methane at mas mabibigat na hydrocarbon. Ang kanyang komposisyong kemikal depende sa panlabas na mga kadahilanan, tulad ng heograpiya ng pagbuo.

Mga pangunahing uri

Ang halaga ng nauugnay na petrolyo gas at ang mga prospect para sa karagdagang paggamit nito ay tinutukoy ng proporsyon ng hydrocarbons sa komposisyon nito. Kaya, ang sangkap na inilabas mula sa "cap" ay tinatawag na libreng gas, dahil ito ay pangunahing binubuo ng light methane. Habang lumulubog ito nang mas malalim sa reservoir, kapansin-pansing bumababa ang halaga nito, na nagbibigay-daan sa iba pang mas mabibigat na hydrocarbon gas.

Ang petrolyo na may kondisyong kaugnay na gas ay nahahati sa ilang grupo depende sa kung paano ito "hydrocarbon":

  • dalisay, naglalaman ng 95–100% hydrocarbons;
  • hydrocarbon na may isang admixture ng carbon dioxide (mula 4 hanggang 20%);
  • hydrocarbon na may admixture ng nitrogen (mula 3 hanggang 15%);
  • hydrocarbon-nitrogen, kung saan ang nitrogen ay bumubuo ng hanggang 50% ng volume.

Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng nauugnay na petrolyo gas at natural na gas ay ang pagkakaroon ng mga singaw na bahagi, mataas na molekular na likido at mga sangkap na hindi kasama sa pangkat ng hydrocarbon:

  • hydrogen sulfide;
  • argon;
  • carbonic acid;
  • nitrogen;
  • helium, atbp.

Mga kaugnay na pamamaraan ng pagproseso ng petrolyo gas

Bumalik sa kalagitnaan ng huling siglo, ang APG na hindi maiiwasang nakuha sa proseso ng produksyon ng langis ay halos ganap na sumiklab. Nire-recycle ito by-product itinuturing na hindi kapaki-pakinabang na negatibong kahihinatnan mula sa pagkasunog nito sa mahabang panahon ay hindi nabigyan ng kaukulang atensyon mula sa publiko. Gayunpaman, ang konsentrasyon ng mga produkto ng pagkasunog sa kapaligiran ay nagsasangkot ng isang makabuluhang pagkasira sa kalusugan ng populasyon, na inilagay bago industriya ng kemikal mahirap na gawain: pagproseso ng APG at praktikal na aplikasyon nito. Mayroong ilang pinakasikat na paraan upang magamit ang nauugnay na petrolyo gas.

fractional na pamamaraan

Ang pamamaraang ito ng pagproseso ng APG ay ang paghihiwalay ng gas sa mga bahagi. Bilang resulta ng proseso, ang mga dry purified gas at isang malawak na bahagi ng light hydrocarbons ay nakuha: ang mga ito at iba pang mga produkto ay napakapopular sa merkado ng mundo. Ang isang makabuluhang disbentaha ng scheme na ito ay ang pangangailangan para sa mga end user sa pamamagitan ng pipeline. Dahil ang LPG, PBT at NGL ay mas mabigat kaysa sa hangin, sila ay may posibilidad na maipon sa mababang lupain at bumubuo ng mga paputok na ulap na maaaring magdulot ng malaking pinsala kapag sumabog.

Ang nauugnay na petrolyo gas ay kadalasang ginagamit upang mapahusay ang pagbawi ng langis sa mga patlang sa pamamagitan ng muling pag-injection nito sa reservoir - sa ganitong paraan tumataas ang presyon, at 10 libong tonelada pang langis ang maaaring magawa mula sa isang balon. Ang pamamaraang ito Ang paggamit ng gas ay itinuturing na mahal, samakatuwid ito ay hindi malawakang ginagamit sa teritoryo ng Russian Federation at ginagamit pangunahin sa Europa. Ang pangunahing bentahe ng pamamaraan ay nakasalalay sa mababang gastos nito: ang kumpanya ay kailangang bumili lamang kinakailangang kagamitan. Kasabay nito, ang mga naturang hakbang ay hindi gumagamit ng APG, ngunit ipinagpaliban lamang ang problema nang ilang panahon.

Pag-install ng mga yunit ng kuryente

Ang isa pang makabuluhang lugar ng nauugnay na pagsasamantala ng gas ay ang pagkakaloob ng enerhiya sa mga planta ng kuryente. Napapailalim sa nais na komposisyon ng mga hilaw na materyales, ang pamamaraan ay naiiba mataas na kahusayan at napakasikat sa palengke.

Ang hanay ng mga yunit ay malawak: ang mga kumpanya ay naglunsad ng produksyon ng parehong gas turbine at reciprocating power units. Binibigyang-daan ka ng mga device na ito na tiyakin ang buong paggana ng istasyon na may kakayahang muling gamitin init na nabuo sa produksyon.

Ang ganitong mga teknolohiya ay aktibong ipinapatupad sa industriya ng petrochemical, habang ang mga kumpanya ay nagsusumikap para sa kalayaan mula sa supply ng kuryente sa radioactive na basura. Gayunpaman, ang pagiging angkop at mataas na kakayahang kumita ng scheme ay maaari lamang dahil sa malapit na lokasyon ng planta ng kuryente sa bukid, dahil ang mga gastos sa transportasyon ng APG ay lalampas sa mga potensyal na matitipid. Para sa ligtas na operasyon ng system, ang gas ay kailangang paunang tuyo at linisin.

Ang pamamaraan ay batay sa isang cryogenic na proseso ng compression gamit ang isang solong daloy na ikot ng pagpapalamig. Ang inihandang APG ay natunaw sa pamamagitan ng pakikipag-ugnayan nito sa nitrogen sa ilalim ng artipisyal na nilikhang mga kondisyon.

Ang potensyal ng pamamaraan na isinasaalang-alang ay nakasalalay sa isang bilang ng mga kundisyon:

  • pagganap ng pag-install;
  • presyon ng pinagmulan ng gas;
  • supply ng gas;
  • nilalaman ng mabibigat na hydrocarbons, ethane at sulfur compound, atbp.

Ang scheme ay magpapakita ng sarili nitong pinaka-epektibo kung ang mga cryogenic complex ay naka-install sa mga istasyon ng pamamahagi.

Paglilinis ng lamad

Isa sa mga pinaka-promising na teknolohiya sa ngayon. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng pamamaraan ay nakasalalay sa iba't ibang bilis kung saan ang mga bahagi ng nauugnay na gas ay dumaan sa mga espesyal na lamad. Sa pagdating ng mga hollow fiber na materyales, ang pamamaraan ay nakakuha ng maraming pakinabang kaysa sa mga tradisyonal na pamamaraan ng APG purification at filtration.

Ang purified gas ay liquefied at pagkatapos ay dumaan sa isang separation procedure sa dalawang pang-industriyang segment: upang makakuha ng fuel o petrochemical feedstock. Ang proseso ay karaniwang gumagawa ng lean gas na madaling dinadala at mga NGL na ipinapadala sa mga pabrika para sa produksyon ng goma, plastik at mga additives ng gasolina.

Saklaw ng aplikasyon ng APG

Ang APG, tulad ng nabanggit sa itaas, ay isang mahusay na alternatibo sa mga tradisyonal na pinagkukunan ng enerhiya para sa mga power plant, na lubos na palakaibigan sa kapaligiran at nagpapahintulot sa mga negosyo na makatipid ng malaking pondo. Ang isa pang lugar ay ang produksyon ng petrochemical. Kung magagamit ang mga pananalapi, posibleng isailalim ang gas sa malalim na pagproseso kasama ang kasunod na paghihiwalay ng mga sangkap mula dito na may malaking pangangailangan at gumaganap ng isang mahalagang papel kapwa sa industriya at sa pang-araw-araw na buhay.

Bilang karagdagan sa paggamit bilang isang mapagkukunan ng enerhiya sa mga planta ng kuryente at para sa produksyon sa industriya ng petrochemical, ang nauugnay na petrolyo gas ay ginamit din bilang isang feedstock para sa produksyon ng mga synthetic fuels (GTL). Ang teknolohiya ay nagsimula pa lamang sa pag-alis at inaasahang magiging medyo cost-effective kung patuloy na tumaas ang presyo ng gasolina.

Sa ngayon, 2 malalaking proyekto ang ipinatupad sa ibang bansa at 15 pa ang pinaplano. Sa madaling salita, kahit na sa isang magandang sitwasyon sa Russia, ang teknolohiyang ito ay hindi laganap sa lahat ng mga rehiyon.

Isa sa ang pinakamodernong paraan Ang mahusay na paggamit ng produksyon ng nauugnay na gas ay tinatawag na "gas lift". Pinapadali ng teknolohiyang ito na i-regulate ang pagpapatakbo ng isang balon, gawing simple ang pagpapanatili nito at matagumpay na kumuha ng langis mula sa mga patlang na may mataas na GOR. Ang kawalan ng teknolohiya ay ang mga nakalistang pakinabang ay makabuluhang tumaas mga paggasta ng kapital sa teknikal na mga kagamitan mga balon.

Ang saklaw ng naprosesong APG ay dapat matukoy sa pamamagitan ng laki ng field kung saan ito nakuha. Kaya, ang gas mula sa maliliit na balon ay maaaring magamit nang lokal bilang gasolina nang hindi gumagastos ng pera sa transportasyon nito, habang ang mga hilaw na materyales sa mas malaking sukat ay maaaring iproseso at magamit sa mga pang-industriyang negosyo.

Panganib sa kapaligiran

Ang kaugnayan ng isyu ng paggamit at paggamit ng nauugnay na gas ay nauugnay sa negatibong epekto nito kung ito ay sumiklab lamang. Sa pamamaraang ito, ang industriya ay hindi lamang nawawalan ng mahahalagang hilaw na materyales, ngunit dindumumi ang kapaligiran ng mga nakakapinsalang sangkap na nagpapahusay sa Greenhouse effect. Ang mga lason at carbon dioxide ay nakakapinsala sa kapaligiran at sa lokal na populasyon, na nagpapataas ng panganib na magkaroon malubhang sakit, kabilang ang cancer.

Ang pangunahing balakid para sa aktibong pag-unlad imprastraktura, na gagawa sa paglilinis at pagproseso ng nauugnay na petrolyo gas, ay ang pagkakaiba sa pagitan ng buwis sa flared gas at ang halaga ng epektibong aplikasyon. Karamihan sa mga kumpanya ng langis ay mas gustong magbayad ng multa sa halip na maglaan ng malaking badyet para sa mga environment friendly na negosyo na magbabayad lamang pagkatapos ng ilang taon.

Sa kabila ng mga paghihirap na nauugnay sa transportasyon at paglilinis ng APG, ang karagdagang pagpapabuti ng mga teknolohiya para sa wastong paggamit ng hilaw na materyal na ito ay malulutas. Problemang pangkalikasan maraming mga rehiyon at magiging batayan para sa isang buong pambansang-scale na industriya, ang halaga nito sa Russian Federation, ayon sa pinakakonserbatibong mga pagtatantya ng mga eksperto, ay magiging mga $15 bilyon.

) ay hindi kabilang sa mga prayoridad ng mga kumpanya ng langis at gas. Ang APG ay nahiwalay sa langis sa panahon ng paghahanda nito para sa transportasyon at sinunog lamang sa mga flare installation sa mismong field.

Sa loob ng maraming taon, ang apoy ng mga sulo na ito ay nagpapaliwanag sa kalangitan sa gabi sa mga gumagawang rehiyon at isa sa mga simbolo ng industriya ng langis ng Russia. Gayunpaman, kahit ngayon ang Russia ang nangunguna sa mundo sa nauugnay na gas flaring. Paano nareresolba ang mga problema ng rasyonal na paggamit ng APG?

Kahit noong nakaraang dekada, ang CREON 1st group ay nakakuha ng pansin mga ahensya ng gobyerno sa problema ng hindi makatwirang paggamit ng nauugnay na gas. Noong 2007, ginamit ang analytical materials ng grupo sa paghahanda ng mensahe Federal Assembly Pangulo ng Russian Federation, kung saan binigyang diin ang problemang ito. Pagkatapos nito, inorganisa ng grupo ang unang plataporma ng bansa para sa isang substantibo at komprehensibong pagtalakay sa mga gawain ng mahusay na pagproseso ng APG, na kasunod na nag-ambag sa pag-ampon ng isang batas na nagpilit sa lahat. mga kumpanya ng langis pagsapit ng 2012 upang matiyak ang 95% na kapaki-pakinabang na paggamit ng nauugnay na petrolyo gas sa lahat ng larangan nito.

Sa pagpasok sa puwersa ng Decree of the Government of the Russian Federation No. 1148 ng 08.11.2012 "Sa mga tampok ng pagkalkula ng mga bayarin para sa negatibong epekto sa kapaligiran dahil sa mga emisyon ng mga pollutant sa hangin sa atmospera na nagreresulta mula sa pagkasunog sa mga pag-install ng flare at (o) pagpapakalat ng nauugnay na petrolyo gas", nagsimulang magbago ang sitwasyon. Bilang resulta ng pagpapakilala tagapagpahiwatig ng normatibo APG flaring sa halagang hindi hihigit sa 5% ng nakuhang dami ng gas at isang makabuluhang pagtaas sa mga multa para sa labis na APG flaring, pati na rin ang pagtaas ng multiplying factors sa mga susunod na taon (Talahanayan 1), ang mga kumpanya ng langis ay seryosong nagsagawa ng problema ng APG rational na paggamit.

Talahanayan 1. Multiplier sa pagbabayad para sa APG flared volume na lampas sa target na 5%

Multiplier

Mula 2012 hanggang 2015, ang volume ng APG flared ay bumaba ng higit sa 60%, na may pagtaas sa nauugnay na pagbawi ng gas sa parehong panahon ng 9%.

Noong 2016, ang merkado ng APG ng Russia ay hindi pantay na binuo: ang paglago sa produksyon at pagproseso ay hindi sinamahan ng pagbaba sa kadahilanan ng paggamit at pagkagambala sa produksyon ng mga independiyenteng producer at mga operator ng production sharing agreement (PSA).

Dinoble ng PAO NOVATEK ang mga numero ng produksyon nito kumpara noong 2015 Ang masinsinang paglaki ng produksyon ng APG ay nagkaroon din ng mga negatibong kahihinatnan sa mga tuntunin ng kapaligiran - ang dami ng gas flared ay tumaas nang husto, ngunit pag-uusapan natin ito sa ibang pagkakataon.

Napansin ang kapansin-pansing pagbawas sa produksyon ng APG sa mga maliliit na independiyenteng producer (-8%) at sa mga operator ng production sharing agreement (PSA) (-8%).

Figure 1. APG production noong 2016 ng mga grupo ng producer, mln m3

Ang pagbaba ng produksyon sa Agosto (Larawan 1) ay nauugnay sa pagbawas sa pagkuha ng APG sa mga VIOC at halos kumpletong paghinto ng produksyon ng mga operator ng PSA dahil sa mga pagsasara para sa pagkukumpuni sa mga field. at ang kakulangan ng trabaho sa pag-iniksyon ng mababawi na APG sa reservoir

Para sa karamihan ng mga VIOC, ang sitwasyon sa APG ay positibong umuunlad: ang paglago ng produksyon noong 2016 ay umabot sa 7.8%, at ang kanilang bahagi sa kabuuang produksyon ay umabot sa 80% ng merkado.

Mahigit sa kalahati ng kabuuang produksyon ng APG sa mga VIOC ay binibilang ng mga kumpanya ng langis (Larawan 3). Ang average na buwanang pagkuha ng APG ng kumpanyang pag-aari ng estado ay 2.9 m 3 bln.

Ang 2nd at 3rd place sa mga tuntunin ng produksyon ay ibinahagi ni at.

Larawan 2. Istruktura ng produksyon ng APG sa mga VIOC noong 2016, %

Ang pangunahing negatibong resulta ng 2016 ay ang una mula noong 2012 na pagkasira sa dami ng nauugnay na gas na sumiklab at ang kahusayan ng APG

Ang dami ng nauugnay na gas flared ay tumaas ng 18.5% kumpara noong 2015. Kasabay nito, binawasan ng mga VIOC ang kanilang pagganap at ang buong pagtaas sa APG flared volume ay ibinigay ng maliliit na independiyenteng mga producer at NOVATEK.

Ang masinsinang paglago sa pagbawi ng APG sa mga patlang ng NOVATEK ay humantong sa pagtaas ng dami ng gas na sumiklab, at, bilang resulta, isang matalim na pagbaba sa kahusayan ng petrolyo gas (hanggang 67.2%). Umaasa tayo na ito ay isang bagay ng oras at ang NOVATEK ay makakahanap ng mga pagpipilian kapaki-pakinabang na aplikasyon mahalagang hilaw na materyal.

Sa mga VIOC, tanging ang Surgutneftegaz, Tatneft, NK RussNeft at (Nezavisimaya Neftegazovaya Kompaniya) ang umabot sa target na 95% ng paggamit ng APG (Larawan 3).

Figure 3. Mga ratio ng paggamit ng APG sa mga VIOC

Ang pinakamahusay na rate ng paglago ng tagapagpahiwatig ay nabanggit ng NK Rosneft + 2.6% noong 2016

Ang mga negatibong dinamika ay ipinakita ng mga kumpanya (-1.6%) at Bashneft (-4.6%). Bumaba nang husto ang rate ng paggamit ng APG para sa Bashneft mula 74% hanggang 70% noong Abril 2016. Sa buwang ito, nagsimula ang kumpanya na bumuo ng bagong larangan sa Nenets District kasama ang LUKOIL.

Ang Ministri ng Enerhiya ng Russian Federation sa una ay ipinapalagay na ang mga kumpanya ng langis ay maabot ang target na 95% sa pamamagitan ng 2014, ngayon ang mga inaasahan ay lumipat sa 2020

Gaya ng nabanggit kanina (Talahanayan 1), sa 2020 inaasahan ng industriya ang isa pa, mas makabuluhan kaysa noong 2014, apat na beses na pagtaas sa multiplying coefficients para sa labis na paglalagablab ng nauugnay na gas sa mga flare at maaaring ipalagay na ito ay pipilitin ang lahat ng kumpanya ng langis na maabot ang target para sa paggamit ng APG sa 2020 Ito ay bahagyang totoo, at ang pagtaas ng mga multa ay dapat na humantong sa isang biglaang pagtaas sa kapaki-pakinabang na paggamit ng nauugnay na gas, gayunpaman, may mga pagbubukod sa panuntunang ito, na binubuo ng mga detalye ng batas, layunin at subjective na mga tampok ng industriya ng langis at gas ng Russia.

Ang mga detalye ng batas ng Russia ay iba't ibang mga konsesyon:

  1. mga kumpanyang nagsimula kamakailan sa pagpapaunlad ng larangan (mas mababa sa tatlong taon mula sa simula ng operasyon) at hindi pa nagtatag ng mga pamamaraan para sa kapaki-pakinabang na paggamit ng gas;
  2. mga gumagamit ng subsoil na nagpapadala ng nauugnay na gas para sa pagproseso sa mga planta sa pagpoproseso ng gas (GPP) para sa panahon ng pagkukumpuni at pagpapanatili ng GPP;
  3. mga kumpanya ng pagmimina sa panahon ng pagpapatupad ng mga proyekto sa pamumuhunan para sa kapaki-pakinabang na paggamit APG para sa halagang hindi lalampas sa mga gastos na natamo.

Ang mga pagbubukod sa itaas ay kinakailangan para sa patas na regulasyon ng industriya, ngunit sa katunayan ang mga flare sa mga patlang ay patuloy na nasusunog, at ang nauugnay na kahusayan ng gas ay bumababa.

Upang mga layuning dahilan Idinagdag ko ang hindi pag-unlad ng imprastraktura sa ilang lugar ng produksyon ng langis, ang kahirapan sa pag-access sa sistema ng transportasyon ng gas at ang malalaking pamumuhunan na kinakailangan para sa pagpapatupad ng mga proyekto para sa kapaki-pakinabang na paggamit ng APG. Lalo na mahirap ipatupad ang mga proyekto sa pamumuhunan para sa maliliit na independiyenteng kumpanya na hindi bahagi ng mga istrukturang patayo na pinagsama-sama. Kasama sa mga paksang dahilan ang kaisipan at pag-iisip ng Russia, na patuloy na naghahanap ng pinakasimpleng solusyon sa problema. At kung ang problema ay nauunawaan hindi bilang polusyon sa kapaligiran, ngunit bilang mga multa na ipinataw ng estado, kung gayon mayroong iba't ibang uri ng mga solusyon na ginagawang posible na i-bypass ang supervisory control at maiwasan ang mga pagbabayad para sa labis na paglalagablab ng APG, na hindi mabata para sa karamihan ng mga kumpanya.

Ang isa pang problema ng mga manlalaro sa industriya ng Russia ay ang kakulangan ng pagnanais para sa kooperasyon at tulong sa isa't isa. AT mga indibidwal na kaso makakarinig ka ng mga imbitasyon malalaking kumpanya upang mag-supply ng nauugnay na gas sa hindi gaanong nagamit na mga kapasidad ng kanilang mga planta sa pagpoproseso ng gas, ngunit kadalasan ang mga monopolist ay nagdidikta ng malupit at hindi kanais-nais na mga kondisyon para sa pakikipagtulungan, at mayroon lamang ilang magkasanib na proyekto sa pagproseso ng gas.

Ang regulator at ang impormal na pinuno ng merkado ay maaaring maging mga awtoridad sa rehiyon na maaaring kumatawan at magkaisa sa mga interes ng iba't ibang mga kumpanya ng pagmimina at pagproseso upang mapabuti ang kapakanan ng rehiyon. Hindi lamang mga multa at kontrol, kundi pati na rin ang mga subsidyo at mga panukala sa rasyonalisasyon para sa pagsasama-sama ng mga pagsisikap na isulong ang pagpapatupad ng mga proyekto sa pamumuhunan na naglalayong kapaki-pakinabang na paggamit ng nauugnay na petrolyo gas.

Figure 4. Dynamics ng APG production at flaring ng mga pederal na distrito noong 2014-2016, mmcm/buwan

Ang Figure 4 ay malinaw na nagpapakita na ang Siberian Federal District, na may medyo maliit na bahagi ng produksyon ng APG, ang nangunguna sa pag-aalab sa Russia sa loob ng ilang taon. In fairness, dapat tandaan na mabilis na binabayaran ng distrito ang backlog, at ayon sa mga resulta ng 2016, ang pinakamasamang rate ng paggamit ng APG (75%) ay nabanggit sa North-Western Federal District.

Ang pinakamahusay na mga tagapagpahiwatig ay nabanggit sa Malayong Silangan (95%), Urals (93%) at Southern (95%) na mga pederal na distrito. Mga istatistika ng Crimean pederal na distrito hindi pa.

Ang problema ng makatuwirang paggamit ng APG sa ilang mga rehiyon at mga indibidwal na kumpanya, lalo na sa mga maliliit na independiyenteng mga producer, ay nananatili. At sa kabila ng pagtaas ng mga multa sa 2020, makatitiyak ka na hindi lahat ay makakamit ang target na tagapagpahiwatig ng kapaki-pakinabang na paggamit ng nauugnay na gas. Ayon sa isang survey sa PNG 2017 conference na isinagawa ng CREON Energy, 18% lamang ng mga eksperto sa merkado ang naniniwala na ang mga inaasahan ng Ministry of Energy ng Russian Federation na makamit ang target na indicator ng nauugnay na paggamit ng gas ay makakamit sa 2020.

Upang maunawaan kung saang direksyon dapat lumipat ang merkado upang mapataas ang kadahilanan ng paggamit ng APG, isaalang-alang natin ang mga paraan ng paggamit ng nauugnay na gas at ang kanilang potensyal na paglago.

Kabilang sa mga lugar ng kapaki-pakinabang na paggamit ng APG ay ang pagpoproseso ng gas sa mga planta ng pagpoproseso ng gas, paggamit ng gas para sa sariling pangangailangan sa bukid (pangunahin ang pagbuo ng kuryente), supply sa mga lokal na mamimili para sa pagpainit at pagbuo ng kuryente, muling pag-injection ng gas sa pagbuo upang tumaas in-situ pressure at pagtaas ng ani ng langis, supply sa sistema ng paghahatid ng gas () Gazprom (Larawan 4).

Figure 5. Distribusyon ng na-recover na APG ayon sa mga lugar ng paggamit noong 2015, %

Kalahati ng narekober na nauugnay na petrolyo gas ay ibinibigay sa GPP, kung saan ito ay pinoproseso sa dry stripped gas (DSG) at isang malawak na bahagi ng light hydrocarbons (NGL) para sa karagdagang malalim na pagproseso sa gas fractionation units (GFU), kung saan ang gasolina (LHG). ) at iba pang hilaw na materyales para sa industriya ng petrochemical ay nakukuha .

Ang dami ng pagproseso ng gas ng Russia sa mga nakaraang taon lumalaki lamang dahil sa pagtaas ng pagproseso ng APG Ang bahagi ng APG sa mga planta ng pagpoproseso ng gas noong 2016 ay umabot sa 47.1%, at noong Abril 2016 ito ay isang record na 51.8%. Dapat ding tandaan na ang nauugnay na gas, sa maraming mga kaso, ay isang mas mahalagang hilaw na materyal para sa kimika ng gas kaysa sa natural na gas, dahil. mayaman sa C2+ fractions.

Ang pinakamalaking manlalaro sa merkado ng pagpoproseso ng gas ay SIBUR Holding, bilang karagdagan, ang mga VINK at Gazprom ay may mga kapasidad sa pagproseso ng gas. Karamihan sa maliliit na independiyenteng mga kalahok sa industriya ay tumitingin lamang sa medyo bagong maliit at katamtamang laki ng pagpoproseso ng gas at gas fractionation unit sa merkado.

Noong 2016, ang ilang kumpanya ng langis (LUKOIL, NK Rosneft,) ay nagpatupad ng mga proyekto ng compression ng APG, na magpapasimple sa logistik upang tapusin ang mga mamimili, bilang Ang compressed gas sa mga cylinder ay tumatagal ng mas kaunting espasyo at maaaring maihatid sa pamamagitan ng kalsada.

Sa pangkalahatan, maaari nating pag-usapan ang isang sistematikong pagtaas sa supply ng nauugnay na gas para sa pagproseso, ngunit sa kasamaang palad, ang sitwasyon sa iba pang mga uri ng paggamit ng APG ay mas kumplikado. Dahil sa mga teknolohikal na kadahilanan, ang dami ng APG na maaaring pumped sa GTS ay hindi maaaring lumampas sa 5% ng dami ng natural na gas na pumped sa pamamagitan ng pipeline, bilang karagdagan, ang umiiral na GTS ay halos ganap na na-load.

Ang pag-iniksyon sa reservoir ay nananatiling teknolohikal na kumplikadong paraan ng paggamit ng APG na may mataas na kapital at mga gastos sa pagpapatakbo. Hindi lahat ng nauugnay na gas na dating iniksyon sa reservoir ay napapailalim sa karagdagang pagkuha, at ang pagtaas sa pagbawi ng langis ay hindi kapansin-pansin sa lahat ng mga yugto ng pag-unlad ng field.

Limitado ang potensyal para sa paggamit ng nauugnay na gas para sa sariling mga pangangailangan sa field. Upang mabawasan ang mga multa, ang mga oilman ay madalas na sinadya na naghahanap ng mga generator ng kuryente na pinapagana ng gas na may kaunting kahusayan, at pagkatapos ay "sindihan ang kagubatan". Ngunit kahit na may ganitong use case, hindi posible na gamitin ang lahat ng APG na nakuhang muli mula sa mga field.

Ang mga paghahatid ng gas sa mga lokal na mamimili ay isang hindi pangunahing negosyo para sa mga oilmen, kung saan bihira nilang gustong pag-aralan at paglaanan ito ng oras.

Unti-unti, binubuo ang mga iskema sa junction ng dalawang paraan ng paggamit ng APG na inilarawan sa itaas: outsourcing supply ng kuryente sa field at supply ng gas at kuryente sa mga lokal na producer. Ang isang independiyenteng kumpanya ay pumasok sa isang kasunduan sa isang gumagamit ng subsoil para sa pagbili ng nauugnay na gas at nangakong magbigay ng kuryente sa larangan. Pagkatapos nito, naglalagay ito ng block-modular complex para sa gas treatment at power generation sa malapit.

Bilang resulta, ang kumpanya ng pagmimina ay nag-aalis ng mga multa para sa maling paggamit ng APG, inilipat ang mga gastos sa kapital at ang mga panganib ng pagkasira ng kagamitan sa isang third-party na kumpanya. At ang operating organization ay may permanenteng kliyente para sa kuryente at maaaring magtayo ng isang negosyo na naglalayong matugunan ang mga pangangailangan ng mga kalapit na pamayanan para sa init at kuryente, at higit pang i-upgrade ang mga kagamitan at makisali sa mas malalim na pagproseso ng nauugnay na gas.

Ano ang maaaring gawin ng mga kalahok sa merkado?

Ang mga katawan ng estado na kinakatawan ng mga ministri ay maaaring tradisyonal na gumamit ng simple at mabisang paraan latigo at gingerbread. At kung wala nang mapagtibay ang mga parusa, dapat tayong magpatuloy sa pagpapabuti ng kontrol at maghanap ng mga "evaders". Mga subsidy sa mga nagproseso ng gas (lalo na sa mga start-up ng maliliit na kumpanya), pagpopondo ng mga siyentipikong pag-unlad sa larangan ng kapaki-pakinabang na paggamit ng APG at isang moratorium sa mga bagong pandaigdigang pagbabago sa regulasyon ng estado ng sektor ng langis at gas, na pumipilit sa mga kumpanya ng pagmimina na "magtipid kanilang lakas” at ipagpaliban ang mga proyekto sa pamumuhunan, ay maaaring maging isang karot.

Ang mga awtoridad sa rehiyon ay nakakapagbigay ng mga subsidyo sa lokal na antas, ngunit ang pangunahing bagay ay maaari silang maging isang core na nagkakaisa ng mga manggagawa sa langis (kabilang ang kanilang mga sarili), mga refiner at mga instituto ng pananaliksik. Huwag kalimutan na ang mga lokal na awtoridad, bilang karagdagan sa pagpapabuti ng kapaligiran, pang-industriya at panlipunang tagapagpahiwatig ang mga rehiyon ay tumatanggap ng return on investment sa anyo ng mga hindi direktang buwis.

Dapat baguhin ng mga pampublikong organisasyon ang kanilang diskarte sa pakikipag-usap sa mga manlalaro sa merkado mula sa malupit na mga akusasyon hanggang sa isang alok ng kooperasyon. Ito rin ay nagkakahalaga ng pagbibigay pansin sa problema ng nauugnay na pag-aapoy ng gas sa pamamagitan ng malawak na saklaw ng media at pag-aayos ng mga espesyal na kaganapan. magandang halimbawa ng naturang pakikipagtulungan ay ang rating ng responsibilidad sa kapaligiran ng mga kumpanya ng langis at gas " Common sense”, na magkasamang isinasagawa ng WWF Russia at ng grupong KREON. Ang rating, na gaganapin taun-taon, ay naghahambing at nagbibigay ng parangal sa pinakamalaking kumpanya ng pagmimina sa mga sumusunod na lugar:

Ang antas ng epekto sa kapaligiran ng mga kumpanya sa bawat yunit ng produksyon,

Ang antas ng pagiging bukas at pagiging naa-access ng makabuluhang impormasyon sa kapaligiran,

Ang kalidad ng mga patakaran sa kapaligiran at pamamahala ng mga kumpanya, pagsunod sa pinakamahusay na mga pamantayan at kasanayan,

Mga paglabag sa batas sa kapaligiran ng isang kumpanya sa lugar ng proyekto,

Ang kahusayan ng paggamit ng mga mineral.

Iba pa positibong halimbawa ay ang pandaigdigang programa na "Kumpletuhin ang pagtigil ng regular na paglalagablab ng APG sa 2030" (Zero Routine Flaring by 2030 Initiative), na magkatuwang na inilunsad noong 2015 Pangkalahatang Kalihim UN Ban Ki-moon at World Bank President Jim Yong Kim. Ang mga kalahok sa programa ay may pananagutan sa pag-aaplay pinakamahusay na teknolohiya at gawin ang lahat ng pagsusumikap upang makamit ang zero na paglabas ng APG, bilang kapalit ay mayroon silang access sa mga advanced na teknolohikal na kasanayan at maaaring umasa sa mga privileged na kondisyon mula sa mga internasyonal na organisasyon sa pagbabangko na tumutustos sa mga proyektong may kaugnayan sa produksyon ng langis. Sa kasamaang palad, wala pang isang kumpanya ng pagmimina ng Russia ang sumali sa programa.

Kailangang maging mas aktibo ang mga processor sa pag-imbita ng mga third-party na supplier sa hindi gaanong nagamit na mga kapasidad ng planta sa pagpoproseso ng gas, sama-samang ginagawa ang logistik ng mga supply at, higit sa lahat, nagbibigay ng patas na mga kondisyong pangkomersiyo para sa kanilang mga serbisyo.

Ang mga kumpanya ng pagmimina ay dapat maging mas bukas. Ito ay hindi lamang tungkol sa pagsasama ng isang environmental section sa taunang ulat, ngunit tungkol sa tunay na pagbibigay ng data sa mga interesadong partido sa antas ng paggamit ng APG sa bawat larangan. Ngayon ang naturang impormasyon ay isang komersyal na lihim, ngunit salamat sa bukas na pag-access sa impormasyon, ang mga maliliit at katamtamang laki ng mga negosyo ay makakahanap ng mga promising na pagkakataon para sa kapaki-pakinabang na paggamit ng mga mahahalagang hilaw na materyales at gumawa ng inisyatiba sa pamamagitan ng pag-aalok ng mga kumpanya ng langis ng solusyon sa problema. ng kaugnay na paggamit ng gas.

Sa konklusyon, dapat sabihin na ang problema ng makatuwirang paggamit ng APG ay mahirap lutasin para sa isang kumpanya. Ang susi sa tagumpay ay pakikipagtulungan.

kasalukuyang

ESTADO COMMITTEE NG RUSSIAN FEDERATION
PROTEKSIYON NG KAPALIGIRAN

METODOLOHIYA
pagkalkula ng mga emisyon nakakapinsalang sangkap sa kapaligiran
kapag naglalagablab na nauugnay na petrolyo gas

Petsa ng pagpapakilala 1998-01-01


NABUO ng Research Institute para sa Atmospheric Air Protection

INaprubahan sa pamamagitan ng utos ng State Committee ng Russian Federation para sa Environmental Protection (na may petsang Abril 8, 1998 N 199)

IPINAGPILALA mula 01.01.98 sa loob ng limang taon para sa praktikal na aplikasyon kapag isinasaalang-alang at sinusuri ang mga emisyon ng mga pollutant sa kapaligiran

1. Panimula

1. Panimula

1.1. Kasalukuyang dokumento:

(1) binuo alinsunod sa Batas ng Russian Federation "Sa Environmental Protection" upang makakuha ng data sa mga pollutant emissions mula sa nauugnay na petroleum gas flaring;

(2) nagtatatag ng pamamaraan para sa pagkalkula ng mga parameter ng pollutant emissions mula sa flare installation ng iba't ibang uri;

(3) nalalapat sa mga flare installation na pinatatakbo alinsunod sa mga naaangkop na code ng disenyo.

1.2. Mga Nag-develop ng Dokumento: Cand. Phys.-Math. Sciences Milyaev V.B., Ph.D. geogr. Sciences Burenin N.S., Ph.D. Phys.-Math. Sciences Eliseev V.S., Ph.D. Phys.-Math. Sciences Ziv A.D., Ph.D. tech. Sciences Gizitdinova M.R., Ph.D. tech. Sciences Turbin A.S.

2. Mga link sa mga normatibong dokumento

2.1. Mga panuntunan para sa disenyo at ligtas na operasyon ng mga flare system na inaprubahan ng Gosgortekhnadzor ng Russia na may petsang Abril 21, 1992 *1).
______________
* Sa loob ng teritoryo ng Pederasyon ng Russia ang "Mga Panuntunan para sa ligtas na operasyon ng mga flare system", naaprubahan. Dekreto ng Federal Mining and Industrial Supervision ng Russia na may petsang 10.06.03 N 83. - Tandaan ang "CODE".

2.3. OND-86. Pamamaraan para sa pagkalkula ng mga konsentrasyon sa hangin sa atmospera ng mga nakakapinsalang sangkap na nakapaloob sa mga paglabas ng mga negosyo.

3. Pangunahing konsepto at kahulugan

3.1. Flare plant - isang aparato para sa pagsunog ng nauugnay na petroleum gas (APG) na hindi angkop para sa paggamit sa pambansang ekonomiya sa kapaligiran; ay nag-iisang pinagmumulan ng polusyon sa hangin.

3.1.1. High-altitude flare unit - isang unit kung saan ang APG ay ibinibigay sa ilalim ng pressure sa combustion zone sa pamamagitan ng vertical flare stack (pipe), 4 m o higit pa ang taas.

3.1.2. Horizontal flare plant - isang bukas na kamalig na may supply ng nauugnay na petrolyo gas sa ilalim ng presyon sa combustion zone sa pamamagitan ng pahalang na flare stack (pipe); tinitiyak ng disenyo ng kamalig ang paglabas ng nasusunog na tanglaw sa kapaligiran sa isang anggulo na 45°.

3.2. Ang mga nauugnay na produktong pagkasunog ng petrolyo na umaalis sa flare unit, gayundin ang mga hindi nasusunog na bahagi, ay isang potensyal na pinagmumulan ng polusyon sa kapaligiran na may mga nakakapinsalang sangkap.

Ang mga katangian ng husay at dami ng mga paglabas ng mga nakakapinsalang sangkap ay tinutukoy ng uri at mga parameter ng flare unit at ang komposisyon ng flared APG.

3.3. Ang mga disenyo ng high-altitude at horizontal flare installation ay nagbibigay ng soot-free combustion ng nauugnay na petroleum gas kapag natutugunan ang mga kinakailangan na itinatag ng "Mga Panuntunan para sa Disenyo at Ligtas na Operasyon ng Flare Systems", naaprubahan. Gosgortekhnadzor ng Russian Federation na may petsang Abril 21, 1992, ang sumusunod na kondisyon: ang bilis ng pag-agos ng nasusunog na gas ay dapat lumampas sa 0.2 ng bilis ng pagpapalaganap ng tunog sa gas.

3.4. Upang matantya ang pinakamataas na konsentrasyon sa ibabaw ng mga pollutant sa atmospera, ang pinagmulan nito ay mga flare installation, ang pamamaraang ito ay nagbibigay para sa pagkalkula ng mga sumusunod na parameter:

- kapangyarihan ng paglabas ng mga nakakapinsalang sangkap;

- ang rate ng daloy ng pinaghalong gas na ibinubuga sa kapaligiran;

- taas ng pinagmumulan ng paglabas sa itaas ng antas ng lupa;

- ang average na rate ng pagpasok sa kapaligiran ng pinaghalong gas;

- temperatura ng pinaghalong gas na ibinubuga sa kapaligiran.

4. Paunang datos

4.1. Mga katangian ng disenyo ng flare unit

- diameter ng outlet nozzle, m;

- flare stack taas (para sa high-rise flare installation), m;

- distansya mula sa outlet nozzle hanggang sa antas ng lupa (para sa pahalang na pag-install ng flare), m;

(>0 para sa mga tubo na inilatag sa itaas ng antas ng lupa at<0 в противном случае);

- distansya mula sa outlet nguso ng gripo hanggang sa kabaligtaran ng dingding ng kamalig (para sa pahalang na pag-install ng flare), m.

4.2. Mga nasusukat na katangian

4.2.1. Dami ng daloy (m/s) ng APG na sumiklab;

4.2.2. APG outflow velocity U, m/s.

4.2.3. Komposisyon ng nasunog na APG (% vol):

- mitein;

- ethane;

- propane;

- butane;

- pentane;

- hexane;

- heptane;

- nitrogen;

- carbon dioxide ;

- hydrogen sulfide (at/o mercaptans).

5. Pagsusuri ng pagganap ng flare plant

5.1. Ang volumetric flow rate (m/s) at ang outflow velocity U (m/s) ng nauugnay na petroleum gas na sumiklab sa isang flare plant ay sinusukat nang eksperimental o, kung walang direktang mga sukat, ay kinakalkula ng formula:

kung saan ang U ay ang rate ng APG outflow mula sa outlet nozzle ng flare unit, m/s (ayon sa mga resulta ng pagsukat);

- diameter ng outlet nozzle, m (ayon sa data ng disenyo ng flare unit).

Sa kawalan ng mga direktang sukat, ang bilis ng pag-agos U ay kinukuha alinsunod sa "Mga Panuntunan para sa Disenyo at Ligtas na Operasyon ng mga Flare System" noong 1992, katumbas ng

na may patuloy na pag-reset:

para sa mga pana-panahon at pang-emergency na paglabas:

saan ang bilis ng pagpapalaganap ng tunog sa APG, na kinakalkula ayon sa Appendix G.

5.2. Ang mass flow rate (kg/h) ng gas na ibinubuhos sa flare plant ay kinakalkula ng formula:

kung saan - APG density, kg/m, (sinusukat sa eksperimentong paraan, o kinakalkula mula sa mga volume fraction (% vol) at densidad (kg/m) ng mga bahagi - tingnan ang Appendix A).

5.3. Volumetric flow rate ng mga produktong pagkasunog na umaalis sa flare unit, (m/s):

kung saan ang volumetric flow rate (m/s) ng APG ay sumiklab sa flare, na kinakalkula ng formula (5.1.1);

- dami ng mga produkto ng pagkasunog (m / m), kinakalkula ayon sa formula 3 ng Appendix B;

- temperatura ng pagkasunog, kinakalkula ayon sa sugnay 8.3.

6. Pagkalkula ng kapangyarihan ng mga paglabas ng mga nakakapinsalang sangkap sa kapaligiran

6.1. Pagkalkula ng pisikal at kemikal na mga katangian ng flared na nauugnay na petrolyo gas

6.1.1. Pagkalkula ng density, kg/m (Formula 1 ng Annex A).

6.1.2. Pagkalkula ng conditional molecular weight, kg / mol (formula 2 ng Appendix A).

6.1.3. Pagkalkula ng mass content ng mga elemento ng kemikal (% wt.) sa APG (mga formula 3 at 4 ng Appendix A).

6.1.4. Pagkalkula ng bilang ng mga atomo ng mga elemento sa conditional molecular formula ng APG (mga formula 5 at 6 ng Appendix A).

6.2. Pagkalkula ng pisikal at kemikal na mga katangian ng basa-basa na hangin

Para sa mga partikular na kondisyon ng panahon:

- temperatura t, °C;

- presyon Р, mm Hg;

- relatibong halumigmig (sa mga fraction o %).

6.2.1. Pagpapasiya ng mass moisture content d (kg/kg) ng moist air ayon sa nomogram (Appendix B1).

6.2.2. Pagkalkula ng mga mass fraction ng mga bahagi sa basa-basa na hangin (mga formula 2 at 3 ng Appendix B).

6.2.3. Pagkalkula ng bilang ng mga atom ng mga elemento ng kemikal sa conditional molecular formula ng humid air (Talahanayan 3 ng Appendix B).

6.2.4. Pagkalkula ng density ng moist air kg / m (formula 5 ng Appendix B).

6.3. Pagkalkula ng stoichiometric combustion reaction ng nauugnay na petrolyo gas sa isang kapaligiran ng mamasa-masa na hangin

6.3.1. Pagkalkula ng molar stoichiometric coefficient M (formula 2 ng Appendix B).

6.3.2. Pagpapasiya ng teoretikal na dami ng basa-basa na hangin (m/m) na kinakailangan para sa kumpletong pagkasunog ng 1 m ng APG (sugnay 3 ng Appendix B).

6.3.3. Pagkalkula ng dami ng mga produktong combustion (m/m) na nabuo sa panahon ng stoichiometric combustion ng 1 m ng APG sa isang humid air atmosphere (formula 3 ng Appendix B).

6.4. Pagpapatunay ng pagsunod sa mga kondisyon para sa walang soot na pagkasunog ng nauugnay na petrolyo gas sa isang flare unit

6.4.1. Pagkalkula ng bilis ng pagpapalaganap ng tunog sa combustible gas mixture (m/s) (formula 1 ng Appendix D o mga graph 1-4 ng Appendix D).

6.4.2. Sinusuri ang katuparan ng kondisyon ng pagkasunog na walang soot:

6.5. Pagpapasiya ng mga tiyak na paglabas ng mga nakakapinsalang sangkap sa bawat yunit ng masa ng flared na nauugnay na petrolyo gas (kg/kg)

6.5.1. Upang matantya ang rate ng paglabas ng carbon monoxide, nitrogen oxides (sa mga tuntunin ng nitrogen dioxide), pati na rin ang soot kung sakaling hindi matugunan ang kondisyon ng pagkasunog na walang soot, ang mga pang-eksperimentong halaga ng mga tiyak na emisyon bawat yunit ng masa ng ginagamit ang nasusunog na gas, na ipinakita sa sumusunod na talahanayan:

Talahanayan 6.1

Mga partikular na emisyon
(kg/kg)

Pagkasunog na walang soot

Nasusunog na may uling

benzo(a)pyrene

Sa kaso ng nasusunog na sulfur-containing na nauugnay na petrolyo gas, ang tiyak na paglabas ng sulfur dioxide ay kinakalkula ng formula:

kung saan ang molecular weight, ay ang conditional molecular weight ng gasolina, s ay ang bilang ng sulfur atoms sa conditional molecular formula ng nauugnay na petroleum gas (tingnan ang Appendices A, A1).

Kung kinakailangan upang matukoy ang mga emisyon , , , ang isa ay dapat magabayan ng mga formula na ibinigay sa Appendix E.

Ang mga nakakapinsalang sangkap sa panahon ng pagkasunog ng nauugnay na petrolyo gas ay pumapasok sa atmospera dahil din sa gas underburning. Ang underburning coefficient ay tinutukoy alinman sa eksperimento para sa flare installation ng isang partikular na disenyo, o ito ay ipinapalagay na 0.0006 para sa soot-free combustion at 0.035 kung hindi man.

Ang mga partikular na paglabas ng hydrocarbons (sa mga tuntunin ng methane), pati na rin ang mga sulfur compound na nilalaman ng gas, tulad ng hydrogen sulfide at mercaptans, ay tinutukoy ng pangkalahatang formula:

(sp. emission) = 0.01* (underburning factor)* (mass fraction sa %) (6.3)

7. Pagkalkula ng maximum at gross emissions ng mga nakakapinsalang substance

7.1. Pagkalkula ng maximum na paglabas ng mga nakakapinsalang sangkap sa (g / s):

kung saan - tiyak na paglabas ng i-th mapanganib na sangkap sa bawat yunit ng masa ng nasunog na gas (kg / kg) (Appendix D);

- mass flow rate ng gas na pinalabas sa flare plant (kg / h) (tingnan ang formula 5.2).

7.2. Pagkalkula ng kabuuang paglabas ng mga nakakapinsalang sangkap bawat taon (t/taon):

kung saan ang mga pagtatalaga ay pareho sa talata 7.1, at ang t ay ang tagal ng operasyon ng flare plant sa loob ng taon sa mga oras.

8. Pagkalkula ng mga parameter ng flare plant bilang isang potensyal na mapagkukunan ng polusyon sa atmospera

8.1. Pagkalkula ng taas ng pinagmumulan ng paglabas ng mga pollutant sa atmospera sa itaas ng antas ng lupa, N (m)

8.1.1. Para sa mga high-altitude flare installation:

kung saan ang (m) ay ang taas ng flare stack (itakda ayon sa data ng disenyo ng high-altitude flare unit);

(m) - haba ng tanglaw (kinakalkula ayon sa formula (1) ng Appendix G, o tinutukoy ng mga nomogram ng Appendix G.

8.1.2. Para sa mga pag-install ng pahalang na flare:

kung saan ang (m) ay ang distansya mula sa pipe nozzle hanggang sa kabaligtaran na pader ng kamalig;

(m) - distansya ng outlet nozzle mula sa antas ng lupa (na may plus sign kung ang tubo ay nasa itaas ng antas ng lupa, at may minus sign kung hindi man);

0.707 - koepisyent na isinasaalang-alang ang anggulo ng paglihis ng apoy tungkol sa patayo.

8.1.3. Ang haba ng apoy ay kinakalkula ayon sa Appendix G.

8.2. Pagkalkula ng rate ng daloy at ang average na rate ng pagpasok sa kapaligiran ng pinaghalong gas (mga produkto ng pagkasunog)

8.2.1. Ang volumetric na daloy ng rate ng mga produkto ng pagkasunog na umaalis sa flare unit (m/s) ay kinakalkula gamit ang formula (5.3).

8.2.2. Ang average na rate ng pagpapalabas ng mga nauugnay na produkto ng pagkasunog ng petrolyo sa atmospera ay kinakalkula ng formula:

kung saan ang (m) ay ang diameter ng apoy.

kinakalkula ng formula:

saan ang haba ng tanglaw (Appendix G).

8.3. Pagkalkula ng temperatura ng pinaghalong gas na ibinubuga sa kapaligiran

8.3.1. Pagkalkula ng mga partikular na emisyon , at bawat yunit ng masa ng APG flared (kg/kg) (Appendix E).

8.3.2. Pagkalkula ng netong calorific value ng nasunog na gas (kcal/m) (Appendix 3).

8.3.3. Pagkalkula ng bahagi ng enerhiya na nawala dahil sa radiation ng sulo:

nasaan ang conditional molecular weight ng APG (Appendix A).

8.3.4. Pagkalkula ng dami ng init sa mga produkto ng pagkasunog ng nauugnay na petrolyo gas para sa tatlong halaga ng temperatura ng pagkasunog (halimbawa, ; ; ) (kcal):

kung saan ang (kg) ay ang masa ng i-th na bahagi ng mga produkto ng pagkasunog ng 1 m APG (Appendix E).

- average na mass isobaric heat capacities ng mga constituent na produkto ng combustion (Talahanayan 3 ng Annex B1).

8.3.5. Pagbuo ng isang graph.

8.3.6. Pagtukoy sa halaga ng T ayon sa iskedyul, batay sa kondisyon:

8.3.7. Pagpapasiya ng temperatura ng pinaghalong gas na ibinubuga sa kapaligiran:

Appendix A. Pagkalkula ng pisikal at kemikal na katangian ng nauugnay na petrolyo gas

Annex A

Pagkalkula ng pisikal at kemikal na mga katangian ng nauugnay na petrolyo gas (p.6.1)

1. Pagkalkula ng density (kg/m) ng APG sa pamamagitan ng mga volume fraction (% vol.) (clause 6.1.1) at density (kg/m) (Talahanayan 3 ng Annex A1) ng mga bahagi:

2. Pagkalkula ng conditional molecular weight ng APG, kg/mol (sugnay 6.1.2):

kung saan ang molecular weight ng i-th component ng APG (Talahanayan 2 ng Appendix A1).

3. Pagkalkula ng mass content ng mga elemento ng kemikal sa nauugnay na gas (sugnay 6.1.3):

Ang mass content ng j-th chemical element sa APG (% wt.) ay kinakalkula ng formula:

nasaan ang nilalaman (% wt.) ng elementong kemikal j sa i-th component ng APG (Talahanayan 4 ng Appendix A1);

- mass fraction ng i-th component sa APG; kinakalkula ng formula:

Tandaan: kung ang hydrocarbon emissions ay tinutukoy sa mga tuntunin ng methane, ang mass fraction ng hydrocarbons na na-convert sa methane ay kinakalkula din:

Sa kasong ito, ang pagsusuma ay isinasagawa lamang para sa mga hydrocarbon na hindi naglalaman ng asupre.

4. Pagkalkula ng bilang ng mga atom ng mga elemento sa conditional molecular formula ng nauugnay na gas (sugnay 6.1.4):

Ang bilang ng mga atom ng j-th na elemento ay kinakalkula ng formula:

Ang conditional molecular formula ng nauugnay na petrolyo gas ay isinusulat bilang

Ibahagi