Přidružený ropný plyn: složení. Zemní a související ropný plyn

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy změněno: 2023-12-17 10:22

Ropa a plyn jsou nejdůležitější suroviny na světě. Přidružený ropný plyn zaujímá zvláštní místo v ropném a plynárenském průmyslu. Tento zdroj nebyl nikdy předtím použit. Ale nyní se postoj k tomuto cennému přírodnímu zdroji změnil.

Co je spojeno s ropným plynem

Jedná se o uhlovodíkový plyn, který se uvolňuje z vrtů az nafty při jeho separaci. Je to směs par uhlovodíkových a neuhlovodíkových složek přírodního původu.

Jeho množství v ropě může být různé: od jednoho metru krychlového až po několik tisíc v jedné tuně.

Podle specifik výroby je související ropný plyn považován za vedlejší produkt při výrobě ropy. Odtud pochází jeho název. Kvůli nedostatku potřebné infrastruktury pro sběr, přepravu a zpracování plynu se ztrácí velké množství tohoto přírodního zdroje. Z tohoto důvodu je většina souvisejícího plynu jednoduše spálena.

Složení plynu

Související ropný plyn se skládá z metanu a těžších uhlovodíků - etan, butan, propan atd. Složení plynu v různýchropná pole se mohou mírně lišit. V některých oblastech může související plyn obsahovat neuhlovodíkové složky – sloučeniny dusíku, síry, kyslíku.

Sdružený plyn, který tryská po otevření ropných ložisek, se vyznačuje menším množstvím těžkých uhlovodíkových plynů. „Těžší“část plynu je v samotné ropě. Proto se v počátečních fázích rozvoje ropných polí zpravidla produkuje velké množství souvisejícího plynu s vysokým obsahem metanu. Během těžby ložisek tyto ukazatele postupně klesají a většinu plynu tvoří těžké složky.

Přírodní a související ropný plyn: jaký je rozdíl

Přidružený plyn obsahuje méně metanu ve srovnání se zemním plynem, ale má velké množství svých homologů, včetně pentanu a hexanu. Dalším důležitým rozdílem je kombinace konstrukčních složek v různých oblastech, kde se vyrábí související ropný plyn. Složení APG se může dokonce měnit v různých obdobích na stejném poli. Pro srovnání: kvantitativní kombinace složek zemního plynu je vždy konstantní. Proto lze APG použít pro různé účely, zatímco zemní plyn se používá pouze jako energetická surovina.

Získání APG

Přidružený plyn se získává separací z ropy. K tomu se používají vícestupňové separátory s různými tlaky. Takže v první fázi separace se vytvoří tlak 16 až 30 barů. Ve všech následujících fázích se tlak postupně snižuje. V poslední fázi těžbyparametr se sníží na 1,5–4 bar. Hodnoty teploty a tlaku APG jsou určeny separační technologií.

Plyn získaný v první fázi je okamžitě odeslán do závodu na zpracování plynu. Velké potíže nastávají při použití plynu s tlakem pod 5 bar. Dříve byla taková APG vždy zapálená, ale v poslední době se politika využívání plynu změnila. Vláda začala vyvíjet pobídková opatření ke snížení znečištění životního prostředí. V roce 2009 tak byla na státní úrovni stanovena míra spalování APG, která by neměla překročit 5 % celkové související produkce plynu.

Uplatnění APG v průmyslu

Dříve se APG žádným způsobem nepoužívalo a bylo spáleno ihned po extrakci. Nyní vědci viděli hodnotu tohoto přírodního zdroje a hledají způsoby, jak jej efektivně využít.

Přidružený ropný plyn, který je směsí propanů, butanů a těžších uhlovodíků, je cennou surovinou pro energetický a chemický průmysl. APG má výhřevnost. Při spalování tedy uvolňuje 9 až 15 tisíc kcal / metr krychlový. V původní podobě se nepoužívá. Určitě potřebuje vyčistit.

V chemickém průmyslu se plasty a pryž vyrábí z metanu a etanu obsažených v souvisejícím plynu. Těžší uhlovodíkové složky se používají jako suroviny pro výrobu vysokooktanových palivových aditiv, aromatických uhlovodíků a zkapalněných uhlovodíkových plynů.

V Ruskuvíce než 80 % objemu souvisejícího vyrobeného plynu připadá na pět společností produkujících ropu a plyn: OAO NK Rosněfť, OAO Gazprom Neft, OAO Oil Company LUKOIL, OAO TNK-BP Holding, OAO Surgutneftegaz. Podle oficiálních údajů země ročně vyprodukuje více než 50 miliard metrů krychlových APG, z nichž 26 % se recykluje, 47 % se používá pro průmyslové účely a zbývajících 27 % se spaluje.

Jsou situace, kdy není vždy výhodné používat související ropný plyn. Využití tohoto zdroje často závisí na velikosti vkladu. Například plyn vyrobený na malých polích může být použit k poskytování elektřiny místním spotřebitelům. Ve středně velkých polích je nejekonomičtější regenerovat LPG v závodě na zpracování plynu a prodávat ho chemickému průmyslu. Nejlepší možností pro velká ložiska je výroba elektřiny ve velké elektrárně s následným prodejem.

Škoda způsobená vzplanutím APG

Spalování souvisejícího plynu znečišťuje životní prostředí. Kolem pochodně dochází k tepelné destrukci, která ovlivňuje půdu v okruhu 10-25 metrů a vegetaci v okruhu 50-150 metrů. Při spalování se do atmosféry dostávají oxidy dusíku a uhlíku, oxid siřičitý a nespálené uhlovodíky. Vědci vypočítali, že v důsledku spalování APG se ročně uvolní asi 0,5 milionu tun sazí.

Zplodiny spalování plynu jsou také velmi zdraví nebezpečnéosoba. Podle statistik je v hlavní oblasti rafinace ropy v Rusku - oblasti Ťumeň - výskyt populace na mnoho typů onemocnění vyšší než průměr za celou zemi. Zvláště často obyvatelé regionu trpí patologiemi dýchacích orgánů. Existuje tendence ke zvýšení počtu novotvarů, onemocnění smyslových orgánů a nervového systému.

Produkty spalování APG navíc způsobují patologie, které se objevují až po chvíli. Patří mezi ně následující:

• neplodnost;
• Potrat;
• dědičná onemocnění;
• oslabení imunity;
• onkologická onemocnění.

technologie využití APG

Hlavním problémem využití ropného plynu je vysoká koncentrace těžkých uhlovodíků. Moderní ropný a plynárenský průmysl využívá několik účinných technologií, které umožňují zlepšit kvalitu plynu odstraněním těžkých uhlovodíků:

1. Frakční separace plynu.
2. Adsorpční technologie.
3. Oddělení při nízké teplotě.
4. Membránová technologie.

Způsoby využití souvisejícího plynu

Existuje mnoho metod, ale v praxi se používá jen několik. Hlavní metodou je využití APG separací na složky. Tento proces rafinace produkuje suchý spodní plyn, což je v podstatě stejný zemní plyn, a široký podíl světlauhlovodíky (NGL). Tuto směs lze použít jako surovinu pro petrochemii.

Separace ropných plynů probíhá v nízkoteplotních absorpčních a kondenzačních jednotkách. Po dokončení procesu je suchý plyn přepravován plynovodem a NGL je odeslán do rafinérií k dalšímu zpracování.

Druhým efektivním způsobem zpracování APG je proces cyklování. Tato metoda zahrnuje vstřikování plynu zpět do zásobníku pro zvýšení tlaku. Toto řešení umožňuje zvýšit objem těžby ropy z nádrže.

Kromě toho lze k výrobě elektřiny použít související ropný plyn. To ropným společnostem umožní výrazně ušetřit peníze, protože nebude potřeba nakupovat elektřinu zvenčí.