Главная страница
Навигация по странице:

  • Список литературы

    		•

    Экологические проблемы переработки попутного нефтяного газа. Смоловая В.А. Экологические проблемы переработки попутного нефтя. Удк 665 7 экологические проблемы переработки попутного нефтяного газа


    Скачать 57.6 Kb.
    НазваниеУдк 665 7 экологические проблемы переработки попутного нефтяного газа
    АнкорЭкологические проблемы переработки попутного нефтяного газа
    Дата05.10.2022
    Размер57.6 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаСмоловая В.А. Экологические проблемы переработки попутного нефтя.docx
    ТипДокументы
    #716065

    УДК 665.6./7
    ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ПЕРЕРАБОТКИ ПОПУТНОГО
    НЕФТЯНОГО ГАЗА

     

    Смоловая В. А1
    Научный руководитель – Реховская Е. О, доц. каф. «ПЭБ», к.хим.н.    1

    1Омский государственный технический университет, г. Омск, Россия
    Введение. Попутный нефтяной газ (ПНГ) ‒ совокупность парообразных углеводородов, находящихся непосредственно в нефти и выделяющихся при ее добыче на месторождениях.

    В современном мире проблема утилизации попутного нефтяного газа (ПНГ) является одной из важнейших на нефтегазодобывающих производствах. По состоянию на 2021 г., в стране ежегодно добывают более 50 млрд. м3 нефтяного газа, однако стоит отметить, что от общего добытого объема переработке подлежит порядка 24,9 %, еще 49 % эксплуатируется для нужд предприятия, остальной объем – сжигается в факелах.

    Ввиду своей компонентной многосоставности, ПНГ представляет особую ценность для предприятий нефтехимической и энергетической отраслей, являясь при этом побочным продуктом при нефтедобыче [1].

    В настоящее время приоритетным направлением использования ПНГ является сжигание на факельных установка, сопровождающееся выделением большого количества выбросов загрязняющих веществ в воздушный бассейн, что является нерациональным с эколого-экономической точки зрения.

    Постановка задачи. Целью работы является:

    • изучение химического состава нефтяного газа;

    • оценка воздействия наиболее популярных способов переработки ПНГ на окружающую среду;

    • анализ методов использования попутного нефтяного газа.

    Теория. Характеристики попутного нефтяного газа напрямую будут взаимосвязаны с месторождениями добываемой нефти, т. е. зависит от условий формирования и залегания нефти. Основополагающий компонент ПНГ – метан и его гомологи (СН4...С6Н16), на который приходится порядка 70 % общего объема. Другими компонентами, входящими в состав попутного газа, служат: пропан (C3H8) - 15,1 %, этан (C2H6) – 7,32%, бутан (C4H10) и его производные – 5,89% и т. д [2].

    В данный момент на территории Российской Федерации существует весьма внушительное количество методов вторичного использования попутного нефтяного газа, представленных на рисунке 1 [3].


    Рисунок 1 – Утилизация ПНГ в России
    Таким образом, наибольшим спросом пользуется метод факельного сжигания ПНГ.

    Следует отметить, что при сжигании ПНГ образуются большие объемы токсичных веществ, ухудшающих экологическую обстановку нефтепромыслового региона. К сожалению, Россия занимает лидирующие позиции по сжиганию нефтяного газа.

    Поскольку метан – основной компонент ПНГ - является парниковым газам, то его сжигание и высвобождение этой энергии сказывается на климатических изменениях. Говоря о веществах, выбрасываемых в атмосферу, стоит упомянуть такие вещества, как диоксид углерода (СО2) и твердые частицы сажи. Количество выбросов этих веществ ежегодно составляет более 120 млн. т. и 0,85 млн. т. соответственно, при условии соблюдения законодательных актов, предписывающих правила утилизации ПНГ путем его сжигания (не более 5 % от всего объема добываемого нефтяного газа) [4].

    Еще одним отрицательным аспектом данного способа использования газа будет то, что горение сопровождается тепловым загрязнением, пагубно воздействуя на все компоненты окружающей среды и экосистему в целом. Учитывая, что в атмосферу поступают такие поллютанты, как окись азота (NО), оксид серы (SО2), окись углерода (СО), сероводород (Н2S) и т. п., то можно сделать вывод, что это приведет к росту хронических заболеваний населения, поражениям желудочно-кишечного тракта, центральной нервной и сердечно-сосудистой системам, также поражению слизистых оболочек организма, а в тяжелом случаи – к раку легких [5].

    Обсуждение результатов. Рассматривая вышеперечисленные методы переработки ПНГ, можно сказать, что сжигание является самым неэффективным способом, потому как приводит не только к потере углеводородного сырья, которое можно использовать для создания пластмассы, каучука, высокооктановых топливных присадок, ароматические углеводороды и т. д., но и к серьезным экологическим проблемам.

    Учитывая ужесточение природоохранного законодательства в области охраны окружающей среды и ресурсосбережения, рационально будет прибегнуть к способу фракционной переработки ПНГ, в результате которой получается сухой газ, широкая фракция легких углеводородов (ШФЛУ), этан, пропан, бутан, сжиженный углеводородный газ (СУГ) и т. д., что пользуется популярностью на мировом рынке [6].

    Использование газа в качестве топлива для электростанций при условии правильного и подходящего состава сырья на сегодняшний день является также одним из эффективных способов утилизации попутного газа. Но данный способ будет максимально эффективен только в том случае, если электростанция будет близко расположена к месторождению, так как затраты на транспортировку будут велики.

    Выводы. Таким образом, в ходе анализа исследуемой проблемы удалось выявить, что существующий метод использования попутного нефтяного газа – сжигание углеводородного сырья на факельных установках – является самым популярным среди остальных. Однако, учитывая изменения в области природоохранного законодательства, несправедливо утверждать о популяризации этого способа. Огромные объемы выбрасываемых в атмосферу токсичных веществ и сильное тепловое воздействие отрицательно сказываются на экологии региона. Поэтому, необходима разработка новых и модернизация уже существующих методов утилизации нефтяного газа.

    Заключение. По полученным результатам можно сделать следующие выводы:

    1. Попутный нефтяной газ по своему компонентному составу отличается особым многообразием углеводородов, наибольшую часть которых представляет метан.

    2. Самый частоприменяемый метод переработки ПНГ (сжигание) с эколого-экономической точки зрения является неэффективным, поскольку влечет за собой серьезные экологические последствия от всевозможных загрязнений.

    3. Фракционная переработка газа, а также его использование в качестве топлива позволят не только минимизировать экологический ущерб, по сравнению с факельным сжиганием, но и сохранить большое количество сырья.
    Список литературы:

    1. Рустамов З. А., Брюхова К. С. Проблема утилизации попутного нефтяного газа. Анализ и современное состояние // Вестник ПНИПУ. Аэрокосмическая техника, 2019. - № 58. – С. 102-109.

    2. Колбановский Ю. А, Билера И. В., Россихин И. В., Борисов А. А., Трошин К. Я. Одностадийная конверсия попутного нефтяного и природного газа в синтез-газ в процессах горения и самовоспламенения // Российский химический журнал, 2010. - № 5. – С. 62-69.

    3. Щерба В. А., Гомес А. Ш., Воробьев К. А. Проблемы и перспективы утилизации попутного нефтяного газа в Российской Федерации // Проблема региональной экологии, 2019. - № 1. – С. 139-143.

    4. Постановления Правительства РФ от 08.11.2012 № 1148 «Об особенностях исчисления платы за негативное воздействие на окружающую среду при выбросах в атмосферный воздух загрязняющих веществ, образующихся при сжигании на факельных установках и (или) рассеивании попутного нефтяного газа».

    5. Кирюшин П. А. Попутный нефтяной газ в России: Сжигать нельзя, перерабатывать! / Кирюшин П. А., Книжников А. Ю., Кочи К. В., Пузанова Т. А., Уваров С. А. // Аналитический доклад об экономических и экологических издержках сжигания попутного нефтяного газа в России. - М.: Всемирный фонд дикой природы (WWF). – 2013. - 88 с.

    6. Картамышева, Е. С. Попутный нефтяной газ и проблема его утилизации /Е. С. Картамышева, Д. С. Иванченко // Молодой ученый, 2017. - № 25 (159). - С. 120-124.

    написать администратору сайта