Eng Ru
Отправить письмо

Экологический вред от сжигания попутного газа. Сжигание попутного газа


Решение проблемы сжигания попутного нефтяного газа // Экология // Наука и технологии

Одной из наиболее острых в нефтегазовом секторе сегодня является проблема сжигания попутного нефтяного газа ПНГ. Она не только влечет за собой экономические, экологические, социальные потери и риски для государства, но становится еще более актуальной при нарастании мировой тенденции по переводу экономики к низкоуглеродному и энергоэффективному способу развития.

Как известно, ПНГ представляет собой смесь углеводородов, которые растворены в нефти. Он содержится в нефтяных пластах и высвобождается на поверхность при добыче черного золота. ПНГ отличается от природного газа тем, что помимо метана состоит из бутана, пропана, этана и других более тяжелых углеводородов. Кроме того, в нем можно обнаружить и неуглеводородные составляющие, такие как гелий, аргон, сероводород, азот, углекислый газ.

Вопросы использования и утилизации ПНГ актуальны для всех нефтедобывающих стран, но в России эта проблема стоит более серьезно, ведь по данным Всемирного Банка наше государство фигурирует в числе лидеров списка стран с самыми высокими показателями сжигания ПНГ на факелах.

Один из аспектов данной проблемы - экологический. Сжигание попутного нефтяного газа сопровождается выбросом в атмосферу больших объемов вредных веществ, что влечет за собой ухудшение состояния окружающей среды, уничтожение невозобновляемых природных ресурсов, развивает негативные общепланетарные процессы, которые крайне отрицательно влияют на климат. По недавним ежегодным статистическим данным, от сжигания ПНГ только Россией и Казахстаном в атмосферу попадает более миллиона тонн загрязняющих веществ, в состав которых входят и углекислый газ, и диоксид серы, и сажевые частицы. Эти и многие другие вещества так или иначе попадают в организм человека, представляя опасность для здоровья населения страны и всей планеты.

Кроме того, бездарная потеря ценных углеводородов несет серьезные экономические убытки. Попутный нефтяной газ - важное сырье для энергетической и химической отраслей промышленности. Он обладает большой теплотворной способностью, а входящие в состав ПНГ метан и этан используются в производстве пластмасс и каучука, другие его элементы - ценное сырье для высокооктановых топливных присадок и сжиженных углеводородных газов.

Известны следующие способы полезной утилизации ПНГ:

  • Закачка в пласт для повышения продолжительности добычи нефти
  • Использование в качестве топливного газа подмешивание к потоку топливного газа ГТУ или ГПУ для производства электроэнергии и/или тепла
  • Использование компонентов газа в качестве сырья для нефтехимического производства здесь речь идет о тяжелых УВ

Предлагаемая компанией ГЕА система позволяет отделить пригодный газ от тяжелых углеводородов, что обеспечивает получение дополнительной прибыли.

Компания ГЕА предлагает целый комплекс технологий, позволяющих не только хранить, очищать попутный газ, но и использовать его в качестве сырья для производства электроэнергии. Компания ГЕА предлагает блочный пункт подготовки газа БППГ на базе холодильной установки.

Назначение блока - очистка и осушка ПНГ с целью извлечения газового конденсата и удаления из него влаги до точки росы, исключающей гидратообразование при дальнейшей транспортировке газа потребителю или при последующем сжатии газа в компрессорных установках в технологических процессах.

Цель процесса подготовки ПНГ заключается в конденсации паров влаги при температурах до 0 °С и растворенных в газе тяжелых углеводородов при температурах до -30 °С и ниже в зависимости от входных параметров ПНГ и требуемой чистоты газа.

Определяющим фактором является температура точки росы самого тяжелого углеводородного компонента в составе очищаемого газа.

Для процесса охлаждения газа используется компактная холодильная установка на базе холодильно-компрессорных агрегатов ГЕА в блочно-контейнерном исполнении локального производства компании ГЕА на российской производственной площадке в Подмосковье г. Климовск, МО.

Повышение производительности и эффективности заводов по сжижению СПГ и регазификационных терминалов за счет реконденсации отпарного газа.

Как известно, отпарной газ остается в газообразном состоянии при охлаждении и конденсации продукта например, СПГ, а также образуется при дросселировании жидкого продукта во время загрузки или разгрузки емкостей хранения.

Как на заводах по сжижению СПГ, так и на регазификационных терминалах возможны вредные выбросы от факельного сжигания и выпуска углеводородов, равно как и неорганизованные выбросы. К основным газам, выбрасываемым этими источниками, обычно относятся оксиды азота NOX, монооксид углерода CO, диоксид углерода CO2, а если речь идет о высокосернистом газе - то и диоксид серы SO2.

Необходимо принять все разумные меры для достижения максимальной энергетической эффективности и проектирования сооружений с минимальным потреблением энергии. Общая задача должна состоять в снижении выбросов загрязняющих веществ в атмосферу и выборе экономически оправданных и технически осуществимых вариантов для снижения вредных выбросов.

Факельное сжигание и выпуск газа служат важной мерой обеспечения безопасности, используемой на объектах СПГ для обеспечения безопасного сброса газа при аварийных ситуациях, отключении питания и отказе оборудования или возникновении других нештатных условий на установке. Сжигание на факельных установках и выпуск газа следует применять только при аварийных ситуациях или возникновении других нештатных условий на установке. Постоянный выпуск или факельное сжигание отпарного газа при эксплуатации установок СПГ в обычном режиме считаются неприемлемой практикой, которой следует избегать.

Отпарной газ следует собирать с помощью соответствующей системы рекуперации паров например, компрессорной системы. Именно такие системы и предлагает компания ГЕА своим заказчикам.

В составе установок для реконденсации отпарного газа обычно используются следующие варианты исполнения компрессора: винтовой маслозаполненный компрессор; винтовой компрессор сухого сжатия; поршневой компрессор.

Компания ГЕА предлагает технологию с использованием винтового маслозаполненного компрессора, которая обеспечивает строгое соответствие стандартам надежности, а также возможность работы при минимальных температурах и приносит существенную экономию электроэнергии суммарно за год за счет использования регулируемой внутренней объемной степени сжатия винтового компрессора-Vi. Компрессор имеет возможность плавного регулирования производительности от 10% до 100%.

Кроме того, закупка и обслуживание маслозаполненного компрессора более экономична по сравнению с безмасляным.

Компания ГЕА предлагает технические решения, обеспечивающие доступность и ремонтопригодность, а также соответствие высоким стандартам директив в области охраны здоровья и безопасности и международным стандартам контроль уровня шума и пожаробезопасность.

neftegaz.ru

Экологический вред от сжигания попутного газа

В последние десятилетия Россия находится на первом месте в мире по объему сжигания ПНГ. Российское правительство предприняло ряд шагов для ее скорейшего разрешения: в январе 2009 г. премьер-министр В.В. Путин подписал постановление, согласно которому нефтяным компаниям вменяется обязанность с 2012 г. утилизировать не менее 95% попутного нефтяного газа, а компании, не подчинившиеся этому требованию, будут платить большие штрафы.

Попутный нефтяной газ - стратегически важный сырьевой ресурс отечественной нефтехимии, во многом определяющий экономический и промышленный потенциал страны. Однако его полезное использование - это не только экономическая, но и экологическая проблема, связанная со снижением негативного влияния нефтегазового комплекса на состояние окружающей среды.

В России, как и в любой другой нефтедобывающей стране, проблема утилизации ПНГ имеет и ярко выраженный экологический аспект. До 30% всех промышленных выбросов загрязняющих веществ приходится на нефтегазовый сектор экономики. В целом выбросы предприятий нефтедобывающей промышленности в атмосферу составляют 12% всей вредной эмиссии. В атмосферу попадет сажа, продукты неполного сгорания углеводородов, монооксид углерода, диоксид серы и оксиды азота. Сжигание ПНГ является основным источником загрязнения окружающей среды в районах нефтедобычи. Окружающая среда и население подвергаются воздействию экологически вредных продуктов сгорания ПНГ. Экологические последствия освоения запасов нефти сказываются, прежде всего, на региональном уровне. Эта сторона хозяйственной деятельности является наиболее уязвимой и трудно осязаемой в силу накопительного и комплексного характера воздействия.

Следовательно, весь комплекс мероприятий по утилизации НПГ следует относить не только к хозяйственной, но и к деятельности по охране окружающей среды. Это один из приоритетов государства, таким образом, задачей государства является стимулирование и создание всего комплекса условий, необходимых для максимально полной утилизации ПНГ. Кроме того, в связи обязательствами России по Киотскому протоколу, экологические угрозы и риски уже в ближайшие годы могут вылиться в прямые финансовые потери для государства.

По разным оценкам, за год в результате сжигания ПНГ в атмосферу выбрасывается 400 тыс. т вредных веществ - окиси углерода, окислов азота, углеводородов, сажи. В среднем в России на 1 т добытой нефти приходится около 8 кг вредных атмосферных выбросов, которые локализуются преимущественно в сырьевых регионах.

По информации Минприроды РФ выбросы СО2 в России в 2009 г. из-за сжигания ПНГ составили 90 млн тонн. Кроме того, в дыму содержатся продукты - оксиды азота, которые не полностью сгорают на факелах, а они, в свою очередь, воздействуют на нервную систему человека. Оксиды серы становятся причиной «кислых» дождей.

Необходимо также принять во внимание негативное влияние теплового загрязнения, источником которого являются нефтяные факела. Западная Сибирь России - один из немногих малонаселенных регионов мира, огни которого можно видеть ночью из космоса наряду с ночным освещением крупнейших городов Европы, Азии и Америки.

Как уже было показано, разброс данных о ежегодной добыче ПНГ в России достаточно велик. Такой же сильный разброс официальных данных о структуре использования ПНГ в России.

Этот разброс в объеме извлекаемого ПНГ и его структуре использования вызван тем, что на современном этапе нет четких технологий учета добычи и использования ПНГ. К примеру, при подсчете количества сжигаемого попутного нефтяного газа используются разные методики. Некоторые эксперты оценивают объем выбросов по количеству добываемой нефти и величине средневзвешенного «газового фактора» (количество попутного нефтяного газа, приходящегося на одну тонну добываемой нефти), некоторые по ночным съемкам со спутников, и др. В отличие от России в экономически развитых нефтедобывающих странах «полезное использование» попутных газов достигает 95-98%. Сжигание ПНГ - это порядка 500 000 тонн вредных ежегодных выбросов в атмосферу в России и сотни миллионов долларов упущенной прибыли.

Существует ряд предприятий, вовлеченных в переработку ПНГ. На этих предприятиях сепарируется попутный газ, который в зависимости от месторождений имеет различную степень «жирности» (содержание углеводородных фракций С2+В).

Переработка ПНГ по газо- и нефтехимическому профилю - самое главное направление его полезного использования. Поэтому, на современном этапе, решается задача переработки попутного нефтяного газа как с целью решения экологических проблем так с целью увеличения экономической эффективности газо- и нефтехимической промышленности. На газоперерабатывающих предприятиях ПНГ перерабатывается (сепарируется) в сухой отбензиненый газ (СОГ), который поступает в магистральные газопроводы ОАО «Газпром», а также широкую фракцию легких углеводородов (ШФЛУ), которая является важным сырьем для нефтехимической отрасли. ШФЛУ является базовым сырьем для производства сжиженного углеводородного газа, нефтехимии и других продуктов.

В свою очередь переработка ШФЛУ по газо- и нефтехимическому профилю предопределяет более высокий выход целевых продуктов газо-и нефтехимии по сравнению с переработкой традиционно используемого в России пиролизного сырья - прямогонного бензина. Экономический эффект достигается не только благодаря большему выходу целевых олефинов из вышеперечисленных углеводородных соединений, но и за счет сокращения затрат при переработке этана и пропанобутановой фракции в сопоставлении с прямогонным бензином (нафтой). Использование этана, пропана, бутана открывает возможность создания производительной и экологически более совершенной технологии синтеза продуктов базового органического синтеза. Таким образом само по себе развитие газо- и нефтехимии может стать решающим звеном в решении экологической проблемы сжигаемого ПНГ, путем вовлечении его в переработку по газо- и нефтехимичесому профилю.

Второе направление полезной утилизацией попутного нефтяного газа считается его использование для выработки электроэнергии, собственно для нужд самих нефтедобывающих компаний.

Эти два направления считаются «полезной утилизацией» в лицензионных соглашениях по добыче углеводородного сырья. Основное условие — не отправлять на факелы более 5% попутного нефтяного газа. С точки зрения экологии, сжигание попутного нефтяного газа в энергогенерирующих установках ничем не отличается от сжигания ПНГ на факелах. Отличие первого варианта - сжигание ПНГ в энергогенераторах не видно со спутников. Второе отличие - проблема не регулируется никакими нормативно-правовыми документами. Кроме того, на промысловых газотурбинных и газопоршневых электростанциях сжигается не сухой отбензиненный газ - преимущественно состоящий из метана, а газы второй и третьей ступени сепарации (С2+В) - которые, в отличие от метана, после сжигания дают значительные выбросы вредных веществ в атмосферу. По мнению многих чиновников, экспертов и специалистов, занимающихся проблемами утилизации - переработка ПНГ в энергоагрегатах, является таким же серьезным расточительством, как и использование коптящих факелов, уничтожающих ценное для газо- и нефтехимии.

Дополнительная сложность состоит в том, что потери нефтяного газа формируются за счет малых и средних удаленных месторождений, доля которых в России продолжает стремительно увеличиваться. Однако, организация сбора газа с таких месторождений по схемам, предложенным для строительства крупных газоперерабатывающих заводов, является весьма капиталоемким мероприятием, требует значительного времени для реализации, не позволяет утилизировать нефтяные газы концевых ступеней сепарирования и фактически неприменима к территориально разобщенным малым и средним месторождениям. Поэтому, в перспективе, энергогенераторы на малых и средних удаленных месторождениях трубопроводах станут занимать все большую долю в увеличении переработки ПНГ, не решая проблему экологии.

Список литературы

В.И.Фейгин, Исследование состояния и перспектив направлений переработки нефти и газа, нефте- и газохимии в РФ

mirznanii.com

1.6.3. Сжигание попутного нефтяного газа

1. При проведении расчетов выбросов загрязняющих веществ в

атмосферу от факельных установок [43] в зависимости от состава

попутного нефтяного газа (ПНГ) необходимо учитывать

физико-химические характеристики углеводородов С , если они

6+

присутствуют в заметных количествах и, следовательно, оказывают

ощутимое влияние на величину рассчитываемых параметров (объем

теоретически необходимого количества воздуха для полного сжигания

ПНГ, теплоты сгорания ПНГ, температуры и габаритов факела и т.п.).

1.1. Общая формула низших предельных углеводородов (алканов)

С Н (где n - количество атомов углеродов в молекуле) и

n 2n+2

таблица 1 приложения А1 [43] позволяют рассчитать молекулярную

массу любого члена гомологического ряда. Например, при n = 6:

М = 6 х 12,011 + (2 х 6 + 2) х 1,008 = 86,178, (1.45)

С6

где:

12,011 - масса атома углерода;

1,008 - масса атома водорода.

М = 7 х 12,011 + (2 х 7 + 2) х 1,008 = 100,205 и т.д. (1.46)

С7

Плотность насыщенных паров углеводородов С при нормальных

6+

условиях можно приближенно оценить по формуле:

ро = М / 22,4, (1.47)

i i

где 22,4 - объем 1 кг-моля i-го углеводорода, т.е.:

ро = 86,178 / 22,4 = 3,847 кг/куб. м; (1.47а)

С6

ро = 100,205 / 22,4 = 4,473 кг/куб. м и т.д. (1.47б)

С7

Низшая теплота сгорания углеводородных конденсатов Q

нк

(ккал/кг) находится из выражения:

Q = 81[С] + 300[Н] - 26{О} - [S] } - 6{[W] + 9[Н] }, (1.48)

нк m m m m m m

где содержание углерода [С] , водорода [Н] , кислорода [О] ,

m m m

серы [S] и воды [W] (влажность), в % мас., определяется расчетом

m m

по результатам лабораторного анализа.

1.2. Проверка условия бессажевого горения ПНГ проводится при

сопоставлении U с линейной скоростью истечения ПНГ из устья

зв

сопла факела, U , определяемой по формуле:

ист

2

U = 1,27 х W / d , м/сек., (1.49)

ист v 0

где:

W - объемный расход ПНГ, куб. м/сек.;

v

d - диаметр выходного сопла факельной установки, м;

0

U - линейная скорость распространения звука в сжигаемом ПНГ.

зв

Примечание: Расчет выбросов от установок ("амбаров") по сжиганию нефтяного или бурового шлама (с учетом органической части шлама) можно провести по "Методике расчета параметров выбросов и валовых выбросов вредных веществ от факельных установок сжигания углеводородных смесей", М., 1995 [101].

studfiles.net

Сжигание попутного нефтяного газа

Муниципальная Общеобразовательная  Средняя Школа №3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Реферат

по географии

на тему:

«Сжигание попутного нефтяного газа»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Подготовила:

Гурова Анна Владимировна

Ученица 9 «А» класса

МОСШ №3

Проверила:

Поколова Вита Валерьевна

 

 

 

 

 

Нижневартовск

2010 г. 

Содержание

 

 

  1. Актуальность темы
  2. Что такое попутный нефтяной газ (ПНГ)*
  3. История ПНГ
  4. Состав ПНГ
  5. Используется ПНГ в данный момент
  6. Причины, связанные с неполным использованием ПНГ
  7. Международные и экологические аспекты  снижения сжигания ПНГ
  8. Меры по сжиганию ПНГ
  9. Вред ПНГ на человека
  10. Вред ПНГ на экологию
  11. Предприятия сжигающие ПНГ
  12. Ситуация в ХМАО
  13. Альтернатива использования ПНГ
  14. ВЫВОДЫ

* ПНГ – попутный нефтяной газ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Актуальность темы.

     Экономический  спад начала 90-х прошлого столетия и сокращение объемов нефтедобычи ослабили в нашей стране внимание к экологическим проблемам. Начавшийся в последнее время устойчивый подъем уровня нефтедобычи приводит к быстро возрастающей техногенной нагрузке на природную среду, что требует усиления экологического контроля за деятельностью предприятий нефтегазового комплекса. Реализация планов расширения нефтедобычи в освоенных районах и освоения новых нефтеносных территорий, расширенное применение технологий повышения нефтеотдачи пластов должны быть основаны на реалистических оценках экологического воздействия на природную среду. Решение задач экологической оценки техногенных воздействий на природную среду в настоящее время сдерживается не только из-за практического отсутствия систем экологического мониторинга как источников оперативной  и достоверной информации о текущем состоянии окружающей среды, но и вследствие недостаточной разработанности методологических проблем оценки влияния химического загрязнения атмосферы на окружающую природную среду.

Что такое ПГ

     Газы нефтяные попутные – это природные газы, сопровождающие нефть и выделяющиеся при ее добыче. Характерной особенностью состава газов нефтяных попутных является наличие в них, кроме метана, также этана, пропана, бутанов и паров более тяжелых углеводородов. Во многих газах нефтяных попутных присутствуют сероводород и негорючие компоненты: азот, углекислый газ, а также редкие газы – He, Ar. Последние содержатся в количествах, редко представляющих прмышленный интерес.

 

Нефть и газ скапливаются в таких участках земной коры (“ловушках”), где физические и геологические условия благоприятствуют длительному сохранению. В нефтяной залежи газ, сопровождающий нефть, может находиться в растворенном виде (тяжелые углеводороды) или располагаться над нефтью, образуя газовую “шапку”. Состав свободных газов, находящихся непосредственно над нефтью или мигрировавших в выше расположенные коллекторы, может сильно отличаться от состава газов, растворенных в нефти. Состав газов нефтяных попутных, выделяющихся из нефти в процессе ее добычи, значительно отличается от состава свободных газов, добываемых из газоносных пластов того же месторождения. Влиянием растворимости тяжелых углеводородов могут быть объяснены часто наблюдаемые расхождения в составе образцов газов, получаемых из одной и той же нефтяной скважины. Состав газов сильно зависит от условий отбора пробы, от давления, под которым находится газ в скважине, соотношения в пробе свободного газа из залежи и газа, выделившегося из нефти при ее подъеме в скважине. В связи с этим содержание и состав тяжелых углеводородов в газах, отобранных на одной и той же площади, показывают значительные колебания. Это относится и к таким хорошо растворимым газам, как H S и C O .

 История

     О вопросе использования попутного нефтяного газа сейчас немало говорят и пишут. Именно, сам вопрос возник не сегодня, он имеет уже достаточно долгую историю. Специфика добычи попутного газа заключается в том, что он (как и следует из названия) является побочным продуктом нефтедобычи. Потери попутного нефтяного газа связаны с неподготовленностью инфраструктуры для его сбора, подготовки, транспортировки и переработки, отсутствием потребителя. В этом случае попутный нефтяной газ просто сжигается на факелах.

Состав

    Попутный нефтяной газ представляет смесь газов. Основными составляющими ПНГ являются предельные углеводороды - гомологи метана от СН4 до С6Н14 (табл. 1). Суммарное содержание гексана (СбН14) и более тяжелых углеводородов в попутном газе, как правило, не превышает 1 %, содержание пентана (CsH 12) находится в пределах 2 %. Кроме того, в ПНГ присутствуют инертные газы, в основном, азот и углекислый газ, содержание которых изменяется от 1 до 5 %. Учитывая, что суммарное содержание тяжелых углеводородов, начиная с пентана и инертных газов не превышает 8 %, для приближенной оценки основных характеристик попутного газа нужно учитывать четыре первых гомолога метана.

Табл. 1 Состав ПНГ различных месторождений  

 

Компоненты 

Метан

ПНГ

1

ПНГ 2

ПНГ

3

ПНГ 4

ПНГ 5

ПНГ 6

ПНГ 7

ПНГ 8

ПНГ 9

ПНГ 10

ПНГ 11

ПНГ 12

ПНГ 13

Метан (СН4), %

100

76,39

74,33

83,47

66,85

73,30

84,652

75,869

92,373

82,18

89,93

91,306

89,08

70,32

Этан (С2Н6), %

0

6,46

7,99

3,1

6,42

10,19

2,51

14,037

4,738

5,89

2,95

1,76

6,77

13,39

Пропан (С3Н8), %

0

7,82

8,23

4,78

12,06

9,62

5,126

6,093

0,774

7,19

3,95

2,03

1,44

8,4

Изо-Бутан (i-C4h20), %

0

1,62

1,56

1,14

2,65

0,96

1,314

0,76

0,02

0,75

0,91

0,62

0,13

1,53

Н-Бутан (N-C4h20), %

0

2,63

3,23

2,07

5,37

2,25

2,727

1,39

0,021

1,3

0,15

1,1

0,23

3,11

Пентан (С5Н12), %

0

1,2

0,84

1,09

1,77

0,69

1,321

0,56

0,002

0,49

0,62

0,63

0

1,76

Гексаны и выше (С6Н14), %

0

0,74

0,22

0,65

0,24

0,34

0,462

0,237

0

0,22

0,35

0,47

0

0,46

Двуокись углерода (С02), %

0

1,15

1,60

2,77

2,62

0,80

0,21

0,118

0,369

0,69

0,67

0,36

0,1

0,02

Азот (N2), %

0

1,99

2,00

0,93

2

1,85

1,608

1,216

1,643

1,29

0,5

1,675

1,93

0,97

Влагосодержание (Н20), % насыщение

0

100

100

100

100

100

100

100

100

100

100

100

100

100

Плотность при 0 °С , кг/м3

0,717

1,024

1,03

0,952

1,172

1,019

0,94

0,96

0,771

0,924

0,847

0,834

0,795

1,07

Низшая теплота сгорания ( QH ), МДж/нм3

35,88

47,253

47,084

43,189

52,433

47,451

44,617

45,872

36,968

43,652

40,726

39,725

38,105

50,951

Низшая теплота сгорания ( QH ), МДж/кг

50,056

46,135

45,729

45,369

44,%5

46,568

47,447

47,776

47,954

47,265

48,095

47,645

47,93

47,604

Число Воббе ( WI ), МДж/нм3

48,19

53,092

52,763

50,334

55,077

53,452

52,318

53,227

47,876

47,876

50,325

49,47

48,595

56,001

Теоретический объем воздуха ( Vp ), hmVhm 3

9,52

12,316

12,267

11,303

13,568

12,375

11,659

11,997

9,781

11,436

10,715

10,458

10,062

13,23

Использование ПГ в данный момент

      Ситуация касающаяся  использования ПГ в Российской  Федерации, в данный момент  обстоит следующим образом: только  в одной Тюменской области  за годы эксплуатации нефтяных  месторождений было сожжено порядка 225 млрд. м3 попутных нефтяных газов (ПНГ), при этом более 20 млн. т загрязняющих веществ поступило в окружающую среду. По данным на 1999 г., всего в Российской Федерации извлечено из недр 34,2 млрд. м3 попутного газа, из них использовано 28,2 млрд. м3. Таким образом, уровень использования попутного нефтяного газа (ПНГ) составил 82,5%, сожжено на факелах около 6 млрд. м3 (17,5%). Основным районом добычи попутного нефтяного газа (ПНГ) является Тюменская область. В 1999 г. здесь было извлечено 27,3 млрд. м3, использовано 23,1 млрд. м3 (84,6%), сожжено соответственно 4,2 млрд. м3 (15,3%). На газоперерабатывающих заводах (ГПЗ) в 1999 г. переработано 12,3 млрд. м3 (38%), из них непосредственно в Тюменской области -10,3 млрд. м3. На промысловые нужды с учётом технологических потерь израсходовано 4,8 млрд. м3, ещё 11,1 млрд. м3 (32,5%) использовано без переработки для выработки электроэнергии на ГРЭС. Кстати, данные об объёмах сжигаемого на факелах попутного газа, приводимые разными источниками, варьируют в весьма широких пределах: разброс данных от 4-5 до 10-15 млрд. м3 в год.

Причины, связанные с  неполным использованием ПГ

     Основная причина  неполного использования ПНГ  заключается в его высокой  себестоимости. Она изначально  выше себестоимости природного газа, что обусловлено высокими капитальными затратами на строительство объектов сбора, транспорта и переработки а также технологическими особенностями добычи попутного газа. Указанные причины делают деятельность по использованию ПНГ для нефтедобывающих предприятий непривлекательной и убыточной, а на мелких месторождениях, удалённых от потребителя, или с незначительными ресурсами ПНГ, и вовсе экономически нецелесообразной. В результате огромные объемы попутного газа сжигаются в факелах.

Попыткой восполнить законодательный пробел в области использования ПНГ стал проект федерального закона «О государственном регулировании использования нефтяного (попутного) газа». Принятие указанного законопроекта позволит значительно сократить выбросы вредных веществ в окружающую среду, увеличить выпуск товарной продукции, обеспечить привлечение средств для модернизации производства. Потери же государства от недополучения налогов в результате перехода на специальный налоговый режим предприятий, осуществляющих деятельность по использованию ПНГ, составят суммы на порядок меньшие, чем предполагаемая прибыль от вовлечения в хозяйственный оборот этого ценного сырья.

Важным аспектом в проблеме использования  попутного газа является ценообразование. Практически на всех месторождениях, не имеющих достаточно развитой инфраструктуры, подготовка и сама транспортировка ПНГ связаны с высокими начальными затратами, а средний уровень цен определен ценой свободного газа, регулируемой государством. При этом предельная оптовая цена на ПНГ не устраивает ни нефтедобытчиков, ни газопереработчиков. В условиях плановой экономики цена на ПНГ устанавливалась по остаточному принципу, исходя из стоимости электроэнергии, цена на ШФЛУ - на 10% выше цены нефти. Строительство объектов по сбору и переработке ПНГ осуществлялось за счёт бюджетного финансирования, что позволило создать мощный газоперерабатывающий комплекс и обеспечить достаточно высокий уровень использования ПНГ. В тех условиях газопереработка была вполне рентабельна.

Проблемы начались после либерализации цен и акционирования предприятий. Ценовые диспропорции и отсутствие чёткой методики определения цены на ПНГ создали ситуацию, когда деятельность по сбору и переработке ПНГ совершенно потеряла свою привлекательность для нефтяных компаний, а газопереработка и нефтехимия оказались на грани прекращения своего существования. При этом упущенная выгода, по оценкам, составляет 270 млн. долл. на каждый миллиард куб. м ПНГ, не вовлечённого в производство, потери бюджета - около 35 млн. долл. в год.

Международные и экологические  аспекты  снижения сжигания ПНГ

Проблема использования  ПНГ имеет и важный ещё международный  аспект. Он связан с участием Российской Федерации в Рамочной Конвенции  ООН об изменении климата и  Киотском протоколе, предусматривающем использование экономических механизмов (торговлю квотами и реализацию совместных проектов) для решения глобальных экологических проблем. Сокращение объемов ПНГ, бесполезно сгорающих в факелах, помимо всех перечисленных выше соображений, повлечёт снижение эмиссии парниковых газов в атмосферу, что позволит России подойти к реализации механизмов Киотского протокола с очень благоприятными стартовыми условиями.

По оценкам, в 2002 г. суммарный  объем сжигания газа в различных  регионах мира составил 108 млрд. куб. м. В мировой практике уже накоплен серьезный опыт по утилизации попутного газа, разработаны соответствующие технологии. Серьезных успехов в разработке и применении технологий по сжиганию попутного газа достигли нефтяные компании Великобритании, Франции  и США. Эти технологии, в основном, были апробированы на нефтяных месторождениях Саудовской Аравии, Анголы и Нигерии. Изучение этого опыта было бы очень полезно для России.

До энергетического  кризиса середины 70-х годов значительные потери попутного нефтяного газа отмечались во многих странах мира. За счёт внедрения новых систем сбора и транспортировки ПНГ в США после 1975 г. потери были сокращены до 3% от добычи с 30-40% в 40-х гг. (2,7-4 млрд. куб. м вместо 17-30 млрд. куб. м). Высокие потери ПНГ были характерны и для нефтедобывающих стран Ближнего Востока. Представляет интерес опыт Катара, где с 70-х гг. реализуется программа по строительству систем сбора и переработки попутного нефтяного газа.

Меры по сжиганию ПНГ 

В Российской Федерации  власти жестко взялись отслеживать ситуацию, связанную с ПНГ и предложили принять меры в это отрасли.  «МОСКВА, 13 фев - РИА Новости. Фактическая плата за сжигание попутного нефтяного газа (ПНГ) увеличится в 113 раз при введении с 2011 года повышенной платы за сжигание более 5% добываемого ПНГ, которое предусмотрено разработанным в Ростехнадзоре проектом постановления правительства РФ, сообщил председатель Общественного совета при Ростехнадзоре Владимир Грачев на заседании совета в среду.

Согласно проекту постановления, представленному на заседании Общественного совета, сверхлимитный порядок расчета платы с повышающим коэффициентом 4,5 к стоимости предельно допустимых по нормативам выбросов загрязняющих веществ в атмосферу будет применяться с 1 января 2009 года к сжиганию попутного газа в количестве, большем чем 15% добытого ПНГ, а с 2011 года - для количества сжигаемого ПНГ, превышающего 5%.

"Фактическая плата  за сжигание ПНГ, по данному  постановлению, увеличится в 46 раз с 2009 года, а с 2011 года - уже  в 113 раз", - сказал Грачев. По его словам, такой расчет произведен путем подсчета количества ПНГ, сжигаемого компаниями сегодня, и применения к нему новых ограничений и повышающих коэффициентов, вводимых соответственно с 2009 и 2011 года.

"В 2006 году на  факельных установках в России было сожжено до 30% добытого попутного нефтяного газа. Речь идет о том, чтобы резко увеличить плату за сжигание попутного нефтяного газа, причем дать компаниям некоторое время на то, чтобы технически подготовиться к решению этого вопроса", - добавил он. По данным Ростехнадзора, в 2006 году в России было добыто 50-60 миллиардов кубометров попутного нефтяного газа.»

За  сжигание ПГ нефтяникам грозят санкции  от штрафов до отзыва лицензий

Нефтяные компании в  будущем году законодательно обяжут построить газосборные сети и мощности по первичной переработке попутного нефтяного газа (ПНГ) в районе своих нефтяных месторождений. Минприроды, Минпромэнерго и Минэкономразвития сейчас готовят постановление правительства, согласно которому в новые лицензионные соглашения по добыче углеводородов включат обязательства для нефтяников перерабатывать ПНГ. В случае невыполнения этих условий компаниям грозит отзыв лицензий.

В Минэкономразвития РБК daily сообщили, что постановление планируется  подготовить к весне 2007 года. Пока же нефтяникам выгоднее сжигать ПНГ, чем утилизировать или перерабатывать его, даже несмотря на штрафные санкции. Альтернативой этому является продажа этого вида топлива по низкой цене с целью переработки. Скорого решения проблемы утилизации попутного газа требует подписанный в конце 2004 года Киотский протокол.

Сергей Федоров, директор департамента государственной политики в области  геологии и недропользования Министерства природных ресурсов, заявил РБК daily, что санкции за сжигание попутного  нефтяного газа будут ужесточаться, поскольку, по его мнению, нынешний размер штрафов не стимулирует нефтяников перерабатывать этот вид газа. Но, как считает чиновник, было бы более целесообразно учесть вопрос переработки попутного газа в новой редакции закона «О недрах», чем отдельно выпускать соответствующее постановление правительства.

stud24.ru

Сжигание попутного нефтяного газа

Также он считает необходимым через  несколько лет ввести НДПИ для  попутного газа, что, по его мнению, даст бюджету дополнительно 20 млрд долл. в год. В пример он приводит Казахстан, который дал работающим в стране нефтяникам три года налоговых каникул на время сооружения мощностей по переработке попутного газа, а затем был введен налог. В «Сургутнефтегазе» РБК daily высказали удивление инициативе введения НДПИ на попутный газ и пояснили, что он является продуктом переработки из нефти, а не добычи, поэтому по действующему законодательству не подпадает под вычеты НДПИ.

Но к утилизации попутного газа в нефтяных компаниях, по крайней  мере на словах, готовы. В ЛУКОЙЛе  РБК daily заявили, что у компании имеется четыре газоперерабатывающих завода, призванных перерабатывать попутный нефтяной газ. В течение нескольких лет ГПЗ компании будут модернизированы для увеличения мощностей. В компании приветствуют принятие будущего постановления, уточнив, что в перспективе переработка ПНГ может принести компании дополнительную прибыль, особенно если цены на углеводородные газы будут освобождены.

В «Газпром нефти» собираются в 2007 году создать совместное предприятие  с «СИБУРом» по переработке попутного газа. В ТНК-BP к 2010 году уровень утилизации ПНГ планируется довести до 95%. В частности, в настоящее время разрабатывается проект по строительству нового, третьего блока Нижневартовской ГРЭС, которая будет работать на газе, поставляемом ТНК-BP. Сейчас компания продает свой попутный газ «СИБУРу», загружая мощности Нижневартовского и Белозерного заводов.

Продает «СИБУРу» ПНГ и «Роснефть», которая не имеет своих ГПЗ. «Дочка»  «Газпрома» в результате получает от переработки ПНГ хорошую прибыль. По информации источника в «СИБУРе», сырье покупается у нефтяников по 10-15 долл. за 1 тыс. куб. м., а переработанное топливо - жирный газ, использующийся в нефтехимии, продается по 40-60 долл. за 1 тыс. куб. м. Источник в «Роснефти» сетует на то, что закупочные цены «СИБУР» повышать не спешит. Собеседник полагает, что вложения в строительство газосборных сетей и по транспортировке сырья не окупятся даже за десятилетие.

Бизнес-директор по развитию ТЭК аудиторско-консалтинговой фирмы «Развитие бизнес-систем»  Сергей Сергиенко полагает, что усовершенствование утилизации ПНГ будет более реальным, если часть затрат на создание технологий, производств и строительство трубопроводов возьмет на себя правительство. «Срок окупаемости создания установок по утилизации ПНГ на местах составляет 12 лет, нефтяников сложно заинтересовать вложениями в эту отрасль», - уточняет аналитик.

ЛЮДМИЛА ПОДОБЕДОВА,

ЕКАТЕРИНА КОЛЕСНИКОВА.

Вред ПГ на человека (Доделать стат.данные В.В книга.)

Химические вещества, выделяющиеся при сжигании попутного газа, осевшие во внешней среде разными способами, попадают в организм человека. При вдыхании через воздух и при приеме пищевых продуктов, в составе которых они содержатся. Например, свинец, собравшийся в костях, смешавшись с кальцием, становится источником, который долгое время отравляет организм. А органические соединения свинца, по сравнению с неорганическими соединениями, являются куда более ядовитыми. Неорганические соединения свинца нарушают процесс обмена веществ в организме. В выхлопных газах, выделившихся от автомобилей их содержится от 25 до75% и оседают на поверхности земли, а огромная часть находится в парении. Именно это и вредно для жизни человека. Исследования показывают, что в почве свинец в короткие сроки проникает в сложный органоминеральный состав и переходит в неподвижный вид. Тем самым его высокая концентрация в почве создаёт препятствие впитыванию растениями железа, впоследствии чего, растение заболевает хлорозом. (Р.Р. Брукс, 1982). Ещё один сохраняемый, тяжелый металл цинк, оказывает влияние на организм, раздражая десятки ферментов. Один из тяжёлых металлов из этой группы, оказывающий огромный вред цинк. При попадании его в организм увеличивается белок в стуле, собираются камни в почках. Как и здесь при увеличении содержания меди в организме, мозге, коже, печени, выделительных железах, доказано, что усиливаются разные болезни. В 1 кг культур, используемых , как пищевые продукты и в растительности для скота, примерное содержание свинца и меди не должно превышать 10 мг. (Алексеев Ю.В., 1987). Также, поступающие в окружающую среду продукты сгорания попутного нефтяного газа (ПНГ) представляют собой потенциальную угрозу нормальному функционированию человеческого организма на физиологическом уровне. Статистические данные по Тюменской области, основному нефтегазодобывающему региону России, свидетельствуют, что заболеваемость населения по многим классам болезней выше общероссийских показателей и данных по Западно-Сибирскому району в целом (очень высоки показатели по болезням органов дыхания!). По ряду заболеваний (новообразования, болезни нервной системы и органов чувств и пр.) наблюдается тенденция к росту. Очень опасны воздействия, последствия которых выявляются не сразу. Таковыми являются влияние загрязняющих веществ на способность людей к зачатию и вынашиванию детей, развитие наследственных патологий, ослабление иммунной системы, рост числа онкологических заболеваний.

Вред ПГ на экологию

Общепринято, что ежегодный  объём сжигаемого ПНГ наносит  огромный ущерб как окружающей среде, так и государству, т.е. в совокупности всем нам. Относительно приводимых оценок финансовых потерь государства от недоиспользования ПНГ можно поспорить – в некоторых случаях полноценная утилизация ПНГ находится на грани рентабельности или даже за ней, и упрощённый расчёт суммы денежного ущерба может дать необъективный результат из-за неоднозначности исходных данных и методик расчёта.

Относительно ущерба окружающей среде не все выводы однозначны, некоторые из них довольно спорные (например, воздействие человечества на глобальное изменение климата) или  спекулятивные, отражающие интересы отдельных  стран, компаний или групп людей. Но трудно оспорить то, что, в отличие от экономического ущерба, экологический ущерб в большинстве своих проявлений не текущий или кратковременный, а накопительный, частично необратимый, и ряд серьёзных последствий вредного воздействия сжигания ПНГ трудно будет исправить и игнорировать в будущем.

В отношении выброса  оксидов серы в атмосферу особых разногласий не наблюдается –  эти вещества наносят ощутимый экологический  вред, и повсеместно проводятся меры по снижению содержания сернистых компонентов  во всех видах топлива.

Предприятия сжигающие  ПГ

На данный момент в  Росси существует не мало предприятий  сжигающих попутный нефтяной газ. Вот некоторые из них. Компания “Сибур”

Из добываемых в настоящее  время российскими нефтяными  компаниями более 30 млрд. куб. м попутного нефтяного газа на ГПЗ СИБУРа поступает всего около 12 млрд. куб. м. Там из него получают осушенный газ, ШФЛУ, газовый бензин и сжиженный газ. После газофракционирования ШФЛУ получают сырье для производства синтетических каучуков, полимеров, смол и т.д. Предприятия компании «Сибур» за 4 года планируют увеличить объемы переработки попутного нефтяного газа на 40%. По данным за октябрь 2004 г. мощности шести перерабатывающих заводов компании на территории Тюменской области загружены только на 75%. Главная причина такого положения заключается в трудности с поставкой нефтяного газа от добывающих компаний.

Некоторые нефтяные компании предлагали в качестве выхода перейти  на условия процессинга - то есть поставлять попутный газ на газоперерабатывающие мощности «Сибура» и забирать полученные продукты переработки. В определенных случаях, процессинг может стать выходом из создавшегося положения. Тем не менее, часто нефтяники предпочитают отправлять ШФЛУ на экспорт, как это широко практиковалось в начале 90-х годов. Нефтехимические предприятия России тогда практически остановились, а пластмассы и полиэтилен, изготовленные из российского сырья, закупались по импорту. «Сибур» такой выход из положения не может полностью удовлетворить, так как он создал собственную систему нефтехимического производства по всей цепочке передела - от переработки попутного газа до производства шин и пластмасс. Кроме того, переработав на мощностях «Сибур-Тюмени» «свое» сырье, нефтяникам пришлось бы поставлять его той же «Сибур-Тюмени» (труба идет на Тобольский НХК, входящий в состав «Сибур-Тюмени»). То есть, такой выход не уменьшил бы экономической сложности ситуации.

АК «Сибур» планирует  привлечь до 100 млн. долларов в рамках реализации совместных проектов с российскими  нефтяными компаниями, которые позволят довести переработку попутного нефтяного газа до 12-13 млрд. куб. м в год. В данной ситуации задача «Сибура» состоит в том, чтобы найти сырьевую базу для производства, а сделать это можно исключительно с помощью нефтяников, добывающих попутный нефтяной газ. Уже заключено соглашение с «Сибнефтью», подписан меморандум с «Лукойлом», в стадии завершения находятся переговоры с «Роснефтью» и «Сургутнефтегазом».

Компания  «Сургутнефтегаз»

«Сургутнефтегаз» намерена погасить на своих месторождениях факелы, в которых сгорали миллионы куб. м попутного нефтяного газа. В 2004-2005 г. «Сургутнефтегаз» планирует запустить в эксплуатацию пять газотурбинных электростанций (ГТЭС) - на Беттимском, Лукъявинском, Русскинском и Лянторском месторождениях суммарной мощностью 156 МВт на базе 13 энергоблоков единичной мощностью 12 МВт. Каждая из этих установок способна в год переработать до 100 млн. куб. м попутного газа и выработать до 400 млн. кВт.ч электроэнергии. Запущенная летом 2004 г. ГТЭС на Лукъявинском месторождении полностью оправдала ожидания нефтяников. Суммарная стоимость проекта составляет 125 млн. долларов. Наряду с технико-экономическими преимуществами, применение ГТЭС в районах нефтедобычи решает еще и немаловажную проблему экологии Западно-Сибирского региона. Газотурбинные электростанции, использующие попутный нефтяной газ в качестве топлива, размещаются в непосредственной близости от участков нефтедобычи, тем самым исключается строительство объектов газосбора. Значительно снижаются объемы попутного нефтяного газа, сжигаемого на факелах. Только одна ГТЭС на Конитлорском месторождении обеспечивает уменьшение объема выбросов загрязняющих веществ в атмосферу на 120 тыс. т в год, в том числе, парниковых газов (метана, диоксида углерода) - на 107,7 тыс. т в год. Крупнейшее в отрасли управление внутрипромыслового сбора и использования нефтяного газа “Сургутнефтегаз” осуществляет деятельность на 38 месторождениях акционерного общества и способно в год поставить на утилизацию до 10 млрд. куб. м попутного нефтяного газа, который до недавнего времени просто сжигался.

Компания  «ЛУКОЙЛ ОВЕРСИЗ» 

«ЛУКОЙЛ Оверсиз Холдинг  Лтд.» и корпорация Syntroleum International (США) подписали письмо о намерениях по сотрудничеству в области утилизации попутного газа с нефтяных месторождений «ЛУКОЙЛ Оверсиз» в России, Казахстане и других регионах мира. «ЛУКОЙЛ Оверсиз» и подразделение корпорации Syntroleum International -  Advanced Gas Technology Partners (АГТП) - проработают оценку экономики сбора и переработки попутного газа на ряде месторождений «ЛУКОЙЛ Оверсиз». В дальнейшем стороны намерены создать совместное предприятие по строительству заводов по переработке газа в Верхнекамье (Пермская область) и на Печоре (Республика Коми) - в регионах деятельности ЗАО «ЛУКОЙЛ - Пермь»,  оператора российских проектов «ЛУКОЙЛ Оверсиз». Сфера деятельности совместного предприятия будет включать сбор попутного газа, его компремирование, первоначальную обработку, криогенное выделение жидких углеводородов, выработку электроэнергии для нефтяных промыслов «ЛУКОЙЛ Оверсиз» и маркетинг продукции. Предполагаемое участие АГТП в совместном предприятии будет основываться на богатом опыте газопереработки, имеющемся у Syntroleum International. Используя данные «ЛУКОЙЛ Оверсиз», АГТП проведет экономический анализ газоперерабатывающего потенциала нефтепромыслов Верхнекамья, Печоры и ряда объектов «ЛУКОЙЛ Оверсиз». Два первоначальных проекта СП включают переработку до 25 млн. куб. футов попутного газа в сутки. Общий объем выделенных жидких углеводородов может достичь 5 000 баррелей в сутки.

Компания «ЮкосСибнефть»

В ноябре 2003 г. на Ярайнерском  месторождении запущена в эксплуатацию первая очередь автономной газо-поршневой  электростанции. Электростанция, которая  в качестве топлива использует попутный нефтяной газ, стала одним из первых объектов, возведенных новой компанией «ЮКОССибнефть». «ЮКОССибнефть» была создана в апреле 2003 года, когда ЮКОС и «Сибнефть» объявили об объединении активов. Эксплуатацией автономной газо-поршневой станции занимается ОАО «Сибнефть-Ноябрьскнефтегаз». Данная электростанция является одной из первых в России, она предназначена для удовлетворения потребности в электроэнергии технологических и вспомогательных производственных объектов при разработке и эксплуатации Ярайнерского месторождения. При строительстве объекта использованы самые современные научно-технические достижения. Так, электростанция оснащена двигателями Cummins-QSV91G (США - Великобритания), системой подготовки попутного нефтяного газа Dollinger (Ирландия), комплексной системой автоматического управления GSC-2100 Thomson Technology Inc. (Канада). Данный тип электростанций обеспечивает снижение себестоимости каждого киловатт/часа, он соответствует современным экологическим требованиям и зарекомендовал себя в условиях Крайнего Севера. Ресурс работы электростанции составляет 20 лет, срок окупаемости - полтора-два года. Строительство второй очереди запланировано на начало 2005 года.

Компания ТНК-ВР

Пятилетняя программа  развития газового бизнеса ТНК-ВР в Оренбургской области позволит достигнуть коэффициента утилизации попутного газа в размере 95 %. По мнению аналитиков, достижение такого показателя в России может стать прецедентом в истории отечественной нефтедобычи. По ряду российских нефтяных компаний коэффициент утилизации нефтяного попутного газа не достигает и 50 %. В Оренбургской области в 2003 г. коэффициент уже составлял 80,8 %. Компания намерена изменить подход к сложившейся практике. В 2008 г. добыча газа достигнет 1 млрд. куб. м в год, и компания сделает все необходимое, чтобы попутный газ дошел до потенциального потребителя.

Компания «Северная нефть»

Компания “Северная  нефть” образована в Усинске в 1994 г. и на сегодня входит в десятку  наиболее динамично развивающихся  предприятий Республики Коми. Компания имеет лицензии на разработку 15 нефтяных месторождений. В октябре 2002 г. «Северная нефть», добывающая нефть в Коми и Ненецком АО, начала эксплуатацию генераторных установок, работающих на попутном газе. Пять агрегатов общей мощностью четыре мегаватта обеспечивают электроэнергией заполярные месторождения компании. Использование технологии экологически безопасно, так как повышает степень утилизации попутного газа до 95 %, а также экономически выгодно за счет сокращения расходов на приобретение и доставку дизельного топлива. “Северная нефть” намерена постепенно перевести все энергоснабжение промыслов на попутный газ. Это первый подобный проект, реализуемый в Заполярье. Монтаж установок и системы подготовки газа начался весной 2002 г. и осуществлялся специалистами компании совместно с представителями предприятия-изготовителя - австрийской фирмы “Jenbacher”. С июня велась пробная эксплуатация и наладка машин. До этого момента попутный газ использовался компанией для подогрева нефти и отопления вахтовых поселков.

stud24.ru

Экологический вред от сжигания попутного газа

Экологический вред от сжигания попутного газа

В последние десятилетия Россия находится на первом месте в мире по объему сжигания ПНГ. Российское правительство предприняло ряд шагов для ее скорейшего разрешения: в январе 2009 г. премьер-министр В.В. Путин подписал постановление, согласно которому нефтяным компаниям вменяется обязанность с 2012 г. утилизировать не менее 95% попутного нефтяного газа, а компании, не подчинившиеся этому требованию, будут платить большие штрафы.

Попутный нефтяной газ - стратегически важный сырьевой ресурс отечественной нефтехимии, во многом определяющий экономический и промышленный потенциал страны. Однако его полезное использование - это не только экономическая, но и экологическая проблема, связанная со снижением негативного влияния нефтегазового комплекса на состояние окружающей среды.

В России, как и в любой другой нефтедобывающей стране, проблема утилизации ПНГ имеет и ярко выраженный экологический аспект. До 30% всех промышленных выбросов загрязняющих веществ приходится на нефтегазовый сектор экономики. В целом выбросы предприятий нефтедобывающей промышленности в атмосферу составляют 12% всей вредной эмиссии. В атмосферу попадет сажа, продукты неполного сгорания углеводородов, монооксид углерода, диоксид серы и оксиды азота. Сжигание ПНГ является основным источником загрязнения окружающей среды в районах нефтедобычи. Окружающая среда и население подвергаются воздействию экологически вредных продуктов сгорания ПНГ. Экологические последствия освоения запасов нефти сказываются, прежде всего, на региональном уровне. Эта сторона хозяйственной деятельности является наиболее уязвимой и трудно осязаемой в силу накопительного и комплексного характера воздействия.

Следовательно, весь комплекс мероприятий по утилизации НПГ следует относить не только к хозяйственной, но и к деятельности по охране окружающей среды. Это один из приоритетов государства, таким образом, задачей государства является стимулирование и создание всего комплекса условий, необходимых для максимально полной утилизации ПНГ. Кроме того, в связи обязательствами России по Киотскому протоколу, экологические угрозы и риски уже в ближайшие годы могут вылиться в прямые финансовые потери для государства.

По разным оценкам, за год в результате сжигания ПНГ в атмосферу выбрасывается 400 тыс. т вредных веществ - окиси углерода, окислов азота, углеводородов, сажи. В среднем в России на 1 т добытой нефти приходится около 8 кг вредных атмосферных выбросов, которые локализуются преимущественно в сырьевых регионах.

По информации Минприроды РФ выбросы СО2 в России в 2009 г. из-за сжигания ПНГ составили 90 млн тонн. Кроме того, в дыму содержатся продукты - оксиды азота, которые не полностью сгорают на факелах, а они, в свою очередь, воздействуют на нервную систему человека. Оксиды серы становятся причиной «кислых» дождей.

Необходимо также принять во внимание негативное влияние теплового загрязнения, источником которого являются нефтяные факела. Западная Сибирь России - один из немногих малонаселенных регионов мира, огни которого можно видеть ночью из космоса наряду с ночным освещением крупнейших городов Европы, Азии и Америки.

Как уже было показано, разброс данных о ежегодной добыче ПНГ в России достаточно велик. Такой же сильный разброс официальных данных о структуре использования ПНГ в России.

Этот разброс в объеме извлекаемого ПНГ и его структуре использования вызван тем, что на современном этапе нет четких технологий учета добычи и использования ПНГ. К примеру, при подсчете количества сжигаемого попутного нефтяного газа используются разные методики. Некоторые эксперты оценивают объем выбросов по количеству добываемой нефти и величине средневзвешенного «газового фактора» (количество попутного нефтяного газа, приходящегося на одну тонну добываемой нефти), некоторые по ночным съемкам со спутников, и др. В отличие от России в экономически развитых нефтедобывающих странах «полезное использование» попутных газов достигает 95-98%. Сжигание ПНГ - это порядка 500 000 тонн вредных ежегодных выбросов в атмосферу в России и сотни миллионов долларов упущенной прибыли.

Существует ряд предприятий, вовлеченных в переработку ПНГ. На этих предприятиях сепарируется попутный газ, который в зависимости от месторождений имеет различную степень «жирности» (содержание углеводородных фракций С2+В).

Переработка ПНГ по газо- и нефтехимическому профилю - самое главное направление его полезного использования. Поэтому, на современном этапе, решается задача переработки попутного нефтяного газа как с целью решения экологических проблем так с целью увеличения экономической эффективности газо- и нефтехимической промышленности. На газоперерабатывающих предприятиях ПНГ перерабатывается (сепарируется) в сухой отбензиненый газ (СОГ), который поступает в магистральные газопроводы ОАО «Газпром», а также широкую фракцию легких углеводородов (ШФЛУ), которая является важным сырьем для нефтехимической отрасли. ШФЛУ является базовым сырьем для производства сжиженного углеводородного газа, нефтехимии и других продуктов.

В свою очередь переработка ШФЛУ по газо- и нефтехимическому профилю предопределяет более высокий выход целевых продуктов газо-и нефтехимии по сравнению с переработкой традиционно используемого в России пиролизного сырья - прямогонного бензина. Экономический эффект достигается не только благодаря большему выходу целевых олефинов из вышеперечисленных углеводородных соединений, но и за счет сокращения затрат при переработке этана и пропанобутановой фракции в сопоставлении с прямогонным бензином (нафтой). Использование этана, пропана, бутана открывает возможность создания производительной и экологически более совершенной технологии синтеза продуктов базового органического синтеза. Таким образом само по себе развитие газо- и нефтехимии может стать решающим звеном в решении экологической проблемы сжигаемого ПНГ, путем вовлечении его в переработку по газо- и нефтехимичесому профилю.

Второе направление полезной утилизацией попутного нефтяного газа считается его использование для выработки электроэнергии, собственно для нужд самих нефтедобывающих компаний.

Эти два направления считаются «полезной утилизацией» в лицензионных соглашениях по добыче углеводородного сырья. Основное условие — не отправлять на факелы более 5% попутного нефтяного газа. С точки зрения экологии, сжигание попутного нефтяного газа в энергогенерирующих установках ничем не отличается от сжигания ПНГ на факелах. Отличие первого варианта - сжигание ПНГ в энергогенераторах не видно со спутников. Второе отличие - проблема не регулируется никакими нормативно-правовыми документами. Кроме того, на промысловых газотурбинных и газопоршневых электростанциях сжигается не сухой отбензиненный газ - преимущественно состоящий из метана, а газы второй и третьей ступени сепарации (С2+В) - которые, в отличие от метана, после сжигания дают значительные выбросы вредных веществ в атмосферу. По мнению многих чиновников, экспертов и специалистов, занимающихся проблемами утилизации - переработка ПНГ в энергоагрегатах, является таким же серьезным расточительством, как и использование коптящих факелов, уничтожающих ценное для газо- и нефтехимии.

Дополнительная сложность состоит в том, что потери нефтяного газа формируются за счет малых и средних удаленных месторождений, доля которых в России продолжает стремительно увеличиваться. Однако, организация сбора газа с таких месторождений по схемам, предложенным для строительства крупных газоперерабатывающих заводов, является весьма капиталоемким мероприятием, требует значительного времени для реализации, не позволяет утилизировать нефтяные газы концевых ступеней сепарирования и фактически неприменима к территориально разобщенным малым и средним месторождениям. Поэтому, в перспективе, энергогенераторы на малых и средних удаленных месторождениях трубопроводах станут занимать все большую долю в увеличении переработки ПНГ, не решая проблему экологии.

Список литературы

В.И.Фейгин, Исследование состояния и перспектив направлений переработки нефти и газа, нефте- и газохимии в РФ

doc4web.ru

Шпаргалка - Экологический вред от сжигания попутного газа

В последние десятилетия Россия находится на первом месте в мире по объему сжигания ПНГ. Российское правительство предприняло ряд шагов для ее скорейшего разрешения: в январе 2009 г. премьер-министр В.В. Путин подписал постановление, согласно которому нефтяным компаниям вменяется обязанность с 2012 г. утилизировать не менее 95% попутного нефтяного газа, а компании, не подчинившиеся этому требованию, будут платить большие штрафы.

Попутный нефтяной газ — стратегически важный сырьевой ресурс отечественной нефтехимии, во многом определяющий экономический и промышленный потенциал страны. Однако его полезное использование — это не только экономическая, но и экологическая проблема, связанная со снижением негативного влияния нефтегазового комплекса на состояние окружающей среды.

В России, как и в любой другой нефтедобывающей стране, проблема утилизации ПНГ имеет и ярко выраженный экологический аспект. До 30% всех промышленных выбросов загрязняющих веществ приходится на нефтегазовый сектор экономики. В целом выбросы предприятий нефтедобывающей промышленности в атмосферу составляют 12% всей вредной эмиссии. В атмосферу попадет сажа, продукты неполного сгорания углеводородов, монооксид углерода, диоксид серы и оксиды азота. Сжигание ПНГ является основным источником загрязнения окружающей среды в районах нефтедобычи. Окружающая среда и население подвергаются воздействию экологически вредных продуктов сгорания ПНГ. Экологические последствия освоения запасов нефти сказываются, прежде всего, на региональном уровне. Эта сторона хозяйственной деятельности является наиболее уязвимой и трудно осязаемой в силу накопительного и комплексного характера воздействия.

Следовательно, весь комплекс мероприятий по утилизации НПГ следует относить не только к хозяйственной, но и к деятельности по охране окружающей среды. Это один из приоритетов государства, таким образом, задачей государства является стимулирование и создание всего комплекса условий, необходимых для максимально полной утилизации ПНГ. Кроме того, в связи обязательствами России по Киотскому протоколу, экологические угрозы и риски уже в ближайшие годы могут вылиться в прямые финансовые потери для государства.

По разным оценкам, за год в результате сжигания ПНГ в атмосферу выбрасывается 400 тыс. т вредных веществ — окиси углерода, окислов азота, углеводородов, сажи. В среднем в России на 1 т добытой нефти приходится около 8 кг вредных атмосферных выбросов, которые локализуются преимущественно в сырьевых регионах.

По информации Минприроды РФ выбросы СО2 в России в 2009 г. из-за сжигания ПНГ составили 90 млн тонн. Кроме того, в дыму содержатся продукты — оксиды азота, которые не полностью сгорают на факелах, а они, в свою очередь, воздействуют на нервную систему человека. Оксиды серы становятся причиной «кислых» дождей.

Необходимо также принять во внимание негативное влияние теплового загрязнения, источником которого являются нефтяные факела. Западная Сибирь России — один из немногих малонаселенных регионов мира, огни которого можно видеть ночью из космоса наряду с ночным освещением крупнейших городов Европы, Азии и Америки.

Как уже было показано, разброс данных о ежегодной добыче ПНГ в России достаточно велик. Такой же сильный разброс официальных данных о структуре использования ПНГ в России.

Этот разброс в объеме извлекаемого ПНГ и его структуре использования вызван тем, что на современном этапе нет четких технологий учета добычи и использования ПНГ. К примеру, при подсчете количества сжигаемого попутного нефтяного газа используются разные методики. Некоторые эксперты оценивают объем выбросов по количеству добываемой нефти и величине средневзвешенного «газового фактора» (количество попутного нефтяного газа, приходящегося на одну тонну добываемой нефти), некоторые по ночным съемкам со спутников, и др. В отличие от России в экономически развитых нефтедобывающих странах «полезное использование» попутных газов достигает 95-98%. Сжигание ПНГ — это порядка 500 000 тонн вредных ежегодных выбросов в атмосферу в России и сотни миллионов долларов упущенной прибыли.

Существует ряд предприятий, вовлеченных в переработку ПНГ. На этих предприятиях сепарируется попутный газ, который в зависимости от месторождений имеет различную степень «жирности» (содержание углеводородных фракций С2+В).

Переработка ПНГ по газо- и нефтехимическому профилю — самое главное направление его полезного использования. Поэтому, на современном этапе, решается задача переработки попутного нефтяного газа как с целью решения экологических проблем так с целью увеличения экономической эффективности газо- и нефтехимической промышленности. На газоперерабатывающих предприятиях ПНГ перерабатывается (сепарируется) в сухой отбензиненый газ (СОГ), который поступает в магистральные газопроводы ОАО «Газпром», а также широкую фракцию легких углеводородов (ШФЛУ), которая является важным сырьем для нефтехимической отрасли. ШФЛУ является базовым сырьем для производства сжиженного углеводородного газа, нефтехимии и других продуктов.

В свою очередь переработка ШФЛУ по газо- и нефтехимическому профилю предопределяет более высокий выход целевых продуктов газо-и нефтехимии по сравнению с переработкой традиционно используемого в России пиролизного сырья — прямогонного бензина. Экономический эффект достигается не только благодаря большему выходу целевых олефинов из вышеперечисленных углеводородных соединений, но и за счет сокращения затрат при переработке этана и пропанобутановой фракции в сопоставлении с прямогонным бензином (нафтой). Использование этана, пропана, бутана открывает возможность создания производительной и экологически более совершенной технологии синтеза продуктов базового органического синтеза. Таким образом само по себе развитие газо- и нефтехимии может стать решающим звеном в решении экологической проблемы сжигаемого ПНГ, путем вовлечении его в переработку по газо- и нефтехимичесому профилю.

Второе направление полезной утилизацией попутного нефтяного газа считается его использование для выработки электроэнергии, собственно для нужд самих нефтедобывающих компаний.

Эти два направления считаются «полезной утилизацией» в лицензионных соглашениях по добыче углеводородного сырья. Основное условие — не отправлять на факелы более 5% попутного нефтяного газа. С точки зрения экологии, сжигание попутного нефтяного газа в энергогенерирующих установках ничем не отличается от сжигания ПНГ на факелах. Отличие первого варианта — сжигание ПНГ в энергогенераторах не видно со спутников. Второе отличие — проблема не регулируется никакими нормативно-правовыми документами. Кроме того, на промысловых газотурбинных и газопоршневых электростанциях сжигается не сухой отбензиненный газ — преимущественно состоящий из метана, а газы второй и третьей ступени сепарации (С2+В) — которые, в отличие от метана, после сжигания дают значительные выбросы вредных веществ в атмосферу. По мнению многих чиновников, экспертов и специалистов, занимающихся проблемами утилизации — переработка ПНГ в энергоагрегатах, является таким же серьезным расточительством, как и использование коптящих факелов, уничтожающих ценное для газо- и нефтехимии.

Дополнительная сложность состоит в том, что потери нефтяного газа формируются за счет малых и средних удаленных месторождений, доля которых в России продолжает стремительно увеличиваться. Однако, организация сбора газа с таких месторождений по схемам, предложенным для строительства крупных газоперерабатывающих заводов, является весьма капиталоемким мероприятием, требует значительного времени для реализации, не позволяет утилизировать нефтяные газы концевых ступеней сепарирования и фактически неприменима к территориально разобщенным малым и средним месторождениям. Поэтому, в перспективе, энергогенераторы на малых и средних удаленных месторождениях трубопроводах станут занимать все большую долю в увеличении переработки ПНГ, не решая проблему экологии.

Список литературы

В.И.Фейгин, Исследование состояния и перспектив направлений переработки нефти и газа, нефте- и газохимии в РФ

www.ronl.ru


© ЗАО Институт «Севзапэнергомонтажпроект»
Разработка сайта