- •Газохимия и газопереработка
- •1. Основные источники энергии
- •10 стран с самым высоким общим
- •Мировая экономика и энергетика XXI в
- •Историческая справка
- •XVIII (восемна́дцатый) век - массовое использование и промышленная
- •ВРоссийской империи, несмотря на огромные запасы, газ добывали всего несколько мелких заводов.
- •Что такое газопереработка
- •Происхождение углеводородных газов
- •Углеводородные газы принято подразделять (классифицировать) в зависимости от происхождения на следующие группы:
- •Состав и свойства природных газов и газоконденсатов
- •В состав природных газов входят метан и его гомологи. при содержании гомологов метана
- •тощие
- •Физические и химические свойства компонентов природного газа.
- •Природный газ горит исключительно синим пламенем.
- •Высокомолекулярные сернистые соединения, представленные в таблице, присутствуют исключительно в дистиллятных и темных фракциях
- •Лекция 2 Переработка природного газа
- •Все способы переработки газа подразделяются на:
- •ПРИРОДНЫЙ ГАЗ
- •Промышленный процесс переработки природного газа, заключается в первую очередь в отделении от него
- •Невозможно недооценивать использование природного газа в качестве топлива и источника бытового газа.
- •Подготовка газа
- •Очистка газа от сероводорода и углекислого газа
- •Принципиальная схема очистки газа от двуокиси углерода водой под давлением
- •К абсорбционным методам относятся способы очистки газа жидкими химическими поглотителями (мокрый способ очистки),
- •Схематическое изображение типичного технологического оборудования для очистки кислого газа регенеративным абсорбентом
- •При использовании адсорбционных (сухих) способов очистки сероводород извлекается из газа путем концентрации его
- •Переработка углеводородных газов https://yandex.ru/video/preview/4737947792504583968
- •Лекция 3
- •Пиролиз как основной целевой способ получения нефтяных газов.
- •ВАЖНЕЙШИМИ МОНОМЕРАМИ
- •1.1 Этапы развития процесса пиролиза
- •"Этилен-450" в Нижнекамске (выпускающей также 200 тыс. т пропилена, 180 тыс. т бензола
- •1.2 Сырьевая база производства низших олефинов
- •Необходимость расширения сырьевой базы, сокращения удельного расхода сырья, а также энергетических и материальных
- •Гидропиролиз.
- •Каталитический пиролиз.
- •Инициированный пиролиз.
- •Термоконтактный пиролиз.
- •В последнее время появился ряд публикаций по использованию микроволнового излучения (МВИ) для интенсификации
- •Синтез-газ и химические продукты на его основе
- •Водородсодержащий газ (Hydrogen containing gas) - это газ с высоким содержанием водорода (10%
- •Водородсодержащий газ используется для обеспечения энергетики пиролиза или в процессах переработки углеводородов C2
- •Первая стадия процесса Фишера — Тропша состояла в получении синтез-газа из твёрдых углеводородов
- •Синтез-газ получение и применение
- •Синтез-газ (сигаз) – смесь газов, главными компонентами которой являются СО (оксид углерода) и
- •ПРИМЕНЕНИЕ СИНТЕЗ-ГАЗА
- •Способы получения синтез-газа:
- •История человечества знает довольно много примеров, когда в силу необходимости рождались кардинально новые
- •Так на свет появился знаменитый способ синтеза углеводородов из монооксида углерода, называемый с
- •Сегодня существуют три основных метода получения синтез-газа.
- •Побочные реакции:
- •диметилового эфира
- •Паровой риформинг
- •Парциальное окисление углеводородов
- •Исходное сырье подают в трубы, заполненные гетерогенным катализатором и обогреваемые топочным газом, причем
- •Автотермический риформинг метана или нефти (АТР, ATR)
- •Схема процесса парциального окисления природного газа в синтез-газ
- •ПОЛУЧЕНИЕ СИНТЕЗ-ГАЗА
- •Достоинства:
- •Углекислотная конверсия метана
- •Водород: производство, хранение, транспортировка, потребление
- •СЫРЬЕ И ПРОДУКТЫ
- •Пример приближенного расчета баланса НПЗ по Н2:
- •Способы получения водорода на НПЗ
- •1.1 Производство Н2 газификацией угля
- •Установка газификации угля
- •оксогазификация
- •Классификация процессов газификации угля:
- •Воздушный газ
- •К настоящему времени освоены различные модификации промышленных процессов газификации углей, наиболее распространенными из
- •Газогенератор Лурги
- •Схема газогенераторов Винклера
- •Процесс Копперса-Тотцека
- •Недостатки метода Лурги:
- •Основные показатели процессов газификации твердых топлив
- •Сероводород, его содержание в нефти и нефтяных газах, способы получения в процессах нефтепереработки
- •Он токсичен даже в небольших концентрациях: содержание 0,005% этого газа вызывает довольно острое
- •Образование сероводорода в нефти
- •Механизм образования сероводорода неорганическим путем в результате восстановления сульфатов можно представить уравнением
- •Значительное содержание Н2S и СО2 обнаружено в газах глубоко залегающих месторождений Прикаспийской впадины,
- •Природные газы очищают от сероводорода и углекислоты сорбционными методами с использованием жидких и
- •АБсорбционные методы подразделяют на несколько видов:
- •Технологические схемы очистки газа зависят от его состава, требуемой степени очистки и дальнейшего
- •ГОСТ 31378-2009 Нефть. Общие технические условия
- •ГОСТ Р 50802-95 Нефть. Метод определения сероводорода, метил- и этилмеркаптанов
- •Карбонилсульфид
- •Побочные реакции Образование газообразного водорода:
- •Термическая стадия
- •Каталитическая стадия
- •Очистка хвостовых газов
- •Материальный баланс
- •Достоинства и недостатки
- •Существующие установки
- •Нефтеперерабатывающие заводы России, производящие серу
- •Нефтегазохимические комплексы России, производящие серу
- •Газоперерабатывающие заводы России, производящие серу
- •https://ppt-online.org/101386
- •Каталитический крекинг
- •Реактор представляет собой вертикальный цилиндрический аппарат
- •В качестве сырья на установку может поступать:
- •Качество этих продуктов зависит от качества сырья, применяемого катализатора, технологической схемы установки и
- •Бензин состоит из смеси углеводородов, выкипающих в интервале температур 35 —185°С. Октановое число
- •Химизм каталитического крекинга
- •При распаде молекул гексадекана (С16Н34) получаются наряду с другими углеводородами С8Н18 и С8Н16:
- •2. Дегидрогенизация – при этой реакции от молекулы углеводорода отщепляются только атомы водорода.
- •3. Изомеризация – изменение взаимного расположения атомов внутри молекулы без изменения числа атомов
- •5. Полимеризация. При этой реакции две или несколько молекул соединяясь, образуют более крупную
- •ПРОИЗВОДСТВО МЕТАНОЛА ИЗ РАЗЛИЧНОГО СЫРЬЯ – ОТ СИНТЕЗ-ГАЗА ДО УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА
- •Большой интерес к метанолу объясняется еще и тем, что он может быть получен
- •В большей степени метанол востребован не как конечный, а как промежуточный продукт, использующийся
- •Производство формальдегида, используемого для получения различных смол, которые в свою очередь применяются во
- •Свойства метанола и его водных растворов
- •Получение метанола из горючих ископаемых Производство метанола через синтез-газ
- •Синтез-газ для производства метанола можно получить путем риформинга или частичного окисления любого углеродсодержащего
- •Процессы синтеза метанола при высоком и низком давлении не имеют принципиальных различий по
- •Сжатый синтез-газ поступает в реактор 1.
- •Технологическое оформление процесса получения метанола под низким давлением
- •Температура синтез-газа в трубном пространстве выше температуры воды на 10-12 °С в начале
- •Классификации залежей газа
- •Классифицируются залежи в зависимости от глубины их залегания и времени образования.
- •Сеноманский газ
- •Ачимовский слой в настоящее время до конца не изучен.
- •Способы добычи
- •Способы добычи
- •Природный газ поднимается на поверхность за счет естественной энергии — стремления в зону
- •Из угледобывающих шахт
- •Шахтный способ является неотъемлемой частью технологии подземной добычи угля — дегазации.
- •Следует отметить, что для добычи метана пригодны далеко не все угли.
- •Современный опыт добычи угольного газа в России
- •В ноябре 2011 года метан угольных пластов был признан самостоятельным полезным ископаемым и
- •Необходимость организации метаноугольных промыслов обусловлена следующими факторами:
- •Метод гидроразрыва
- •Под водой
- •Если же залежи природного газа располагаются вблизи берегов, то уместным становится наклонное бурение,
- •Для небольших глубин
- •Где глубже
- •Первые морские скважины для добычи газа в России начала бурить в 2007 году
- •Объемы добычи газа. Итоги I кв. 2023 г.
- •Сланцевый газ и какое количество его существует
- •Согласно последним данным, объем газа, которые технически возможно добыть, составляет лишь
- •Современная добыча сланцевого газа осуществляется методом разрыва породы при помощи воды с добавлением
- •Хранение и транспортировка добытого топлива
- •Наиболее масштабными являются подземные хранилища сжиженного газа. Горные породы выступают в роли стенок.
- •Транспортировка природного газа осуществляется по магистральным трубопроводам, произведенным из труб большого диаметра.
- •Влияние на экологию
Ачимовский слой в настоящее время до конца не изучен.
Он отмечается значительным уровнем содержания парафинов. Эти пласты характеризуются высоким внутренним давлением. Добыча газа этой разновидности у нас также осуществляется достаточно широко.
Ачимовские отложения чаще всего относят к нижним ярусам неокома и даже к юрскому периоду.
Валанжинский ярус жирный, до 80% метана, находится на глубине до 3 км и является наиболее глубоким, по сравнению с остальными.
166
Способы добычи
залегает на достаточно большой глубине под землёй: 1- 6 км
то для его добычи требуется |
|
выполнение целого ряда |
|
инженерно-технических |
|
мероприятий |
167 |
Способы добычи
1.Под естественным давлением;
2.Из угледобывающих шахт;
3.Гидроразрыв пласта;
4.Под водой.
Под естественным давлением
В земных недрах, газ располагается в пустотах, соединённых между собой трещинам. Причём находится он там под очень высоким давлением, значительно превышающим давление атмосферы на поверхности земли.
Бурение скважин
Газ извлекается из недр при помощи специально пробуренных скважин, которые называются добывающими или эксплуатационными.
168
169
170
Природный газ поднимается на поверхность за счет естественной энергии — стремления в зону с наименьшим давлением.
Поскольку газ, полученный из скважины, содержит множество примесей, его сначала отправляют на обработку.
Недалеко от некоторых месторождений строятся установки комплексной подготовки газа, в некоторых случаях газ из скважин сразу попадает на газоперерабатывающий завод.
171
Из угледобывающих шахт
Утилизация метана, выделяющегося в угольных шахтах
С углублением выработки, количество этого газа резко возрастает, создавая опасность взрывов и удушения персонала.
Длительное время метан просто удаляли, вместо того чтобы использовать.
Однако столь ценное топливо гораздо лучше утилизировать и применять по прямому назначению, что и было осуществлено двумя следующими
способами
|
Пассивным методом с помощью |
|
• Активной откачкой |
• |
|
изоляции мест газовых |
|
|
вакуумными насосами с |
выделений. |
|
дальнейшим накоплением в |
Из них потом метан или |
|
ёмкостях. |
выводят наружу, или доводят |
|
|
до безопасной концентрации |
|
|
путём разбавления. |
|
Метод добычи метана из угольных шахт нашёл |
|
|
|
(Скважинный метод) |
172 |
широкое применение в США |
|
|
Шахтный способ является неотъемлемой частью технологии подземной добычи угля — дегазации.
Объемы получаемого метана при этом невелики, и газ используется, в основном, для собственных нужд угледобывающих предприятий непосредственно в районе угледобычи
Скважинный способ добычи является промышленным.
Метан при этом рассматривается уже не как попутный продукт при добыче угля, а как самостоятельное полезное ископаемое.
173
Следует отметить, что для добычи метана пригодны далеко не все угли.
бедны метаном
месторождения |
уголь-антрацит |
длиннопламенных бурых |
|
углей |
|
Высокая концентрация |
|
газа |
|
но его невозможно извлечь |
|
из-за высокой плотности |
|
и чрезвычайно низкой |
|
проницаемости залежи |
|
Самыми перспективными для добычи метана считаются угли, занимающие промежуточное положение между бурыми углями и антрацитом. Именно такой уголь залегает в Кузбассе, где, в рамках выполнения поручения Президента Российской Федерации, «Газпром» активно участвует в реализации инновационного проекта174
по добыче угольного газа.
175
176
