एसोसिएटेड पेट्रोलियम गैस का उपयोग। संबंधित पेट्रोलियम गैसें। संदर्भ

में से एक समसामयिक समस्याएंउड़ते समय तेल उद्योग का पता लगाना आसान होता है अनंत विस्तारसाइबेरिया: कई जलती हुई मशालें। वे संबद्ध पेट्रोलियम गैस (APG) को जलाते हैं।

कुछ अनुमानों के अनुसार, रूस में कई हजार बड़े फ्लेयर इंस्टॉलेशन संचालित होते हैं। तेल उत्पादन में शामिल सभी देश एपीजी उपयोग की समस्याओं का सामना करते हैं। इस दुखद क्षेत्र में रूस सबसे आगे है, उसके बाद नाइजीरिया, ईरान और इराक का स्थान है।

एपीजी में मीथेन, ईथेन, प्रोपेन, ब्यूटेन और भारी हाइड्रोकार्बन घटक शामिल हैं। इसके अलावा, इसमें नाइट्रोजन, आर्गन, कार्बन डाइऑक्साइड, हाइड्रोजन सल्फाइड, हीलियम हो सकता है। एपीजी अक्सर तेल में घुल जाता है और इसके उत्पादन के दौरान जारी किया जाता है, लेकिन यह तेल क्षेत्रों के "कैप्स" में भी जमा हो सकता है।

एपीजी उपयोग का तात्पर्य एपीजी और उसके घटकों के लक्षित उपयोग से है, जो इसकी चमक की तुलना में सकारात्मक प्रभाव (आर्थिक, पर्यावरण, आदि) लाता है।

एपीजी उपयोग के प्रकार और तरीके

APG उपयोग की कई दिशाएँ हैं:

- या खेतों में (गज़प्रोम पीजेएससी की शर्तों के अनुसार गैस पाइपलाइन में गैस की डिलीवरी, एसपीबीटी, एलएनजी की प्राप्ति)

गैस प्रसंस्करण संयंत्र में प्रसंस्करण के लिए एपीजी भेजने के लिए विकसित गैस परिवहन बुनियादी ढांचे की उपस्थिति में कम से कम पूंजीगत व्यय की आवश्यकता होती है। दूरदराज के क्षेत्रों के लिए इस दिशा का नुकसान अतिरिक्त गैस पंपिंग स्टेशन बनाने की संभावित आवश्यकता है।

बड़े स्थिर एपीजी डेबिट वाले क्षेत्रों के लिए, मुख्य गैस पाइपलाइन और परिवहन संचार के नेटवर्क के पास स्थित, एक मिनी-जीपीपी का निर्माण करना महत्वपूर्ण है, जहां प्रोपेन-ब्यूटेन अंश (एसपीबीटी), टेल गैस उपचार प्राप्त करना संभव है। मुख्य गैस पाइपलाइन के वितरण के साथ गज़प्रोम पीजेएससी मानकों के अनुसार, एलएनजी के समान तरल अंश प्राप्त करने के लिए हल्के घटकों का द्रवीकरण। इस दिशा का नुकसान दूरस्थ जमा के लिए इसकी अस्वीकार्यता है।

प्रक्रियाओं के कार्यान्वयन के लिए उपकरण: कैपेसिटिव उपकरण (विभाजक, भंडारण टैंक), हीट और मास ट्रांसफर उपकरण (हीट एक्सचेंजर्स, डिस्टिलेशन कॉलम), कम्प्रेसर, पंप, वाष्प-संघनन प्रशीतन इकाइयां, ब्लॉक-मॉड्यूलर डिजाइन में गैस लिक्विफायर।

- बिजली उत्पादन (जीटीईएस, जीपीईएस का अनुप्रयोग)

एपीजी का उच्च ऊष्मीय मान ईंधन के रूप में इसके उपयोग को निर्धारित करता है। इस मामले में, गैस कंप्रेसर उपकरण की ड्राइव के लिए और गैस टरबाइन या गैस पिस्टन इकाइयों का उपयोग करके अपनी जरूरतों के लिए बिजली पैदा करने के लिए गैस का उपयोग करना संभव है। महत्वपूर्ण एपीजी प्रवाह दर वाले बड़े क्षेत्रों के लिए, क्षेत्रीय बिजली आपूर्ति नेटवर्क को बिजली जारी करने के साथ बिजली संयंत्रों को व्यवस्थित करना समीचीन है।

इस दिशा के नुकसान में ईंधन संरचना के लिए व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले पारंपरिक जीटीपीपी और जीपीपीपी की कठोर आवश्यकताएं शामिल हैं (हाइड्रोजन सल्फाइड सामग्री 0.1% से अधिक नहीं है), जिसके लिए गैस सफाई प्रणालियों के उपयोग के लिए पूंजीगत लागत में वृद्धि और उपकरण रखरखाव के लिए परिचालन लागत की आवश्यकता होती है। . बाहरी ऊर्जा के बुनियादी ढांचे की कमी के कारण दूरदराज के क्षेत्रों में बाहरी बिजली ग्रिड को बिजली की आपूर्ति संभव नहीं है।

दिशा के फायदे बिजली के साथ क्षेत्र की जरूरतों को प्रदान करना और बाहरी बिजली आपूर्ति बुनियादी ढांचे की लागत के बिना क्षेत्र में गर्मी की आपूर्ति के कार्यान्वयन, इलेक्ट्रिक गैस जनरेटर की कॉम्पैक्टनेस प्रदान करना है। आधुनिक माइक्रोटर्बाइन इकाइयों के उपयोग से एपीजी का उपयोग 4-7% तक हाइड्रोजन सल्फाइड सामग्री के साथ करना संभव हो जाता है।

प्रक्रियाओं के कार्यान्वयन के लिए उपकरण: कैपेसिटिव उपकरण (विभाजक, भंडारण टैंक), ब्लॉक-मॉड्यूलर डिजाइन के GTES या GPES।

- रासायनिक प्रसंस्करण (प्रक्रिया "APG से BTK", "साइक्लर")

एपीजी से बीटीके प्रक्रिया को पीजेएससी एनआईपीआईगज़पेरराबोटका द्वारा विकसित किया गया था और एपीजी के उत्प्रेरक प्रसंस्करण को सुगंधित हाइड्रोकार्बन (मुख्य रूप से बेंजीन, टोल्यूनि और ज़ाइलिन का मिश्रण) के मिश्रण की अनुमति देता है, जिसे मुख्य तेल प्रवाह के साथ मिश्रित किया जा सकता है और मौजूदा तेल पाइपलाइन के माध्यम से स्थानांतरित किया जा सकता है। रिफाइनरियों को। प्राकृतिक गैस की संरचना के समान शेष प्रकाश हाइड्रोकार्बन का उपयोग क्षेत्र की जरूरतों के लिए बिजली उत्पन्न करने के लिए ईंधन के रूप में किया जा सकता है।

"साइक्लर" प्रक्रिया यूओपी और ब्रिटिश पेट्रोलियम द्वारा विकसित की गई थी और इसमें एपीजी के प्रोपेन-पेंटेन अंश से सुगंधित हाइड्रोकार्बन (कई मामलों में "एपीजी से बीटीके" प्रक्रिया के समान) के मिश्रण का उत्पादन शामिल है। "बीटीके में एपीजी" प्रक्रिया की तुलना में नुकसान प्रोपेन-पेंटेन अंश को अलग करने के लिए एपीजी की प्रारंभिक तैयारी की आवश्यकता है।

इस दिशा का नुकसान मछली पकड़ने के बुनियादी ढांचे के विस्तार के लिए पूंजीगत लागत की एक महत्वपूर्ण राशि है।

प्रक्रियाओं के कार्यान्वयन के लिए उपकरण: कैपेसिटिव उपकरण (विभाजक, भंडारण टैंक), हीट एक्सचेंजर्स, उत्प्रेरक रिएक्टर, आसवन कॉलम, कम्प्रेसर, पंप।

- गैस रासायनिक प्रक्रियाएं (फिशर-ट्रॉप्स प्रक्रिया)

फिशर-ट्रॉप्स विधि द्वारा एपीजी प्रसंस्करण एक बहु-चरण प्रक्रिया है। प्रारंभ में, उच्च तापमान पर थर्मल ऑक्सीकरण द्वारा एपीजी से संश्लेषण गैस (सीओ और एच 2 का मिश्रण) प्राप्त की जाती है, जिससे मेथनॉल या सिंथेटिक हाइड्रोकार्बन का उत्पादन करने के लिए उपयोग किया जाता है मोटर ईंधन. दिशा का नुकसान उच्च पूंजी और परिचालन लागत है।

प्रक्रिया के कार्यान्वयन के लिए उपकरण: कैपेसिटिव उपकरण (विभाजक, भंडारण टैंक), हीट एक्सचेंजर्स, उत्प्रेरक रिएक्टर, कम्प्रेसर, पंप।

- क्षेत्र की तकनीकी जरूरतों के लिए आवेदन (साइकिल प्रक्रिया, गैस लिफ्ट)

एक तेल-असर वाले जलाशय (साइकिल प्रक्रिया) में एपीजी इंजेक्शन की प्रक्रिया में इन-सीटू दबाव बढ़ाने के लिए क्षेत्र के गैस "कैप" में गैस का इंजेक्शन शामिल है, जिससे तेल की वसूली में वृद्धि होती है। विधि के फायदों में कार्यान्वयन में आसानी और प्रक्रिया के कार्यान्वयन के लिए कम पूंजी लागत शामिल है। नुकसान वास्तविक निपटान की कमी है - कुछ भविष्य के लिए समस्या का केवल विलंब है।

गैस लिफ्ट की मदद से तेल उठाने की प्रक्रिया में संपीड़ित एपीजी की ऊर्जा का उपयोग करना शामिल है। इस पद्धति के फायदे एक बड़े गैस कारक के साथ कुओं के संचालन की संभावना में निहित हैं, यांत्रिक अशुद्धियों, तापमान, दबाव की उत्पादन प्रक्रिया पर एक छोटे से प्रभाव में, अच्छी तरह से संचालन मोड को लचीले ढंग से समायोजित करने की क्षमता में, रखरखाव में आसानी में और गैस लिफ्ट कुओं की मरम्मत। इस पद्धति का नुकसान गैस आपूर्ति की तैयारी और जमीनी नियंत्रण की आवश्यकता है, जिससे क्षेत्र के विकास में पूंजीगत लागत बढ़ जाती है।

प्रक्रियाओं के कार्यान्वयन के लिए उपकरण: कैपेसिटिव उपकरण (विभाजक, भंडारण टैंक), कम्प्रेसर, पंप।

एपीजी उपयोग की आवश्यकता के कारण

एपीजी उपयोग के लिए बुनियादी ढांचे की कमी और इसके अनियंत्रित जलने की प्रथा के परिणामों में से एक पर्यावरण का उल्लंघन है। जब एपीजी को जलाया जाता है, तो बड़ी मात्रा में प्रदूषक वायुमंडल में उत्सर्जित होते हैं: कालिख के कण, कार्बन डाइऑक्साइड, सल्फर डाइऑक्साइड। वातावरण में इन पदार्थों की बढ़ी हुई सामग्री मानव शरीर की प्रजनन प्रणाली, वंशानुगत विकृति और ऑन्कोलॉजिकल रोगों की ओर ले जाती है।

रूस में एपीजी उपयोग के लिए अच्छी तरह से स्थापित तरीकों की कमी से अर्थव्यवस्था में महत्वपूर्ण नुकसान होता है। पर तर्कसंगत उपयोगएपीजी ऊर्जा और रासायनिक उद्योगों के लिए बहुत महत्वपूर्ण है।

आधिकारिक आंकड़ों के अनुसार, लगभग 55 बिलियन m3 की वार्षिक APG उत्पादन के साथ, रासायनिक उद्योग में केवल 15-20 बिलियन m3 का उपयोग किया जाता है, एक छोटे हिस्से का उपयोग जलाशय के दबाव को बढ़ाने के लिए किया जाता है, और लगभग 20-25 बिलियन m3 को भड़काया जाता है। . इस तरह के नुकसान घरेलू गैस में रूस के सभी निवासियों की खपत के करीब हैं।

हालांकि, ऐसे कई कारक हैं जो विशेष रूप से रूसी तेल उत्पादन के लिए प्रासंगिक हैं, जो एपीजी उपयोग की वृद्धि और विकास को रोकते हैं:

गैस प्रसंस्करण सुविधाओं से कुओं की दूरी;

अविकसित या गैर-मौजूद गैस संग्रह, उपचार और परिवहन प्रणाली;

उत्पादित गैस की मात्रा की परिवर्तनशीलता;

अशुद्धियों की उपस्थिति जो प्रसंस्करण को कठिन बनाती है;

ऐसी परियोजनाओं के वित्तपोषण में अत्यंत कम ब्याज के साथ संयुक्त गैस की कम लागत;

एपीजी फ्लेयरिंग के लिए पर्यावरणीय दंड इसके निपटान की लागत से काफी कम है।

हाल के वर्षों में, तेल कंपनियों ने एपीजी उपयोग के मुद्दों पर अधिक ध्यान देना शुरू कर दिया है। यह विशेष रूप से रूसी संघ की सरकार द्वारा अपनाई गई 8 जनवरी, 2009 की डिक्री संख्या 7 द्वारा सुगम है "फ्लेयरिंग प्लांट्स में एसोसिएटेड पेट्रोलियम गैस दहन के उत्पादों द्वारा वायुमंडलीय वायु प्रदूषण को कम करने के उपायों पर", जिसके लिए वृद्धि की आवश्यकता है एपीजी उपयोग का स्तर 95% तक। 2012 से, मानक 5% से अधिक एपीजी फ्लेयरिंग से उत्सर्जन के लिए भुगतान की गणना करने के लिए, 4.5 का एक गुणक कारक पेश किया गया है, 2013 से इस कारक को बढ़ाकर 12 कर दिया गया है, 2014 से 25 तक, और मीटरिंग उपकरणों की अनुपस्थिति में 120 तक एपीजी उपयोग की डिग्री बढ़ाने के लिए काम शुरू करने के लिए एक अतिरिक्त प्रोत्साहन 2013 में एपीजी उपयोग परियोजनाओं के कार्यान्वयन के लिए लागत की राशि से उत्सर्जन के भुगतान को कम करने के लिए अपनाई गई प्रक्रिया थी।

गैस आवेदन

गैस प्रकृति में तीन प्रकार के निक्षेपों में पाई जाती है: गैस, गैस-तेल और गैस-संघनित।

पहले प्रकार के जमा में - गैस - गैस विशाल प्राकृतिक भूमिगत संचय बनाती है जिसका तेल क्षेत्रों से सीधा संबंध नहीं होता है।

दूसरे प्रकार के निक्षेपों में - गैस और तेल - गैस के साथ तेल या तेल के साथ गैस होती है। गैस-तेल जमा, जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, दो प्रकार के होते हैं: गैस कैप वाला तेल (जिसमें मुख्य मात्रा तेल है) और तेल रिम के साथ गैस (मुख्य मात्रा गैस है)। प्रत्येक गैस-तेल जमा को गैस कारक द्वारा विशेषता है - प्रति 1000 किलो तेल में गैस की मात्रा (एम 3 में)।

गैस घनीभूत जमा उच्च दबाव (3–107 पा से अधिक) और उच्च तापमान(80-100°С और उच्चतर) जलाशय में। इन शर्तों के तहत, हाइड्रोकार्बन सी 5 और ऊपर गैस में गुजरते हैं, और दबाव में कमी के साथ, ये हाइड्रोकार्बन संघनित होते हैं - रिवर्स संक्षेपण की प्रक्रिया।

तेल में घुली हुई और उत्पादन के दौरान इससे निकलने वाली संबंधित पेट्रोलियम गैसों के विपरीत, सभी जमाओं की गैसों को प्राकृतिक गैस कहा जाता है।

प्राकृतिक गैसें

प्राकृतिक गैसों में मुख्य रूप से मीथेन होती है। मीथेन के साथ, वे आम तौर पर ईथेन, प्रोपेन, ब्यूटेन, पेंटेन की एक छोटी मात्रा और उच्च होमोलॉग, और गैर-हाइड्रोकार्बन घटकों की थोड़ी मात्रा में होते हैं: कार्बन डाइऑक्साइड, नाइट्रोजन, हाइड्रोजन सल्फाइड, और निष्क्रिय गैसें (आर्गन, हीलियम, आदि)। .

कार्बन डाइऑक्साइड, जो सामान्य रूप से सभी प्राकृतिक गैसों में मौजूद होता है, हाइड्रोकार्बन के कार्बनिक अग्रदूत की प्रकृति में प्रमुख रूपांतरण उत्पादों में से एक है। प्राकृतिक गैस में इसकी सामग्री प्रकृति में कार्बनिक अवशेषों के रासायनिक परिवर्तनों के तंत्र के आधार पर अपेक्षा से कम है, क्योंकि कार्बन डाइऑक्साइड एक सक्रिय घटक है, यह बाइकार्बोनेट समाधान बनाने, गठन पानी में गुजरता है। एक नियम के रूप में, कार्बन डाइऑक्साइड की सामग्री 2.5% से अधिक नहीं होती है। नाइट्रोजन की सामग्री, जो आमतौर पर प्रकृति में भी मौजूद होती है, या तो वायुमंडलीय हवा के प्रवेश से जुड़ी होती है, या जीवित जीवों में प्रोटीन के टूटने की प्रतिक्रियाओं से जुड़ी होती है। चूना पत्थर और जिप्सम चट्टानों में गैस जमा होने पर नाइट्रोजन की मात्रा आमतौर पर अधिक होती है।

हीलियम कुछ प्राकृतिक गैसों के संघटन में एक विशेष स्थान रखता है। प्रकृति में, हीलियम अक्सर (हवा, प्राकृतिक गैस, आदि में) पाया जाता है, लेकिन सीमित मात्रा में। हालांकि प्राकृतिक गैस में हीलियम की मात्रा कम है (अधिकतम 1-1.2%), इसका अलगाव इस गैस की बड़ी कमी के साथ-साथ प्राकृतिक गैस उत्पादन की बड़ी मात्रा के कारण फायदेमंद है।

हाइड्रोजन सल्फाइड, एक नियम के रूप में, गैस जमा में अनुपस्थित है। अपवाद है, उदाहरण के लिए, Ust-Vilyui जमा, जहां एच 2 एस की सामग्री 2.5% तक पहुंचती है, और कुछ अन्य। जाहिर है, गैस में हाइड्रोजन सल्फाइड की उपस्थिति मेजबान चट्टानों की संरचना से जुड़ी है। यह देखा गया है कि सल्फेट्स (जिप्सम, आदि) या सल्फाइट्स (पाइराइट) के संपर्क में आने वाली गैस में अपेक्षाकृत अधिक हाइड्रोजन सल्फाइड होता है।

प्राकृतिक गैसों में मुख्य रूप से मीथेन होती है और सी 5 और उससे अधिक के होमोलॉग की बहुत कम सामग्री होती है जिसे शुष्क या खराब गैस कहा जाता है। शुष्क गैसों में गैस जमा से उत्पन्न होने वाली अधिकांश गैसें शामिल हैं। गैस घनीभूत जमा की गैस को मीथेन की कम सामग्री और इसके समरूपों की उच्च सामग्री की विशेषता है। ऐसी गैसों को वसायुक्त या समृद्ध कहा जाता है। गैस संघनित जमा की गैसों में, हल्के हाइड्रोकार्बन के अलावा, उच्च-उबलते होमोलॉग भी होते हैं, जो दबाव कम होने पर तरल रूप (घनीभूत) में निकलते हैं। कुएं की गहराई और बॉटमहोल पर दबाव के आधार पर, 300-400 डिग्री सेल्सियस तक उबलने वाले हाइड्रोकार्बन गैसीय अवस्था में हो सकते हैं।

गैस घनीभूत जमा की गैस अवक्षेपित घनीभूत (गैस के 1 मीटर 3 प्रति सेमी 3 में) की सामग्री की विशेषता है।

गैस घनीभूत जमा का गठन इस तथ्य के कारण होता है कि उच्च दबाव पर रिवर्स विघटन की घटना होती है - संपीड़ित गैस में तेल का उल्टा संघनन। लगभग 75 × 10 6 Pa के दबाव में, तेल संपीड़ित ईथेन और प्रोपेन में घुल जाता है, जिसका घनत्व इस मामले में तेल के घनत्व से काफी अधिक होता है।

घनीभूत की संरचना कुएं के ऑपरेटिंग मोड पर निर्भर करती है। इसलिए, एक निरंतर जलाशय दबाव बनाए रखते हुए, घनीभूत की गुणवत्ता स्थिर होती है, लेकिन जलाशय में दबाव में कमी के साथ, संघनन की संरचना और मात्रा में परिवर्तन होता है।

कुछ क्षेत्रों में स्थिर संघनन की संरचना का अच्छी तरह से अध्ययन किया जाता है। उनके उबलने का अंत आमतौर पर 300 डिग्री सेल्सियस से अधिक नहीं होता है। समूह संरचना द्वारा: मीथेन हाइड्रोकार्बन बहुमत बनाते हैं, नैफ्थेनिक हाइड्रोकार्बन कुछ कम होते हैं, और सुगंधित हाइड्रोकार्बन और भी कम होते हैं। कंडेनसेट को अलग करने के बाद गैस संघनित क्षेत्रों की गैसों की संरचना शुष्क गैसों की संरचना के करीब है। हवा के सापेक्ष प्राकृतिक गैस का घनत्व (एक इकाई के रूप में लिया गया वायु घनत्व) 0.560 से 0.650 तक होता है। दहन की ऊष्मा लगभग 37700-54600 J/kg है।

संबद्ध (पेट्रोलियम) गैसें

एसोसिएटेड गैस किसी दिए गए जमा की पूरी गैस नहीं है, लेकिन गैस तेल में घुल जाती है और उत्पादन के दौरान इससे निकलती है।

कुएं से निकलने के बाद, तेल और गैस गैस विभाजकों से होकर गुजरते हैं, जिसमें संबंधित गैस को अस्थिर तेल से अलग किया जाता है, जिसे आगे की प्रक्रिया के लिए भेजा जाता है।

एसोसिएटेड गैसें औद्योगिक पेट्रोकेमिकल संश्लेषण के लिए एक मूल्यवान कच्चा माल हैं। गुणात्मक रूप से, वे प्राकृतिक गैसों से संरचना में भिन्न नहीं होते हैं, लेकिन मात्रात्मक अंतर बहुत महत्वपूर्ण है। उनमें मीथेन की मात्रा 25-30% से अधिक नहीं हो सकती है, लेकिन इसके समरूपों - ईथेन, प्रोपेन, ब्यूटेन और उच्च हाइड्रोकार्बन की तुलना में बहुत अधिक है। इसलिए, इन गैसों को वसायुक्त के रूप में वर्गीकृत किया गया है।

संबंधित और प्राकृतिक गैसों की मात्रात्मक संरचना में अंतर के कारण, उनके भौतिक गुण भिन्न होते हैं। संबंधित गैसों का घनत्व (वायु द्वारा) प्राकृतिक से अधिक है - यह 1.0 या अधिक तक पहुँचता है; उनके दहन की गर्मी 46,000-50,000 J/kg है।

गैस आवेदन

हाइड्रोकार्बन गैसों के उपयोग के मुख्य क्षेत्रों में से एक ईंधन के रूप में उनका उपयोग है। उच्च कैलोरी मान, सुविधा और उपयोग की लागत-प्रभावशीलता निस्संदेह अन्य प्रकार के ऊर्जा संसाधनों के बीच गैस को पहले स्थान पर रखती है।

संबद्ध पेट्रोलियम गैस का एक अन्य महत्वपूर्ण उपयोग इसकी टॉपिंग है, अर्थात गैस प्रसंस्करण संयंत्रों या प्रतिष्ठानों में इससे प्राकृतिक गैसोलीन का निष्कर्षण। गैस को शक्तिशाली कम्प्रेसर की मदद से मजबूत संपीड़न और शीतलन के अधीन किया जाता है, जबकि तरल हाइड्रोकार्बन के वाष्प संघनित होते हैं, आंशिक रूप से घुलने वाले गैसीय हाइड्रोकार्बन (ईथेन, प्रोपेन, ब्यूटेन, आइसोब्यूटेन) होते हैं। एक वाष्पशील तरल बनता है - अस्थिर गैस गैसोलीन, जो विभाजक में गैस के बाकी गैर-संघनित द्रव्यमान से आसानी से अलग हो जाता है। विभाजन के बाद - ईथेन, प्रोपेन, ब्यूटेन का हिस्सा - एक स्थिर गैस गैसोलीन प्राप्त होता है, जिसका उपयोग वाणिज्यिक गैसोलीन के लिए एक योजक के रूप में किया जाता है, जिससे उनकी अस्थिरता बढ़ जाती है।

प्रोपेन, ब्यूटेन, आइसोब्यूटेन प्राकृतिक गैसोलीन के स्थिरीकरण के दौरान सिलिंडर में इंजेक्ट की गई तरलीकृत गैसों के रूप में ईंधन के रूप में उपयोग किया जाता है। पेट्रोकेमिकल उद्योग के लिए कच्चे माल के रूप में मीथेन, ईथेन, प्रोपेन, ब्यूटेन का भी उपयोग किया जाता है।

सी 2-सी 4 को संबंधित गैसों से अलग करने के बाद, शेष निकास गैस संरचना में सूखने के करीब है। व्यवहार में, इसे शुद्ध मीथेन माना जा सकता है। सूखी और बेकार गैसें, जब विशेष प्रतिष्ठानों में थोड़ी मात्रा में हवा की उपस्थिति में जलाई जाती हैं, तो एक बहुत ही मूल्यवान औद्योगिक उत्पाद बनता है - गैस कालिख:

सीएच 4 + ओ 2 ए सी + 2 एच 2 ओ

यह मुख्य रूप से रबर उद्योग में उपयोग किया जाता है। 850 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर निकल उत्प्रेरक के ऊपर जल वाष्प के साथ मीथेन पास करने से हाइड्रोजन और कार्बन मोनोऑक्साइड का मिश्रण प्राप्त होता है - "संश्लेषण - गैस":

सीएच 4 + एच 2 ओ à सीओ + 3 एच 2

जब इस मिश्रण को 450°C पर FeO उत्प्रेरक के ऊपर से गुजारा जाता है, तो कार्बन मोनोऑक्साइड डाइऑक्साइड में परिवर्तित हो जाती है और हाइड्रोजन की अतिरिक्त मात्रा निकलती है:

सीओ + एच 2 ओ à सीओ 2 + एच 2

परिणामस्वरूप हाइड्रोजन का उपयोग अमोनिया के संश्लेषण के लिए किया जाता है। जब मीथेन और अन्य अल्केन्स को क्लोरीन और ब्रोमीन के साथ उपचारित किया जाता है, तो प्रतिस्थापन उत्पाद प्राप्त होते हैं:

1. सीएच 4 + सीएल 2 à सीएच 3 सी 1 + एचसीएल - मिथाइल क्लोराइड;

2. सीएच 4 + 2सी1 2 ए सीएच 2 सी1 2 + 2एचसी1 - मेथिलीन क्लोराइड;

3. सीएच 4 + 3 सीएल 2 सीएचसीएल 3 + 3 एचसीएल - क्लोरोफॉर्म;

4. सीएच 4 + 4 सीएल 2 सीसीएल 4 + 4 एचसीएल - कार्बन टेट्राक्लोराइड।

मीथेन हाइड्रोसायनिक एसिड के उत्पादन के लिए कच्चे माल के रूप में भी काम करता है:

2CH 4 + 2NH 3 + 3O 2 2HCN + 6H 2 O, साथ ही कार्बन डाइसल्फ़ाइड CS 2, नाइट्रोमेथेन CH 3 NO 2 के उत्पादन के लिए, जिसका उपयोग वार्निश के लिए विलायक के रूप में किया जाता है।

सबसे पहले, आइए जानें कि "संबद्ध पेट्रोलियम गैस" या एपीजी शब्द का क्या अर्थ है। यह पारंपरिक उत्पादित हाइड्रोकार्बन से कैसे भिन्न है और इसकी क्या विशेषताएं हैं।

नाम से ही स्पष्ट है कि एपीजी का सीधा संबंध तेल उत्पादन से है। यह गैसों का मिश्रण है, या तो तेल में ही घुल जाता है, या हाइड्रोकार्बन जमा के तथाकथित "कैप्स" में स्थित होता है।

मिश्रण

एसोसिएटेड पेट्रोलियम गैस, पारंपरिक प्राकृतिक गैस के विपरीत, मीथेन और ईथेन के अलावा, भारी मात्रा में भारी हाइड्रोकार्बन जैसे प्रोपेन, ब्यूटेन, और इसी तरह होते हैं।

13 विभिन्न जमाओं के विश्लेषण से पता चला है कि प्रतिशत संरचनापीएनजी इस तरह दिखता है:

  • मीथेन: 66.85-92.37%,
  • ईथेन: 1.76-14.04%,
  • प्रोपेन: 0.77-12.06%,
  • आइसोब्यूटेन: 0.02-2.65%,
  • एन-ब्यूटेन: 0.02-5.37%,
  • पेंटेन: 0.00-1.77%,
  • हेक्सेन और ऊपर: 0.00-0.74%,
  • कार्बन डाइऑक्साइड: 0.10-2.77%,
  • नाइट्रोजन: 0.50-2.00%।

एक टन तेल, एक विशेष तेल क्षेत्र के स्थान के आधार पर, एक से कई हजार घन मीटर तक होता है संबंधित गैस.

रसीद

एपीजी तेल उत्पादन का उप-उत्पाद है। अगली परत खोलते समय, पहली चीज जो शुरू होती है वह है "कैप" में स्थित संबंधित गैस का प्रवाह। यह आमतौर पर तेल में सीधे घुलने की तुलना में हल्का होता है। इस प्रकार, सबसे पहले, एपीजी में निहित मीथेन का प्रतिशत काफी अधिक है। समय के साथ, क्षेत्र के आगे विकास के साथ, इसका हिस्सा कम हो जाता है, लेकिन भारी हाइड्रोकार्बन का प्रतिशत बढ़ जाता है।

संबंधित गैसों के उपयोग और प्रसंस्करण के तरीके

यह ज्ञात है कि एपीजी का उच्च कैलोरी मान होता है, जिसका स्तर 9-15 हजार किलो कैलोरी / मी 3 की सीमा में होता है। इस प्रकार, यह ऊर्जा क्षेत्र में प्रभावी ढंग से उपयोग किया जा सकता है, और भारी हाइड्रोकार्बन का एक बड़ा प्रतिशत गैस को रासायनिक उद्योग में एक मूल्यवान कच्चा माल बनाता है। विशेष रूप से, एपीजी का उपयोग प्लास्टिक, रबर, उच्च-ऑक्टेन ईंधन योजक, सुगंधित हाइड्रोकार्बन, और इसी तरह के उत्पादन के लिए किया जा सकता है। हालांकि, अर्थव्यवस्था में संबद्ध पेट्रोलियम गैस का सफल उपयोग दो कारकों से बाधित है। सबसे पहले, यह इसकी संरचना की अस्थिरता और बड़ी मात्रा में अशुद्धियों की उपस्थिति है, और दूसरी बात, इसके "सुखाने" के लिए महत्वपूर्ण लागतों की आवश्यकता है। तथ्य यह है कि पेट्रोलियम गैसेंनमी सामग्री का स्तर 100% है।

एपीजी जल रहा है

प्रसंस्करण की जटिलता के कारण लंबे समय के लिएपेट्रोलियम गैस के उपयोग का मुख्य तरीका उत्पादन के स्थान पर उसका आम जलाना था। यह बर्बर विधि न केवल मूल्यवान हाइड्रोकार्बन कच्चे माल की अपूरणीय हानि और दहनशील घटकों की ऊर्जा की बर्बादी की ओर ले जाती है, बल्कि पर्यावरण के लिए गंभीर परिणाम भी देती है। इसमें थर्मल प्रदूषण, भारी मात्रा में धूल और कालिख का निकलना और जहरीले पदार्थों से वातावरण का दूषित होना शामिल है। यदि अन्य देशों में पेट्रोलियम गैस के उपयोग की इस पद्धति के लिए भारी जुर्माना लगाया जाता है, जिससे यह आर्थिक रूप से लाभहीन हो जाता है, तो रूस में चीजें बहुत खराब हैं। 200-250 रूबल / हजार के एपीजी उत्पादन की लागत के साथ दूरदराज के क्षेत्रों में। मी 3 और परिवहन की लागत 400 रूबल / हजार तक। एम 3 इसे अधिकतम 500 रूबल में बेचा जा सकता है, जो प्रसंस्करण के किसी भी तरीके को लाभहीन बनाता है।

जलाशय में एपीजी इंजेक्शन

चूंकि संबंधित गैस का उत्पादन तेल क्षेत्र के करीब होता है, इसलिए इसे जलाशय की वसूली में सुधार के लिए एक उपकरण के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। इसके लिए एपीजी और विभिन्न काम करने वाले तरल पदार्थ को जलाशय में इंजेक्ट किया जाता है। व्यावहारिक माप के परिणामों के अनुसार, यह पता चला कि प्रत्येक साइट से अतिरिक्त उत्पादन 5-10 हजार टन प्रति वर्ष है। गैस के उपयोग की यह विधि अभी भी भस्मीकरण की तुलना में बेहतर है। इसके अलावा, इसकी दक्षता बढ़ाने के लिए आधुनिक विकास हैं।

संबद्ध पेट्रोलियम गैस (APG) का भिन्नात्मक प्रसंस्करण

इस तकनीक की शुरूआत से लाभप्रदता और उत्पादन क्षमता में वृद्धि हासिल करने की अनुमति मिलती है। हाइड्रोकार्बन कच्चे माल के प्रसंस्करण के परिणामस्वरूप विपणन योग्य उत्पाद हैं: प्राकृतिक गैसोलीन, स्थिर घनीभूत, प्रोपेन-ब्यूटेन अंश, सुगंधित हाइड्रोकार्बन और बहुत कुछ। लागत का अनुकूलन करने के लिए, प्रसंस्करण संयंत्र मुख्य रूप से बड़े गैस और तेल क्षेत्रों में बनाए जाते हैं, और छोटे क्षेत्रों में, वैज्ञानिक और तकनीकी प्रगति की उपलब्धियों के कारण, कच्चे माल के प्रसंस्करण के लिए ब्लॉक कॉम्पैक्ट उपकरण का उपयोग किया जाता है।

एपीजी सफाई

एपीजी प्रसंस्करण इसकी शुद्धि के साथ शुरू होता है। उत्पाद की गुणवत्ता में सुधार के लिए यांत्रिक अशुद्धियों, कार्बन डाइऑक्साइड और हाइड्रोजन सल्फाइड से शुद्धिकरण किया जाता है। सबसे पहले, एपीजी को ठंडा किया जाता है, जबकि सभी अशुद्धियों को टावरों, चक्रवातों, इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रीसिपिटेटर्स, फोम और अन्य उपकरणों में संघनित किया जाता है। फिर सुखाने की प्रक्रिया होती है, जिसमें ठोस या तरल पदार्थों द्वारा नमी को अवशोषित किया जाता है। इस प्रक्रिया को अनिवार्य माना जाता है, क्योंकि अतिरिक्त नमी परिवहन लागत को काफी बढ़ा देती है और अंतिम उत्पाद का उपयोग करना मुश्किल बना देती है।

आज सबसे आम एपीजी उपचार विधियों पर विचार करें।

  • अलगाव के तरीके। गैस संपीड़न और शीतलन के बाद घनीभूत पृथक्करण के लिए विशेष रूप से उपयोग की जाने वाली ये सबसे सरल प्रौद्योगिकियां हैं। विधियों का उपयोग किसी भी वातावरण में किया जा सकता है और कम अपशिष्ट की विशेषता होती है
  • हालांकि, परिणामी एपीजी की गुणवत्ता, विशेष रूप से कम दबाव पर, उच्च नहीं है। कार्बन डाइऑक्साइड और सल्फर यौगिकों को हटाया नहीं जाता है।
  • गैस गतिशील तरीके। वे एक उच्च दबाव गैस मिश्रण की संभावित ऊर्जा को ध्वनि और सुपरसोनिक प्रवाह में परिवर्तित करने की प्रक्रियाओं पर आधारित हैं। उपयोग किए जाने वाले उपकरण कम लागत वाले और उपयोग में आसान हैं। कम दबाव पर, विधियों की प्रभावशीलता कम होती है, सल्फर यौगिक और सीओ 2 भी नहीं हटाए जाते हैं।
  • सोखने के तरीके। पानी और हाइड्रोकार्बन दोनों पर गैस को सुखाने की अनुमति दें। इसके अलावा, हाइड्रोजन सल्फाइड की छोटी सांद्रता को हटाना संभव है। दूसरी ओर, सॉर्प्शन सफाई के तरीके क्षेत्र की स्थितियों के लिए खराब रूप से अनुकूलित होते हैं, और गैस का नुकसान 30% तक होता है।
  • ग्लाइकोल सूखा। गैस से नमी को दूर करने के सबसे कारगर तरीके के रूप में उपयोग किया जाता है। यह विधि अन्य सफाई विधियों के अतिरिक्त मांग में है, क्योंकि यह पानी के अलावा कुछ भी नहीं हटाती है। गैस का नुकसान 3% से कम है।
  • डिसल्फराइजेशन। एपीजी से सल्फर यौगिकों को हटाने के उद्देश्य से विधियों का एक और अत्यधिक विशिष्ट सेट
  • इसके लिए अमीन धोने, क्षारीय सफाई, सेरॉक्स प्रक्रिया आदि की तकनीकों का उपयोग किया जाता है। आउटलेट पर नुकसान 100% एपीजी आर्द्रता है।
  • झिल्ली प्रौद्योगिकी. यह एपीजी शुद्धिकरण की सबसे कुशल विधि है। इसका सिद्धांत झिल्ली के माध्यम से गैस मिश्रण के अलग-अलग तत्वों के पारित होने की विभिन्न गति पर आधारित है। आउटपुट पर, दो धाराएँ प्राप्त होती हैं, जिनमें से एक आसानी से मर्मज्ञ घटकों से समृद्ध होती है, और दूसरी कठिन-मर्मज्ञ घटकों के साथ। पहले, एपीजी शुद्धि के लिए पारंपरिक झिल्लियों की चयनात्मक और ताकत विशेषताएँ अपर्याप्त थीं। हालांकि, आज बाजार में नए खोखले फाइबर झिल्ली दिखाई दिए हैं जो उन गैसों के साथ काम कर सकते हैं जिनमें भारी हाइड्रोकार्बन और सल्फर यौगिकों की उच्च सांद्रता होती है। एनपीके ग्रासिस के विशेषज्ञों ने कई वर्षों तक विभिन्न सुविधाओं पर परीक्षण किए और इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि नई झिल्ली पर आधारित यह तकनीक एपीजी उपचार की लागत को काफी कम कर सकती है। तदनुसार, बाजार में इसकी गंभीर संभावनाएं हैं।

एपीजी विश्लेषण

संबंधित पेट्रोलियम गैस का आंशिक उपयोग लाभदायक है या नहीं, यह स्पष्ट किया जा सकता है कि उद्यम में गहन विश्लेषण किया गया है। आधुनिक उपकरण और नवीन प्रौद्योगिकियां इस पद्धति के लिए नए स्थान और अनंत संभावनाएं खोलती हैं। एपीजी प्रसंस्करण "सूखी" गैस प्राप्त करना संभव बनाता है, जो इसकी संरचना में प्राकृतिक गैस के करीब है और इसका उपयोग औद्योगिक या नगरपालिका उद्यमों में किया जा सकता है।

अध्ययनों ने पुष्टि की है कि संबंधित पेट्रोलियम गैस के प्रवाह की समाप्ति इस तथ्य को जन्म देगी कि आधुनिक प्रसंस्करण उपकरणों की मदद से प्रति वर्ष अतिरिक्त 20 मिलियन क्यूबिक मीटर शुष्क गैस प्राप्त करना संभव होगा।

लघु विद्युत सुविधाओं के संचालन में एपीजी का उपयोग

ऐसी गैस के निपटान का एक और स्पष्ट तरीका यह है कि इसे बिजली संयंत्रों के लिए ईंधन के रूप में उपयोग किया जाए। इस मामले में एपीजी की दक्षता 80% या उससे अधिक तक पहुंच सकती है। बेशक, इसके लिए बिजली इकाइयों को यथासंभव क्षेत्र के करीब स्थित होना चाहिए। आज, बाजार में बड़ी संख्या में टरबाइन और पिस्टन इकाइयाँ हैं जो APG पर काम कर सकती हैं। एक अतिरिक्त बोनस क्षेत्र सुविधाओं के लिए गर्मी आपूर्ति प्रणाली को व्यवस्थित करने के लिए निकास गैस का उपयोग करने की क्षमता है। इसके अलावा, इसे बढ़ी हुई तेल वसूली के लिए जलाशय में इंजेक्ट किया जा सकता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि एपीजी उपयोग की यह पद्धति आज रूस में पहले से ही व्यापक रूप से उपयोग की जा रही है। विशेष रूप से, तेल और गैस कंपनियां अपने दूरदराज के क्षेत्रों में गैस टरबाइन बिजली संयंत्रों का निर्माण कर रही हैं, जो प्रति वर्ष एक अरब किलोवाट-घंटे से अधिक बिजली पैदा कर सकती हैं।

गैस-से-तरल पदार्थ प्रौद्योगिकी (एपीजी का ईंधन में रासायनिक रूपांतरण)

पूरी दुनिया में यह तकनीक तेजी से विकसित हो रही है। दुर्भाग्य से, रूस में इसका कार्यान्वयन बहुत अधिक जटिल है। तथ्य यह है कि ऐसी विधि केवल गर्म या समशीतोष्ण अक्षांशों में लाभदायक है, जबकि हमारे देश में गैस और तेल का उत्पादन मुख्य रूप से उत्तरी क्षेत्रों में, विशेष रूप से याकुतिया में किया जाता है। प्रौद्योगिकी को हमारी जलवायु विशेषताओं के अनुकूल बनाने के लिए गंभीर शोध कार्य की आवश्यकता है।

तरलीकृत गैस में एपीजी का क्रायोजेनिक प्रसंस्करण

एसोसिएटेड पेट्रोलियम गैस

एसोसिएटेड पेट्रोलियम गैस (पीएनजी) - तेल में घुले विभिन्न गैसीय हाइड्रोकार्बन का मिश्रण; वे निष्कर्षण और आसवन प्रक्रिया के दौरान जारी किए जाते हैं (ये तथाकथित हैं संबंधित गैसें, मुख्य रूप से ब्यूटेन के प्रोपेन और आइसोमर्स से मिलकर बनता है)। पेट्रोलियम गैसों में तेल क्रैकिंग गैसें भी शामिल हैं, जिनमें संतृप्त और असंतृप्त (एथिलीन, एसिटिलीन) हाइड्रोकार्बन शामिल हैं। पेट्रोलियम गैसों का उपयोग ईंधन के रूप में और विभिन्न रसायनों के उत्पादन के लिए किया जाता है। रासायनिक प्रसंस्करण द्वारा पेट्रोलियम गैसों से प्रोपलीन, ब्यूटाइलीन, ब्यूटाडीन आदि प्राप्त किए जाते हैं, जिनका उपयोग प्लास्टिक और घिसने के उत्पादन में किया जाता है।

मिश्रण

एसोसिएटेड पेट्रोलियम गैस - मीथेन, ईथेन, प्रोपेन, ब्यूटेन और आइसोब्यूटेन से युक्त किसी भी चरण राज्य के हाइड्रोकार्बन से निकलने वाली गैसों का मिश्रण, जिसमें उच्च आणविक भार तरल पदार्थ होते हैं जो इसमें घुल जाते हैं (पेंटान से और समरूप श्रृंखला के विकास में उच्चतर) और अशुद्धियों की विभिन्न संरचना और चरण अवस्था।

एपीजी की अनुमानित संरचना

रसीद

एपीजी एक मूल्यवान हाइड्रोकार्बन घटक है जो अंतिम उपभोक्ता को तैयार उत्पादों की बिक्री तक निवेश जीवन चक्र के सभी चरणों में हाइड्रोकार्बन युक्त खनन, परिवहन और संसाधित खनिजों से जारी किया जाता है। इस प्रकार, संबद्ध पेट्रोलियम गैस की उत्पत्ति की एक विशेषता यह है कि यह किसी भी स्तर पर अन्वेषण और उत्पादन से अंतिम बिक्री तक, तेल, गैस, (अन्य स्रोतों को छोड़ दिया जाता है) और किसी भी अपूर्ण उत्पाद राज्य से उनके प्रसंस्करण की प्रक्रिया में जारी किया जाता है। कई अंतिम उत्पादों में से किसी के लिए।

एपीजी की एक विशिष्ट विशेषता आमतौर पर परिणामी गैस की एक नगण्य प्रवाह दर होती है, जो 100 से 5000 . तक होती है एनएम³/घंटा. हाइड्रोकार्बन СЗ + की सामग्री 100 से 600 . की सीमा में भिन्न हो सकती है जी/एम³. इसी समय, एपीजी की संरचना और मात्रा एक स्थिर मूल्य नहीं है। मौसमी और एकमुश्त उतार-चढ़ाव दोनों संभव हैं (सामान्य मूल्य परिवर्तन 15% तक)।

पहले पृथक्करण चरण से गैस को आमतौर पर सीधे गैस प्रसंस्करण संयंत्र में भेजा जाता है। 5 . से कम दबाव वाली गैस का उपयोग करने का प्रयास करते समय महत्वपूर्ण कठिनाइयाँ उत्पन्न होती हैं छड़. कुछ समय पहले तक, अधिकांश मामलों में इस तरह की गैस केवल भड़कती थी, हालाँकि, अब, एपीजी उपयोग के क्षेत्र में राज्य की नीति में बदलाव और कई अन्य कारकों के कारण, स्थिति में काफी बदलाव आ रहा है। 8 जनवरी, 2009 को रूसी संघ की सरकार की डिक्री संख्या 7 के अनुसार, "फ्लेयरिंग प्लांट्स में एसोसिएटेड पेट्रोलियम गैस दहन के उत्पादों द्वारा वायुमंडलीय वायु प्रदूषण को कम करने के उपायों पर", संबंधित पेट्रोलियम गैस फ्लेयरिंग के लिए एक लक्ष्य संकेतक संबद्ध पेट्रोलियम गैस से उत्पादित तेल गैस की मात्रा के 5 प्रतिशत से अधिक पर सेट नहीं किया गया था। पर इस पलकई क्षेत्रों में गैस मीटरिंग स्टेशनों की अनुपस्थिति के कारण उत्पादित, उपयोग और फ्लेयर्ड एपीजी की मात्रा का अनुमान नहीं लगाया जा सकता है। लेकिन मोटे अनुमान के मुताबिक, यह लगभग 25 . है अरब वर्ग मीटर.

निपटान के तरीके

एपीजी उपयोग के मुख्य तरीके जीपीपी, बिजली उत्पादन, अपनी जरूरतों के लिए दहन, तेल वसूली (जलाशय दबाव बनाए रखने) की उत्तेजना के लिए जलाशय में वापस इंजेक्शन, उत्पादन कुओं में इंजेक्शन - "गैस लिफ्ट" का उपयोग कर रहे हैं।

एपीजी उपयोग प्रौद्योगिकी

1980 के दशक की शुरुआत में वेस्ट साइबेरियन टैगा में गैस का प्रकोप

संबद्ध गैस के उपयोग में मुख्य समस्या भारी हाइड्रोकार्बन की उच्च सामग्री है। आज तक, कई प्रौद्योगिकियां हैं जो भारी हाइड्रोकार्बन के एक महत्वपूर्ण हिस्से को हटाकर एपीजी की गुणवत्ता में सुधार करती हैं। उनमें से एक झिल्ली पौधों का उपयोग करके एपीजी की तैयारी है। झिल्ली का उपयोग करते समय, गैस की मीथेन संख्या में काफी वृद्धि होती है, शुद्ध कैलोरी मान (एलएचवी), थर्मल समकक्ष और ओस बिंदु तापमान (हाइड्रोकार्बन और पानी दोनों के लिए) कम हो जाता है।

झिल्ली हाइड्रोकार्बन संयंत्र गैस प्रवाह में हाइड्रोजन सल्फाइड और कार्बन डाइऑक्साइड की एकाग्रता को काफी कम कर सकते हैं, जो उन्हें अम्लीय घटकों से गैस शोधन के लिए उपयोग करने की अनुमति देता है।

डिज़ाइन

झिल्ली मॉड्यूल में गैस प्रवाह के वितरण की योजना

इसके डिजाइन के अनुसार, हाइड्रोकार्बन झिल्ली एक बेलनाकार ब्लॉक है जिसमें पारगम्य आउटलेट, उत्पाद गैस और एपीजी इनलेट होते हैं। ब्लॉक के अंदर एक चयनात्मक सामग्री की एक ट्यूबलर संरचना होती है जो केवल कुछ प्रकार के अणुओं को गुजरने देती है। कारतूस के अंदर सामान्य प्रवाह आरेख चित्र में दिखाया गया है।

संचालन का सिद्धांत

प्रत्येक विशेष मामले में संस्थापन विन्यास विशेष रूप से निर्धारित किया जाता है, क्योंकि एपीजी की प्रारंभिक संरचना बहुत भिन्न हो सकती है।

बुनियादी विन्यास में स्थापना आरेख:

एपीजी उपचार के लिए दबाव योजना

एपीजी तैयारी की वैक्यूम योजना

  • मोटे अशुद्धियों, बड़े संघनित नमी और तेल से सफाई के लिए पूर्व-विभाजक,
  • इनपुट रिसीवर,
  • कंप्रेसर,
  • +10 से +20 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर गैस को ठंडा करने के लिए रेफ्रिजरेटर,
  • तेल और पैराफिन यौगिकों को हटाने के लिए ठीक गैस फिल्टर,
  • हाइड्रोकार्बन झिल्ली ब्लॉक,
  • उपकरण,
  • प्रवाह विश्लेषण सहित नियंत्रण प्रणाली,
  • घनीभूत निपटान प्रणाली (विभाजक से),
  • पारगम्य वसूली प्रणाली,
  • कंटेनर डिलीवरी।

तेल और गैस उद्योग में आग और विस्फोट सुरक्षा की आवश्यकताओं के अनुसार कंटेनर का निर्माण किया जाना चाहिए।

दो एपीजी उपचार योजनाएं हैं: दबाव और वैक्यूम।

संबद्ध पेट्रोलियम गैस (APG) का प्रसंस्करण एक ऐसी दिशा है जिस पर आज अधिक ध्यान दिया जा रहा है। यह कई परिस्थितियों से सुगम है, मुख्य रूप से तेल उत्पादन में वृद्धि और पर्यावरण मानकों को कसने से। 2002 के आंकड़ों के अनुसार, रूसी संघ की गहराई से कुल 34.2 बिलियन m3 APG निकाला गया, जिसमें से 28.2 बिलियन m3 की खपत हुई। इस प्रकार, एपीजी उपयोग का स्तर 82.5% था, जबकि लगभग 6 बिलियन एम3 (17.5%) आग की लपटों में जल गया।

उसी 2002 में, रूसी गैस प्रसंस्करण संयंत्रों ने एपीजी के 12.3 बिलियन एम 3 ("खपत" गैस का 43.6%) संसाधित किया, जिसमें से 10.3 बिलियन एम 3 को एपीजी उत्पादन के मुख्य क्षेत्र टूमेन क्षेत्र में संसाधित किया गया था। 4.8 बिलियन m3 (17.1%) क्षेत्र की जरूरतों (तेल को गर्म करने, शिफ्ट कैंपों को गर्म करने, आदि) के लिए खर्च किया गया था, तकनीकी नुकसान को ध्यान में रखते हुए, एक और 11.1 बिलियन m3 (39.3%) का उपयोग हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर स्टेशन पर बिजली उत्पादन के लिए किया गया था। लाइसेंस अनुबंधों में निर्धारित 95% तक एपीजी उपयोग में और वृद्धि कई कठिनाइयों का सामना करती है। सबसे पहले, मौजूदा मूल्य "कांटे" 1 के साथ, एक छोटे से क्षेत्र (प्रति वर्ष 1-1.5 मिलियन टन तेल) से जीपीपी को गैस की बिक्री लाभदायक है यदि प्रसंस्करण संयंत्र इससे अधिक की दूरी पर स्थित है। 60-80 किमी.
हालांकि, नए कमीशन किए गए तेल क्षेत्र जीपीपी से 150-200 किमी दूर हैं। इस मामले में, सभी लागत तत्वों को ध्यान में रखते हुए, संबद्ध गैस की लागत को उस स्तर पर लाया जाता है, जिस पर जीपीपी में संबद्ध गैस का उपयोग करने का विकल्प कई उप-मृदा उपयोगकर्ताओं के लिए अक्षम होता है और वे सीधे तेल क्षेत्रों में एपीजी को संसाधित करने के विकल्पों की तलाश कर रहे हैं। .

मुख्य एपीजी उपयोग समाधान जो तेल कंपनियां आज उपयोग कर सकती हैं, वे इस प्रकार हैं:

1. पेट्रोकेमिस्ट्री के माध्यम से एपीजी प्रसंस्करण।
2. एपीजी पर आधारित "लघु बिजली उत्पादन"।
3. बढ़ी हुई तेल वसूली के लिए जलाशय में एपीजी और उसके आधार पर मिश्रण का इंजेक्शन।
4. सिंथेटिक ईंधन (जीटीएल/जीटीएल प्रौद्योगिकियों) के लिए गैस का प्रसंस्करण।
5. उपचारित एपीजी का द्रवीकरण।

जैसा कि पहले दिए गए आंकड़ों से देखा जा सकता है, इनमें से केवल दो क्षेत्र रूसी संघ में "वैश्विक पैमाने" पर विकसित हो रहे हैं: बिजली पैदा करने के लिए ईंधन के रूप में एपीजी की खपत और पेट्रोकेमिकल्स के लिए कच्चे माल के रूप में (सूखी स्ट्रिप गैस प्राप्त करना) , घरेलू जरूरतों के लिए गैस गैसोलीन, एनजीएल और तरलीकृत गैस)।
इस बीच, नई प्रौद्योगिकियां और उपकरण कई प्रक्रियाओं को सीधे खेतों में लागू करना संभव बनाते हैं, जो महंगे नेटवर्क बुनियादी ढांचे की आवश्यकता को पूरी तरह से समाप्त या काफी कम कर देंगे, प्रसंस्करण में अप्रयुक्त एपीजी संस्करणों को शामिल करेंगे, और तेल उत्पादन की आर्थिक दक्षता में सुधार करेंगे।
विश्लेषण के अनुसार, आज वाणिज्यिक एपीजी उपयोग के आशाजनक क्षेत्रों में शामिल हैं:

विद्युत और तापीय ऊर्जा में तेल क्षेत्रों की जरूरतों को पूरा करने वाले माइक्रोटर्बाइन या गैस-पिस्टन प्रतिष्ठान।
. प्राप्त करने के लिए छोटे आकार के पृथक्करण संयंत्र विपणन योग्य उत्पाद(खुद की जरूरतों के लिए ईंधन मीथेन, एनजीएल, प्राकृतिक गैसोलीन और पीबीटी)।
. एपीजी को मेथनॉल और सिंथेटिक तरल हाइड्रोकार्बन (मोटर गैसोलीन, डीजल ईंधन, आदि) में परिवर्तित करने के लिए परिसरों (प्रतिष्ठान)।

एसोसिएटेड पेट्रोलियम गैस उत्पादन
निकाले गए कच्चे तेल को वाणिज्यिक मानकों पर लाना जटिल तेल उपचार (यूकेपीएन) के प्रतिष्ठानों में होता है। यूकेपीएन में, तेल के निर्जलीकरण, डीसल्फराइजेशन और विलवणीकरण के अलावा, इसका स्थिरीकरण किया जाता है, अर्थात, विशेष स्थिरीकरण स्तंभों में प्रकाश अंशों (यानी एपीजी और अपक्षय गैस) को अलग करना। यूकेपीएन के साथ, मुख्य तेल पाइपलाइनों को वाणिज्यिक तेल मीटरिंग इकाइयों के माध्यम से आवश्यक गुणवत्ता के स्थिर तेल की आपूर्ति की जाती है। एक विशेष गैस पाइपलाइन की उपस्थिति में पृथक एपीजी को उपभोक्ताओं तक पहुंचाया जाता है, और "पाइप" की अनुपस्थिति में इसे जला दिया जाता है, अपनी जरूरतों के लिए उपयोग किया जाता है या संसाधित किया जाता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि एपीजी प्राकृतिक गैस से भिन्न होता है, जिसमें भारी हाइड्रोकार्बन की उच्च सामग्री से 70-99% मीथेन होता है, जो इसे पेट्रोकेमिकल उद्योगों के लिए एक मूल्यवान फीडस्टॉक बनाता है।

पश्चिमी साइबेरिया में विभिन्न क्षेत्रों में एपीजी की संरचना

खेत

गैस की संरचना,% wt।
सीएच 4 सी 2 एच 6 सी 3 एच 8 आई-सी 4 एच 10 एन-सी 4 एच 10 आई-सी 5 एच 12 एन-सी 5 एच 12 सीओ 2 एन 2
सामोट्लोर 60,64 4,13 13,05 4,04 8,6 2,52 2,65 0,59 1,48
वरयोगांस्कोए 59,33 8,31 13,51 4,05 6,65 2,2 1,8 0,69 1,51
अगंस्कॉय 46,94 6,89 17,37 4,47 10,84 3,36 3,88 0,5 1,53
सोवियत 51,89 5,29 15,57 5,02 10,33 2,99 3,26 1,02 1,53

उदाहरण: यूकेपीएफ की लागत एपीजी के जलाशय ग्रेड के साथ-साथ संबंधित जल वाष्प, हाइड्रोजन सल्फाइड आदि की मात्रा पर निर्भर करती है। प्रति वर्ष 100-150 हजार टन विपणन योग्य तेल की स्थापना की अनुमानित लागत $20-40 मिलियन है।

भिन्नात्मक ("गैर-रासायनिक") एपीजी प्रसंस्करण

गैस प्रसंस्करण संयंत्रों (संयंत्रों) में एपीजी प्रसंस्करण के परिणामस्वरूप, प्राकृतिक गैस के समान एक "सूखी" गैस और "प्रकाश हाइड्रोकार्बन का व्यापक अंश" (एनजीएल) नामक उत्पाद प्राप्त होता है। गहन प्रसंस्करण के साथ, उत्पादों की श्रेणी का विस्तार होता है - गैस ("सूखी" गैस, ईथेन), तरलीकृत गैसें (एलपीजी, पीबीटी, प्रोपेन, ब्यूटेन, आदि) और स्थिर गैस गैसोलीन (एसजीबी)। एनजीएल सहित ये सभी घरेलू और विदेशी दोनों बाजारों में मांग पाते हैं।

उपभोक्ता को एपीजी प्रसंस्करण उत्पादों की डिलीवरी अक्सर पाइपलाइन द्वारा की जाती है। यह याद रखना चाहिए कि पाइपलाइन परिवहन काफी खतरनाक है। एपीजी की तरह, एनजीएल, एलपीजी और पीबीटी हवा से भारी होते हैं, इसलिए, यदि पाइप लीक हो रहा है, तो वाष्प एक विस्फोटक बादल के गठन के साथ सतह की परत में जमा हो जाएगा। बिखरे हुए ज्वलनशील पदार्थ (तथाकथित "वॉल्यूमेट्रिक") के बादल में एक विस्फोट की विशेषता विनाशकारी शक्ति में वृद्धि है। एनजीएल, एलपीजी और पीबीटी के परिवहन के वैकल्पिक विकल्पों में तकनीकी समस्या नहीं है। तरलीकृत गैसों को रेलवे टैंकों और तथाकथित में ले जाया जाता है। 16 बजे तक दबाव में "सार्वभौमिक कंटेनर"। रेलवे, नदी (पानी) और कार से.
एपीजी प्रसंस्करण के आर्थिक प्रभाव का निर्धारण करते समय, यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि रूसी एलपीजी उत्पादक तथाकथित के अधीन हैं। घरेलू उपभोक्ताओं के लिए "बैलेंस प्राइस" पर एलपीजी की आपूर्ति के लिए "बैलेंस टारगेट" (एके सिबुर के अनुसार, यह 1.7 हजार रूबल / टन है)। व्यवहार में "कार्य" उत्पादन मात्रा के 30% तक पहुंच जाता है, जिससे वाणिज्यिक उपयोगकर्ताओं के लिए एलपीजी की लागत में वृद्धि होती है (क्षेत्र के आधार पर 4.5-27 हजार रूबल / टी)। रूसी संघ के उद्योग और ऊर्जा मंत्रालय ने 2006 के अंत में "शेष लक्ष्य" को रद्द करने का वादा किया है, और इससे एलपीजी बाजार में कीमतों में कमी आ सकती है। हालांकि, तरलीकृत गैस उत्पादक आश्वस्त हैं कि अंतिम निर्णय 2008 से पहले नहीं किया जाएगा। यूरोप में एलपीजी के लिए लगातार उच्च कीमतों के कारण, एपीजी और एनजीएल को एलपीजी में संसाधित करना अधिक लाभदायक है। रूस में, मेथनॉल या बीटीके (बेंजीन, टोल्यूनि और ज़ाइलीन का मिश्रण) प्राप्त करना अधिक लाभदायक हो सकता है। इसके अलावा, बीटीएक्स मिश्रण को डीलकिलेशन द्वारा बेंजीन में संसाधित किया जा सकता है, जो उच्च मांग में एक वाणिज्यिक उत्पाद है।

उदाहरण: 2005 में जेएससी गुबकिंस्की जीपीसी में कम तापमान संक्षेपण योजना के अनुसार एपीजी से एनजीएल के उत्पादन के लिए एक परिसर शुरू किया गया था। संबंधित पेट्रोलियम गैस के 1.5 बिलियन एम 3 को संसाधित किया जाता है, एनजीएल का उत्पादन 330 हजार टन / वर्ष तक होता है, परिसर की कुल लागत, जिसमें उरेंगॉय-सर्गुट्स्की ZSK घनीभूत पाइपलाइन के लिए 32-किलोमीटर का टाई-इन शामिल है - 630 मिलियन रूबल ($ 22.5 मिलियन)। खेतों में स्थापना के लिए डिज़ाइन किए गए छोटे आकार के पृथक्करण संयंत्रों के लिए एक समान तकनीक का उपयोग किया जा सकता है।

बढ़ी हुई तेल वसूली के लिए जलाशय में एपीजी इंजेक्शन

बढ़ी हुई तेल वसूली के लिए प्रौद्योगिकियों, संचालन योजनाओं और उपकरणों (दक्षता और महारत की अलग-अलग डिग्री) की संख्या (आरेख "बढ़ी हुई तेल वसूली के तरीके" देखें) बहुत बड़ी है।

एपीजी, तेल के साथ इसकी घरेलू निकटता के कारण, गैस के लिए इष्टतम एजेंट प्रतीत होता है और, विशेष रूप से, जलाशय पर जल-गैस उत्तेजना (डब्ल्यूएजी) संबंधित पेट्रोलियम गैस और अन्य काम कर रहे तरल पदार्थों के इंजेक्शन द्वारा (एपीजी + पानी, पानी-बहुलक रचनाएं, एसिड समाधान, आदि)। ) 4. साथ ही, अनुपचारित पानी के साथ जलाशय के जलभराव की तुलना में तेल की वसूली में वृद्धि विशिष्ट परिस्थितियों पर निर्भर करती है। उदाहरण के लिए, डब्ल्यूएजी प्रौद्योगिकी (एपीजी + पानी) के डेवलपर्स बताते हैं कि एपीजी के उपयोग के साथ, अतिरिक्त तेल उत्पादन प्रति 1 साइट पर 4-9 हजार टन / वर्ष तेल की मात्रा है।
प्रसंस्करण के साथ एपीजी इंजेक्शन को संयोजित करने वाली प्रौद्योगिकियां अधिक आशाजनक प्रतीत होती हैं। कोपन गैस घनीभूत तेल क्षेत्र के विकास को डिजाइन करते समय, हाइड्रोकार्बन संसाधनों के विकास के लिए निम्नलिखित विकल्प का अध्ययन किया गया था। तेल को जलाशय से भंग और संबंधित गैसों के साथ निकाला जाता है। कंडेनसेट को गैस से अलग किया जाता है और सूखे गैस के हिस्से को बिजली और निकास गैसों के उत्पादन के लिए बिजली संयंत्र में जलाया जाता है। कंडेनसेट रिकवरी बढ़ाने के लिए निकास गैसों को गैस कंडेनसेट कैप ("साइकिल प्रक्रिया") में पंप किया जाता है।

साइकिल चालन प्रक्रिया को इनमें से एक माना जाता है प्रभावी तरीकेजलाशय घनीभूत वसूली में वृद्धि5. हालांकि, हमारे देश में इसे किसी भी गैस कंडेनसेट फील्ड या गैस कंडेनसेट कैप6 में लागू नहीं किया गया है। कारणों में से एक शुष्क गैस भंडार के संरक्षण की प्रक्रिया की उच्च लागत है। विचाराधीन प्रौद्योगिकी में सूखी गैस के कुछ भाग की आपूर्ति उपभोक्ता को की जाती है। दूसरा, दहन वाला हिस्सा यह सुनिश्चित करता है कि इंजेक्शन वाली गैस की मात्रा साइकिल चलाने की प्रक्रिया के लिए पर्याप्त है, क्योंकि दहन के दौरान मीथेन का 1 m3 लगभग 10 m3 निकास गैसों में बदल जाता है।

उदाहरण: Kharyaginskoye क्षेत्र के विकास के लिए एक संघ - कुल, नॉरस्क हाइड्रो और NNK - संबंधित पेट्रोलियम गैस के उपयोग के लिए एक परियोजना को लागू करने की योजना बना रहा है, जिसकी कीमत $ 10-20 मिलियन के बीच है। खारयागिनस्कॉय क्षेत्र सालाना लगभग 900 हजार टन तेल का उत्पादन करता है और एपीजी का 150 मिलियन एम3। संबंधित गैस का एक हिस्सा अपनी जरूरतों के लिए उपयोग किया जाता है, और बाकी को फ्लेयर किया जाता है। समस्या के तीन समाधान प्रस्तावित हैं, जिनमें से एक जलाशय के नीचे के कुएं में एपीजी का इंजेक्शन है जिससे तेल का उत्पादन होता है। प्रारंभिक गणना के अनुसार, सभी संबंधित गैस को इस तरह से पंप करना संभव है, लेकिन आशंका है कि गैस पास के कुएं तक पहुंच जाएगी, जो पहले ही तरल हो चुका है और ल्यूकोइल से संबंधित है। हालाँकि, यह विकल्प पसंदीदा है। अन्य दो कम प्राथमिकता वाले विकल्प ल्यूकोइल को एपीजी की बिक्री (कोई बुनियादी ढांचा नहीं) या बिजली का उत्पादन (संभावित खरीदार के साथ एक समस्या) है।

बिजली इकाइयों की स्थापना

एपीजी का उपयोग करने के सबसे आम तरीकों में से एक इसे बिजली संयंत्रों के लिए ईंधन के रूप में उपयोग करना है। स्वीकार्य एपीजी संरचना के साथ, इस पद्धति की दक्षता अधिक है। डेवलपर्स के अनुसार, 80%), गर्मी वसूली के साथ अपने बिजली संयंत्र के साथ एपीजी पर काम कर रहा है (प्रति 1000 एम 3 की लेखांकन लागत की दक्षता, 3-4 वर्षों में भुगतान करती है।
बाजार में बिजली इकाइयों की आपूर्ति बहुत व्यापक है। घरेलू और विदेशी कंपनियों ने गैस टरबाइन (जीटीयू) और पिस्टन दोनों संस्करणों में प्रतिष्ठानों का उत्पादन शुरू किया है। एक नियम के रूप में, अधिकांश डिजाइनों के लिए एनजीएल या एपीजी (एक निश्चित रचना के) पर काम करना संभव है। लगभग हमेशा, क्षेत्र की गर्मी आपूर्ति प्रणाली में निकास गैस गर्मी वसूली प्रदान की जाती है, सबसे आधुनिक और तकनीकी संयुक्त चक्र संयंत्रों के विकल्प पेश किए जाते हैं। एक शब्द में, हम आरएओ यूईएस से बिजली आपूर्ति पर निर्भरता को कम करने, नए क्षेत्रों के विकास के लिए बुनियादी ढांचे की आवश्यकताओं को सरल बनाने, एपीजी का उपयोग करते हुए बिजली की लागत को कम करने के लिए तेल कंपनियों द्वारा लघु-स्तरीय ऊर्जा सुविधाओं की शुरूआत में उछाल के बारे में विश्वास के साथ कह सकते हैं। और एनजीएल। गणना के अनुसार, GTU "पर्म मोटर्स" के लिए 1 kWh बिजली की लागत 52 kopecks है, और पिस्टन इंजन "कैटरपिलर" पर आधारित एक आयातित इकाई के लिए - 38 kopecks। (यदि शुद्ध एनजीएल पर काम करना असंभव है और मिश्रित ईंधन पर काम करने पर बिजली की हानि होती है)।

उदाहरण: 1.5 मेगावाट के विदेशी निर्मित डीजल बिजली संयंत्र के लिए एक विशिष्ट डीलर सूची मूल्य €340,000 ($418,000) है। हालांकि, बुनियादी ढांचे (अतिरेक) के साथ समान क्षमता की बिजली इकाई के क्षेत्र में स्थापना और तैयार गैस पर परिचालन के लिए 1.85-2.0 मिलियन डॉलर के पूंजी निवेश की आवश्यकता होती है।

इसी समय, 294 रूबल / हजार की गैस की कीमत पर 1 kWh की लागत। एम3 और प्रवाह दर 451-580 एम3/हजार। kWh पहले से ही 1.08-1.21 रूबल होगा, जो वर्तमान टैरिफ से अधिक है - 1.003 रूबल / kWh। वर्तमान टैरिफ में 2.5 रूबल / kWh की वृद्धि और आज के स्तर पर गैस की कीमत को बनाए रखने के साथ, रियायती भुगतान अवधि 8-10 वर्ष है।
Surgutneftegaz, जो APG के 96% तक का उपयोग करता है, सुदूर क्षेत्रों में 5 गैस टरबाइन बिजली संयंत्रों का निर्माण कर रहा है - Lukyavinskoy, Russkinskoye, Bittemskoye और Lyantorskoye। परियोजना के कार्यान्वयन से 1.2 बिलियन kWh/वर्ष का उत्पादन सुनिश्चित होगा (इस्क्रा-एनर्जेटिका द्वारा उत्पादित 12 मेगावाट की एक इकाई क्षमता के साथ 13 बिजली इकाइयों पर आधारित बिजली संयंत्र की कुल क्षमता 156 मेगावाट है)। इनमें से प्रत्येक बिजली इकाई प्रति वर्ष 30 मिलियन m3 संबद्ध गैस को संसाधित करने और 100 मिलियन kWh बिजली पैदा करने में सक्षम है। परियोजना की कुल लागत, विभिन्न अनुमानों के अनुसार, 125-200 मिलियन डॉलर से, बिजली इकाइयों की डिलीवरी के लिए समय-सारणी में व्यवधान के कारण इसके कार्यान्वयन में देरी हो रही है।

सिंथेटिक ईंधन में एपीजी रूपांतरण (जीटीएल)

GTL तकनीक अभी फैलने लगी है। यह उम्मीद की जाती है कि आगामी विकाशऔर ईंधन की बढ़ती कीमतों, यह लाभदायक हो जाएगा। अब तक, फिशर-ट्रॉप्स तकनीक को लागू करने वाली जीटीएल परियोजनाएं केवल पर्याप्त मात्रा में संसाधित कच्चे माल (1.4-2.0 बिलियन एम 3 प्रति वर्ष से) के साथ ही लाभदायक हैं। आमतौर पर, एक जीटीएल परियोजना को मीथेन उपयोग के लिए डिज़ाइन किया गया है, हालांकि, इस बात के प्रमाण हैं कि इस प्रक्रिया को C3-C4 हाइड्रोकार्बन अंशों के लिए भी लागू किया जा सकता है और तदनुसार, APG प्रसंस्करण के लिए उपयोग किया जाता है। जीटीएल प्रौद्योगिकी पर आधारित उत्पादन का पहला चरण संश्लेषण गैस का उत्पादन है, जिसे कोयले से भी प्राप्त किया जा सकता है। हालांकि, यह प्रसंस्करण विधि एपीजी और एनजीएल पर अधिक लागू होती है, और पेट्रोकेमिकल फीडस्टॉक के रूप में अलग से प्राकृतिक गैसोलीन का निपटान करना अधिक लाभदायक होता है।

आज तक, दुनिया में 2 बड़ी जीटीएल परियोजनाएं लागू की गई हैं:

शेल मिडिल डिस्टिलेट सिंथेसिस (एसएमडीएस) - बिंटुलु, मलेशिया, 600,000 टन/वर्ष,

दक्षिण अफ्रीका में संयंत्र Sasol द्वारा निर्मित, पेट्रोएसए के लिए ग्राहक Mossgas, 1,100,000 t/y।

निकट भविष्य में, एक दर्जन अन्य बड़ी परियोजनाओं को लागू करने की योजना है जो तैयारी के विभिन्न चरणों में हैं। उनमें से एक, उदाहरण के लिए, कतर में 7 मिलियन टन तेल समकक्ष क्षमता के साथ एक संयंत्र बनाने की परियोजना है। इसकी अनुमानित लागत $4 बिलियन या $600 प्रति टन उत्पादन होगी। विशेषज्ञों के अनुसार, जीटीएल संयंत्र के निर्माण की वर्तमान लागत 400-500 डॉलर प्रति टन उत्पाद है, और इसमें गिरावट जारी है। इस आंकड़े पर एक टिप्पणी के रूप में, हालांकि जीटीएल-एफटी वाणिज्यिक संयंत्रों के साथ अनुभव उपलब्ध है, यह गर्म और समशीतोष्ण जलवायु तक सीमित है। इस प्रकार, मौजूदा परियोजनाओं को रूस में परिवर्तन के बिना स्थानांतरित नहीं किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, याकूतिया क्षेत्र में। कठोर जलवायु परिस्थितियों में जीटीएल-एफटी इकाइयों के संचालन में कंपनियों के अनुभव की कमी को ध्यान में रखते हुए, डिजाइन बदलने और अंतिम रूप देने के लिए महत्वपूर्ण समय की आवश्यकता हो सकती है और संभवतः अतिरिक्त अनुसंधान कार्य. जीटीएल परियोजनाओं के प्रसिद्ध डेवलपर्स में, हम अमेरिकी उद्यम कंपनी "सिंट्रोलियम" पर ध्यान देते हैं ( www.syntroleum.com ), जिसने खेतों में अस्थायी प्लेसमेंट के लिए छोटी मॉड्यूलर उत्पादन सुविधाएं प्राप्त करने के लिए अनुसंधान करने का कार्य निर्धारित किया है। एपीजी और एनजीएल के उपयोग की संभावना के साथ।

उदाहरण: LLC NPO Sintez के अनुसार, याकुतिया में स्थित होने पर प्रति वर्ष 1.4 बिलियन m3 प्राकृतिक गैस की खपत के साथ प्रति वर्ष 500 हजार टन तरल ईंधन की क्षमता वाले GTL-FT संयंत्र की पूंजी लागत $650 मिलियन होगी ( $1300 प्रति टन वार्षिक उत्पादन)। एक रूसी डेवलपर की प्रचार सामग्री के अनुसार, 12.5 हजार टन मेथनॉल की वार्षिक क्षमता के साथ पारंपरिक तकनीकों (भाप सुधार, कच्चे मेथनॉल का 82% प्राप्त करना) का उपयोग करके एक संयंत्र का निर्माण और 12 मिलियन एम 3 गैस के उपयोग के लिए पूंजीगत व्यय की आवश्यकता होती है $12 मिलियन ($960 प्रति टन प्रति वर्ष)। प्रदर्शन)। लगभग समान क्षमता वाले एक Energosintop10000 संयंत्र (96% वाणिज्यिक मेथनॉल का 12, 000 टन) की लागत $ 10 मिलियन (वार्षिक उत्पादन का $ 830 प्रति टन) होगी। और कम परिचालन लागत के कारण, मेथनॉल की लागत 17-20% कम होगी।

तरलीकृत गैस में एपीजी का क्रायोजेनिक प्रसंस्करण

डेवलपर्स और निर्माता प्रसंस्कृत गैस के द्रवीकरण के उच्च (90% से अधिक) गुणांक के साथ 10-40 टी / एच की क्षमता के साथ तरलीकृत प्राकृतिक गैस के उत्पादन के लिए बड़े पैमाने पर प्रतिष्ठानों की पेशकश करते हैं, और 1 तक कम उत्पादकता की स्थापना करते हैं। वां। द्रवीकरण की विधि नाइट्रोजन के साथ हाइड्रोकार्बन के मिश्रण पर एक बंद एकल-प्रवाह प्रशीतन चक्र का उपयोग है।
तरलीकृत प्राकृतिक गैस के लिए कम उत्पादकता की स्थापना के लिए, निम्नलिखित द्रवीकरण विधियाँ संभव हैं:

कम फ़ीड गैस प्रवाह दर (द्रवीकरण कारक 0.95) के प्रसंस्करण में एकल-प्रवाह प्रशीतन चक्र का अनुप्रयोग
. विस्तारक चक्र आवेदन:
. क) 0.7-0.8 के द्रवीकरण गुणांक के साथ बंद;
. बी) 0.08-0.12 के द्रवीकरण कारक के साथ खुला सर्किट।

गैस वितरण स्टेशनों पर उपयोग के लिए उत्तरार्द्ध की सिफारिश की जाती है, जहां कमी इकाई को तरलीकृत प्राकृतिक गैस उत्पादन इकाई द्वारा विस्तारक में गैस विस्तार और इसके आंशिक द्रवीकरण के साथ बदल दिया जाता है। इस विधि में लगभग कोई ऊर्जा खपत की आवश्यकता नहीं होती है। संयंत्र की क्षमता गैस वितरण स्टेशनों को आपूर्ति की जाने वाली गैस की प्रवाह दर और स्टेशन के इनलेट और आउटलेट पर दबाव ड्रॉप की सीमा पर निर्भर करती है। से तरलीकृत गैस (मीथेन) का उत्पादन पीएनजीपूर्व तैयारी की आवश्यकता है। क्रायोजेनिक प्रसंस्करण की संभावनाओं के लिए शर्तें एपीजी (लेनएनआईखिममाश के अनुसार):

प्रदर्शन के साथ सबसे अधिक लागत प्रभावी प्रतिष्ठान संसाधित गैस के लिए 500 मिलियन एनएम3/वर्ष से 3.0 बिलियन एनएम3/वर्ष तक।

प्रसंस्करण के लिए स्रोत गैस का उपलब्ध दबाव कम से कम 3.5 एमपीए है। कम दबाव पर, इकाई को गैस पूर्व-संपीड़न इकाई से सुसज्जित किया जाना चाहिए, जिससे पूंजी और ऊर्जा लागत बढ़ जाती है।
. संयंत्र संचालन के कम से कम 20 वर्षों के लिए गैस आरक्षित।
. भारी हाइड्रोकार्बन की सामग्री,% वॉल्यूम: С3Н8 > 1.2। योग सी 4+बी > 0.45.
. सल्फर यौगिकों की कम सामग्री (60 मिलीग्राम / एम 3 से अधिक नहीं) और कार्बन डाइऑक्साइड (3% से अधिक नहीं), जिससे स्रोत गैस के शुद्धिकरण की आवश्यकता नहीं होती है।
. जब गैस में ईथेन की मात्रा 3.5% वॉल्यूम से अधिक हो। और इसके उपभोक्ताओं की उपस्थिति के कारण, ईथेन अंश को एक वाणिज्यिक उत्पाद के रूप में प्राप्त करना समीचीन है। यह इकाई परिचालन लागत को काफी कम करता है।

1 उदाहरण के लिए, 2000 की कीमतों में: एपीजी उत्पादन की लागत 200-250 रूबल/हजार थी। एम 3, परिवहन 400 रूबल/हजार तक जोड़ सकता है। m3 आर्थिक विकास मंत्रालय और वित्त मंत्रालय द्वारा अनुशंसित मूल्य पर 150 रूबल / हजार। एम3. आज, यह कीमत FECs द्वारा नियंत्रित है और औसतन यह $10/हजार है। एम3.

2 उदाहरण के लिए, रूसी संघ सालाना लगभग 1 बिलियन डॉलर मूल्य के 8 मिलियन टन एलपीजी का उत्पादन करता है। एलपीजी का उपयोग पेट्रोकेमिकल उद्यमों (गैस का 50-52%), घरेलू उद्देश्यों के लिए, परिवहन और उद्योग में कच्चे माल के रूप में किया जाता है (28- 30%)। 18-20% गैस का निर्यात किया जाता है। निजी जरूरतों के लिए देश के गैसीकरण के निम्न स्तर के कारण, लगभग 50 मिलियन लोग एलपीजी का उपभोग करते हैं, जबकि 78 मिलियन लोग प्राकृतिक गैस का उपभोग करते हैं।

3 जून 1989 गांव के पास। Ulu-Telyak, प्रकाश हाइड्रोकार्बन (NGL) के व्यापक अंशों के उत्पाद पाइपलाइन के 700 मिमी व्यास के साथ एक पाइप टूटना हुआ। पश्चिमी साइबेरिया- यूराल-वोल्गा क्षेत्र में 300 टन टीएनटी के विस्फोट के बराबर हाइड्रोकार्बन-वायु मिश्रण का विस्फोट हुआ। परिणामी आग ने लगभग 250 हेक्टेयर क्षेत्र को कवर किया, जिस पर दो यात्री ट्रेनें स्थित थीं (नोवोसिबिर्स्क-एडलर, 20 कारें और एडलर-नोवोसिबिर्स्क, 18 कारें), जिसमें 1284 यात्री (383 बच्चों सहित) और ट्रेन के 86 सदस्य थे। और लोकोमोटिव चालक दल। विस्फोट ने 37 वैगनों और 2 इलेक्ट्रिक इंजनों को नष्ट कर दिया, जिनमें से 7 वैगन पूरी तरह से जल गए, 26 अंदर से जल गए, 11 वैगन फट गए और शॉक वेव द्वारा पटरियों से फेंक दिए गए। दुर्घटना स्थल पर, 258 लाशें मिलीं, 806 लोग जल गए और अलग-अलग गंभीरता की चोटें आईं, जिनमें से 317 की अस्पतालों में मृत्यु हो गई। कुल मिलाकर, 575 लोग मारे गए, 623 घायल हुए।

4 यह ज्ञात है कि दबाव को विस्थापित करने और बनाए रखने के लिए चिपचिपा तेल जमा में गैस पंप करना बहुत प्रभावी नहीं है, क्योंकि जीभ के गठन के कारण, उत्पादन कुओं के लिए समय से पहले गैस की सफलता होती है।

5 साइकिल चालन प्रक्रिया के संतोषजनक तकनीकी और आर्थिक संकेतक केवल गैस घनीभूत क्षेत्रों में प्राप्त किए जाते हैं जिनमें कम से कम 250-300 ग्राम / एम 3 की गैस में प्रारंभिक घनीभूत सामग्री होती है।

6 गैस इंजेक्शन से जुड़ी समस्याओं में, विशेषज्ञ रूस में इस तरह के अनुभव की कमी और परिणामस्वरूप, परियोजनाओं के समन्वय की कठिनाई पर ध्यान देते हैं। सीआईएस देशों में व्यावहारिक रूप से कार्यान्वित साइकिल चालन प्रक्रिया का एकमात्र उदाहरण नोवोट्रोइट्सकोय गैस और घनीभूत क्षेत्र (यूक्रेन) है।

7 सामग्री के आधार पर गोल मेज़ "आधुनिक तकनीकऔर संबंधित पेट्रोलियम गैस की मात्रा को कम करने का अभ्यास", 2005। परियोजना के कार्यान्वयन पर अभी तक कोई डेटा नहीं है।
8 टैरिफ, पूंजी निवेश, पेबैक आदि पर डेटा। "ईंधन के रूप में अपक्षय गैस का उपयोग करते हुए Zapadno-Tarkosalinsky SE LLC "Noyabrskgazdobycha" में बिजली संयंत्रों के निर्माण के लिए निवेश योजना के अनुसार। TyumenNIIGiprogaz, OAO Gazprom, 2005।