Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Meshcheryakov_S.V._Novye_tehnologii_v_reshenii_ekolog._problem_neftegaz._kompleksa

.pdf
Скачиваний:
3
Добавлен:
12.11.2022
Размер:
4.03 Mб
Скачать

НЕКОТОРЫЕ СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ, РЕКОМЕНДОВАННЫЕ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ В НЕФТЕГАЗОВОМ КОМПЛЕКСЕ

Остановимся на нескольких интересных технологиях, рекомен­

дованных к внедрению.

Две зарубежные технологии переработки IШiамов интересны

тем, например, что одна из них, представленная на рис. 11, пригод­

на для переработки различных видов IШiамов, в том числе и ста­ рых высокостабильных. Технология представляет собой комби­

нацию нескольких процессов, таких как сепарация, отстаивание,

флотация,де~ия,ко~онирование,обезво~ние,добав­ ление извести, уплотнение, осушка. Полученные продукты пред­

лагается сжигать, извлекать полезные компоненты или использо­

вать в сельском хозяйстве. Таким образом, данная технология пред­

ставляет собой замкнутый цикл переработки нефтеiШiама с пол­

ной утилизацией конечных продуктов.

ЖИДКИЙШЛАМ

Рве. 11. Схема коМПJiексвой переработки DIJiaмoв

20

Этот же принцип заложен в технологию переработки буро­

вьiХ шламов, представленную на рис. 13, где применяется последо­

вательное разделение механических примесей и на заключитель­

ном этапе полученная эмульсия разделяется на нефгъ и воду. При­ чем достигается высокая степень очистки твердых частиц (песка) и воды до качества, соответствующего требованиям к водам рыбо­ хозяйственного назначения. И хотя стоимость установок доста­ точно высока, они работают уже в нескольких местах.

Крупные

Примес:и

Мел~очамwме

 

среднего

твердые

СЕПАРАТОР час:тмц~о1 СЭНЗИМАМИ

Вода

Рис. 13. Схема переработки шламов с использованием энзимов

Еще одним вариантом универсального решения проблемы, на этот раз переработки отходов, можно считать новую технологию Копроцессинга парового и резонансного электромагнитного кре­

кинга (КоПРЭК), представленную на рис. 14.

Технология позволяет при минимальном давлении (0,4 МПа),

без применения катализаторов и реагентов, в режиме замкнутого

экологически безопасного цикла проводить переработку органи­

ческих веществ в твердом и жидком состояниях. При этом глубина

переработки возможна до полного разложения сырья с получе-

22

Полимеры

Биомасса Нефтеwламы Электронные

Электростанция

Рис. 14. Копроцессинг парового и резонансного электромагнитного

крекинга

нием углеводородных фракций, техническоrо углерода, топочного

газа. Изменяя параметры процесса и конструкцию реактора, можно обеспечить переработку различных видов отходов на территории

одного предприятия, в том числе резино-технических отходов,

полимерных отходов, отработанных масел, нефтешламов, отходов

биомассы и электронных отходов. Для этого предусмотрены со­

ответствующие технологические линии переработки при макси­

мальном использовании имеющейся инфраструктуры предприя­

тия. В табл. 3 приведены продукты, получаемые при использова­

нии в качестве сырья отработанных масел, резино-технических изделий и шламов. Также разрабатывается мобильный вариант

установки.

 

 

 

 

Таблица 3

Продукты, получаемые в результате процесса КоПРЭК

 

 

 

 

 

Исходное сырье

 

Полученные nродукты (% мае.)

 

Газ

Жидкие

Твердые

 

 

Отработанные масла

10--12

80--82

3-5

Резино-технические изделия

5--10

40-42

42--45

Шламы

8-10

72-75

10--15

23

Характеристики процесса:

Производительность- 2 т/час резины, 1,5 т/час масла

Готовая продукция:

-светлые нефтепродукты 1,2 т/час

-топочный газ О, 12 т/час

-технический углерод 0,8 т/час

-металлокорд 0,28 т/час

-гудрон 0,06 т/час

Давление - не более 0,4 МПа

Температура макс.- 550 ОС Потребляемая электроэнергия - 150 кВт-ч.

Источник волнового поля - ультразвуковой генератор 600 Вт

Обслуживающий персонал, 3 смены - 25 чел. Расход воды (оборотный) - 320 кг/час

Расход водяного пара (от собственной котельной)- 2400 кгjчас

Стоимость строительства «Под ключ)) (ориентировочно): Вариант 1 - 1,7 млн евро - готовая инфраструктура, минималь­

ная автоматика

Вариант 2- 2,5 млн евровключая обустройство площадки Ориентировочный срок строительства (включая проектирование

и пуска-наладку) 1,2-1,5 лет. Срок окупаемости - 26 месяцев.

Технология хотя и претендует на универсальность, все же не­

обходим также комплексный подход к ее внедрению, так как ат­ мосферные выбросы, а также полученные продукты требуют до­ полнительной обработки для превращения в другие коммерчес­

кие продукты.

Востребованность и перспективность данного процесса мож­

но проиллюстрировать следующими цифрами: каждый год в мире добывается 3,2 млрд т нефти, в то же время ежегодно образуется

около 10 млрд т углеводородсодержащих отходов. Если перераба­

тыватЪ хотя бы часть этих отходов с получением углеродсодержа­ щих продуктов, это стало бы прекрасной добавкой к производ­

ству углеводородного сырья.

Хотелось бы еще представить технологию селективного не­ каталитического восстановления оксидов азота в газовых выб­ росах от сжигания с использованием карбамида, разработанную в РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина под руководством профес­ сора О.Н. Кулиш. Схема процесса представлена на рис. 15.

24

из 20 т газа 1,5 МВт электроэнергии, 20 т метанола или 14 т

диметилового эфира, или примерно 9 т высокооктанового бензи­ на по схеме, представленной на рис. 18.

 

 

 

 

 

 

 

 

дмэ

 

 

 

 

Метанол Реактор

(дизтопливо)

 

 

 

 

 

 

 

получения

 

 

 

 

 

 

 

 

эфира

 

 

 

Синтез-газ

 

Реактор

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Двигатель

1-~~~-tl

получения

Высоко-

 

 

СО+Н2

 

метанола

 

 

 

 

 

ОКТаНОISЫЙ

 

 

 

 

 

 

 

Реактор

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

получения

1-...;б;.;::е.:.:н~зи~н~.

Электр чест8о

 

 

 

 

бензина

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 18. Схема переработки nonyrнoro нефтяного rаза

Эта технология производства диметилового эфира (ДМЭ), ме­

танола и синтетических моторных топлив из природного газа

позволяет использовать в качестве сырья наряду с метаном дру­

гие низшие алканы (этан, пропан, бутан) и представляет собой

энергозамкнутый и экологически безопасный процесс. По этому

процессу ДМЭ получается из синтез-газа через промежуточный синтез метанола на катализаторах при специфических условиях с

целевой конверсией углеводородного сырья до 70% и общей се­ лективностью, близкой к 100%. Получаемый ДМЭ моторного ка­

чества используется как дизельное топливо или его компонент.

Общая потребность в ДМЭ составляет миллионы тонн в год и

возрастает при переводе грузового и автобусного транспорта на

ДМЭ. Возможное модульное исполнение установки (1 - получе­

ние синтез-газа, 11- получение ДМЭ) расширяет области ее при­

менения, сокращает капитальные затраты и сроки окупаемости

проекта.

Таким образом, Фонд «Национальный центр экологического

менеджмента и чистого производства для нефтеrазовой промыш­ ленностю> выполняет, по сути, консалтинговые функции, начи­ ная от экспертной оценки новых технологий до организации их

практического внедрения на промышленных предприятиях с до­

стижением реальной экологической и экономической эффек­

тивности, а также выполняет комплекс образовательных услуг

по повышению квалификации работников отрасли в области

экологии.

28

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Таким образом, при решении экологических проблем предпри­

ятий необходимо:

-создавать координационные центры по пропаrанде и внедре­

нию новых концепций в решении экологических проблем (на­

пример, центры ЮНИДО/ЮНЕП по БЧП)

-искать новые технические, организационные, юридические,

экономические решения и создавать базы данных по новым

технологиям

- оказывать помощь в поиске решений экологических проблем

на предприятиях

-оказывать консалтинговые услуги предприятиям в реализа­ ции экологических проектов «под ключ~

Все эти виды деятельности в полной мере выполняет «Наци­

ональный центр экологического менеджмента и чистого произ­

водства для нефтегазовой промышленности>>, 5-летний опыт ра­

боты которого показал возможность оказания реальной помощи предприятиям нефтегазовой и других отраслей в решении сто­

ящих перед ними экологических проблем.

29