Еще раз об утилизации ПНГ - Часть 2

Например, рассмотрим термины такого ключевого вопроса, как нормирование сжигания или утилизации П.Н.Г. и вопрос о том, что следует называть степенью утилизации попутного газа. При определении штрафного уровня показатель сжигания П.Н.Г. сейчас принят относительный, выраженный в виде процентного отношения сожжённого газа к объёму добытого П.Н.Г.. Соответственно, относительный показатель утилизации П.Н.Г. – т.н. степень (уровень) утилизации газа – подразумевает в процентном отношении объём утилизированного газа к объёму добытого П.Н.Г.. При этом в документах, публикациях и устных выступлениях почти в равной мере используются оба показателя и в таком сочетании, что их сумма применительно к одному и тому же случаю равна 100 % (например, уже привычные сочетания значений норм утилизации и сжигания П.Н.Г.: 95 и 5; 85 и 15).
Единое чёткое определение иностранного слова «утилизация» отсутствует, и различная трактовка этого понятия может привести к подмене понятий. Так, основное значение слова «утилизация» – «использование» в смысле полезного применения. Например, в словосочетании «утилизация тепла дымовых газов». Применительно к П.Н.Г. слово «использование» (т.е. вместо сжигания на факеле) также применяют, но в последние годы оно встречается реже, чем его иностранный синоним «утилизация».
В промышленности термин «утилизация» применительно к материальным потокам очень часто принято использовать в контексте обхождения с объектом утилизации как с отходом. Например, характерные сочетания: утилизация стоков путём закачки в пласт; утилизация кислого газа путём сжигания; утилизация отработанного сорбента путём захоронения. Т.е. смысл «полезное использование» не всегда подразумевается, а более подходящим является «направление», «выбрасывание». Таким образом, в словосочетании «утилизация »  получается аллюзия на характер П.Н.Г. как отхода или чего-то не совсем нужного.
Покажем, что для расчёта степени сжигания П.Н.Г. нефтяникам выгодно для себя трактовать объём сжигаемого П.Н.Г. как объём газа, явно сжигаемого на факеле, а для степени утилизации П.Н.Г. – объём П.Н.Г., направляемого в установку переработки, и дополнительно к нему объём газа собственных нужд, если этот газ берут из состава сырьевого, а не подготовленного П.Н.Г.. Также с целью показать, что в вопросах нормативов и показателей утилизации П.Н.Г. много неоднозначного, рассмотрим некоторые примеры из практики проработки технологических вопросов установок подготовки П.Н.Г. и аспекты утилизации П.Н.Г.. В них всех присутствует такой момент, что использование газа в качестве топлива означает его сжигание, и здесь граница целевого и нецелевого использования довольно размытая.
Рассмотрим случай очистки газа от сероводорода, когда количество извлечённого сероводорода позволяет утилизацию кислого газа за счёт сжигания и рассеивания продуктов сгорания в атмосфере. С целью исключения факельного устройства сжигание можно произвести закрытым способом. Чтобы обеспечить приемлемую высоту дымовой трубы (например, не более 40‑60 м) и выполнить требования по приземной концентрации диоксида серы, осуществляют добавление углеводородного газа к сжигаемому кислому газу, а продукты горения перед подачей в дымовую трубу разбавляют воздухом. При этом в различных вариантах реализации такого способа расход добавочного топливного газа может превышать  расход кислого газа до 3‑10 раз. В итоге, доля сжигаемого таким образом газа может составить более 5 % от сырьевого П.Н.Г.. Этот комплекс по закрытому сжиганию части П.Н.Г. должен числиться в проектной документации не как установка сжигания газа, а как установка для утилизации (уничтожения, обезвреживания) отхода (кислого газа) – например, утилизатор или инсинератор, для работы которой «по технологии» требуется топливный углеводородный газ (т.е. из состава газа на собственные нужды). Так же можно рассмотреть специальные приборы для сжигания топлива , например, блок БАУ-ТП-1 https://adventex.ru/bau-tp-1 Рассматривая этот способ, разработчик и заказчик проекта со своей стороны считают обоснованным включить весь объём сжигаемого таким образом газа как часть П.Н.Г., утилизированного без использования факела. Получаемый дымовой газ с диоксидом серы включают в состав общих выбросов производства в атмосферу. Со своей стороны, надзорный орган, утверждающий проект, вправе рассматривать весь объём газа, сжигаемого в таком «утилизаторе», как относящийся к не утилизируемому газу. А если в проекте добавить в утилизатор нагревательный элемент и использовать малую часть тепла сгорания газа для получения тепла технологических нужд, тогда это устройство следует считать печью собственных нужд или оставить за ним статус устройства преимущественно бесполезного сжигания газа?
Другой аспект утилизации П.Н.Г.. Существуют ли действенные государственные нормативы по эффективности использования частными предприятиями топлива и стимулированию энергосбережения? Возможно ли в законодательном порядке обязать стороннее предприятие нормами по использованию газа на собственные нужды? Полноценного ответа на поставленный вопрос у нас сейчас нет. Так, существуют проекты по полному использованию компанией собственного подготовленного П.Н.Г. для производства электрической энергии собственных нужд. В подобном случае в зависимости от технических решений, оборудования и режимов работы можно поставить целью и получить энергетический К.П.Д. электрогенерирующей установки как 20 %, так и 40 %. А если добавить утилизацию остаточного тепла дымовых газов, то общий К.П.Д. использования газа можно ещё повысить. Возможно ли в случае неэффективного использования газа на собственные нужды  зачесть часть объёма использованного П.Н.Г. как сожжённого сверх лимита? Поэтому единый лимит на сжигание газа без учёта энерго эффективности предприятия может представляться не вполне обоснованным предприятию, которое превысило установленный лимит (например, за счёт сжигания низконапорного газа последней ступени стабилизации нефти), но в других частях того же промысла использует эффективное энергетическое оборудование и энергосберегающие технологии.
Как видно из приведённых примеров, в определённых случаях намеренно или непреднамеренно вследствие применения нерациональных технологических решений или низкоэффективного оборудования может происходить (или даже проводиться) «псевдоутилизация» газа, при которой из добытого П.Н.Г.? направленного на переработку или использование, значительная часть объёма углеводородов нерационально сжигается, но не открыто на факелах, а в устройствах с закрытым пламенем (печах нагрева, утилизаторах, энергоустановках и т.п.), вроде как с использованием в технологических целях, но со сбросом повышенного объёма горячего дымового газа. Итог: задача выполнена – «факел потушен».
При определении уровня утилизации П.Н.Г. нельзя не учесть вопрос количества и способа утилизации газообразных отходов переработки П.Н.Г., составленных из инертных и вредных компонентов (азот, диоксид углерода, сероводород), которые извлекают из газа для обеспечения кондиционности товарных продуктов, и доля которых по отдельности или общая часто составляет десятки %. Выделенный азот, а также диоксид углерода, не содержащий сернистые компоненты, в основном сбрасывают в атмосферу. При этом можно заметить, что сброс диоксида углерода в атмосферу равнозначен сжиганию некоторого эквивалентного количества газа. Поэтому за рубежом всё шире начинают использовать закачку в пласт не только сероводородсодержащего кислого газа, но и почти чистого  диоксида углерода. В ограниченном количестве сероводород можно сжигать на факеле или в закрытом утилизаторе. Для исключения сжигания сероводород может быть переработан в твёрдый или жидкий нетоксичный отход или продукт или закачан в подземный пласт с целью захоронения.
Из вышесказанного проявляются следующие аспекты. Во многих случаях приведённый объём товарных продуктов (газ, ШФЛУ или пропан-бутан, этан, др., которые являются полезными составляющими утилизации ), в сумме с газом собственных нужд может быть относительно низким (составлять, например, не более 30‑70 % от объёма сырья). На утилизацию одного и того же отхода в пределах соблюдения норм выбросов вредных веществ в атмосферу предприятие может затратить различное количество ресурсов – например, закачка сероводорода в пласт значительно дороже сжигания на факеле по капитальным и эксплуатационным расходам. Т.е. видно, что степень утилизации – понятие неоднозначное, и в случае придания ему разного смысла по-разному можно учитывать отходы производства и определять степень утилизации. Также в этом комплексном показателе полезно учесть экологичность способов утилизации отходов.

Еще записи на эту же тему:

Метки:


Страницы: 1 2 3

Оставить комментарий (Зарегистрируйтесь и пишите коментарии без CAPTCHи !)

 
© 2008-2018 EnergyFuture.RU Профессионально об энергетике. All rights reserved. Перепечатка материалов разрешается при условии установки активной гиперссылки на EnergyFuture.RU.