Gāzes ražošana. Gāzes ražošanas metodes. Gāzes ražošana Krievijā

2024 Autors: Howard Calhoun | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-17 10:35

Dabasgāze veidojas, zemes garozā sajaucoties dažādām gāzēm. Vairumā gadījumu sastopamības dziļums svārstās no vairākiem simtiem metru līdz pāris kilometriem. Ir vērts atzīmēt, ka gāze var veidoties augstā temperatūrā un spiedienā. Šajā gadījumā vietai nav pieejams skābeklis. Līdz šim gāzes ražošana ir īstenota vairākos veidos, no kuriem katrs mēs apsvērsim šajā rakstā. Bet parunāsim par visu pēc kārtas.

Vispārīga informācija

Dabasgāze ir aptuveni 98% metāna. Turklāt tas var ietvert etānu, propānu, butānu utt. Ir arī termins "netradicionālā gāze". Tas attiecas uz dabasgāzi, ko galvenokārt ražo no mālainiem akmeņiem. Tas atrodas dziļi pazemē ogļu slāņos, smilšakmeņos un citos ģeožogos zem ārkārtīgi augsta spiediena. Līdz šim netradicionālās gāzes daļa ir vairākasmazāk nekā uz pusi, un līdz 2030. gadam šo rādītāju plānots palielināt līdz 56%. Pašlaik gandrīz visās gāzes ražotājvalstīs ir urbšanas iekārtas. Bet lielākā daļa no tiem, aptuveni 40%, pieder ASV. Galu galā tieši šī valsts katru gadu pārdod milzīgu daudzumu gāzes. Parunāsim par šo tēmu sīkāk un risināsim mūs interesējošos jautājumus.

Globālā gāzes ražošana

Simtiem gadu cilvēki ir centušies uzlabot minerālu ieguves veidu, kas principā ir diezgan normāli. Cilvēku vajadzības pieaug katru dienu, un ir vajadzīgas jaunas ieguves tehnoloģijas. Mūsdienās visā pasaulē tiek iegūts tāds minerāls kā dabasgāze no naftas un gāzes atradnēm, un to var atrast arī eļļā vai ūdenī izšķīdušā stāvoklī. Ja mēs runājam konkrēti par Krieviju, tad mūsu valstī to iegūst no planētas Zeme zarnām. Jāatzīmē, ka gāzei tīrā veidā nav ne krāsas, ne smaržas. Lai ātri noteiktu gāzes noplūdi, tai pievieno smaržvielas, kurām ir asa nepatīkama smaka. Šī pieeja samazina mirstības līmeni iedzīvotāju vidū gāzes noplūdes rezultātā. Protams, gāzes ražošana pasaulē paredz drošu iekārtu izmantošanu, jo jebkura atklāta uguns var izraisīt lielu skaitu upuru urbuma vietā.

Gāzes hidrāta nogulsnes

Ne tik sen tika noteikts, ka gāze var atrasties pazemē cietā stāvoklī. Ja agrāk zinātnieki zināja tikai par šķidro un gāzveida stāvokli,šodien ir zināms par cietajām atradnēm, kurām arī ir liela nozīme nozarei. Ar katru dienu arvien vairāk cilvēku saka, ka okeāna dzelmē ir lielas siltumnīcefekta gāzu uzkrāšanās, kas tur atrodas hidrātu veidā. Hidrāti vēl nav atraduši plašu pielietojumu, bet jau tiek izmantoti ūdens atsāļošanai, turklāt šādas atradnes plānots izmantot arī gāzes uzglabāšanai. Faktiski gāzes ieguves zonas var nedaudz paplašināties, jo tur, kur ir hidrāti, var būt arī citas minerālu atradnes. Pagaidām apskatīsim kaut ko citu interesantu.

Dabasgāzes atradnes

Ir pierādījumi, kas liecina, ka zemes garozas nogulumu čaulā ir vienkārši milzīgas dabasgāzes nogulsnes. Pastāv biogēna teorija, kas saka, ka gāze, tāpat kā pati eļļa, veidojas dzīvo organismu ilgstošas sadalīšanās rezultātā augstas temperatūras un spiediena ietekmē. Turklāt temperatūras režīms parasti ir nedaudz augstāks, tāpat kā spiediens, nekā naftas nogulsnēs. Tas ir saistīts ar faktu, ka gāze atrodas zem naftas. Līdz šim Krievijā ir lielākie noguldījumi. Kopumā šī dabas resursa rezerves var ilgt daudzus gadus. Gāzes ražošana Krievijā ir izveidota gandrīz visās vietās. Saskaņā ar Krievijas Federācijas Dabas resursu ministrijas datiem kopējie apjomi tiek lēsti 48,8 triljonu miljonu apmērā3.

Dabasgāzes rezerves pa valstīm

ŠobrīdMēs varam teikt, ka saskaņā ar oficiālajiem datiem 101 valsts teritorijā ir šī minerāla rezerves. Pēdējā vietā ir Benina ar 0,0011 triljoniem m³, bet Krievija ir pirmajā vietā ar 47,800 triljoniem m^{3. Bet tie ir CIP sniegtie skaitļi, tāpēc patiesībā dati var nedaudz atšķirties. Vēl viena valsts ar neizsīkstošām rezervēm ir Irāna. Turklāt Persijas līča valstis, piemēram, ASV un Kanāda, arī lepojas ar bagātīgām dabasgāzes atradnēm. Ja uzskaita Eiropas valstis, tad pirmajās vietās būs Norvēģija un Nīderlande. Zīmīgi ir arī tas, ka daudz dabasgāzes ir arī valstīs, kas savulaik bija PSRS sastāvā, piemēram, Kazahstānā, Azerbaidžānā, Uzbekistānā. Kā minēts iepriekš, gāzhidrāti tika atklāti 20. gadsimta otrajā pusē. Šodien ir zināms, ka viņu noguldījumi ir vienkārši milzīgi. Turklāt rezervāti ir gan lielā dziļumā, gan zem okeāna dibena.}

Gāzes ieguves metodes

Šobrīd atradnes atrodas 1-3 kilometru dziļumā. Viena no dziļākajām akām atrodas netālu no Novy Urengoy pilsētas, tā iet pazemē 6 kilometrus. Dziļumā tas atrodas porās zem augsta spiediena. Pakāpeniski tas nonāk porās ar mazāku spiedienu un tā tālāk, līdz iekļūst tieši akā.

Galvenā ražošanas metode ir urbšana. Parasti lauka teritorijā ir vairākas akas. Turklāt viņi cenšas urbt vienmērīgi, lai rezervuāra spiediens būtu aptuveni vienādssadalīta pa vairākām akām. Ja ir tikai viena aka, tad, visticamāk, tā tiks priekšlaicīgi appludināta. Līdz šim praktiski nav citu gāzes ieguves metožu. Kopumā tas ir saistīts ar faktu, ka nav ieteicams izdomāt kaut ko jaunu, it īpaši, ja tehnoloģija kļūst sarežģītāka. Maz ticams, ka tuvākajā nākotnē kaut kas aizstās akas.

Gāzes sagatavošana transportēšanai

Pēc tam, kad pa aku no zemes dzīlēm ir ienācis dabas resurss, tas ir jānogādā lietotājam. Tā var būt ķīmiskā rūpnīca, termoelektrostacija un citi gāzes tīkli. Tās sagatavošana transportēšanai ir saistīta ar to, ka papildus nepieciešamajām sastāvdaļām sastāvā ir arī citi piemaisījumi, kas apgrūtina turpmāku izmantošanu un pārvietošanos pa lielceļiem. Ir nepieciešams noņemt ūdens tvaikus, kas var uzkrāties līnijās un apgrūtināt pārvietošanos. Tāpat ir nepieciešams noņemt sērūdeņradi, kas nopietni apdraud gāzes iekārtas (izraisa koroziju). Sagatavošanai var izmantot dažādas shēmas. Vispiemērotākā ir tā, kurā attīrīšanas iekārtas atrodas tiešā atradnes tuvumā. Šeit notiek žāvēšana un tīrīšana. Ja ir augsts sērūdeņraža vai hēlija saturs, fosilija tiek nosūtīta uz gāzes pārstrādes rūpnīcu. Principā gāzes ieguve Krievijā parasti tiek pārdota caur rūpnīcām, jo sākotnējā produkta kvalitāte ne vienmēr ir līdzvērtīga.

Gāzes transports

Šobrīd galvenais transporta veids ircauruļvads. Caurules diametrs var sasniegt 1,4 metrus, un spiediens sistēmā ir 75 atmosfēras. Tomēr, pārvietojoties pa līniju, spiediens tiek zaudēts, un produkts uzsilst. Šī vienkāršā iemesla dēļ kompresoru stacijas tiek būvētas regulāri. Tur gāzes spiedienu palielina līdz 55-120 atm un atdzesē. Neskatoties uz to, ka gāzes vada ieguldīšana ir ļoti dārga, šodien tā ir vispiemērotākā dabas resursu piegādes metode vidējos un nelielos attālumos. Dažos gadījumos tiek izmantoti gāzvedēji, tos ļoti bieži sauc arī par tankkuģiem. Gāze ir īpašos konteineros sašķidrinātā stāvoklī. Temperatūrai transportēšanas laikā jābūt diapazonā no 150 līdz 160 grādiem pēc Celsija. Šai metodei ir būtiska priekšrocība, piemēram, sašķidrinātās gāzes drošība.

Secinājums

Šajā rakstā īsi apskatīta gāzes ražošanas tehnoloģija. Principā vispopulārākā ir urbuma metode. Citas metodes, ja tās tika ieviestas, dažādu iemeslu dēļ netika izmantotas. Kas attiecas uz gāzi, tā galvenokārt ir degviela. Kā degvielu to izmanto dzīvojamo telpu apkurei, kā arī ūdens sildīšanai, ēdiena gatavošanai utt. Augsto elektrības cenu dēļ šis ir viens no lētākajiem apkures veidiem. Gāzi izmanto arī kā degvielu transportlīdzekļiem, termoelektrostacijām un katlu mājām. Ķīmiskās rūpnīcas to izmanto plastmasas un citu organisko vielu ražošanai. Nu tas viss par šo tēmu. Lūdzu, ņemiet vērā, ka nepareiza apstrādegāze var būt letāla.