722

Побочные продукты нефтедобычи помогли обеспечить энергией все предприятие

❋ 4.5

При добыче и переработке нефти выделяется попутный нефтяной газ, который в больших объемах просто сжигается. Такой способ утилизации газа негативно сказывается на экологической обстановке, наносит вред здоровью населения, а также экономике страны, ведь это потенциальный энергетический ресурс, который не используется. Ученые Пермского Политеха разработали и апробировали модель управления электрическими режимами электротехнического комплекса нефтегазодобывающего предприятия, где попутный нефтяной газ становится источником энергии для его работы.

Побочные продукты нефтедобычи помогли обеспечить энергией все предприятие
Побочные продукты нефтедобычи помогли обеспечить энергией все предприятие / ©Getty images

Исследование выполнено при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований. Статья с результатами исследования опубликована в журнале «Вестник ПНИПУ». Модель, разработанная учеными Пермского Политеха, предполагает, что попутный нефтяной газ будет использован как топливо в газотурбинных электростанциях.

Они станут источником энергии для отдельных частей производства нефтегазодобывающего предприятия, таким образом, вместо централизованной системы энергоснабжения на предприятии будет действовать система распределенной генерации энергии. Чтобы смоделировать работу такой децентрализованной системы, нужно рассматривать задачу обеспечения надежности функционирования электротехнического комплекса как задачу баланса ресурсов (электроэнергии и топлива).

Структура мультиагентной системы управления электротехнического комплекса нефтегазодобывающего предприятия с распределенной генерацией
Структура мультиагентной системы управления электротехнического комплекса нефтегазодобывающего предприятия с распределенной генерацией / ©Пресс-служба ПНИПУ

«Объекты механизированной добычи поставляют нефтегазовую смесь в систему сбора и сепарации, затем отсепарированный попутный нефтяной газ попадает в систему газоснабжения объектов генерации. Они перерабатывают топливо в электроэнергию, которая поступает в систему электроснабжения месторождения и распределяется для потребления всеми элементами электротехнического комплекса, в том числе и объектами механизированной добычи. Теми, что на первом этапе поставляют нефтегазовую смесь в систему сбора и сепарации», — описывает схему работы модели старший преподаватель кафедры микропроцессорных средств автоматизации Николай Павлов.

Структурная схема электротехнического комплекса нефтегазодобывающего предприятия с распределенной генерацией
Структурная схема электротехнического комплекса нефтегазодобывающего предприятия с распределенной генерацией / ©Пресс-служба ПНИПУ

Смоделированная система управления позволяет автоматизировать электроснабжение нефтяного предприятия, благодаря тому, что изменение возмущающего воздействия вызывает изменение параметров регуляторов. Так в электрической сети поддерживается баланс мощности, генерируемой с помощью переработки попутного нефтяного газа и потребляемой для добычи нефти, что гарантирует бесперебойность работы электротехнического комплекса.

Апробация предложенной системы управления электрическими режимами выполнена на одной из подстанций Логовского месторождения ООО «ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ». Для полного обеспечения предложенной системы в рамках месторождения потребуется девять микротурбин Capstone, мощностью 200 кВт и параметром потребления топлива 71,4 м3/ч. Исследование проводится в рамках реализации программы академического стратегического лидерства  «Приоритет 2030».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
ПНИПУ
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

22 сентября, 17:02
Марк Чернов

Ученые выяснили, что умеренные различия между элементами электросетей, экосистем и других сложных структур превращают их в гораздо более надежные системы. Математический расчет помог доказать: идеальная однородность делает энергосистемы, биоценозы и транспортные сети уязвимыми для сбоев, тогда как контролируемый «беспорядок» повышает их устойчивость к внешним нагрузкам.

22 сентября, 15:41
Татьяна Зайцева

Инфекции, которые могут передаваться от матери к плоду, связаны с повышенным риском развития аутизма и умственной отсталости у ребенка. Таковы результаты крупнейшего исследования в этой области, основанного на данных, охватывающих почти четыре миллиона человек.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

21 сентября, 16:53
Елизавета З.

«Яндекс» опубликовал в открытом доступе Alice AI Foundation LLM — претрейн-версию новой большой языковой модели, которую разработчики обучили полностью с нуля. Она хорошо справляется с рассуждениями и задачами по программированию, а качество ответов на русском языке опережает многие зарубежные аналоги. В первую очередь это касается задач на знание фактов, интересных русскоязычной аудитории. Модель обошла даже более крупные опенсорс-модели, при этом для ее интерфейса не нужны большие вычислительные мощности. Свободная лицензия Apache 2.0. позволяет задействовать ее как в исследовательских, так и в коммерческих проектах.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий