• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
28 августа, 11:34
ПНИПУ
27

Вредный газ от нефтедобычи теперь не будут сжигать, а превратят в полезное топливо для гоночных автомобилей

❋ 4.6

В ПНИПУ разработали и запатентовали компактный блочно-модульный комплекс для производства метанола непосредственно на месторождениях, что позволяет удешевить его получение в 3-4 раза по сравнению с закупкой у крупных производителей. Эта технология решает проблему дефицита и высокой стоимости доставки метанола на удаленные промыслы, устраняет необходимость в сложной инфраструктуре и особых условиях хранения, а также помогает предприятиям соблюдать экологические стандарты, перерабатывая попутный газ в ценное сырье вместо его сжигания. Универсальность установки позволяет производить не только метанол для собственных нужд, но и другую продукцию газохимии, адаптируя производство под конкретные задачи, что особенно актуально для малых и изолированных месторождений с перспективой масштабирования до 40 тысяч тонн в год.

Метанол, в том числе, используется в качестве топлива для гоночных автомобилей / © N509FZ, ru.wikipedia.org

В России острой проблемой нефтегазовой отрасли является дефицит на промыслах доступного метанола. Он действует как растворитель, поэтому необходим почти на каждом этапе процесса добычи углеводородов: его используют, например, для предотвращения образования гидратов — ледоподобных кристаллов из газа и воды — в трубопроводах и стволах скважин, а также в качестве топлива для гоночных автомобилей. Но чем дальше месторождение от централизованных производств метанола, тем дороже обходится его доставка.

Транспортировка требует специальных условий, строительства хранилищ — дополнительных вложений: метанол ядовит, легко воспламеняется, его пары опасны при вдыхании, поэтому вещество требует особых условий хранения. Проблему усугубляют и новые экологические стандарты по факельному сжиганию газового сырья — попутного нефтяного газа, низконапорного природного газа, шахтного метана, – требуя его переработки и сокращения углеродного следа предприятий. В результате компании оказываются перед выбором: тратить средства на логистику или нарушать экологические требования, рискуя штрафами. Существующие промышленные комплексы производства метанола слишком дороги и громоздки, чтобы размещать их на небольших и удаленных месторождениях.

Ученые Пермского Политеха разрабатывают компактный блочно-модульный комплекс, способный рентабельно производить метанол прямо на месте добычи. Себестоимость подобного производства в пересчете на единицу продукции сравнима с действующими крупнотоннажными предприятиями. Однако конечная цена метанола, производимого на месторождении из собственного сырья для потребителя-недропользователя, в 3-4 раза ниже по сравнению с закупаемым на бирже напрямую у крупного производителя.

Предложенная идея ученых объединяет экономическую эффективность и экологичность. Разработка направлена на создание блочно-модульного комплекса, в основе которого – универсальные химические реакторы с малогабаритными радиальными элементами. 

— В отличие от крупных заводов, которые требуют сложной и крайне дорогой инфраструктуры — парогенераторов, систем водоподготовки, воздухоразделительных установок — новая система обходится без этих дорогостоящих узлов. Благодаря чему комплекс остается компактным, простым в эксплуатации и доступным по цене. При этом он способен вырабатывать до 40 тысяч тонн метанола в год, что делает технологию применимой не только для крупных, но и для малых месторождений. Производимый метанол может использоваться как для собственных нужд предприятий, так и для реализации на локальном рынке, обеспечивая регион дополнительным источником дохода, — комментирует участник проекта, заместитель директора Центра трансфера технологий по работе с индустриальными партнерами ПНИПУ Вадим Котов. 

Особенно важно, что новый класс аппаратов, разрабатываемых командой проекта, не ограничивается только выпуском метанола. Универсальность реакторов позволяет получать широкий ассортимент продуктов газохимии. 

— Это означает, что предприятия смогут адаптировать производство под конкретные потребности, будь то сырье для дальнейшей химической переработки или материалы для внутреннего использования. Такой подход открывает путь к созданию небольших, но высокоэффективных производств, способных снизить зависимость добывающий предприятий от крупных централизованных заводов и сделать переработку газа более гибкой, — рассказывает руководитель проекта, доцент кафедры оборудования и автоматизации химических производств, кандидат технических наук Александр Кондрашов.

Сегодня проект достиг уровня технологической готовности УГТ4, что подтверждает его практическую состоятельность. Это означает, что разработка уже прошла стадию лабораторных экспериментов и доказала возможность стабильной работы в условиях, приближенных к реальным. Следующим шагом станет создание опытно-промышленного образца производительностью до тысячи тонн метанола в год. После отработки технологии пилотный модуль можно будет масштабировать до 40 тысяч тонн продукции в год, а значит, сделать решение массовым и доступным для десятков российских предприятий.

Таким образом, новая технология решает сразу несколько проблем. Во-первых, она снижает зависимость нефтегазовой отрасли от поставок метанола в удалённые районы со сложным климатом и слабо развитой инфраструктурой и сокращает логистические издержки добывающих компаний. Во-вторых, она помогает выполнять экологические нормы, превращая попутный нефтяной газ и низконапорный природный газ из отходов в ценное сырье. В-третьих, она делает переработку доступной даже для небольших месторождений, обеспечивая равные условия развития для разных регионов.

На разработку получен патент. Создание комплекса выполнено в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030». 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
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, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
27 августа, 14:52
Елена Авдеева

Исследователи из Японии и Италии нашли способ узнать возраст самой большой планеты Солнечной системы. С помощью компьютерного моделирования ученые рассчитали, что Юпитер «родился» спустя 1,8 миллиона лет после ее образования.

27 августа, 15:30
Денис Яковлев

Ученые из Института демографии Общества Макса Планка (Германия), Висконсинского университета в Мэдисоне (США) и Национального института демографических исследований (Франция) проанализировали материалы из базы данных Human Mortality Database (HMD) — ведущего источника информации о смертности в развитых странах. Они попытались спрогнозировать, сохранятся ли темпы роста продолжительности жизни для людей, родившихся в период с 1939 по 2000...

27 августа, 20:56
Evgenia Vavilova

Пиво — важный для человеческой цивилизации продукт. Помимо питательной и культурной ценности, оно позволяет исследовать многие химические, физические и биологические процессы. Европейские ученые провели семилетнее исследование пенных шапок напитка и нашли причину различий во времени жизни пузырькового покрытия.

25 августа, 13:36
Юлия Трепалина

Группа ученых из Индии с помощью дронов впервые задокументировала полный цикл брачного поведения горбатых дельфинов вида Sousa plumbea. Исследователи полагают, что наблюдения помогут в сохранении этих животных, обитающих в прибрежных водах Индийского океана и страдающих от деятельности человека.

22 августа, 10:48
ПНИПУ

К 2025 году около 30 стран приняли программы по развитию водородной энергетики, а совокупный объем инвестиций в эту область превысил 150 миллиардов долларов. Эксперты полагают, что замена дизельных авто на водородные снизит выбросы на 80-90%, а водородные самолеты способны уменьшить углеродный след на 50-75%. Но при использовании водорода в двигателях внутреннего или внешнего сгорания, происходит взаимодействие с металлом, что наиболее опасно при высоких температурах. Это может вызвать их разрушение, в результате чего возникает риск пожара или взрыва с тяжелыми последствиями для пассажиров. Ученые Пермского Политеха впервые выяснили, как водород влияет на металлы в условиях экстремальных температур (800 градусов и выше), в которых работают двигатели самолетов и машин. Это продвинет авиационную, машиностроительную и нефтегазовую отрасли в безопасном использовании водорода в качестве источника энергии.

25 августа, 15:11
Денис Яковлев

Врачи очень часто говорят о том, что необходимо как можно скорее похудеть, отказаться от алкоголя или изменить рацион, чтобы снизить уровень холестерина. Но рекомендации, которые действительно помогают сохранить здоровье, могут навредить уже больному человеку, показывают некоторые исследования.

6 августа, 20:59
Татьяна Пичугина

Примерно 12 800 лет назад в Северном полушарии началось резкое изменение климата, которое сопровождалось вымиранием мегафауны и угасанием культуры Кловис. Такое могло произойти, например, из-за прорыва пресных вод в Атлантику или мощного вулканического извержения. Несколько лет назад ученые обнаружили места на суше с повышенным содержанием элементов платиновой группы, прослоями угля, микрочастицами расплава. По их мнению, это может быть признаком пребывания Земли в потоке обломков кометы или астероида. В новой работе впервые представлены доказательства кометного события в позднем дриасе из морских осадочных толщ.

30 июля, 08:08
Редакция Naked Science

Возраст находок — около 5500 лет, они лежат во множестве круглых ям, чьи стены укреплены кирпичом. Среди обнаруженных орудий из кремня есть и сотни неиспользованных, которые могут быть ритуальным подношением богам.

31 июля, 08:28
Полина Меньшова

Гостингом (от английского «призрак») называют ситуацию, когда человек прекращает общение или отношения, «пропадая с радаров» без объяснения причин. Исследователи из США сымитировали такое поведение, а затем проанализировали реакцию людей на него.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно