• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
28.08.2025, 11:34
ПНИПУ
114

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.
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, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
18 августа, 16:39
Evgenia Vavilova

С помощью ускорителей ученые имитируют процессы, происходившие в первые мгновения жизни Вселенной. Так пытаются решить загадки наблюдаемой реальности: почему материи больше, чем антиматерии, состоят ли кварки из других частиц, как сохраняется барионное число. В этот раз анализ столкновений на коллайдере RHIC предоставил сильное свидетельство того, что барионное число переносится не кварками, а глюонной перемычкой внутри протонов.

20 августа, 11:56
Татьяна Зайцева

Множество переломов костей у средневекового скелета, захороненного в замке Стерлинг, позволили предположить, что мужчина погиб в результате прямого попадания снаряда, выпущенного из осадного орудия. Не исключено, что это был гигантский требушет «Боевой Волк», построенный по приказу короля Англии Эдуарда I.

19 августа, 16:07
Татьяна Зайцева

Вполне возможно, что примерно 55 тысяч лет назад неандертальцы обитали гораздо южнее, чем считалось до сих пор. На то, что они могли приспособиться к жизни в условиях пустыни, указали каменные орудия, обнаруженные на Аравийском полуострове.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

16 августа, 11:45
Татьяна Зайцева

В черепах участников битв эпохи Средневековья часто находят отверстия квадратной формы, о происхождении которых спорят специалисты. Авторы нового исследования пришли к выводу, что такое повреждение — следствие смертельного удара по голове палицей.

17 августа, 12:59
Марк Чернов

Анализ почти 69 тысяч видов насекомых помог опровергнуть главенствующую теорию эволюции, которая полвека объясняла устройство колоний пчел, муравьев и ос. Исследователи выяснили, что общепринятый генетический фактор сам по себе не приводит к разделению труда, а настоящий секрет их коллективного выживания кроется в совсем других биологических чертах.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

4 августа, 12:03
Александр Березин

Остров Пекан недалеко от Мексиканского залива в Луизиане вскоре перейдет в собственность компании Илона Маска. Здесь будет новый космодром для Starship, почти в 20 раз больше, чем в Бока-Чике, где уже стоят две стартовых площадки. Уникальное местоположение позволит компании попытаться реализовать амбициозную цель о запуске миллиона низкоорбитальных спутников на орбиты, где сегодня находится подавляющее меньшинство спутников Земли.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий