- Артикул:00-01055689
- Автор: Молчанов С.А., Самакаева Т.О.
- ISBN: 978-5-8365-0416-8
- Тираж: 500 экз.
- Обложка: Твердая обложка
- Издательство: Недра (все книги издательства)
- Город: Москва
- Страниц: 517
- Формат: 70х100/16(~168x240 мм)
- Год: 2013
- Вес: 1449 г
Одним из основных направлений, определяющих развитие газовой отрасли, является создание газохимических комплексов для извлечения из природного газа углеводородных компонентов: метана, этана, пропана, бутанов, пентанов и глубокой их переработки в ценные химические продукты. Оренбургский газохимический комплекс (ОГХК) - единственное предприятие в отрасли, где на стадии первичной переработки из газа извлекается более 20 наименований различной продукции. Составляющие компоненты газа, как углеводородные, так и неуглеводородные: гелий, агрессивные (сероводород, меркаптаны, сероокись углерода, сероуглерод), инертные (диоксид углерода, азот) извлекаются из газа индивидуально. Углеводородные компоненты, извлекаемые из природного газа: метан, этан, широкая фракция легких углеводородов (ШФЛУ), смесь пропана и бутана техническая (СПБТ), пропан, бутан, пентан-гексановая фракция, являются ценнейшим сырьем для создания новых процессов газохимии на ОГХК, однако в настоящее время они отправляются для глубоких переделов в дорогостоящую товарную продукцию на предприятия в другие регионы Российской Федерации. Авторами монографии дан глубокий анализ действующих в мире процессов подготовки газа к переработке, вариантов осушки и очистки газа от кислых компонентов, научных основ выбора поглотителей (абсорбентов, адсорбентов), катализаторов соответствующих каталитических процессов. Обосновано направление совершенствования процессов очистки газа от кислых компонентов на ОГХК, а также выбор и создание технологии получения газовой серы и одоранта из кислых компонентов природного газа. Описаны варианты низкотемпературных процессов разделения газа, производства сжиженных газов и газовых моторных топлив, выделения гелия из природного газа. Показаны направления по совершенствованию проектной технологии и технологических процессов с целью углубления извлечения из природного газа индивидуальных компонентов, содержащихся в нем, как углеводородного, так и неуглеводородного состава. Дан аналитический обзор имеющихся на ОГХК научных и проектных разработок по совершенствованию действующих и созданию новых газохимических процессов. Изложены стратегические цели и задачи ООО «Газпром добыча Оренбург» в развитии газохимии. Проведен анализ наиболее перспективных вариантов развития процессов газохимии, базирующихся на собственных ресурсах стратегического сырья и максимальном потенциале реализации. Описаны основные направления развития газохимии, существующие тенденции и проблемы в этой отрасли, рассмотрены основные технологические процессы, а также перспективы развития газопереработки и газохимии, которые позволят реализовать не сырье, а товарную продукцию как на внутреннем, так и на внешнем рынке. На примере ОГХК рассмотрены основные направления возможного разделения природного газа на составляющие компоненты, ресурсы которых имеются в ряде газоносных районов России, а также их дальнейшей переработки в дорогостоящие товарные продукты.
Для научных и инженерно-технических работников предприятий газохимических комплексов, научно-исследовательских и проектных институтов, занимающихся проблемами подготовки и переработки природного газа, а также студентов нефтегазовых и химикотехнологических вузов.
Содержание
Список сокращений, используемых в книге
Введение
Глава 1. Подготовка многокомпонентных природных газов к переработке
1.1. Очистка природных газов от неуглеводородных компонентов: сероводорода, меркаптанов, диоксида углерода, азота и от сераорганических соединений: сероокиси углерода и сероуглерода
1.2. Существующие способы очистки природных газов от кислых компонентов (сероводорода, диоксида углерода) и сераорганических соединений (меркаптанов, сероуглерода, сероокиси углерода)
1.2.1. Абсорбционные способы очистки природных газов
1.2.2. Адсорбционные процессы очистки
1.2.3. Каталитические методы очистки газа от кислых компонентов
1.2.4. Мембранные способы очистки и разделения газов
1.2.5. Биологическая очистка газов
1.3. Выбор и совершенствование процессов очистки газа от кислых компонентов на ГПЗ ООО «Газпром добыча Оренбург» и ООО «Газпром добыча Астрахань»
1.3.1. Особенности очистки природных газов на ГПЗ ООО «Газпром добыча Оренбург» и ООО «Газпром добыча Астрахань»
1.3.2. Исследования высококонцентрированного раствора ДЭА на установках сероочистки газа ОГПЗ и АГПЗ
1.3.3. Исследования МДЭА для селективной очистки газа КНГКМ от сероводорода
1.3.4. Исследования и создание процесса неселективной очистки газа с применением смешанного абсорбента МДЭА + ДЭА
1.3.5. Исследования одновременной очистки газа от кислых компонентов и сераорганических соединений новыми абсорбентами физико-химического действия
1.3.6. Осушка газа
1.4. Создание на ГПЗ адсорбционной технологии глубокой осушки и очистки газа от меркаптанов и сераорганических соединений на цеолитах
1.5. Адсорбционная осушка и очистка газа от меркаптанов и сераорганических соединений на Оренбургском гелиевом заводе
1.6. Очистка газа от меркаптанов методом низкотемпературной масляной абсорбции с выделением пропан-бутановой фракции на третьей очереди ГПЗ
1.7. Очистка пропан-бутановой фракции от меркаптанов. Совершенствование метода очистки
1.8. Очистка газа от меркаптанов методом низкотемпературной конденсации на Астраханском ГПЗ
Глава 2. Действующие на Оренбургском ГПЗ процессы по переработке выделенных из газа компонентов. Научные и проектные разработки по созданию новых технологий переработки
2.1. Производство газовой серы из сероводорода кислых газов, выделенных на стадии абсорбционной аминовой очистки природного газа
2.1.1. Химизм и теоретические основы технологии получения серы из сероводорода кислых газов методом Клауса
- Химизм и теоретические основы процесса Клауса
- Технология процесса Клауса
- Доочистка отходящих газов процесса Клауса на установках Сульфрен
- Основные факторы, влияющие на эффективность работы установок производства серы
2.1.2. Особенности эксплуатации технологического процесса получения серы на ГПЗ
- Состав кислого газа - сырья для производства серы на установках Клауса
- Технические данные установок по переработке кислых газов на ГПЗ
- Технологические схемы промышленного синтеза серы
- Технологическая схема доочистки хвостовых газов Клауса на установках Сульфрен
- Модернизация установок получения серы в период их освоения и эксплуатации
- Основные факторы эффективности процессов Клауса и Сульфрен
2.1.3. Мировая потребность в сере, требования к качеству серы
2.1.4. Возможности и необходимость создания новых технологий производства и использования серы
- Новые области применения серы. Создание новых модификаций серы
- Создание на базе серы новых технологий производства серобетона и сероасфальтобетона на ГПЗ ООО «Газпром добыча Оренбург» и ООО «Газпром добыча Астрахань»
- Сравнение вариантов технологических процессов приготовления серного асфальта, предложенных научно-исследовательскими институтами
2.2. Создание в России первого промышленного процесса производства отечественного одоранта - смеси природных меркаптанов (СПМ) на ГПЗ ООО «Газпром добыча Оренбург»
- Меркаптаны (алкантиолы, тиоспирты). Общие сведения
- Одоризация топливного газа
2.2.1. Технологические особенности выделения смеси природных меркаптанов из меркаптансодержащего сырья. Технологическая схема производства. Требования к качеству одоранта
- Описание технологической схемы производства одоранта
2.2.2. Совершенствование действующих и создание новых технологий извлечения и переработки меркаптанов для повышения качества и расширения ассортимента продукции
- Получение новых видов одорантов
- Получение индивидуальных меркаптанов
- Производство целевых продуктов из индивидуальных меркаптанов
- Производство новых продуктов из дисульфидов
Выводы к главам 1 и 2
Глава 3. Низкотемпературный процесс глубокого разделения природного газа на Оренбургском гелиевом заводе
3.1. Создание в России первого крупнотоннажного промышленного процесса выделения гелия, этана, широкой фракции легких углеводородов (ШФЛУ) из природного газа
3.1.1. Разработка и изготовление комплексной технологической установки по извлечению гелия и углеводородных компонентов из «бедного» гелиеносного газа
3.1.2. Производственные мощности гелиевого завода
3.1.3. Требования к качеству гелия, проведение исследований
3.2. Теоретические и научные основы извлечения гелия из природного гелийсодержащего газа
3.2.1. Технология промышленного выделения гелия из природного газа
3.2.2. Технологические особенности выделения гелия и углеводородных компонентов из природного газа на ГЗ
3.3. Технологическая схема отечественной промышленной установки получения гелия, этана, ШФЛУ на ГЗ
3.3.1. Технологическая схема выделения гелиевого концентрата, этана и ШФЛУ
3.3.2. Схема отделения тонкой очистки гелиевого концентрата от примесей
3.4. Совершенствование проектной отечественной технологии выделения гелия и углеводородных компонентов из природного газа
3.4.1. Задачи, определившие необходимость совершенствования проектной технологии и технологических схем
3.4.2. Изменение проектных требований к качеству сырьевого газа, поступающего на гелиевый завод
3.4.3. Исследования закономерностей низкотемпературного газоразделения в отпарных колоннах. Модернизация блока отпарных колонн на стадии выделения гелиевого концентрата
3.4.4. Создание новых технологий тонкой очистки гелиевого концентрата от водорода, азота, неона и других микропримесей
- Создание новой технологии и технологического процесса очистки гелиевого концентрата от водорода
- Создание новой технологии и технологических схем тонкой очистки гелиевого концентрата от азота, неона и других микропримесей
- Создание технологической схемы двухступенчатой очистки гелиевого концентрата от азота, неона и других микропримесей
3.4.5. Изменение проектной схемы обеспечения холодом процесса выделения гелия из природного газа
3.5. Обеспечение соответствия качества этана, ШФЛУ и продуктов разделения ШФЛУ нормативным требованиям
3.5.1. Очистка этановой фракции от сернистых соединений и СО2
3.5.2. Очистка ШФЛУ от сернистых соединений и разделение на сжиженные углеводородные газы (СУГ)
3.6. Реализация новых технических решений по совершенствованию проектной технологии и технологических процессов на ГЗ с целью дополнительного извлечения из природного газа гелия, этана, ШФЛУ, СУГ и повышения их качества
3.6.1. Внедрение на ГЗ схемы выделения из природного газа гелия, этана и ШФЛУ вместо проектной схемы, предусматривающей выделение только гелия
3.6.2. Ввод в эксплуатацию нового блока адсорбционной очистки этановой фракции от сернистых соединений и углекислого газа на новом цеолите
3.6.3. Модернизация установки по очистке и переработке ШФЛУ
3.6.4. Создание схемы переработки газов деэтанизации газоперерабатывающего завода на гелиевом заводе
3.6.5. Совершенствование технологии извлечения этана и ШФЛУ из природного газа на гелиевых блоках
3.6.6. Совершенствование процесса регенерации цеолитного адсорбента
3.6.7. Повышение холодопроизводительности гелиевого блока (ГБ-6) третьей очереди завода
3.6.8. Эффективность совершенствования технологии и технологических процессов криогенной переработки природного газа на гелиевом заводе
Выводы к главе 3
Глава 4. Аналитический обзор научных и проектных разработок по совершенствованию существующих и созданию новых газохимических процессов на базе гелиевого завода
4.1. Реконструкция гелиевых блоков для повышения степени извлечения этана и ШФЛУ из природного газа
4.1.1. Реконструкция гелиевых блоков ГБ-1 и ГБ-2 на первой очереди гелиевого завода
4.1.2. Модернизация гелиевых блоков на второй (ГБ-3, ГБ-4, ГБ-5) и третьей (ГБ-6) очередях завода
4.2. Углубление разделения ШФЛУ на углеводородные фракции
4.3. Разделение пентан-гексановой фракции на ^пентан, дао-пентан и гексановую фракцию
4.4. Создание процесса получения углеводородных пропеллентов из продуктов разделения ШФЛУ
4.5. Модернизация установки фракционирования ШФЛУ с целью приведения
качества продукции к требованиям европейских стандартов для расширения экспортного потенциала предприятия
4.6. Создание на гелиевом заводе полиолефиновых производств
4.6.1. Сырьевые ресурсы гелиевого завода для организации производства полиолефинов
4.6.2. Производство этилена-полиэтилена
4.6.3. Производство пропилена-полипропилена
4.6.4. Развитие глубоких переделов переработки полиолефинов для получения полиэтиленовых и полипропиленовых труб
4.7. Создание в составе гелиевого завода ООО «Газпром добыча Оренбург» собственного производства жидкого гелия
4.8. Разработка технологии малотоннажного производства метанола
Выводы к главе 4
Глава 5. Стратегические цели и задачи ООО «Газпром добыча Оренбург» в развитии газохимии
5.1. Результаты первичной переработки природного газа в ООО «Газпром добыча Оренбург»
5.2. Получение химических продуктов на базе метана
5.2.1. Конверсия метана в синтетические жидкие топлива и жидкие углеводороды по технологии GTL («газ в жидкость»)
- Первая стадия GTL. Конверсия метана в синтез-газ
- Вторая стадия GTL. Конверсия синтез-газа в многокомпонентную парожидкостную смесь (синтез Фишера-Тропша)
- Третья стадия получения GTL. Гидрокрекинг тяжелых парафиновых углеводородов и ректификация полученных продуктов
5.2.2. Производство синтетических жидких топлив (СЖТ)
5.2.3. Создание технологии производства СЖТ на гелиевом заводе ООО «Газпром добыча Оренбург»
5.3. Получение органических продуктов из синтез-газа
5.3.1. Синтез метанола и получение химических продуктов на его основе
5.3.2. Получение и применение диметилового эфира СН3ОСН3
5.3.3. Производство водорода
5.3.4. Производство аммиака
5.4. Глубокая переработка углеводородов для получения высоколиквидной продукции
5.4.1. Получение органических соединений из этана
- Производство этилена
- Полимеризация этилена в полиэтилен
- Производство поливинилхлорида
- Переработка этана в ароматические углеводороды
5.4.2. Получение химических продуктов из пропана
- Получение пропилена
- Полимеризация пропилена в полипропилен
5.4.3. Переработка углеводородной фракции С4
5.4.4. Производство новых газовых моторных топлив ПБА, ПА, ЭБА
5.4.5. Переработка пентан-гексановой фракции
5.4.6. Актуальность создания газохимического кластера в Оренбурге
5.4.7. Газоперерабатывающий комплекс - «сердце» Оренбургского газоконденсатного месторождения
Заключение
Список литературы
Об авторах
Артикул 00204639