array(17) { ["id"]=> string(5) "47111" ["rid"]=> string(3) "756" ["title"]=> string(257) "Гимаева Алина Рашитовна. Развитие технологий производства метанола и диметилового эфира на малодебитных и труднодоступных месторождениях" ["title_alt"]=> string(386) "Гімаева Аліна Рашитовна. Розвиток технологій виробництва метанолу та диметилового ефіру на малодебітних і важкодоступних родовищах Gimaeva Alina Rashitovna. Development of technologies for the production of methanol and dimethyl ether at marginal and hard-to-reach fields" ["numofpages"]=> string(3) "154" ["vuz"]=> string(110) "Уфимский государственный нефтяной технический университет" ["desc"]=> string(23004) "Гимаева Алина Рашитовна. Развитие технологий производства метанола и диметилового эфира на малодебитных и труднодоступных месторождениях: диссертация ... кандидата технических наук: 07.00.10 / Гимаева Алина Рашитовна;[Место защиты: Уфимский государственный нефтяной технический университет].- Уфа, 2015.- 154 с. МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ вь1сцИх(№2ВД®4ф@041| Ф8©Ф@Ф «УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЯНОЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» На правах рукописи Гимаева Алина Рашитовна РАЗВИТИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ПРОИЗВОДСТВА МЕТАНОЛА И ДИМЕТИЛОВОГО ЭФИРА НА МАЛОДЕБИТНЪТХ И ТРУДНОДОСТУПНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЯХ Специальности: 07.00.10 - История науки и техники 02.00.13-Нефтехимия Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный руководитель Мастобаев Борис Николаевич доктор технических наук, профессор Научный консультант Фаттахов Мухарям Минниярович доктор технических наук, доцент Уфа 2015 СОДЕРЖАНИЕ Введение 4 Глава 1 Транспорт природного и попутного нефтяного газа и продуктов их переработки 10 1.1 Транспорт сжиженного природного газа 14 1.2 Транспорт метанола 19 1.3 Транспорт диметилового эфира 22 Глава 2 Совершенствование производства метанола 28 2.1 Технология производства метанола 28 2.1.1 История развития технологий производства метанола 28 2.1.2 Сырье для синтеза метанола 33 2.1.3 Современные промышленные способы производства метанола 35 2.2 Способы размещения установок для производства метанола 37 2.2.1 Крупнотоннажное производство метанола на суше 37 2.2.2 Малотоннажное производство метанола для размещения на промыслах 44 2.2.3 Производство метанола в море 48 2.3 Реакторы синтеза метанола 63 2.3.1 Реакторы для синтеза при высоком давлении 64 2.3.2 Реакторы для синтеза при низком давлении 68 2.4 Катализаторы синтеза метанола 73 2.5 Области применения метанола в нефтегазовой промышленности 77 2.6 Рынок метанола 79 2.6.1 Анализ мирового производства и использования метанола 79 2.6.2 Анализ производства и потребления метанола в России 92 Глава 3 Совершенствование производства диметилового эфира 99 3.1 Становление производства диметилового эфира в России 99 3.2 Мировой опыт производства диметилового эфира 102 2 3.3. История применения диметилового эфира в топливах 107 3.3.1 Использование диметилового эфира в качестве моторного топлива дизельных двигателей 108 3.4. Производство диметилового эфира 111 3.4.1. -Технология получения диметилового эфира дегидратацией метанола 112 3.4.2. Одностадийный синтез диметилового эфира из синтез-газа 118 3.4.3. Выбор технологии переработки 124 Глава 4 Перспективы использования метилового спирта и диметилового эфира 127 4.1. Перспективы и прогнозы использования метанола 127 4.2 Перспективы и прогнозы использования диметилового эфира 132 4.2.1 Перспективы диметилового эфира как топлива 132 4.2.2 Производство диметилового эфира в море 138 ВЫВОДЫ 142 Список использованных источников 143 3 Введение По официальным данным Минприроды РФ из 60 млрд. м3 добываемого ежегодно в России попутного нефтяного газа (ПНГ)20 млрд. м3 сжигается в факелах, остальное используется для нужд компаний: большая часть - на переработку, остальное — на выработку электроэнергии, и совсем незначительное количество закачивается в пласт. По объему сжигаемого попутного газа Россия занимает первое место в мире. При сжигании ПНГ происходят потери ценного углеводородного сырья и наносится серьезный ущерб окружающей среде, усиливающий парниковый эффект атмосферы. Практически все крупные нефтяные компании России имеют программы по утилизации ПНГ. В результате реализации намеченных мероприятий в 2011 г. уровень утилизации ПНГ удалось довести до 85%, а к 2016 г. планируется довести до 95%. К основным направлениям утилизации ПНГ в зависимости от характеристики и расположения нефтяного месторождения относятся: - переработка на газоперерабатывающем заводе(ГПЗ); - сжигание в газоэлектрогенераторах (мини-ТЭЦ) для выработки электроэнергии и тепла, а также на собственные нужды; - закачивание в пласт для повышения нефтеотдачи; - переработка или сжижение на месторождении с помощью малотоннажных установок (мини-ГПЗ); - переработка в синтетическое жидкое топливо (СЖТ) по технологии GTL (англ. Gas-to-liquids — газ в жидкость). Перспективная технология малотоннажного производства синтетического жидкого топлива представляет определенный интерес для решения проблемы утилизации низконапорных попутных газов малодебитных и удаленных от потребителей нефтяных и газовых месторождений. GTL-технология позволяет из природного или попутного нефтяного газа получать жидкие углеводороды — синтетическую нефть, синтетические моторные топлива. Данная технология 4 основана на получении промежуточного продукта - синтез-газа с последующим каталитическим превращением его в широкую фракцию углеводородов или в метанол, на основе которого можно получить бензин и различные кислородсодержащие продукты. Актуальность темы. Во многих газодобывающих странах имеются большие запасы природных газов, находящиеся в труднодоступных районах, удаленных от мест потребления и районах со сложным климатом, где отсутствуют крупные рынки потребления углеводородного сырья. В этом случае сооружение магистральных газопроводов часто оказывается технически либо экономически нецелесообразным. Расходы на перекачку газа по магистральным газопроводам достаточно высоки, в связи с этим транспортировка газа непосредственно к местам потребления требует крупных капиталовложений как на строительство магистральных газопроводов так и на сооружение компрессорных станций. Подобное строительство может быть целесообразным только для крупных месторождений, обеспечивающих загрузку магистральных газопроводов минимум на 20-25 лет. Достаточно часто освоение месторождений сдерживает именно отсутствие действующих газотранспортных коммуникаций вблизи от них. Обеспечение России природным газом и развитие газовой промышленности России в ближайшем будущем связано с освоением отдаленных, труднодоступных месторождений, расположенных в недрах арктических морей и районах континентального шельфа. Освоение этих месторождений невозможно без разработки коммерчески привлекательной схемы транспортирования извлекаемого углеводородного сырья потребителям СЕТ и Западной Европы. Помимо того, в районах добычи нефти порядка 9,1 млрд. м3попутного газа ежегодно сжигается на факелах. Согласно оценкам в России на нефтепромыслах каждый год бесполезно сгорает около трети извлекаемого количества попутного нефтяного газа. Сжигание ПНГ наносит огромный ущерб окружающей среде и экономике страны. В настоящее время нефтегазодобывающие компании испытывают трудности при переработке 5 попутного нефтяного газа, в связи с ограничением его использования на промыслах и формированием газотранспортной системы. Создание трубопроводной системы транспорта газа из указанных районов чрезвычайно дорого из-за больших расстояний и сурового климата. В связи с вышесказанным не менее актуальной является проблема утилизации ПНГ, получающегося совместно с нефтью на крупных, но отдаленных нефтяных месторождениях. Помимо строительства магистральных трубопроводов и сжижения природного газа с последующим транспортированием в специальных морских танкерах возможными решениями задачи являются химическая переработка природного газа в смесь жидких углеводородов, в том числе моторные топлива, непосредственно в районах добычи, и последующая их транспортировка по более экономичной и гибкой схеме транспорта жидких продуктов (танкеры, трубопроводы малого диаметра, железная дорога). Превращение газовых запасов в востребованный потребителем продукт (монетизация запасов) весьма актуально. В настоящее время появляются новые предложения относительно возможностей применения технологии GTL. Внедрение технологии GTL в промышленных масштабах позволяет газодобывающим странам или нефтегазовым компаниям превратить в востребованный продукт те запасы газа, которые раньше считалось экономически нецелесообразным добывать и транспортировать потребителю. Ряд стран, располагающих значительными ресурсами природного газа и по географическим условиям лишенных возможности пользоваться трубопроводным транспортом для доставки его потребителям, для развития своего экспортного потенциала уже активно используют (Малайзия, Тринидад) или ведут активную подготовку к использованию (Нигерия, Катар, Австралия) конверсии газа в такие жидкие продукты, как синтетические жидкие углеводороды (СЖУ) или метанол. Исходя из сказанного, такие технологические идеи, как проекты плавучих установок по переработке природного и попутного нефтяного газа «нерентабельных» морских месторождений в востребованные на рынке 6 продукты, является актуальной задачей и может способствовать развитию нефтегазового комплекса страны. Цель работы: исследование вопросов утилизации природного и попутного нефтяного газа отдаленных, мелких, нерентабельных месторождений и их переработка в метанол и диметиловый эфир (ДМЭ) непосредственно на месте. Реализация поставленной цели обусловила необходимость решения следующих задач: - анализ состояния и выявление тенденций развития внешнего и внутреннего рынков углеводородного сырья и продуктов из него; - выявление «нерентабельных» газовых месторождений на шельфе арктических морей России и выбор наиболее перспективных для освоения их в ближайшие годы; исследование процесса производства метанола и диметилового эфира, а также вопросы их дальнейшей транспортировки; проведение анализа существующих технологий по получению метанола и диметилового эфира в России и за рубежом; исследование возможности применения плавучих установок по переработке попутного и природного газа в вышеуказанные продукты в морских условиях. Научная новизна. Впервые проведен анализ по развитию и функционированию заводов по производству метанола и ДМЭ. Рассмотрены существующие технологии по получению данных продуктов из природного и попутного нефтяного газа, а также возможные способы размещения этих производств. Выявлены различия, преимущества и недостатки технологий производства метанола и ДМЭ. Впервые рассмотрено становление, развитие плавучих установок по получению метанола и диметилового эфира. Проведен анализ технологий и технических средств по производству метанола и ДМЭ в море. Дана оценка перспектив дальнейшего применения этих технологий в морских условиях. 7 Методы исследований. Поставленные цели и задачи решались путем систематизации результатов статистических анализов и проработки отечественного и зарубежного опыта эксплуатации морских танкеров и плавучих установок на основе широкого спектра печатных и электронных источников. Практическая ценность работы. Материалы диссертационной работы могут быть использованы при создании обобщающих историко-технических трудов, посвященных развитию газового дела в России и за рубежом. Основные положения работы используются в учебном процессе и включены в программу дисциплины «Современные ресурсоэнергосберегающие технологии при проектировании и эксплуатации газопефтепроводов и газонефтехранилищ» при подготовке магистров направления 21.04.01 «Нефтегазовое дело», а также включены в программу дисциплины «История развития технических средств и способов освоения морских месторождений нефти и газа» при подготовке бакалавров направления 131000 «Нефтегазовое дело» в ФГБОУ ВПО «Уфимский государственный нефтяной технический университет» Представленные в диссертации результаты работы будут полезны при выборе технологий производства на конкретных месторождениях, расположенных как на суше, так и на море. Апробация работы. Основные положения диссертационной работы и результаты исследований автора представлены на: международном научно- практическом семинаре «Рассохинские чтения» (г. Ухта, 2014 г.); международных научно-технических конференциях «Реактив - 2011, 2012, 2013, 2014» (г. Уфа);международных учебно-научно-практических конференциях «Трубопроводный транспорт - 2012, 2013» (г. Уфа, УГНТУ);на 63, 64, 65 научно-технических конференциях студентов, аспирантов и молодых ученых (г. Уфа, УГНТУ,2012, 2013, 2014 г.). Публикации. По материалам диссертации опубликовано 22 печатных издания, в том числе: 4 статьи в ведущих журналах, рекомендуемых перечнем ВАК и 17 тезисов докладов на научно-технических конференциях. 8 Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав и выводов, содержит154 страницы машинописного текста, в том числе 14 таблиц, 43 рисунка, библиографический список из 144 наименований." ["year"]=> string(4) "2015" ["liter"]=> string(3445) "выводы 1. Проведен анализ способов утилизации попутного нефтяного газа отдаленных малых морских месторождений. Показано, что получение таких химических продуктов как метанол и диметиловый эфир является рентабельным при эксплуатации малодебитных морских месторождений, освоение которых традиционными методами невозможно в условиях арктических морей и районах континентального шельфа. 2. Проанализировано развитие, становление новых технологий и технических средств для производства метанола и ДМЭ в различных условиях. Показано, что технология производства метанола и ДМЭ, а также набор установок, их технологические параметры и их дизайн зависят от условий производства (море, суша), а также от свойств и объемов используемого газа. 3. Выявлены перспективы освоения «нерентабельных» месторождений газа, которые в ближайшие годы могут дать существенный вклад в экономику России. Обоснован эффективный способ освоения таких месторождений путем использования морских плавучих технологических установок (MFPSO) по переработке попутного газа в метанол и ДМЭ, цена и спрос на которые на мировом рынке растет быстрыми темпами. 4. Показаны возможности осуществления переработки продукции скважин в условиях морских нефтегазовых месторождений и последующего транспорта потребителям. 5. Выявлено, что переработка природного и попутного нефтяного газа в ДМЭ непосредственно на труднодоступных месторождениях и его дальнейшее использование в качестве моторного топлива позволит решить сразу несколько проблем: возможность утилизации ПНГ малодебитных месторождений; получение экологически чистого моторного топлива, освоение малоресурсных месторождений при полном отсутствии транспортной инфраструктуры, исчезает необходимость сооружения магистральных газопроводов в районах, удаленных от мест потребления и районах со сложными климатическими условиями." ["author"]=> string(2) "18" ["price"]=> string(6) "230.00" ["currency"]=> string(6) "руб" ["filename"]=> string(13) "49196134.docx" ["status"]=> string(1) "1" ["fio"]=> string(5) "admin" ["email"]=> string(15) "admin@localhost" ["parents"]=> string(7) "747,756" } Заказать диссертацию Гимаева Алина Рашитовна. Развитие технологий производства метанола и диметилового эфира на малодебитных и труднодоступных месторождениях : Гімаева Аліна Рашитовна. Розвиток технологій виробництва метанолу та диметилового ефіру на малодебітних і важкодоступних родовищах Gimaeva Alina Rashitovna. Development of technologies for the production of methanol and dimethyl ether at marginal and hard-to-reach fields

Гимаева Алина Рашитовна. Развитие технологий производства метанола и диметилового эфира на малодебитных и труднодоступных месторождениях : Гімаева Аліна Рашитовна. Розвиток технологій виробництва метанолу та диметилового ефіру на малодебітних і важкодоступних родовищах Gimaeva Alina Rashitovna. Development of technologies for the production of methanol and dimethyl ether at marginal and hard-to-reach fields



  • Название:
  • Гимаева Алина Рашитовна. Развитие технологий производства метанола и диметилового эфира на малодебитных и труднодоступных месторождениях
  • Альтернативное название:
  • Гімаева Аліна Рашитовна. Розвиток технологій виробництва метанолу та диметилового ефіру на малодебітних і важкодоступних родовищах Gimaeva Alina Rashitovna. Development of technologies for the production of methanol and dimethyl ether at marginal and hard-to-reach fields
  • Кол-во страниц:
  • 154
  • ВУЗ:
  • Уфимский государственный нефтяной технический университет
  • Год защиты:
  • 2015
  • Краткое описание:
  • Гимаева Алина Рашитовна. Развитие технологий производства метанола и диметилового эфира на малодебитных и труднодоступных месторождениях: диссертация ... кандидата технических наук: 07.00.10 / Гимаева Алина Рашитовна;[Место защиты: Уфимский государственный нефтяной технический университет].- Уфа, 2015.- 154 с.





    МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
    ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
    УЧРЕЖДЕНИЕ вь1сцИх(№2ВД®4ф@041| Ф8©Ф@Ф
    «УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЯНОЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ
    УНИВЕРСИТЕТ»
    На правах рукописи
    Гимаева Алина Рашитовна
    РАЗВИТИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ПРОИЗВОДСТВА МЕТАНОЛА И
    ДИМЕТИЛОВОГО ЭФИРА НА МАЛОДЕБИТНЪТХ И ТРУДНОДОСТУПНЫХ
    МЕСТОРОЖДЕНИЯХ
    Специальности: 07.00.10 - История науки и техники
    02.00.13-Нефтехимия
    Диссертация на соискание ученой степени
    кандидата технических наук
    Научный руководитель
    Мастобаев Борис Николаевич
    доктор технических наук, профессор
    Научный консультант
    Фаттахов Мухарям Минниярович
    доктор технических наук, доцент
    Уфа 2015
    СОДЕРЖАНИЕ
    Введение 4
    Глава 1 Транспорт природного и попутного нефтяного газа и продуктов их
    переработки 10
    1.1 Транспорт сжиженного природного газа 14
    1.2 Транспорт метанола 19
    1.3 Транспорт диметилового эфира 22
    Глава 2 Совершенствование производства метанола 28
    2.1 Технология производства метанола 28
    2.1.1 История развития технологий производства метанола 28
    2.1.2 Сырье для синтеза метанола 33
    2.1.3 Современные промышленные способы производства метанола 35
    2.2 Способы размещения установок для производства метанола 37
    2.2.1 Крупнотоннажное производство метанола на суше 37
    2.2.2 Малотоннажное производство метанола для размещения на
    промыслах 44
    2.2.3 Производство метанола в море 48
    2.3 Реакторы синтеза метанола 63
    2.3.1 Реакторы для синтеза при высоком давлении 64
    2.3.2 Реакторы для синтеза при низком давлении 68
    2.4 Катализаторы синтеза метанола 73
    2.5 Области применения метанола в нефтегазовой промышленности 77
    2.6 Рынок метанола 79
    2.6.1 Анализ мирового производства и использования метанола 79
    2.6.2 Анализ производства и потребления метанола в России 92
    Глава 3 Совершенствование производства диметилового эфира 99
    3.1 Становление производства диметилового эфира в России 99
    3.2 Мировой опыт производства диметилового эфира 102
    2
    3.3. История применения диметилового эфира в топливах 107
    3.3.1 Использование диметилового эфира в качестве моторного топлива
    дизельных двигателей 108
    3.4. Производство диметилового эфира 111
    3.4.1. -Технология получения диметилового эфира дегидратацией
    метанола 112
    3.4.2. Одностадийный синтез диметилового эфира из синтез-газа 118
    3.4.3. Выбор технологии переработки 124
    Глава 4 Перспективы использования метилового спирта и диметилового
    эфира 127
    4.1. Перспективы и прогнозы использования метанола 127
    4.2 Перспективы и прогнозы использования диметилового эфира 132
    4.2.1 Перспективы диметилового эфира как топлива 132
    4.2.2 Производство диметилового эфира в море 138
    ВЫВОДЫ 142
    Список использованных источников 143
    3
    Введение
    По официальным данным Минприроды РФ из 60 млрд. м3 добываемого
    ежегодно в России попутного нефтяного газа (ПНГ)20 млрд. м3 сжигается в
    факелах, остальное используется для нужд компаний: большая часть - на
    переработку, остальное — на выработку электроэнергии, и совсем незначительное
    количество закачивается в пласт. По объему сжигаемого попутного газа Россия
    занимает первое место в мире. При сжигании ПНГ происходят потери ценного
    углеводородного сырья и наносится серьезный ущерб окружающей среде,
    усиливающий парниковый эффект атмосферы.
    Практически все крупные нефтяные компании России имеют программы по
    утилизации ПНГ. В результате реализации намеченных мероприятий в 2011 г.
    уровень утилизации ПНГ удалось довести до 85%, а к 2016 г. планируется
    довести до 95%.
    К основным направлениям утилизации ПНГ в зависимости от
    характеристики и расположения нефтяного месторождения относятся:
    - переработка на газоперерабатывающем заводе(ГПЗ);
    - сжигание в газоэлектрогенераторах (мини-ТЭЦ) для выработки
    электроэнергии и тепла, а также на собственные нужды;
    - закачивание в пласт для повышения нефтеотдачи;
    - переработка или сжижение на месторождении с помощью малотоннажных
    установок (мини-ГПЗ);
    - переработка в синтетическое жидкое топливо (СЖТ) по технологии GTL
    (англ. Gas-to-liquids — газ в жидкость).
    Перспективная технология малотоннажного производства синтетического
    жидкого топлива представляет определенный интерес для решения проблемы
    утилизации низконапорных попутных газов малодебитных и удаленных от
    потребителей нефтяных и газовых месторождений. GTL-технология позволяет
    из природного или попутного нефтяного газа получать жидкие углеводороды —
    синтетическую нефть, синтетические моторные топлива. Данная технология
    4
    основана на получении промежуточного продукта - синтез-газа с последующим
    каталитическим превращением его в широкую фракцию углеводородов или в
    метанол, на основе которого можно получить бензин и различные
    кислородсодержащие продукты.
    Актуальность темы. Во многих газодобывающих странах имеются
    большие запасы природных газов, находящиеся в труднодоступных районах,
    удаленных от мест потребления и районах со сложным климатом, где
    отсутствуют крупные рынки потребления углеводородного сырья. В этом случае
    сооружение магистральных газопроводов часто оказывается технически либо
    экономически нецелесообразным. Расходы на перекачку газа по магистральным
    газопроводам достаточно высоки, в связи с этим транспортировка газа
    непосредственно к местам потребления требует крупных капиталовложений как
    на строительство магистральных газопроводов так и на сооружение
    компрессорных станций. Подобное строительство может быть целесообразным
    только для крупных месторождений, обеспечивающих загрузку магистральных
    газопроводов минимум на 20-25 лет. Достаточно часто освоение месторождений
    сдерживает именно отсутствие действующих газотранспортных коммуникаций
    вблизи от них.
    Обеспечение России природным газом и развитие газовой промышленности
    России в ближайшем будущем связано с освоением отдаленных,
    труднодоступных месторождений, расположенных в недрах арктических морей
    и районах континентального шельфа. Освоение этих месторождений
    невозможно без разработки коммерчески привлекательной схемы
    транспортирования извлекаемого углеводородного сырья потребителям СЕТ и
    Западной Европы. Помимо того, в районах добычи нефти порядка 9,1 млрд.
    м3попутного газа ежегодно сжигается на факелах. Согласно оценкам в России на
    нефтепромыслах каждый год бесполезно сгорает около трети извлекаемого
    количества попутного нефтяного газа. Сжигание ПНГ наносит огромный ущерб
    окружающей среде и экономике страны. В настоящее время
    нефтегазодобывающие компании испытывают трудности при переработке
    5
    попутного нефтяного газа, в связи с ограничением его использования на
    промыслах и формированием газотранспортной системы. Создание
    трубопроводной системы транспорта газа из указанных районов чрезвычайно
    дорого из-за больших расстояний и сурового климата. В связи с вышесказанным
    не менее актуальной является проблема утилизации ПНГ, получающегося
    совместно с нефтью на крупных, но отдаленных нефтяных месторождениях.
    Помимо строительства магистральных трубопроводов и сжижения
    природного газа с последующим транспортированием в специальных морских
    танкерах возможными решениями задачи являются химическая переработка
    природного газа в смесь жидких углеводородов, в том числе моторные топлива,
    непосредственно в районах добычи, и последующая их транспортировка по
    более экономичной и гибкой схеме транспорта жидких продуктов (танкеры,
    трубопроводы малого диаметра, железная дорога). Превращение газовых запасов
    в востребованный потребителем продукт (монетизация запасов) весьма
    актуально.
    В настоящее время появляются новые предложения относительно
    возможностей применения технологии GTL. Внедрение технологии GTL в
    промышленных масштабах позволяет газодобывающим странам или
    нефтегазовым компаниям превратить в востребованный продукт те запасы газа,
    которые раньше считалось экономически нецелесообразным добывать и
    транспортировать потребителю. Ряд стран, располагающих значительными
    ресурсами природного газа и по географическим условиям лишенных
    возможности пользоваться трубопроводным транспортом для доставки его
    потребителям, для развития своего экспортного потенциала уже активно
    используют (Малайзия, Тринидад) или ведут активную подготовку к
    использованию (Нигерия, Катар, Австралия) конверсии газа в такие жидкие
    продукты, как синтетические жидкие углеводороды (СЖУ) или метанол.
    Исходя из сказанного, такие технологические идеи, как проекты плавучих
    установок по переработке природного и попутного нефтяного газа
    «нерентабельных» морских месторождений в востребованные на рынке
    6
    продукты, является актуальной задачей и может способствовать развитию
    нефтегазового комплекса страны.
    Цель работы: исследование вопросов утилизации природного и попутного
    нефтяного газа отдаленных, мелких, нерентабельных месторождений и их
    переработка в метанол и диметиловый эфир (ДМЭ) непосредственно на месте.
    Реализация поставленной цели обусловила необходимость решения
    следующих задач:
    - анализ состояния и выявление тенденций развития внешнего и
    внутреннего рынков углеводородного сырья и продуктов из него;
    - выявление «нерентабельных» газовых месторождений на шельфе
    арктических морей России и выбор наиболее перспективных для освоения их в
    ближайшие годы;
    исследование процесса производства метанола и диметилового эфира, а
    также вопросы их дальнейшей транспортировки;
    проведение анализа существующих технологий по получению метанола
    и диметилового эфира в России и за рубежом;
    исследование возможности применения плавучих установок по
    переработке попутного и природного газа в вышеуказанные продукты в морских
    условиях.
    Научная новизна.
    Впервые проведен анализ по развитию и функционированию заводов по
    производству метанола и ДМЭ. Рассмотрены существующие технологии по
    получению данных продуктов из природного и попутного нефтяного газа, а
    также возможные способы размещения этих производств. Выявлены различия,
    преимущества и недостатки технологий производства метанола и ДМЭ.
    Впервые рассмотрено становление, развитие плавучих установок по
    получению метанола и диметилового эфира. Проведен анализ технологий и
    технических средств по производству метанола и ДМЭ в море. Дана оценка
    перспектив дальнейшего применения этих технологий в морских условиях.
    7
    Методы исследований. Поставленные цели и задачи решались путем
    систематизации результатов статистических анализов и проработки
    отечественного и зарубежного опыта эксплуатации морских танкеров и плавучих
    установок на основе широкого спектра печатных и электронных источников.
    Практическая ценность работы.
    Материалы диссертационной работы могут быть использованы при
    создании обобщающих историко-технических трудов, посвященных развитию
    газового дела в России и за рубежом.
    Основные положения работы используются в учебном процессе и включены
    в программу дисциплины «Современные ресурсоэнергосберегающие технологии
    при проектировании и эксплуатации газопефтепроводов и газонефтехранилищ»
    при подготовке магистров направления 21.04.01 «Нефтегазовое дело», а также
    включены в программу дисциплины «История развития технических средств и
    способов освоения морских месторождений нефти и газа» при подготовке
    бакалавров направления 131000 «Нефтегазовое дело» в ФГБОУ ВПО
    «Уфимский государственный нефтяной технический университет»
    Представленные в диссертации результаты работы будут полезны при
    выборе технологий производства на конкретных месторождениях,
    расположенных как на суше, так и на море.
    Апробация работы. Основные положения диссертационной работы и
    результаты исследований автора представлены на: международном научно-
    практическом семинаре «Рассохинские чтения» (г. Ухта, 2014 г.);
    международных научно-технических конференциях «Реактив - 2011, 2012, 2013,
    2014» (г. Уфа);международных учебно-научно-практических конференциях
    «Трубопроводный транспорт - 2012, 2013» (г. Уфа, УГНТУ);на 63, 64, 65
    научно-технических конференциях студентов, аспирантов и молодых ученых (г.
    Уфа, УГНТУ,2012, 2013, 2014 г.).
    Публикации. По материалам диссертации опубликовано 22 печатных
    издания, в том числе: 4 статьи в ведущих журналах, рекомендуемых перечнем
    ВАК и 17 тезисов докладов на научно-технических конференциях.
    8
    Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения,
    четырех глав и выводов, содержит154 страницы машинописного текста, в том
    числе 14 таблиц, 43 рисунка, библиографический список из 144 наименований.
  • Список литературы:
  • выводы
    1. Проведен анализ способов утилизации попутного нефтяного газа
    отдаленных малых морских месторождений. Показано, что получение таких
    химических продуктов как метанол и диметиловый эфир является рентабельным
    при эксплуатации малодебитных морских месторождений, освоение которых
    традиционными методами невозможно в условиях арктических морей и районах
    континентального шельфа.
    2. Проанализировано развитие, становление новых технологий и
    технических средств для производства метанола и ДМЭ в различных условиях.
    Показано, что технология производства метанола и ДМЭ, а также набор
    установок, их технологические параметры и их дизайн зависят от условий
    производства (море, суша), а также от свойств и объемов используемого газа.
    3. Выявлены перспективы освоения «нерентабельных» месторождений газа,
    которые в ближайшие годы могут дать существенный вклад в экономику России.
    Обоснован эффективный способ освоения таких месторождений путем
    использования морских плавучих технологических установок (MFPSO) по
    переработке попутного газа в метанол и ДМЭ, цена и спрос на которые на
    мировом рынке растет быстрыми темпами.
    4. Показаны возможности осуществления переработки продукции скважин в
    условиях морских нефтегазовых месторождений и последующего транспорта
    потребителям.
    5. Выявлено, что переработка природного и попутного нефтяного газа в
    ДМЭ непосредственно на труднодоступных месторождениях и его дальнейшее
    использование в качестве моторного топлива позволит решить сразу несколько
    проблем: возможность утилизации ПНГ малодебитных месторождений;
    получение экологически чистого моторного топлива, освоение малоресурсных
    месторождений при полном отсутствии транспортной инфраструктуры, исчезает
    необходимость сооружения магистральных газопроводов в районах, удаленных
    от мест потребления и районах со сложными климатическими условиями.
  • Стоимость доставки:
  • 230.00 руб


ПОИСК ДИССЕРТАЦИИ, АВТОРЕФЕРАТА ИЛИ СТАТЬИ


Доставка любой диссертации из России и Украины