Výroba plynu. Spôsoby výroby plynu. Výroba plynu v Rusku

Zemný plyn vzniká zmiešaním rôznych plynov v zemskej kôre. Vo väčšine prípadov sa hĺbka výskytu pohybuje od niekoľkých stoviek metrov až po niekoľko kilometrov. Stojí za zmienku, že plyn sa môže vytvárať pri vysokých teplotách a tlakoch. V tomto prípade nie je na miesto prístup kyslíka. K dnešnému dňu bola výroba plynu implementovaná niekoľkými spôsobmi, z ktorých každý zvážime v tomto článku. Ale povedzme si o všetkom pekne po poriadku.

Všeobecné informácie

Je potrebné si uvedomiť, že zemný plyn obsahuje približne 98 % metánu. Okrem toho môže zahŕňať etán, propán, bután atď. Existuje aj pojem „nekonvenčný plyn“. Vzťahuje sa na zemný plyn, ktorý sa vyrába hlavne z ílovitých hornín. Leží hlboko pod zemou v uhoľných slojoch, pieskovcoch a iných geoplotách, pod extrémne vysokým tlakom. K dnešnému dňu je podiel nekonvenčného plynu o niečo menej ako polovičný a do roku 2030 sa plánuje zvýšiť toto číslo na 56 %. V súčasnosti takmer všetky krajiny produkujúce plyn majú vrtné súpravy. Väčšina z nich, asi 40 %, však patrí Spojeným štátom. Veď práve tento štát predá ročne obrovské množstvo plynu. Poďme sa na túto tému porozprávať podrobnejšie a zaoberať sa otázkami, ktoré nás zaujímajú.

Produkcia plynu vo svete

Po mnoho stoviek rokov sa ľudia snažili zlepšiť spôsoby, ktoré sú v zásade celkom normálne. Ľudské potreby rastú každým dňom a sú potrebné nové technológie ťažby. Dnes sa ako zemný plyn vyrába na celom svete z ropných a plynových polí a možno ho nájsť aj v rozpustenom stave v rope či vode. Ak hovoríme konkrétne o Rusku, tak u nás sa ťaží z útrob planéty Zem. Je pozoruhodné, že plyn vo svojej čistej forme nemá farbu ani vôňu. Aby sa únik plynu zistil čo najrýchlejšie, pridávajú sa k nemu odoranty, ktoré majú ostrý nepríjemný zápach. Tento prístup znižuje úmrtnosť obyvateľstva v dôsledku úniku plynu. Samozrejme, produkcia plynu vo svete znamená používanie bezpečných zariadení, pretože akýkoľvek otvorený oheň môže viesť k veľkému počtu obetí na mieste vrtu.

Usadeniny hydrátu plynu

Nie je to tak dávno, čo sa zistilo, že plyn môže byť pod zemou v pevnom stave. Ak skorší vedci poznali iba kvapalné a plynné skupenstvo, dnes sú známe pevné ložiská, ktoré majú veľký význam aj pre priemysel. Každý deň viac a viac ľudí hovorí, že na dne oceánu sú veľké akumulácie skleníkových plynov, ktoré sú tam vo forme hydrátov. Hydráty zatiaľ nenašli široké uplatnenie, ale už sa používajú na odsoľovanie vody, okrem toho sa plánuje využitie takýchto ložísk na skladovanie plynu. V skutočnosti sa oblasti produkcie plynu môžu trochu rozšíriť, pretože tam, kde sú hydráty, môžu existovať ďalšie ložiská nerastov. No, poďme ďalej a pozrime sa na niečo iné zaujímavé.

Ložiská zemného plynu

Existujú dôkazy, ktoré naznačujú, že v sedimentárnom obale zemskej kôry sú jednoducho obrovské ložiská zemného plynu. Existuje biogénna teória, ktorá hovorí, že plyn, podobne ako samotná ropa, vzniká v dôsledku dlhodobého rozkladu živých organizmov pod vplyvom vysokých teplôt a tlaku. Okrem toho je teplotný režim zvyčajne o niečo vyšší, rovnako ako tlak, ako v ložiskách ropy. Je to spôsobené tým, že plyn sa nachádza pod ropou. K dnešnému dňu má Rusko najväčšie ložiská. Zásoby tohto prírodného zdroja môžu vo všeobecnosti trvať mnoho rokov. Výroba plynu v Rusku je zavedená takmer na všetkých miestach. Podľa Ministerstva prírodných zdrojov Ruskej federácie sa celkové objemy odhadujú na 48,8 bilióna m 3 .

Zásoby zemného plynu podľa krajín

V súčasnosti môžeme povedať, že podľa oficiálnych údajov má zásoby tohto nerastu na svojom území 101 krajín. Benin je na poslednom mieste - 0,0011 bilióna m 3 a Rusko je na prvom mieste - 47 800 bilióna m 3 . Ale toto sú čísla poskytnuté CIA, takže v skutočnosti sa údaje môžu mierne líšiť. Ďalšou krajinou s nevyčerpateľnými zásobami je Irán. Krajiny Perzského zálivu, ako napríklad USA a Kanada, sa navyše môžu pochváliť bohatými ložiskami zemného plynu. Ak uvediete krajiny Európy, tak Nórsko a Holandsko budú na prvých miestach. Je tiež pozoruhodné, že krajiny, ktoré boli kedysi súčasťou ZSSR, ako Kazachstan, Azerbajdžan, Uzbekistan, majú tiež veľa zemného plynu. Ako bolo uvedené vyššie, hydráty plynov boli objavené v druhej polovici 20. storočia. Dnes je známe, že ich vklady sú jednoducho obrovské. Okrem toho existujú zásoby vo veľkých hĺbkach aj pod morským dnom.

Spôsoby výroby plynu

V súčasnosti sa ložiská nachádzajú v hĺbke 1-3 kilometre. Jeden z nich sa nachádza neďaleko mesta Nový Urengoy, ide pod zem v dĺžke 6 kilometrov. V hĺbke je v póroch pod vysokým tlakom. Postupne s menším tlakom prechádza do pórov a tak ďalej, až sa dostane priamo do studne.

Hlavnou metódou ťažby je vŕtanie studní. Na území poľa sa zvyčajne nachádza niekoľko studní. Navyše sa ich snažia vŕtať rovnomerne, aby boli približne rovnako rozmiestnené vo viacerých vrtoch. Ak je tam len jedna studňa, tak je pravdepodobné, že bude predčasne zatopená. K dnešnému dňu prakticky neexistujú žiadne iné spôsoby výroby plynu. Vo všeobecnosti je to spôsobené tým, že nie je vhodné vymýšľať niečo nové, najmä ak sa technológia skomplikuje. Je nepravdepodobné, že v blízkej budúcnosti niečo nahradí studne.

Príprava plynu na prepravu

Keď sa prírodný zdroj dostane cez studňu z útrob zeme, musí byť doručený užívateľovi. Môže ísť o chemickú továreň, tepelnú elektráreň a iné plynárenské siete. Jeho príprava na prepravu je spôsobená skutočnosťou, že okrem potrebných komponentov sú v kompozícii ďalšie nečistoty, ktoré sťažujú ďalšie použitie a pohyb po diaľniciach. Je potrebné odstrániť vodnú paru, ktorá sa môže hromadiť vo vedení a sťažovať pohyb. Tiež je potrebné odstrániť sírovodík, ktorý vážne ohrozuje plynové zariadenia (spôsobuje koróziu). Na prípravu možno použiť rôzne schémy. Najvhodnejšia je tá, v ktorej je čistiareň umiestnená v bezprostrednej blízkosti ložiska. Tu prebieha sušenie a čistenie. V prípade vysokého obsahu sírovodíka alebo hélia sa fosília posiela do závodu na spracovanie plynu. V zásade sa výroba plynu v Rusku zvyčajne realizuje prostredníctvom zariadení, pretože kvalita pôvodného produktu nie je vždy na úrovni.

Preprava plynu

V súčasnosti je hlavným spôsobom dopravy ropovod. Priemer potrubia môže dosiahnuť 1,4 metra a tlak v systéme je 75 atmosfér. V priebehu pohybu po linke sa však stráca tlak a produkt sa zahrieva. Z tohto jednoduchého dôvodu sa kompresorové stanice budujú v pravidelných intervaloch. Tam sa tlak plynu zvýši na 55-120 atm a ochladí sa. Napriek tomu, že položenie plynovodu je veľmi drahé, dnes je to najvýhodnejší spôsob zásobovania prírodného zdroja na stredné a krátke vzdialenosti. V niektorých prípadoch sa používajú nosiče plynu, veľmi často sa nazývajú aj tankery. Plyn je v špeciálnych nádobách v skvapalnenom stave. Teplota počas prepravy by mala byť v rozmedzí 150-160 stupňov Celzia. Tento spôsob má značnú výhodu, akou je bezpečnosť

Záver

Tento článok stručne zhodnotil technológiu výroby plynu. V zásade je najpopulárnejšia metóda vrtov. Iné metódy, ak boli implementované, neboli použité z rôznych dôvodov. Pokiaľ ide o rozsah plynu, v prvom rade je to palivo. Ako palivo sa používa na vykurovanie obytných priestorov, ako aj ohrev vody, varenie atď. Vzhľadom na vysoké ceny elektriny ide o jeden z najlacnejších spôsobov vykurovania. Plyn sa používa aj ako palivo pre vozidlá, tepelné elektrárne a kotolne. Používa sa na výrobu plastov a iných organických látok. No a to je k tejto téme všetko. Uvedomte si, že nesprávne zaobchádzanie s plynom môže byť smrteľné.