Научный консультант – Винокуров Владимир Арнольдович Ученый номера – Лапидус Альберт Львович

Аннотации статей 

Глубокая подготовка попутного нефтяного газа для переработки в товарную продукцию
Киссин В.А., Тюрина Л.А.
УДК 665.62

Представлены некоторые результаты совместных разработок научно-производственных коллективов, направленных на создание технологий и оборудования, которые смогли бы уже в настоящее время обеспечить рентабельность утилизации ПНГ в самом сложном сегменте процесса добычи низконапорного газа, с высоким содержанием сероводорода и меркаптанов, на месторождениях с падающей нефтедобычей в отсутствие магистрального газопровода. Рассмотрена принципиальная схема процесса утилизации ПНГ.

Основные подходы к разработке комплексных программ по использованию попутного нефтяного газа для нефтедобывающих предприятий
Чернышева Н.А., Шамбазов М.Д.
УДК 665.612.2:622ю276.012

Даны основные подходы к разработке программ использования ПНГ на месторождениях нефтегазодобывающих компаний и технико-экономическое обоснование выбора способов его применения. В качестве базового образца нефтяным компаниям рекомендовано применять схему разработки программы использования ПНГ, состоящую из четырех этапов.
Представлены отечественные и зарубежные технологии по использованию ПНГ, технологические установки по его переработке (утилизации), а также факторы, влияющие на выбор эффективного варианта в проектах по использованию ПНГ. Доказано, что практически для каждого месторождения можно найти привлекательные варианты инвестиций в эффективное использование ПНГ.

Влияние изменения удельных показателей на выработку электроэнергии в зависимости от видов топлива
Рогов А.А., Чернышева Н.А.
УДК 621.31.03:620.9

Приводятся данные Международного энергетического агентства, согласно которым на единицу внутреннего валового продукта в России в среднем тратится в шесть раз больше энергии, чем в Канаде, и в 12 раз больше, чем в Германии. Столь низкая энергоэффективность российской экономики является существенным препятствием для экономического развития страны, поскольку уже сегодня многие развивающиеся и определяющие отрасли России ощущают энергетический дефицит, в том числе и нефтегазодобывающие предприятия в Западной Сибири. В данной статье представлен расчет капитальных затрат по видам топлива  исходя из их вариантов, а также дан расчет капитальных вложений в строительство объектов электроснабжения в зависимости от видов топлива.

Высокоэффективная технология переработки природного или попутного нефтяного газа в жидкие моторные топлива
Астановский Д.Л., Астановский Л.З., Иванов Е.В.
УДК 665.632:[665.727.004.146621.43]

Показано, что совершенствование технологии получения синтез-газа из природного или попутного нефтяного газа с последующей переработкой его в жидкие моторные топлива с использованием традиционно применяемого оборудования не дает радикальных положительных сдвигов в экономике и экологии технологических процессов. Использование каталитических реакторов, теплообменных и массообменных аппаратов принципиально новой конструкции позволяет создавать новые высокоэффективные энергосберегающие технологии. Переработка природного или попутного нефтяного газа в жидкие моторные топлива становится высокоэффективным, экологически чистым технологическим процессом.

Получение синтетической нефти и топлив методом HiT GTL –  прорыв в технологии утилизации попутного газа
Мордкович В.З., Ермолаев В.С., Синева Л.В., Соломоник И.Г., Михайлов М.Н., Михайлова Я.В., Свидерский С.А., Потапова С.Н., Харитонов Д.Н., Митберг Э.Б.
УДК 662.753.11:[628.4.002.8:665.612.2]

Дано комплексное решение, снижающее стоимость процесса получения синтетических нефти и топлив из СО и Н₂ с сохранением качества продукта и надежности процесса, без удлинения технологической цепочки. Предложена технология GTL, включающая мембранно-каталитическую конверсию углеводородного газа в синтез-газ и последующую стадию синтеза Фишера-Тропша в реакторно-каталитических блоках на основе бифункционального катализатора. Показаны возможные механизмы тепловой нестабильности процесса Фишера-Тропша в реакторе с неподвижным слоем катализатора. Математический аппарат, предложенный в данной работе, позволит проектировать, строить и тестировать гранулированный катализатор синтеза Фишера-Тропша с экстраординарно высокой производительностью.

Переработка попутного нефтяного газа с использованием плазменных технологий
Арапов К.А., Иванов Е.В., Чопоров Д.Я., Винокуров В.А.
УДК665.612.2:621.39

Для решения проблем переработки углеводородных газов представлена разработанная в РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина совместно с ИОФ РАН установка плазмохимической конверсии сырья в синтез-газ. Приводится схема эксперимента по исследованию эффективности получения синтез-газа при плазмохимическом микроволновом разложении метансодержащего сырья (примесями могут быть этан (до 25 %), пропан (до 5 %), непредельные углеводороды (до 2 %), наличие сероорганических соединений нежелательно), совместно с парами воды, кислородом и углекислым газом. Также рассмотрены преимущества применения плазмы для проведения химических процессов.

Новая энергосберегающая технология производства водорода
Астановский Д.Л., Астановский Л.З., Гущин П.А.
УДК 661.961. 004.18

Отмечено, что снижение себестоимости водорода всегда остается важнейшей задачей для его производителей и потребителей, а использование каталитических реакторов и теплообменных аппаратов предложенной конструкции позволяет создавать компактные автономные высокоэффективные установки производства водорода любой заданной мощности, в том числе минимальной. При этом, снижаются капитальные вложения, сокращается потребление сырья и энергии, практически исключаются вредные выбросы в окружающую среду.

Ароматизация этана и пропана (компонентов природного и попутных газов) на цеолитах ZnO+ZSM-5
Лапидус А.Л., Костина В.А., Дергачев А.А., Силакова А.А.
УДК 661.715.212.095.252:665.656.6

Приводятся результаты исследования каталитических свойств в превращениях этана и пропана промотированных цинком пентасилов с SiO₂/Al₂O₃ = 90 и 220.
Показана зависимость основных параметров превращения пропана на катализаторе 1%Zn+HZSM-5 (90) и состава ароматических углеводородов от объемной скорости подачи газа при Т = 550 °С и при различных температурах (U = 500 ч^-1).

Микробиологические методы получения альтернативных топлив из синтез-газа
Новиков А.А., Гущин П.А., Винокуров В.А., Бердников В.И., Баранов Д.А.
УДК 665.73/.753:621.431.76-6

Рассмотрены микробиологические методы получения альтернативных топлив из синтез-газа, который может быть получен из различных источников: природного газа, угля и органической биомассы. Синтез-газ может быть переработан с помощью микробиологических методов, основанных на использовании СО-потребляющих микроорганизмов с целью получения жидких топлив (этанол, бутанол) и водорода. Показано получение синтез-газа плазмохимической конверсией попутного нефтяного газа под воздействием СВЧ-разряда. В отличие от каталитических процессов, биотехнологические способы переработки синтез-газа позволяют проводить процесс при более мягких условиях и не требуют сероочистки синтез-газа. Анаэробная ферментация монооксида углерода позволяет получить такие продукты, как водород, этанол, бутанол, соли уксусной и масляной кислот.
Также показаны недостатки микробиологической переработки синтез-газа. Представлена схема горизонтального дискового тепло- и массообменного аппарата, который позволяет интенсифицировать процессы тепло- и массообмена. Использование ГДТМОА позволит уменьшить монтажные площадки для аппаратов синтеза биотоплив в три-пять раз и перевести системы синтеза биотоплива в высокорентабельную область их эксплуатации.

Влияние малых концентраций неэлектролитов на скорость гидратообразования метана в динамическом режиме
Семенов А.П., Файзрахманов Р.Р., Винокуров В.А.
УДК 548.562:661.715.21

Дано описание влияния малых концентраций неэлектролитов на скорость гидратообразования метана в динамическом режиме и изотермических условиях. Подробно изложена экспериментальная часть исследования. Приведены результаты серии экспериментов с дистиллированной водой и разбавленными водными растворами низших спиртов (метанол, этанол, пропанол). Эксперименты проводились в динамических условиях, при температуре 4 °С и давлении 100 атм. Схематично показана газогидратная установка, которая использовалась при проведении экспериментов. В результате были получены зависимости давления от времени, по которым можно судить о скорости гидратообразования.

Термодинамический анализ технологий сжижения природного газа
Мещерин И.В., Журавлев Д.В., Барсук С.Д.
УДК 665.632.078

Рассмотрены и проанализированы результаты сопоставительного анализа таких основных технологий сжижения природного газа по выбранным показателям, включая энергозатраты, как C3/MR, LiquefinTM, TEALARC, DMR c сепарацией, АР-Х, MFC каскад, классический каскад.

Проектирование и режимы эксплуатации уникальной малотоннажной установки по производству метанола на Юрхаровском месторождении
Лятс К.Г.
УДК 661.721.004.18

Компанией ОАО «НОВАТЭК» и Метапроцесс был реализован проект строительства на Юрхаровском ГКМ установки по производству метанола мощностью 12 500 т/год. Строительство производства метанола непосредственно на месте добычи газа позволяет бесперебойно обеспечить метанолом газодобывающую компанию, исключить дорогостоящие встречные транспортные потоки метанола и природного газа для его выработки, снизить экологические риски при транспортировке и уменьшить себестоимость добываемого газа. В статье представлен технологический процесс на базе паровой конверсии природного газа получения метанола.