Описательная схема
этого процесса выглядит следующим образом:
так, вода, отобранная из любого источника (речная, общего пользования из
водопроводной системы снабжения и т.д.) подвергается фильтрации через
фильтры грубой и тонкой очистки. Очищенная от механических примесей
вода через насос посредством нагнетания, попадает в теплообменник, где
охлаждается и подается в гранулятор, где из нее формируются гранулы
заготовки) льда, которые будут иметь сферическую форму. Замороженные
гранулы льда помещаются в реактор в котором осуществляется
образование гидрата природного газа. Газ поступает в реактор из ресивера,
предварительно осушенным в блоке осушки газа и компримированным
компрессором. Образовавшийся гидрат выгружают из реактора и
помещают в влагоотделитель, где отделяется излишняя вода. Далее
частицы гидрата попадают в гранулятор, а из него в формующее
устройство, откуда выходят готовые к хранению и транспортировке.
Готовые гранулы гидрата зимой транспортируются в бортовых,
грузовых автомобилях или в рефрижераторах в теплое время года. До
регазификации хранятся либо в подземных хранилищах в теплое время
года, или наземных хранилищах- зимой.
511
2T
Рис. 2- Концептуальная технологическая схема процесса перевода
природного газа и воды в гидрат;
Перемещение готового продукта – гранулированного гидрата
осуществляется по типу перемещения насыпного груза и производится
обыкновенными погрузочно-разгрузочными устройствами. Регазификация
гранул гидрата может проводиться в регазификаторах промышленного или
бытового назначения, конструктивно идентичных и различающихся лишь
мощностью и объемом. Регазификация происходит следующим образом:
гранулы гидрата помещаются в регазификатор, где они подвергаются
воздействию горячей (подогретой) воды, нагретой в теплообменнике.
512
Выделившийся в результате разложения гидрата природный газ,
компримируется компрессором, осушается блоком осушки газа и
хранится
до
использования
потребителем
в
хранилище
компримированного природного газа.
Предложенный метод получения газовых гидратов из формованного
льда как нельзя лучше вписывается в технологическую схему,
предполагающую использование естественных климатических условий
РС(Я).
Таким образом, экспериментально установлено, что интервал
температур получения гидратов природного газа по разработанному
методу в камерах –реакторах закрытого типа без принудительного
перемешивания реагентов воды и природного газа находится в пределах
от +6 до -5 ºС. Такая температура получения гидратов природного газа
является
вполне
приемлемой
для
использования
естественных
климатических условий Крайнего Севера в технологическом цикле
производства этих соединений, так как существует на этих территориях
практически круглогодично, что может привести к существенному
снижению себестоимости затрат на стадии производства этого продукта.
2T
Необходимо отметить, что разработанная схема, методика получения
синтетических гидратов в лабораторных условиях являются начальными
этапами работ. Для создания опытно- промышленной технологии
перевода природного газа в гидратную форму необходимо проведение
дальнейших исследований, масштабирование эксперимента, отработки
технической части проекта, что возможно при условии привлечения
специалистов из различных научно- технических сфер, а также
стабильного и полноценного финансирования.
Таким образом, проведенные в лаборатории техногенных газовых
гидратов ФГБУН ИПНГ СО РАН комплексные экспериментальные
исследования газовых гидратов создали предпосылки для их более
513
эффективного практического использования в промышленности. По
нашему мнению, устойчивое обеспечение населения, проживающего в
отдаленных местах РС(Я) природным газом возможна, уже в ближайшее
десятилетие, в том числе, за счет разработки отечественных технологий,
способов и устройств, позволяющих переводить природный газ в его более
концентрированную форму- газовый гидрат.
Работа выполнена при поддержке Гранта Президента РС(Я) инновационных
проектов по приоритетным направлениям научной, научно- технической и
инновационной деятельности за 2012-2013гг.
2T
Использованная литература
1.
Семенов М.Е., Шиц Е.Ю. Сафронов А.Ф. Исследование
особенностей искусственного получения гидратов метана и этана в
условиях свободной конвекции //Газохимия.- 2011, № 1 (17) , С. 18-
23.
2.
Семенов М.Е., Шиц Е.Ю. Синтез гидратов газов в лабораторных
условиях //Мат. XVII Межд. заочной научн.-практ. конф.
«Технические науки- от теории к практике». -Ч.2.-Новосибирск, 2013.
С 55-61.
3.
Бык С.Ш., Макогон Ю.Ф., Фомина В.И. Газовые гидраты.-
М.:Химия.-1980, 296 с.
4.
Якушев В.С., Квон В.Г., Герасимов Ю.А., Истомин В.А.
Современное состояние газогидратных технологий. М.: ООО «ИРЦ
Газпром». -2008, 88 с.
5.
Макогон Ю.Ф. Гидраты природных газов. М.: Недра.-1974, 208 с.
6.
Материалы Всероссийской научно- практической конференции
«Теоретические и практические аспекты исследований природных и
искусственных газовых гидратов», Якутск: Изд-во Ахсаан.- 2011,-
216с.
514
7.
Shirota H. et.al. Measurement of Methane Hydrate Dissociation for
Application to Natural Gas Storage and Transportation. //Proceedings of
the Fourth International Conference on Gas Hydrates, Yokohama, 2002, -
P.942-977.
УДК 595.733 (571.56-17)
Достарыңызбен бөлісу: |