CC BY
65РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ
УДК 504.3:622.691
Г.С. Акопова, к.т.н., начальник лаборатории; Е.в. косолапова, к.т.н., заведующий сектором;
Г.м. Юлкин, м.н.с., ООО «Газпром ВНИИГАЗ»; Брайан Уэйгл, менеджер проектов, Фонд защиты окружающей среды
сокращение выбросов метана на предприятиях оао «Газпром»
Статья посвящена результатам работ ОАО «Газпром» по сокращению выбросов метана по основным направлениям деятельности. В статье рассмотрены мероприятия, приводящие к значительному сокращению выбросов метана в производственной цепочке.
ОАО «Газпром» - динамично развивающаяся компания, что определяет необходимость непрерывного совершенствования производства, повышения энергоэффективности и экономии ТЭР, поиска новых технологических решений, обеспечивающих повышение эффективности производства при одновременном снижении техногенной нагрузки на окружающую среду. Основным ресурсом в ОАО «Газпром», на экономию которого нацелены вышеуказанные меры, является природный газ, в среднем на 90% и более состоящий из метана.
Для сокращения выбросов метана есть ряд причин.
В России метан относится к нормируемым загрязняющим веществам (ЗВ), для которого установлена плата за загрязнение атмосферного воздуха. В структуре выбросов загрязняющих веществ в ОАО «Газпром» на метан приходится более 60%, и сокращение объемов платежей в результате снижения объемов выбросов метана в атмосферу является актуальным. Это определяет необходимость стремления предприятий газовой отрасли к минимизации объемов выбросов природного газа (метана) при осуществлении производственной деятельности на объектах ОАО «Газпром». Метан является основным компонентом природного газа, являющегося товарным углеводородным сырьем ОАО «Газпром», энергоресурсом. Поэтому сокращение выбросов метана также целесообразно с точки зрения увеличения прибыли Общества за счет продажи дополнительного объема природного
газа, сэкономленного при реализации энерго- и ресурсосберегающих технологий.
Метан является парниковым газом. Согласно международным и государственным климатическим документам, на уровне государства и крупных предприятий должны предприниматься меры по предотвращению глобального изменения климата, в том числе проводиться мероприятия по сокращению выбросов метана. В соответствии с Экологической политикой ОАО «Газпром», одним из обязательств, добровольно взятых на себя Обществом, является осуществление всевозможных мер, направленных на предотвращение негативных последствий изменения климата. ОАО «Газпром» принимает активное участие в решении парниковой проблемы, реализуя мероприятия, обеспечивающие сокращение выбросов метана.
Метан учитывается при оценке ключевого показателя эффективности «Удельные выбросы парниковых газов в СО2-эквиваленте», который характеризует экологичность производства, эффективность мероприятий, направленных на повышение экологической надежности. Данный ключевой показатель эффективности положительно характеризует экологичность производства в случае сокращения объемов выбросов метана при одновременном росте производственных показателей.
Таким образом, сокращение выбросов метана приводит к сопряженным выгодам экологического, ресурсного и экономического характера.
В ОАО «Газпром» на постоянной основе
разрабатываются и выполняются различные комплексные, целевые и корпоративные программы. Они имеют разное целевое назначение, но общий подход к достижению цели, заключающийся в использовании современных, энерго- и ресурсосберегающих технологий, реализации мероприятий, которые помимо решения поставленной задачи обеспечивают экономию топливно-энергетических ресурсов и сокращение выбросов метана. Так, снижение выбросов метана тесно связано с реализацией комплексных программ реконструкции и технического перевооружения объектов добычи, транспортировки, переработки, а также программ энергосбережения.
К мероприятиям, обеспечивающим основную экономию расхода природного газа и сокращение выбросов метана, на объектах добычи, транспорта и хранения газа относятся:
• проведение газодинамических и геофизических исследований скважин без выпуска природного газа в атмосферу с использованием средств телеметрии;
• использование новых технологий работы скважин без выпуска газа в атмосферу;
• применение современных методов ремонта линейной части МГ без выпуска газа в атмосферу;
• оптимизация режимов работы газопроводов и КС;
• обнаружение и устранение технологических потерь газа на линейной части МГ.
ОАО «Газпром» обладает значительным потенциалом сокращения выбросов
I
метана за счет внедрения инновационных энерго- и ресурсосберегающих технологий, что обеспечивает повышение энергоэффективности и одновременно позволяет сократить выбросы метана.
Примеры технологий и мероприятий по реализации инновационных энер-го- и ресурсосберегающих технологий, повышению энергоэффективности и ресурсосбережению в части снижения метана на объектах ОАО «Газпром» приведены ниже [1].
проведение стационарных газодинамических исследований скважин без выпуска газа в атмосферу
В основе технологии лежит использование данных телеметрических систем для фиксирования дебита и давления на устье скважины. Это в совокупности с непосредственным замером забойного давления при помощи глубинных приборов дает возможность определения ее продуктивности, не прерывая эксплуатации. Режимы исследований устанавливаются регулировкой расхода газа элементами устьевого оборудо-
Видеть больше!
вания, например угловым штуцером. Эксплуатационные скважины оборудованы многопараметрическими датчиками, позволяющими регистрировать непосредственно на устье скважины параметры ее работы - давление, температуру, расход.
использование
информационно-управляющей системы для дистанционного контроля и регулирования работы каждой скважины
Система позволяет при необходимости производить аварийную остановку скважин в автоматическом режиме и обеспечивает сокращение потерь природного газа в атмосферу при освоении и проведении газодинамических исследований скважин. Наиболее эффективна установка информационно-управляющих систем на скважинах, работающих с осложнениями из-за во-допроявлений, но имеющих достаточно высокую продуктивность и большие дренируемые объемы, которые обеспечивают их продолжительную эксплуатацию вплоть до завершения разработки месторождения.
использование технологии утилизации газа, которая представляет совой закрытую систему продувки скважин
(с возвратом газа после продувки скважин во входной коллектор). Газ, который после продувки скважины поступил в коллектор, используется на технологические нужды в пределах промысла.
применение воздушного или электрического запуска гпа
приводит к снижению выбросов метана в атмосферу. При пуске ГПА в атмосферу поступает природный газ, затрачиваемый на работу турбодетандера, продувку контура нагнетателя и работу кранов. На многих ГПА в настоящее время используется система запуска агрегатов сжатым воздухом или электрозапуска, что обеспечивает сокращение выбросов природного газа, затрачиваемого на работу пускового турбодетандера. Воздушная система запуска является основной альтернативой газовому запуску на действующих компрессорных станциях (КС). Конкурентоспособность системе электро-
Новый тепловизор 1ев1о 885:
создавайте термограммы наивысшего разрешения на безопасном расстоянии от объекта.
У\7е теаэиге К.
Тепловизор №з1о 885 идеально подойдет для:
- определения уровня жидкости в резервуарах
- диагностики состояния электрооборудования
- обнаружения утечек из газопроводов
- поиска энергопотерь
• Качество изображения с технологией ЗирегКевоІїЛіоп 640x480 пикселей и температурная чувствительность < 30 мК
•Расширение диапазона измерений до 1200 °С (с высокотемпературной опцией)
•Автоматическое распознавание места замера и сохранение снимков
тлллМевЬ).
$
ООО Тэсто Рус • (495) 221-62-13 • info@testo.ru
РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ
таблица. Динамика выбросов метана, как парникового газа, от объектов оао «газпром», млн т со2-экв.
сегмент производства одо «газпром» 2005 г. базовый 2008 г. 2009 г. 2010 г. 2011 г.
Транспорт газа 86 85 56 48 40
Добыча газа 2 6 3 2 2
Хранение газа 3 1 1 1 1
Переработка газа 0 0,003 0,003 1 0,04
Всего выбросов метана в млн.т. СО2-экв. 91 93 60 52 43
запуска и гидрозапуска проявляется только на реконструируемых КС, при технической невозможности использования электрозапуска. Потенциал сокращения выбросов природного газа (метана) равен объему газа, затраченного на проведение запуск ГПА. Дополнительные функциональные возможности - использование теплого сжатого воздуха для обогрева ГПА (в резерве, при подготовке к запуску и во время пуска агрегата), подогрева топливного газа, подачи воздуха для наддува сухих уплотнений центробежного нагнетателя, в качестве рабочего тела пневмоинструмента, что повышает привлекательность мероприятия.
оснащение электроприводами дистанционно управляемых кранов
приводит к предотвращению выбросов метана в атмосферу при перестановках запорной арматуры КС при оснащении дистанционно управляемыми электро-гидравлическими приводами. В этом случае запорная арматура работает от энергии давления масла, создаваемого электрическим насосом, т.е. исключаются выбросы импульсного газа.
утилизация переточного газа в газопровод с применением компрессорной станции
Технология позволяет исключить выброс природного газа в атмосферу на объектах ПХГ и обеспечить круглосуточную утилизацию техногенного газа. Газо-водяная смесь из разгрузочных скважин поступает на депульсатор, где происходит первичное отделение пластовой воды и гашение пульсации потока газа. Затем газ поступает на се-парационную установку, где происходит окончательная очистка газа от пластовой воды и механических примесей. При утилизации переточного газа на генераторных установках очищенный газ по сборному газопроводу поступает не на вход дожимного компрессора, а на газораспределительный пункт и далее потребителю.
проведение технологических операций и ремонтных равот на овъектах вез стравливания газа в атмосферу:
перекачка газа из водимых в ремонт линейных участков магистральных газопроводов; использование газа на собственные технологические
нужды КС при проведении плановопредупредительного ремонта; технологии ремонта дефектных участков с помощью усиливающих муфт.
использование мобильных компрессорных станций (мкс) для перекачки газа
МКС представляет собой совокупность транспортируемых технологических блоков для откачки природного газа из ремонтного участка газопровода в соседний участок, не подлежащий ремонту, или параллельные нитки газопроводов. Технология позволяет снижать выбросы метана в результате минимизации потерь природного газа в течение плановых ремонтов и обслуживания газопроводов единой системы газоснабжения России.
технология врезки под давлением:
замена дефектных участков трубопроводов, ремонт и установка задвижек, запорной арматуры и другие виды реконструкции трубопровода без прекращения поставки продукта и без снижения давления. При этом возможны два варианта: установка отвода и задвижки снаружи действующего трубопровода и вырезание фрагмента стенки трубы через открытую заслонку и присоединение отвода к трубопроводу.
сокращение утечек газа на технологических объектах
осуществляется за счет внедрения современных контрольно-измерительных средств по их обнаружению и измерению; устранению негерметичности шаровых кранов с применением шаровых затворов современных герметиков и оборудования и другие. При проведении ремонтов газопроводов внедряются изоляционные покрытия нового поколения на основе полимерно-битумных и полиуретановых мастик с улучшенными защитными характеристиками и сроком
рис. ожидаемое распределение сокращения выбросов метана в одо «газпром» в 2012-2013 гг.
службы 25-30 лет, что позволяет значительно повысить срок безотказной эксплуатации газопроводов. Реализуется система диагностического обследования газопроводов, которая дает эффект до 0,2 млрд долл. США в год за счет предупреждения возможных аварий и предотвращения потерь газа.
В 2011 г. выбросы метана за счет реализации комплекса мероприятий сократились в 2 раза по сравнению с выбросами в 2005 г. (см. табл.). Так, в соответствии с [2], в 2011 г. в ООО «Газпром добыча Ноябрьск» за счет проведения газодинамических исследований скважин на нестационарных режимах фильтрации - применения приборов, способных выдавать информацию о работе скважин без выпуска газа в воздух по счетчикам
учета газа было достигнуто сокращение выбросов метана ІІ тыс. т. В GGG «Газпром трансгаз Томск» выработка газа из участков МГ перед производством ремонтных работ позволила сократить выбросы СН4 на І8 тыс. т. В GGG «Газпром трансгаз Уфа» за счет выработки газа потребителю из отключаемых участков МГ перед выполнением огневых работ; применения безрасходной технологии продувки газом узлов очистки на ГРС; оптимизации режимов работы газопроводов и КС, количества и времени продувок пылеуловителей; выявления и устранения технологических потерь газа на линейной части МГ сокращены выбросы метана на І9 тыс. т.
По GAG «Газпром» основная доля сокращений выбросов метана приходится на
газотранспортные объекты, в сегменте производства которого сосредоточен наибольший потенциал выбросов метана (см. таблицу).
По оценкам специалистов GAG «Газпром», потенциал экономии природного газа на период до 2G2G г. составляет более 2G млрд м3 метана, или около 5G млн. т СО2-экв. На рисунке показано ожидаемое распределение сокращения выбросов метана в GAG «Газпром» в гGlг—2G13 гг.
В GAG «Газпром» большое внимание уделяется разработке наилучших доступных технологий, используются передовые достижения отечественной и мировой техники и науки, что позволяет эффективно использовать энергоресурсы и обеспечивает сокращение выбросов метана.
Литература:
1. Ишков А.Г., Акопова Г.С., Круглова Н.Ю., Косолапова Е.В., Тетеревлев Р.В., Андреев О.П., Арабский А.К. Dirk Sohn, Juergen Vorgang. Исследование эмиссии парниковых газов ОАО «Газпром», учет, контроль и наилучшие доступные технологии по их сокращению, 2012.
2. Экологический отчет Газпром 2011.
Ключевые слова: сокращение выбросов метана, ресурсосбережение, повышение энергоэффективности, технологии утилизации газа, мобильные компрессорные станции.
33002И,г.Новосибирск, ул. Сибиряков-Гвардейиев, 50 тел.:+И(Г8З)В0 7-40-09, 217-40-10, 217-40-11, 217-40-12
e-mail: elsi@elsi.ru www.elsi.ru
Б1 год на ры нке
на правах рекламы
