поддержка
проекта:
разместите на своей странице нашу кнопку!И мы
разместим на нашей странице Вашу кнопку или ссылку. Заявку прислать на
e-mail
Статистика
Хранение газа
Потребление газа происходит неравномерно в течение суток, недели,
года, а магистральные газопроводы рассчитаны на определенную пропускную
способность. Поэтому зимой, например, когда работает система
теплоснабжения городов и поселков, ощущается недостаток газа, а летом -
его избыток. Ночью газа потребляется несколько меньше, чем днем.
Неодинаково потребление газа и по дням недели. Таким образом, можно
говорить о суточной, недельной и сезонной неравномерности
газопотребления. Наиболее ощутимо сказывается сезонная неравномерность.
Для покрытия сезонной неравномерности газопотребления вблизи крупных
центров потребления создают хранилища газа. Пропускная способность
газопровода обычно больше, чем потребность в газе летом, но меньше, чем
его потребность зимой. Поэтому летом излишек газа направляют в
газохранилища, а зимой созданный за лето запас расходуется для покрытия
нехватки газа.
Одним из основных способов компенсации сезонной неравномерности
газопотребления является создание подземных хранилищ газа (ПХГ).
Подземные газохранилища также обеспечивают надежность газоснабжения при
авариях на газопроводе. Они сооружаются обычно вблизи крупных центров
потребления, а также по трассе газопровода и выполняют в этом случае
роль буферных хранилищ. Подземные хранилища создают, как правило, в
пористых пластах-резервуарах, которые в силу своей конфигурации образуют
естественную ловушку (антиклинальная складка, купольное поднятие,
стратиграфическая или тектоническая ловушка и т.п.).
Подземные хранилища газа по состоянию пористого пласта-резервуара
разделяют на три основных вида: в истощенных газовых или нефтяных
месторождениях, в водоносных пластах, в залежах негорючих природных
газов.
При переоборудовании истощенного газового месторождения под хранилище
необходимо выяснить состояние скважин и произвести ремонт негерметичных
скважин. При использовании в качестве газохранилища истощенного
нефтяного месторождения необходимо изучить последствия взаимодействия
газа с нефтью в пласте-резервуаре, определить необходимость и технологию
отбензинивания отбираемого из хранилища газа.
Подземные хранилища в водоносных пластах образуются путем вытеснения
газом воды из пористого пласта-резервуара. Газохранилище в водоносном
пласте представляет собой искусственную газовую залежь, созданную в
пласте, который до этого времени был насыщен водой.
Пористый пласт-резервуар, в котором создается газохранилище, должен быть
достаточно протяженным, обладать хорошими коллекторскими свойствами
(пористостью, проницаемостью), должен быть перекрыт газонепроницаемыми
породами и иметь такую форму, чтобы газ занимал в нем стабильный по
времени объем.
Необходимость в хранении газа возникла в середине прошлого века, когда
началось производство искусственного газа для газоснабжения городов, так
как спрос на газ не был постоянным. Начали сооружать газгольдеры -
стальные емкости для хранения газа. Батареи из стальных газгольдеров
высокого давления (до 1,2-1,5 МПа) были применены в Москве для хранения
газа с целью компенсации неравномерности потребления, когда в Москву
стали подавать небольшое количество газа по первому газопроводу Саратов
- Москва. Однако с развитием газопроводов и ростом объемов потребления
газа, особенно крупными городами, потребовались газохранилища
вместимостью в миллионы кубических метров. Обеспечить хранение таких
количеств газа могли только подземные газохранилища.
Как устроено и работает подземное газохранилище в водоносном пласте?
Газ из магистрального газопровода летом поступает на станцию подземного
хранения и, пройдя пылеуловители, попадает в компрессорную для
компримирования до давления, существующего в пластерезервуаре (10-15
МПа). После сжатий до требуемого давления газ очищается от примеси
масла, попавшего в него в компрессоре в сепараторах, охлаждается в
теплообменнике и поступает на газораспределительный пункт (ГРП). На ГРП
измеряют расход газа и затем он направляется к эксплуатационным
скважинам и через них поступает в водоносный пласт-резервуар. Зимой газ
отбирается из пласта-резервуара и по скважинам поступает на ГРП для
измерения расхода и очистки в сепараторах; Затем он осушается в
специальной установке и подается в магистральный газопровод для доставки
потребителям. Для контроля за возможным проникновением газа из
пласта-резервуара в вышезалегающие пласты используют специально
пробуренные контрольные и наблюдательные скважины. В основном по такой
же технологической схеме работают подземные газохранилища в истощенных
газовых и нефтяных месторождениях.
Начиная с 50-х годов стали хранить природный газ в сжиженном виде.
Технология сжижения природного газа, который состоит в основном из
метана, была разработана в связи с необходимостью снабжения газом стран
Западной Европы из Алжира. Природный газ охлаждался до -162° С и при
этом метан сжижался и в сжиженном виде он специальными танкерами -
метановозами транспортировался по Средиземному морю в Великобританию,
Францию, Италию. Позднее перевозка сжиженного природного газа танкерами
стала осуществляться в Японию, США из других газодобывающих стран Африки
и Азии. Для хранения сжиженного метана на береговых базах и при
перевозке танкерами применяют специальные резервуары с мощной
теплоизоляцией. Такие резервуары изготовляют или из стали, содержащей от
5 до 9 % никеля, или из алюминия высокой степени чистоты. Снаружи
резервуары покрывают теплоизоляционным слоем из вакуумированного перлита
и других материалов с низким коэффициентом теплопроводности.
Для хранения сжиженного метана на береговых базах все более широко
применяют заглубленные в землю железобетонные резервуары, облицованные
внутри листами из никельсодержащей стали или алюминия. Между
железобетоном и металлической облицовкой помещают слой
теплоизоляционного материала. После того как были разработаны технология
сжижения природного газа и резервуары для его хранения, сжиженный метан
все шире применяется для компенсации сезонной неравномерности
газопотребления.