ЭКОТОК Альтернативная энергетика ветряки солнечные батареи тепловые насосы электромобили биотопливо энергосбережение  спецтехника автомобили строительство выставки eco technology
 
 

Перспективы рынка гелия и производство гелия. (Гелиевый завод ООО «Газпром добыча Оренбург»)

Перспективы рынка гелия и производство гелия, С.А. Молчанов

 

Одним из основных показателей развития высокотехнологичных и наукоемких отраслей экономики стран является уровень годового потребления гелия. Гелиевый завод (ГЗ) ООО «Газпром(Ртс:Gazp) добыча Оренбург» – единственный производитель и поставщик гелия в Рф. Из-за снижения потребления гелия в стране объемы производства гелия на ГЗ ниже фактически возможных. Практически выбраны запасные резервы гелия из подземных хранилищ, при этом пополнение их гелием не производится. В целях предотвращения возможного дефицита гелия на внутреннем рынке необходимо принять меры к его рациональному использованию.

В Оренбурге впервые в мире решена научно-техническая проблема разделения «бедного» гелиеносного газа с получением гелия высокой чистоты и минимальным техногенным воздействием на окружающую среду. Впервые в Рф на базе ГЗ освоена технология хранения газообразного гелия в подземных емкостях.

Завод состоит из трех очередей. Начиная с 1977 по 1989 г. были введены в эксплуатацию шесть автоматизированных установок выделения гелия из природного газа, каждая производительностью 3 миллиард м3/г. по перерабатываемому газу и 1,5 млн м3/г. по гелию. Общая проектная мощность завода по перерабатываемому природному газу – 18 миллиард м3/г., по выработке гелия – 9 млн м3/г. (при объемной доле гелия в природном газе не менее 0,055%).

В настоящее время на ГЗ находится в эксплуатации пять гелиевых блоков (ГБ) (один ГБ на 1-й очереди завода выведен из эксплуатации). Мощность пяти гелиевых блоков по перерабатываемому газу – 15 миллиард м3/г., по выработке гелия – 7,5 млн м3/г..

По содержанию гелия в газе месторождения подразделяются на богатые (объемная доля > 0,5%); рядовые (0,1-0,5%) и бедные (< 0,1%). Объемная доля гелия в природном газе Оренбургского НГКМ составляет до 0,055%, т. е. газ относится к «бедным» гелиеносным газам.

Технологический процесс выделения гелия из природного гелиеносного газа предусматривает использование следующих основных объектов производственного назначения:


установок получения гелиевого концентрата – ГК (объемная доля гелия – не менее 80% примесей до 20%);

установок тонкой очистки ГК от примесей: метана, азота, водорода, неона, аргона и получения товарного гелия;

пропанового холодильного цикла с двумя изотермами кипения хладагента на температурных уровнях – 5°С и – 36°С;

азотного холодильного цикла с изотермой кипения азота – 196°С;

цеха наполнения и хранения гелиевых баллонов;

подземных емкостей для хранения гелиевого концентрата;

отделения сжижения газообразного гелия (принадлежит коммерческой структуре ООО «Криор»).

Технология выделения гелия из природного газа осуществляется в два этапа:
на первом этапе производятся полная низкотемпературная конденсация газа и получение ГК;

на втором этапе ГК очищается от примесей.

 

Очистка ГК от водорода осуществляется каталитическим методом в присутствии алюмоплатинового катализатора АП-64. Водород частично удаляется на стадии конденсации, доочистка от азота и микропримесей (неона, аргона) – методом адсорбции на угле СКТ-6. Выделенный и очищенный от примесей газообразный гелий поступает на заполнение в баллоны. В настоящее время на ГЗ производится высокочистый гелий, в основном марки А.

В период пуска, освоения и эксплуатации на ГЗ проведено колоссальное совершенствование технологии на всех стадиях, что позволило повысить качество товарного гелия и гелиевого концентрата, разработать новые технические условия с повышенными техническими требованиями.

В табл. 1 приведены технические требования на гелий газообразный (сжатый). Видно, что по первичным ТУ 1980 г. гелий выпускался по четырем маркам. Из новых ТУ 2005 г. две марки – «В» и «гелий технический» – исключены из-за невостребованности по причине низкого качества.

В табл. 2 приведены требования к гелиевому концентрату завода. По новым ТУ дополнительно занормирован показатель «объемная доля неона».

Для обеспечения внутреннего и мирового рынков необходимо знать запасы и качество ресурсов гелия и объемы производства и потребления гелия в перспективе.

Большая часть запасов гелия до недавнего времени находилась в USA. В настоящее время (по данным НПО «Гелиймаш») основными запасами располагают Катар, Россия и USA.

Начальные балансовые запасы гелия на Оренбургском НГКМ составили 1045,735 млн м3. С начала эксплуатации месторождения на ГЗ извлечено 138 млн м3 товарного гелия.

В динамике за 10 лет центры развития мирового производства гелия постепенно смещаются из USA в другие страны.

Гелий – это элемент высокой степени промышленного прогресса человечества, определяющий экономический, интеллектуальный и военный потенциал любой страны, используемый в авиационной, ракетно-космической, электронной, атомной промышленностях, медицине, фундаментальных и прикладных науках. Достойная замена гелию пока не найдена, особенно когда речь следует о его применении при температурах ниже – 218,3°С. Крупнейшими центрами потребления гелия являются USA (60%), Европа (25%), страны Азиатско-Тихоокеанского региона – АТР (15%) и Япония (10%). Число стран, развивающих технологии с использованием гелия, постоянно увеличивается. Спрос на гелий растет на таких относительно новых рынках, как Кнр, Южная Корея, Сингапур, Тайвань, Таиланд, Индия, страны Скандинавии, Австралия и Новая Зеландия.

По мнению экспертов, наиболее динамично развивается рынок АТР. Увеличение спроса на гелий в течение последних 3 лет здесь составляет 5-10% в г., в том числе только в Кнр – 15%

альтернативная энергия. биотопливо, биогаз

energyfuture.ru

 
 
Добавление комментариев временно отключено!