Электроэнергия
11 июня 2024
Предлагаем промышленное решение для утилизации попутного нефтяного газа (ПНГ), который традиционно сжигается в факелах. Вместо пустого сжигания газа, с выбросом всей энергии в атмосферу, тепловая энергия через теплообменник направляется на ОЦР-турбину, вырабатывающую от 1 МВт до 5 МВт электроэнергии на одном блоке, а при необходимости масштабируется, за счёт каскадного подключения нескольких установок.
Эта энергия используется для питания блочно-модульных криптозаводов или дата-центров, расположенных непосредственно на нефтедобывающих площадках.
Проблема факельного сжигания
- Ежегодно в России сжигается более 5 млрд м³ ПНГ;
- Факельное сжигание — источник CO₂, NOₓ и других вредных выбросов;
- Штрафы за превышение норм утилизации ПНГ растут ежегодно;
- Газ, который можно монетизировать, уходит в атмосферу.
Решение от «Криптозавода»
Разработанный мобильный модуль утилизации ПНГ для прямого сжигания ПНГ любого состава, включая низконапорный газ с примесями сероводорода, высших углеводородов и азота, без предварительной очистки или дорогостоящих систем фильтрации, предназначенный для интеграции в модульные электростанции на базе турбин органического цикла Ренкина (ОЦР), где тепло от сжигания ПНГ с максимальным КПД преобразуется в электроэнергию — эффективнее, чем в газопоршневых или газотурбинных установках.
Это решение позволяет отказаться от факельного сжигания, сократить вредные выбросы и превратить отход нефтедобычи в надёжный источник автономного энергоснабжения для криптозаводов, дата-центров и других энергоёмких объектов.
Технические параметры
Утилизатор ПНГ состоит из верхней цилиндрической и нижней конической частей, в цилиндрической части расположен спиральный теплообменник из жаропрочной трубы, окружённый защитным кожухом из жаропрочной стали с щелевыми зазорами, обеспечивающими подачу охлаждающего воздуха и защиту пламени от ветрового срыва, а зеркально отполированная внутренняя поверхность кожуха отражает до 99% инфракрасного излучения обратно в зону горения, повышая эффективность сжигания.
В конической части размещён струйный оголовок с автоматическим розжигом, дежурной горелкой, завихрителями пламени и газовым затвором, что обеспечивает устойчивое горение даже при неблагоприятных погодных условиях и предотвращает проскок пламени внутрь оголовка.
В теплообменник подаётся вода с температурой до 70 °C, которая нагревается на 25–30 °C и отводится к потребителю. При этом в зависимости от конфигурации ОЦР-системы теплоносителем может выступать также горячий воздух.
Благодаря такой конструкции утилизатор эффективно сжигает ПНГ любого состава — включая низконапорный газ с высоким содержанием сероводорода, азота и тяжёлых углеводородов — и передаёт тепловую энергию рабочему телу турбины органического цикла Ренкина (ОЦР), обеспечивая стабильную и надёжную выработку электроэнергии без предварительной очистки топлива.
Итоги работы
Получившийся комплекс рассчитан на безостановочную и долговечную эксплуатацию в сложных климатических и промышленных условиях, а полная автоматизация процессов горения и теплообмена минимизирует участие оператора и снижает эксплуатационные затраты.
Все решения сертифицированы, соответствуют требованиям Ростехнадзора и могут быть масштабированы до энергокластеров мощностью до 850 МВт. Утилизация ПНГ — это не только экологическая ответственность, но и стабильный источник прибыли. АО «Криптозавод» позволяет превратить отходы нефтедобычи в цифровые активы и чистую энергию.