RU125190U1 - DEVICE FOR PREPARATION OF ASSOCIATED OIL GAS FOR USE IN ENERGY INSTALLATIONS - Google Patents
DEVICE FOR PREPARATION OF ASSOCIATED OIL GAS FOR USE IN ENERGY INSTALLATIONS Download PDFInfo
- Publication number
- RU125190U1 RU125190U1 RU2012141526/04U RU2012141526U RU125190U1 RU 125190 U1 RU125190 U1 RU 125190U1 RU 2012141526/04 U RU2012141526/04 U RU 2012141526/04U RU 2012141526 U RU2012141526 U RU 2012141526U RU 125190 U1 RU125190 U1 RU 125190U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- converter
- methane
- raw natural
- associated petroleum
- gases
- Prior art date
Links
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 39
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 38
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 36
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 claims abstract description 34
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 31
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 claims abstract description 30
- 230000003197 catalytic Effects 0.000 claims abstract description 14
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 11
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 238000005474 detonation Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000004071 soot Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000000376 reactant Substances 0.000 claims abstract 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 37
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 18
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 16
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 11
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N carbon monoxide Chemical class [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000000969 carrier Substances 0.000 claims description 9
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 9
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims description 8
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 7
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminum Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910002090 carbon oxide Inorganic materials 0.000 claims description 6
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 230000000737 periodic Effects 0.000 claims description 6
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 6
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 claims description 5
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 5
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 4
- 239000011195 cermet Substances 0.000 claims description 3
- 229910000423 chromium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims description 3
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 claims description 3
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 2
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 claims 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 16
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 16
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N oxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 15
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 8
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 8
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 7
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitrogen oxide Substances O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 4
- 230000002194 synthesizing Effects 0.000 description 4
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000001273 butane Substances 0.000 description 3
- LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N dimethyl ether Chemical compound COC LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 2
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 2
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229910052813 nitrogen oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 101710030186 C10L Proteins 0.000 description 1
- 101710004797 C12orf57 Proteins 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 101710017568 MVA035L Proteins 0.000 description 1
- 241000566515 Nedra Species 0.000 description 1
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 1
- 239000003570 air Substances 0.000 description 1
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 238000005899 aromatization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000003889 chemical engineering Methods 0.000 description 1
- 238000005039 chemical industry Methods 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 1
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- MDKXBBPLEGPIRI-UHFFFAOYSA-N ethoxyethane;methanol Chemical compound OC.CCOCC MDKXBBPLEGPIRI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 description 1
- 239000006261 foam material Substances 0.000 description 1
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 1
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 1
- 150000002366 halogen compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000012263 liquid product Substances 0.000 description 1
- 238000011068 load Methods 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative Effects 0.000 description 1
- 238000005839 oxidative dehydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N pentane Chemical compound CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 229910001404 rare earth metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory Effects 0.000 description 1
- -1 steam Chemical compound 0.000 description 1
- 238000000629 steam reforming Methods 0.000 description 1
- 230000029305 taxis Effects 0.000 description 1
- 230000002588 toxic Effects 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000001131 transforming Effects 0.000 description 1
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 1
Images
Abstract
Полезная модель относится к нефтяной и газовой промышленности, в частности к системам утилизации и использования попутных нефтяных и сырых природных газов в энергетике. Устройство подготовки каталитической конверсией попутных нефтяных или сырых природных газов для использования в энергоустановках состоит из системы запуска, системы подачи и дозирования реагентов, конвертора, теплообменников, системы управления, в конверторе установлено два слоя катализаторов, позволяющих конвертировать в метан соединения, присутствующие в попутных нефтяных и сырых природных газах, имеющие низкую детонационную стойкость и повышающие вероятность смоло- и сажеобразования. Технический результат - возможность эффективной утилизации и полезного использования попутных нефтяных или сырых природных газов в энергоустановках.The utility model relates to the oil and gas industry, in particular, to utilization systems and the use of associated petroleum and raw natural gases in the energy sector. The device for the preparation of catalytic conversion of associated petroleum or raw natural gases for use in power plants consists of a starting system, a supply and dosing system for reactants, a converter, heat exchangers, a control system, two layers of catalysts are installed in the converter, which allow to convert into methane and petroleum raw natural gases that have low detonation resistance and increase the likelihood of tar and soot formation. The technical result is the possibility of effective utilization and beneficial use of associated petroleum or raw natural gases in power plants.
1 н.п., 7 з.п. ф-лы, 1 илл. 1 bp, 7cp f-ly, 1 ill.
Description
Полезная модель относится к нефтяной и газовой промышленности, в частности к системам утилизации и использования попутных нефтяных и сырых природных газов в энергетикеThe invention relates to the oil and gas industry, in particular to the utilization and utilization of associated petroleum and raw natural gases in the energy sector.
При добыче нефти в процессе сепарации выделяется большой объем растворенных в ней попутных нефтяных газов (ПНГ). Они представляют собой смесь газообразных углеводородов различной молекулярной массы, в основном подразделяемую на метан и широкую фракцию легких углеводородов (ШФЛУ). Эти попутные газы, обладая высоким энергосодержанием, являются ценным энергетическим сырьем (Важенина Л.В. Попутный нефтяной газ: опыт и перспективы переработки // Налоги. Инвестиции. Капитал. 2010. №1-3. С.75.).When oil is extracted during the separation process, a large amount of associated petroleum gas (APG) dissolved in it is released. They are a mixture of gaseous hydrocarbons of various molecular weights, mainly subdivided into methane and a wide fraction of light hydrocarbons (NGL). These associated gases, having a high energy content, are valuable energy raw materials (Vazhenina LV, Associated Petroleum Gas: Experience and Prospects for Refining // Taxes. Investments. Capital. 2010. No. 1-3. P.75.).
Одним из возможных подходов по применению ПНГ, известных в настоящее время, является закачка обратно в нефтеносный пласт для поддержания необходимого давления, что является оправданным при падающей добыче нефти. Однако данный способ абсолютно не решает проблему полезного использования ПНГ (Tonje Hulbak Røland, Associated Petroleum Gas in Russia: Reasons for non-utilization, Fridtjof Nansen Institute Report 13/2010. 53 p.).One of the possible approaches to the application of APG, currently known, is the injection back into the oil-bearing formation to maintain the required pressure, which is justified in the case of falling oil production. However, this method absolutely does not solve the problem of the beneficial use of APG (Tonje Hulbak Røland, Associated Petroleum Gas in Russia: Reasons for non-utilization, Fridtjof Nansen Institute Report 13/2010. 53 p.).
Другой способ - фракционирование (например, путем разделения при низких температурах, компремирования при высоких давлениях, разделения на мембранных фильтрах или путем проведения адсорбционных процессов) на метан, пригодный для выработки электрической и тепловой энергии, и ШФЛУ, используемую в качестве сырья для химической промышленности (Tonje Hulbak Røland, Associated Petroleum Gas in Russia: Reasons for non-utilization, Fridtjof Nansen Institute Report 13/2010. 53 p.,3; Технология переработки природного газа и конденсата / Справочник. Ч.1. - М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2002. - 517 с.]. Существует также группа химических методов переработки газообразных углеводородов в различные жидкие продукты, так называемые процессы «газ в жидкость» [Розовский А.Я. Диметиловый эфир и бензин из природного газа // Рос. Хим. Ж. (Ж. Рос. Хим. Об-ва им. Д.И.Менделеева). 2003. Т. XLVII, №6. С.53-61; Tonkovich A.Y., Perry S., Wang Y., Qiu D., LaPlante Т., Rogers W.A. Microchannel process technology for compact methane steam reforming. // Chemical Engineering Science. 2004. V.59. P.4819-4824.; Cavalcanti F.A.P., Stakheev A.Yu., Sachtler W.M.H. Direct Synthesis of Methanol, Dimethyl Ether, and Paraffins from Syngas over Pd/Zeolite Y Catalysts // J.Catal. - 1992. V.134. P226-241; Luzgin M.V., Rogov V.A., Arzumanov S.S., Toktarev A.V., Stepanov A.G., Parmon V.N. Methane aromatiztion on Zn-modified zeolite in the presence of a co-reactant higher alkane: How does it occur? // Catalysis Today. 2009. V.144. P.265-272.). Их можно подразделить на процессы прямой конверсии (процессы ароматизации, а также прямое окисление метана в метанол или формальдегид) и многостадийные процессы, первой стадией которых, как правило, является получение синтез-газа (паровая или углекислотная конверсия, парциальное окисление). Синтез-газ далее конвертируется либо в метанол или диметиловый эфир, либо в жидкие углеводороды по процессу Фишера-Тропша. Поскольку процессы фракционирования и химической переработки экономически оправданы только в условиях газоперерабатывающих заводов, нефтяные компании сталкиваются с необходимостью вкладывать значительные средства в создание газотранспортных и перерабатывающих мощностей. Строительство такой инфраструктуры экономически эффективно лишь на крупных промыслах и экономически необоснованно на средних и мелких месторождениях.Another method is fractionation (for example, by separation at low temperatures, compression at high pressures, separation on membrane filters or by carrying out adsorption processes) into methane suitable for generating electrical and thermal energy, and BFLH used as a raw material for the chemical industry ( Tonje Hulbak Røland, Associated Petroleum Gas in Russia: Reasons for non-utilization, Fridtjof Nansen Institute Report 13/2010. 53 p., 3; Technology of natural gas and condensate processing / Reference. Part 1. - Moscow: Nedra LLC - Business center ", 2002. - 517 p.]. There is also a group of chemical methods for processing gaseous hydrocarbons into various liquid products, the so-called “gas-to-liquid” processes [Rozovsky A.Ya. Dimethyl ether and gasoline from natural gas] // Ros. Chem. Zh. (Zh. Ros. Chem. Ob-Va D.I. Mendeleev). 2003. T. XLVII, No. 6. P.53-61; Tonkovich AY, Perry S., Wang Y., Qiu D., LaPlante T., Rogers WA Microchannel process technology for compact methane steam reforming. // Chemical Engineering Science. 2004. V.59. P.4819-4824 .; Cavalcanti F.A.P., Stakheev A.Yu., Sachtler W.M.H. Direct Synthesis of Methanol, Dimethyl Ether, and Paraffins from Syngas over Pd / Zeolite Y Catalysts // J. Catal. - 1992. V.134. P226-241; Luzgin, M.V., Rogov, V.A., Arzumanov, S.S., Toktarev, A.V., Stepanov, A.G., Parmon V.N. Methane aromatiztion on Zn-modified zeolite: How does it occur? // Catalysis Today. 2009. V.144. P.265-272.). They can be divided into direct conversion processes (aromatization processes, as well as direct oxidation of methane to methanol or formaldehyde) and multistage processes, the first stage of which, as a rule, is the production of synthesis gas (steam or carbon dioxide conversion, partial oxidation). The synthesis gas is then converted either to methanol or dimethyl ether, or to liquid hydrocarbons by the Fischer-Tropsch process. Since the processes of fractionation and chemical processing are economically justified only in the conditions of gas processing plants, oil companies are faced with the need to invest heavily in the creation of gas transmission and processing facilities. Construction of such infrastructure is economically efficient only in large fields and economically unjustified in medium and small fields.
Использование попутных нефтяных газов для выработки электрической и тепловой энергии с помощью, например, газопоршневых электростанций - возможно наиболее эффективный и технологичный способ его утилизации. Однако, данный способ напрямую применим только на месторождениях со стабильно высоким (75% и выше) содержанием метана и низким содержанием ШФЛУ. Многие известные месторождения содержат значительно меньшие количества метана при высоком содержании ШФЛУ, вызывающих детонацию и вывод из строя газопоршневых станций на основе двигателей внутреннего сгорания или превышение допустимого уровня содержания токсичных компонент в выхлопных газах газотурбинных установок. Отдельную проблему представляет непостоянство состава ПНГ, который может быть подвержен существенным колебаниям с течением времени, иногда даже в течение суток. В принципе, вышесказанное также относится и к сырым, то есть не прошедшим обработки, природным газам, в которых доля ШФЛУ также может быть достаточно высокой. В результате, промыслы нефте- и газодобычи не могут использовать добываемые ими попутные или сырые газы для собственных нужд и вынуждены, сжигая их в факелах, использовать дорогое привозное топливо. Общим недостатком всех известных способов подготовки ПНГ и сырых природных газов для использования в энергоустановках является то, что они снижают концентрацию соединений, склонных к детонации, разделяя тяжелые и легкие компоненты и отбрасывая хоть и непригодные для данного типа двигателей, но, тем не менее, ценные в энергетическом отношении составляющие. Вследствие этого снижается полное энергосодержание газового топлива.The use of associated petroleum gases for the generation of electrical and thermal energy using, for example, gas piston power plants is perhaps the most efficient and technologically advanced method of utilizing it. However, this method is directly applicable only to fields with a consistently high (75% or more) methane content and a low content of NGL. Many well-known deposits contain significantly smaller amounts of methane with a high content of NGLs causing detonation and decommissioning of gas piston stations based on internal combustion engines or exceeding the permissible level of toxic components in the exhaust gases of gas turbines. A separate problem is the inconstancy of the APG composition, which can be subject to significant fluctuations over time, sometimes even during the day. In principle, the above also applies to raw, that is, not processed, natural gases, in which the fraction of NGL can also be quite high. As a result, the oil and gas fields cannot use the associated or raw gases produced by them for their own needs and are forced, while burning them in flares, to use expensive imported fuel. A common disadvantage of all known methods of preparing APG and raw natural gases for use in power plants is that they reduce the concentration of compounds prone to detonation, separating heavy and light components and discarding them, although unsuitable for this type of engine, but nevertheless valuable in terms of energy components. As a result, the total energy content of the gas fuel is reduced.
Известен способ подготовки попутных нефтяных и сырых природных газов для использования в поршневых двигателях внутреннего сгорания (RU 2385897, C10L 3/10, F02M 31/00, 10.04.2010), который состоит в том, что подготавливаемый газ в смеси с кислородсодержащим газом, например с воздухом, подвергают термообработке при температуре 450-1100°C в течение 0,01-50 с при содержании свободного кислорода в смеси 0,5-5%. Термообработка может быть проведена также и в присутствии катализаторов окислительной конденсации метана, паровой, углекислотной конверсии метана, окислительного дегидрирования низших алканов или их комбинации. В качестве промоторов реакции могут выступать оксиды азота, пероксид водорода, соединения галогенов, непредельные или кислородсодержащие углеводороды или снижающие вероятность сажеобразования (пары воды). В результате при указанных условиях практически не наблюдается конверсия более легких углеводородов C1-C4, в то время как конверсия углеводородов C5+, имеющих очень низкие метановые числа, превышает 95%. Основными продуктами превращения C5+ углеводородов при такой термообработке попутных нефтяных газов являются (в порядке убывания выхода) этилен, метан, этан и монооксид углерода. Таким образом обеспечивается селективная конверсия соединений, имеющих низкую детонационную стойкость и повышающих вероятность смоло- и сажеобразования, и происходит увеличение метанового числа подаваемого в энергоустановку газа.A known method of preparing associated petroleum and raw natural gases for use in reciprocating internal combustion engines (RU 2385897,
Не смотря на то, что в указанном способе удается конвертировать углеводороды C5+, одним из недостатков является отсутствие конверсии C2-C4 компонент попутного нефтяного газа, имеющих невысокие метановые числа по сравнению с чистым метаном. Например, пропан и бутан имеют метановые числа 35 и 11, соответственно, и, находясь даже в малых количествах в смеси с метаном, значительно снижают ее метановое число. Например, для смеси 95% метана, 3% пропана и 2% бутана метановое число составляет всего 72, что, согласно определению, по силе детонации соответствует топливной смеси, состоящей из 72% метана и 28% водорода.Despite the fact that in this method it is possible to convert C 5+ hydrocarbons, one of the drawbacks is the lack of conversion of C 2 -C 4 components of associated petroleum gas, which have low methane numbers compared to pure methane. For example, propane and butane have methane numbers of 35 and 11, respectively, and, being even in small quantities mixed with methane, significantly reduce its methane number. For example, for a mixture of 95% methane, 3% propane and 2% butane, the methane number is only 72, which, by definition, according to the strength of detonation, corresponds to a fuel mixture consisting of 72% methane and 28% hydrogen.
Кроме того известно, что большинство газопоршневых электростанций, комплектующихся приводными двигателями внутреннего сгорания (ДВС), по конструкционным материалам и условиям теплообмена рассчитаны для работы на топливном газе с низшей теплотой сгорания не более 34-36 МДж/м3. Этим значениям соответствует природный газ, состоящий в основном из метана, низшая теплота сгорания которого составляет 35,8 МДж/м3. Попутный нефтяной газ в зависимости от компонентного состава имеет низшую теплоту сгорания 42-60 МДж/м3. Например, такие C2-C5 компоненты как этан, этилен, ацетилен, пропан, бутан и пентан, имеют низшую теплоту сгорания 63,8; 59,1; 56,0; 91,3; 118,7; 145,12 МДж/м3, соответственно. Таким образом, проведение подготовки попутного нефтяного газа для использования в энергоустановках, сохраняющее наличие в нем даже в незначительном количестве C2-C5 компонент, будет приводить к значительным перегревам двигателя и падению его мощности вплоть до выхода из строя за счет прогорания клапанов и поршней, что влечет за собой дорогостоящий ремонт и увеличение эксплуатационных затрат.In addition, it is known that most gas piston power plants equipped with internal combustion engine (ICE) for structural materials and heat exchange conditions are designed to work on fuel gas with a lower calorific value of not more than 34-36 MJ / m 3 . These values correspond to natural gas, consisting mainly of methane, the lowest calorific value of which is 35.8 MJ / m 3 . Associated petroleum gas, depending on the composition, has a lower calorific value of 42-60 MJ / m 3 . For example, such C 2 -C 5 components as ethane, ethylene, acetylene, propane, butane and pentane, have a lower calorific value of 63.8; 59.1; 56.0; 91.3; 118.7; 145.12 MJ / m 3 , respectively. Thus, the preparation of associated petroleum gas for use in power plants, maintaining the presence of even a small amount of C 2 -C 5 components, will lead to significant overheating of the engine and a drop in its power up to failure due to the burning of valves and pistons, which entails costly repairs and an increase in operating costs.
Хорошо известно, что для экономии углеводородного топлива, снижения выбросов углекислого газа и улучшения экологических характеристик двигателя внутреннего сгорания, в особенности в режимах малых и средних нагрузок, необходимо использовать обедненную топливную смесь, т.е. при соотношении кислород/топливо (а) больше стехиометрического, причем, чем смесь будет более бедная, тем большая экономия топлива будет достигаться. Однако когда смесь становится беднее определенного уровня, обеспечить устойчивую работу двигателя становится невозможным, поскольку искра свечи зажигания перестает воспламенять такую смесь. Известно, что добавки водорода, водородсодержащих газовых смесей или синтез-газа (смеси водорода и монооксида углерода) к бедным топливным смесям, позволяют производить их воспламенение в ДВС при более высоких значениях а, что приводит к снижению общего расхода топлива, а также уменьшает вредные выбросы СО и оксидов азота (US 6397790, F02B 43/08, 04.06.2002). Кроме этого, водород и монооксид углерода имеют низшую теплоту сгорания 10,8 и 12,6 МДж/м3, соответственно. Таким образом, их присутствие в топливной смеси, подаваемой в энергоустановку, не будет приводить к ее перегреву, способствуя сохранению заложенного производителем ресурса работы.It is well known that in order to save hydrocarbon fuels, reduce carbon dioxide emissions and improve the environmental performance of an internal combustion engine, especially in low and medium load conditions, it is necessary to use a lean fuel mixture, i.e. when the ratio of oxygen / fuel (a) is more stoichiometric, and, the poorer the mixture, the greater the fuel economy will be achieved. However, when the mixture becomes poorer than a certain level, it becomes impossible to ensure stable operation of the engine, since the spark of the ignition stops igniting such a mixture. It is known that the addition of hydrogen, hydrogen-containing gas mixtures or synthesis gas (a mixture of hydrogen and carbon monoxide) to poor fuel mixtures allows them to be ignited in internal combustion engines at higher values of a, which leads to a decrease in total fuel consumption, as well as reduces harmful emissions CO and nitrogen oxides (US 6397790, F02B 43/08, 04.06.2002). In addition, hydrogen and carbon monoxide have a lower heat of combustion of 10.8 and 12.6 MJ / m 3 , respectively. Thus, their presence in the fuel mixture supplied to the power plant will not lead to its overheating, contributing to the preservation of the work life laid by the manufacturer.
Предлагаемая полезная модель позволяет решать задачу эффективной подготовки попутных нефтяных или сырых природных газов для использования их в энергоустановках.The proposed utility model allows to solve the problem of efficient preparation of associated petroleum or raw natural gases for use in power plants.
Задача решается благодаря использованию устройства подготовки попутных нефтяных или сырых природных газов посредством каталитической конверсии в метан. Кроме метана, в качестве продуктов конверсии могут образовываться в незначительном количестве такие газы, как водород и оксиды углерода, которые улучшают показатели экономичности работы энергоустановки и снижают вредные выбросы в атмосферу. Изменяя параметры проведения каталитической конверсии можно проводить целенаправленное регулирование количества водорода и оксидов углерода.The problem is solved through the use of a device for the preparation of associated petroleum or raw natural gases through catalytic conversion to methane. In addition to methane, as a product of conversion, gases such as hydrogen and carbon oxides can be formed in small quantities, which improve the efficiency of the plant and reduce harmful emissions into the atmosphere. By changing the parameters of the catalytic conversion can be carried out targeted regulation of the amount of hydrogen and carbon oxides.
Предлагаемое устройство подготовки каталитической конверсией попутных нефтяных или сырых природных газов для использования в энергоустановках состоит из системы запуска, системы подачи и дозирования реагентов, конвертора, теплообменников, системы управления. В конверторе установлено два слоя катализатора. Катализатор, используемый для первого слоя, в своем составе содержит в качестве активного компонента не более 20 масс.% никеля в различной комбинации с оксидами алюминия, кремния, переходных, редкоземельных элементов 4-6 периодов, щелочных или щелочноземельных металлов I или II группы периодической системы. Катализатор, используемый для второго слоя, содержит в своем составе в качестве активного компонента более 20 масс.% никеля и более 5% оксида трехвалентного хрома, в различной комбинации с оксидами алюминия, кремния, переходных, редкоземельных элементов 4-6 периодов, щелочных или щелочноземельных металлов I или II группы периодической системы. Катализатор первого слоя в ходе протекания реакции нагревают выше температуры 450 оC, что позволяет при малых объемах используемого катализатора с высокой производительностью проводить конверсию углеводородов в смесь метана, оксидов углерода (углекислого газа и монооксида углерода) и водорода, в то время как катализатор второго слоя нагревают до температуры не выше 350оC, что позволяет при малых объемах используемого катализатора получать дополнительное количество метана из оксидов углерода и водорода. В целом это позволяет с высокой производительностью конвертировать в метан соединения, присутствующие в попутных нефтяных или сырых природных газах, имеющие низкую детонационную стойкость и повышающие вероятность смоло- и сажеобразования.The proposed device for the preparation of catalytic conversion of associated petroleum or raw natural gases for use in power plants consists of a starting system, a supply and dispensing system for reagents, a converter, heat exchangers, a control system. The converter has two layers of catalyst. The catalyst used for the first layer contains as its active component no more than 20 wt.% Nickel in various combinations with oxides of aluminum, silicon, transitional, rare earth elements of 4-6 periods, alkali or alkaline earth metals of group I or II of the periodic system . The catalyst used for the second layer contains as its active component more than 20 wt.% Nickel and more than 5% trivalent chromium oxide, in various combinations with oxides of aluminum, silicon, transitional, rare-earth elements of 4-6 periods, alkali or alkaline earth. metals of groups I or II of the periodic system. During the course of the reaction, the catalyst of the first layer is heated above 450 ° C, which makes it possible to convert hydrocarbons into a mixture of methane, carbon oxides (carbon dioxide and carbon monoxide) and hydrogen with small amounts of catalyst, while the catalyst of the second layer is heated to a temperature not higher than 350 ° C, which makes it possible to obtain an additional amount of methane from carbon and hydrogen oxides with small volumes of the used catalyst. In general, this allows with high productivity to convert into methane compounds present in associated petroleum or raw natural gases, which have low detonation resistance and increase the likelihood of tar and soot formation.
Расположенные в конверторе катализаторы, могут представлять собой армированный пористый материал, выполненный в виде плоских и гофрированных газопроницаемых армированных лент, комбинации которых образуют газопроницаемые каталитически активные каналы различной формы и геометрии.The catalysts located in the converter can be a reinforced porous material made in the form of flat and corrugated gas-permeable reinforced tapes, the combinations of which form gas-permeable catalytically active channels of various shapes and geometries.
Катализаторы могут иметь форму блоков на металлическом, керамическом или металлокерамическом носителе. Металлический, керамический или металлокерамический носитель для катализатора может представлять собой прямоканальный блок, в том числе микроканальный, блочный материал со сложной конфигурацией каналов и пеноматериал.The catalysts can be in the form of blocks on a metallic, ceramic or metal-ceramic carrier. A metal, ceramic or metal-ceramic carrier for a catalyst can be a straight channel unit, including microchannel, block material with a complex channel configuration and foam material.
Катализаторы могут иметь вид гранул различной формы и геометрии.Catalysts can be in the form of granules of various shapes and geometries.
В системе запуска предлагаемого устройства можно использовать нагреватель, например, электрический или пламенный нагреватель, работающий на воздухе и топливе, в том числе и на попутном нефтяном или сыром природном газе, или нагреватель-теплообменник, в который подается теплоноситель или любой их комбинации.In the launch system of the proposed device, it is possible to use a heater, for example, an electric or flame heater, operating on air and fuel, including associated petroleum or raw natural gas, or a heater-heat exchanger to which coolant is supplied or any combination thereof.
Система запуска, система подачи и дозирования реагентов, конвертор, теплообменники, система управления представляют собой раздельные конструкции или могут быть интегрированы друг с другом.Starting system, reagent supply and dosing system, converter, heat exchangers, control system are separate structures or can be integrated with each other.
Нагрев или испарение реагентов, подаваемых в устройство, а также управление температурой конвертора производят при помощи электрического нагревателя или пламенного нагревателя, или за счет рекуперации тепла газов, выходящих из конвертора или путем контакта с теплоносителем, или любой их комбинацией.Heating or evaporation of reagents supplied to the device, as well as temperature control of the converter, is carried out using an electric heater or a flame heater, or by recovering heat from the gases leaving the converter or by contact with a coolant, or any combination thereof.
Конструкция системы подачи и дозирования реагентов в устройстве, позволяет, при необходимости, проводить предварительный нагрев или испарение реагентов перед подачей в систему запуска и/или конвертор.The design of the supply and dispensing system of reagents in the device allows, if necessary, to preheat or evaporate the reagents before being fed into the launch system and / or converter.
Конструкция устройства, в том числе материалы, из которых выполнено устройство, позволяет проводить конверсию в присутствии кислородсодержащих соединений, например, паров воды и/или углекислого газа, и/или кислорода и/или воздуха.The design of the device, including the materials from which the device is made, allows conversion in the presence of oxygen-containing compounds, for example, water vapor and / or carbon dioxide and / or oxygen and / or air.
Система подачи и дозирования реагентов в устройстве позволяет подавать кислородсодержащие соединения, например, пары воды или углекислый газ, или кислород, или воздух или любую их смесь в различном количестве на любой из слоев катализатора в конверторе.The supply and dispensing system of reagents in the device allows oxygen-containing compounds to be supplied, for example, water vapor or carbon dioxide, or oxygen, or air, or any mixture of them in varying amounts to any of the catalyst layers in the converter.
Для получения максимального выхода метана при минимальном объеме устройства для любого слоя катализатора в конверторе может быть установлено определенное пространственное распределение температурного профиля, например, любой слой катализатора может находиться как в изотермичных условиях, так и в условиях градиента температуры по слою.To obtain the maximum methane yield with a minimum volume of the device, a certain spatial distribution of the temperature profile can be established for any catalyst layer in the converter, for example, any catalyst layer can be both in isothermal conditions and in conditions of temperature gradient over the layer.
Конструкция устройства позволяет проводить конверсию попутных нефтяных или сырых природных газов при давлении выше атмосферного.The design of the device allows the conversion of associated petroleum or raw natural gases at pressures above atmospheric.
Запуск устройства производят при помощи нагревателя, например, электрического или пламенного нагревателя, работающего на воздухе и топливе, в том числе и на попутном нефтяном или сыром природном газе, или нагревателя-теплообменника в который подается теплоноситель, или любой их комбинации.The device is started using a heater, for example, an electric or flame heater operating on air and fuel, including associated petroleum or raw natural gas, or a heater-heat exchanger to which coolant is supplied, or any combination thereof.
Перед подачей в систему запуска и/или конвертор при необходимости проводят предварительный нагрев или испарение реагентов. Нагрев или испарение реагентов, а также управление температурой конвертора может быть осуществлено при помощи электрического нагревателя или пламенного нагревателя, или за счет рекуперации тепла газов, выходящих из конвертора, или путем контакта с теплоносителем, или любой их комбинации.Before feeding into the launching system and / or the converter, if necessary, preheat or evaporate the reagents. Heating or evaporation of reagents, as well as controlling the temperature of the converter, can be carried out using an electric heater or a flame heater, or by recovering heat from the gases leaving the converter, or by contact with a coolant, or any combination thereof.
Конструкция устройства позволяет проводить конверсию попутных нефтяных или сырых природных газов при давлении выше атмосферного.The design of the device allows the conversion of associated petroleum or raw natural gases at pressures above atmospheric.
Запуск устройства производят при помощи нагревателя, например, электрического и/или пламенного нагревателя, работающего на воздухе и топливе, в том числе и на попутном нефтяном или сыром природном газе, и/или нагревателя-теплообменника в который подается теплоноситель.The device is started using a heater, for example, an electric and / or fiery heater operating on air and fuel, including associated petroleum or raw natural gas, and / or a heat exchanger heater into which the coolant is supplied.
Перед подачей в систему запуска и/или конвертор при необходимости проводят предварительный нагрев или испарение реагентов. Нагрев или испарение реагентов, а также управление температурой конвертора может быть осуществлено при помощи электрического нагревателя или пламенного нагревателя, или за счет рекуперации тепла газов, выходящих из конвертора, или отходящих газов энергоустановки, или путем контакта с теплоносителем, или совместного их использования в любой комбинации.Before feeding into the launching system and / or the converter, if necessary, preheat or evaporate the reagents. Heating or evaporation of reagents, as well as temperature control of the converter, can be carried out using an electric heater or a flame heater, or by recovering heat from the gases coming out of the converter, or from the exhaust gases of a power plant, or by contact with a coolant, or using them together in any combination .
Каталитически конвертированные попутные нефтяные или сырые природные газы могут быть использованы в различных типах энергоустановок, например, на основе двигателей внешнего и внутреннего сгорания, газовых турбинах и др.Catalytically converted associated petroleum or raw natural gases can be used in various types of power plants, for example, based on external and internal combustion engines, gas turbines, etc.
Отличительным признаком является применение в устройстве двух слоев катализатора, при этом используемый для первого слоя катализатор, содержащий в своем составе в качестве активного компонента не более 20 масс.% никеля в различной комбинации с оксидами алюминия, кремния, переходных, редкоземельных элементов 4-6 периодов, щелочных или щелочноземельных металлов I или II группы периодической системы, позволяет при температуре выше 450°C конвертировать углеродсодержащие соединения, присутствующие в попутных нефтяных или сырых природных газах, в смесь метана, оксидов углерода и водорода, а используемый для второго слоя катализатор, содержащий в своем составе в качестве активного компонента более 20 масс.% никеля и более 5% оксида трехвалентного хрома, в различной комбинации с оксидами алюминия, кремния, переходных, редкоземельных элементов 4-6 периодов, щелочных или щелочноземельных металлов I или II группы периодической системы, позволяет при температуре не выше 350°C получать дополнительное количество метана из оксидов углерода и водорода., в целом достигая конвертирования в метан соединений, присутствующих в попутных нефтяных или сырых природных газах, имеющих низкую детонационную стойкость и повышающих вероятность смоло- и сажеобразования.A distinctive feature is the use of two layers of catalyst in the device, while the catalyst used for the first layer, containing not more than 20 wt.% Nickel in its composition as the active component in various combinations with oxides of aluminum, silicon, transitional, rare-earth elements, 4-6 periods , alkaline or alkaline-earth metals of Group I or II of the periodic system, allows at a temperature above 450 ° C to convert carbon-containing compounds present in associated petroleum or raw natural gases, to a mixture of methane, carbon oxides and hydrogen, and the catalyst used for the second layer, containing more than 20 wt.% nickel and more than 5% trivalent chromium oxide in its composition, in various combinations with aluminum, silicon, transitional, rare-earth oxides elements of 4-6 periods, alkaline or alkaline-earth metals of Group I or II of the periodic system, makes it possible to obtain an additional amount of methane from carbon and hydrogen oxides at temperatures not higher than 350 ° C, generally reaching conversion to methane Connections present in free crude oil or natural gas having a low detonation resistance and increasing the likelihood smolo- and sooting.
Устройство подготовки каталитической конверсией попутных нефтяных или сырых природных газов для использования в энергоустановках кроме конвертора 8 содержит систему запуска 5, систему подачи и дозирования реагентов 2, теплообменники 4, систему управления 9 (Фиг.).The device for the preparation of catalytic conversion of associated petroleum or raw natural gases for use in power plants, in addition to
Конструктивно, система запуска 5, система подачи и дозирования реагентов 2, конвертор 8, теплообменники 4 и система управления 9 могут представлять собой как отдельные части устройства, так и быть интегрированы друг с другом.Structurally, the start-up
В качестве конвертора используется каталитический реактор, содержащий два слоя катализаторов 7, обеспечивающих конверсию попутных нефтяных или сырых природных газов до метана. Катализаторы в каталитическом реакторе могут помещаться в виде гранул различной формы и размера, блоков и пеноматериала с системой газопроницаемых каналов. Для улучшения теплопроводности катализаторы могут дополнительно наноситься на металлический, керамический или металлокерамический носитель. Этот носитель может быть сформирован в структуру, содержащую систему каналов (в том числе и микроканалов) различной геометрии и конфигурации, обеспечивающих газопроницаемость через каталитический блок.A catalytic reactor containing two layers of
В системе запуска 5 используют электрический нагреватель 6. При запуске разогрев конвертора может осуществляться путем пропускания электрического тока непосредственно через электропроводящие элементы катализатора. В системе запуска может быть использован пламенный нагреватель, работающий на воздухе и топливе, в том числе и на попутном нефтяном или сыром природном газе, кроме этого может применяться нагреватель-теплообменник, в который подается теплоноситель с требуемой температурой.The starting
Нагрев или испарение реагентов, а также управление температурой конвертора производят при помощи электрического нагревателя 3 и 6. Также это может быть осуществлено с применением, например, пламенного нагревателя, за счет рекуперации тепла газов, выходящих из конвертора, рекуперации тепла отходящих газов энергоустановки, контактом с теплоносителем, или их совместной комбинацией.Heating or evaporation of reagents, as well as temperature control of the converter, is carried out using an
В качестве примера, на Фиг. схематично изображено предлагаемое устройство каталитической конверсии попутных нефтяных или сырых природных газов для использования в энергоустановках в сопряжении с основными системами, обеспечивающими его функционирование.As an example, in FIG. schematically depicts the proposed device for the catalytic conversion of associated petroleum or raw natural gases for use in power plants in conjunction with the main systems that ensure its functioning.
Один из вариантов способа работы устройства заключается в следующем.One of the options for the method of operation of the device is as follows.
Для запуска устройства подготовки каталитической конверсией попутных нефтяных или сырых природных газов, попутный нефтяной газ ПНГ, и кислородсодержащие соединения 1, (например, воздух), при помощи системы подачи и дозирования 2, включающей соответствующие устройства, через электрический нагреватель 3 и теплообменник 4 подают в систему запуска 5, сочетающей в себе функции теплообменника. Для первоначального разогрева до нужной температуры конвертора 8, содержащего два слоя катализаторов 7, производят, например, пламенное сжигание подаваемого ПНГ. При этом, образующиеся в результате полного окисления горячие продукты реакции (углекислый газ и пары воды), проходя через теплообменник 4, могут также проводить предварительный подогрев или испарение реагентов (ПНГ и кислородсодержащих соединений). Предварительный нагрев ПНГ и кислородсодержащих соединений может проводиться не электрическим, а пламенным нагревателем 3, когда, например, часть подаваемого ПНГ сжигают, нагревая тем самым основное количество реагентов, подаваемых в систему запуска. Разогрев конвертора 8, содержащего слои катализаторов 7, может быть произведено и при помощи электрического нагревателя 6, а также любым горячим теплоносителем.To start the device for the preparation of catalytic conversion of associated petroleum or raw natural gases, associated petroleum gas APG, and oxygen-containing compounds 1 (for example, air), using the supply and
После достижения первым слоем катализатора 7 температуры, при которой возможно протекание каталитической конверсии ПНГ, например, 470°C, систему запуска 5 и конвертор 8 переводят в режим конверсии ПНГ. Для этого при помощи системы подачи и дозирования 2 ПНГ и кислородсодержащие соединения (например, пары воды) 1, предварительно нагретые в теплообменнике 4, подают в конвертор 8, где при контакте с первым слоем катализатора происходит каталитическая конверсия. Если теплообменник 4 обеспечивает достаточный предварительный нагрев ПНГ и кислородсодержащих соединений, то электрический нагреватель 3 может быть не задействован. Для оптимизации условий протекания каталитической реакции (например, поддержания заданной температуры, полноты конверсии соединений, имеющих низкую детонационную стойкость), на второй слой катализатора, подают дополнительное количество кислородсодержащих соединений. При этом температура слоев катализаторов регулируется таким образом, что первый слой катализатора находится при температуре выше 450°C, а для второго слоя катализатора устанавливают градиент температуры с 350°C на входе до 300°C на выходе. Далее конвертированный попутный нефтяной газ КПНГ, состоящий преимущественно из метана, пройдя через теплообменник 4, может быть подан в энергоустановку. При необходимости, перед подачей в энергоустановку из КПНГ можно удалить избыток неконвертированных кислородсодержащих соединений. Для поддержания оптимального температурного профиля в конверторе определенную часть КПНГ до прохождения и определенную часть КПНГ после прохождения через теплообменник 4 при помощи системы подачи и дозирования 2 пропускают через систему запуска 5, выступающей в данном случае уже в роли теплообменника. Далее КПНГ могут быть также поданы в энергоустановку. Для регулирования температуры в конверторе может быть также задействован электрический нагреватель 6. После запуска энергоустановки, на основе, например, газопоршневого двигателя внутреннего сгорания, использующей в качестве топлива КПНГ, отходящие газы энергоустановки ОГЭ могут быть также использованы для осуществления предварительного нагрева ПНГ и кислородсодержащих соединений, для регулирования температуры в конверторе 8, для чего заданное количество ОГЭ пропускают через теплообменник 4 и систему запуска 5, соответственно. Кроме этого, ОГЭ через систему подачи и дозирования 2 могут непосредственно подаваться в конвертор, выступая в качестве источника кислородсодержащих соединений, например, паров воды и углекислого газа, что способствует конверсии соединений, присутствующих в ПНГ, имеющих низкую детонационную стойкость.After the
В случае проведения процесса при давлении выше атмосферного, устройство может быть выполнено в более компактном исполнении и увеличена его удельная производительность по конвертированию ПНГ.In the case of carrying out the process at a pressure above atmospheric, the device can be made in a more compact design and its specific capacity for APG conversion is increased.
Управление запуском и работой устройства, а также всеми сопутствующими системами производят при помощи микропроцессорной системы (системы управления) 9. Такая микропроцессорная система может работать как автономно, так и совместно с электронной системой энергоустановки.Management of the launch and operation of the device, as well as all related systems, is performed using a microprocessor system (control system) 9. Such a microprocessor system can operate both independently and in conjunction with an electronic system of a power plant.
Рассмотренный пример не показывает и не ограничивает всех возможных вариантов реализации конструкции устройства каталитической конверсии попутных нефтяных или сырых природных газов в метан.The considered example does not show and does not limit all possible options for implementing the design of a device for the catalytic conversion of associated petroleum or raw natural gases to methane.
Предложенное устройство позволяет эффективно проводить конвертирование попутных нефтяных или сырых природных газов в метан, удаляя имеющие низкую детонационную стойкость и повышающие вероятность смоло- и сажеобразования компоненты.The proposed device allows efficient conversion of associated petroleum or raw natural gases into methane, removing components having low detonation resistance and increasing the likelihood of tar and soot formation.
Главное достоинство устройства заключается в возможности без каких-либо существенных изменений в конструкции стандартных серийно выпускаемых энергоустановок и без создания дополнительной дорогостоящей инфраструктуры вовлечь в полезную переработку попутные газы, бесполезно сжигаемые до настоящего времени на большинстве нефтяных месторождений.The main advantage of the device is the possibility, without any significant changes in the design of standard commercially available power plants and without creating additional expensive infrastructure, to engage in useful processing of associated gases that have been burned to this day in most oil fields.
Claims (8)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU125190U1 true RU125190U1 (en) | 2013-02-27 |
Family
ID=
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU179096U1 (en) * | 2017-01-09 | 2018-04-26 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет путей сообщения" (СГУПС) | POWER SYSTEM OF THE INTERNAL COMBUSTION ENGINE OF HYDROGEN-CONTAINING FUEL |
| RU2660908C2 (en) * | 2016-10-28 | 2018-07-11 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" (ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ") | Method for preparing associated petroleum and natural gases for use in power plants |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2660908C2 (en) * | 2016-10-28 | 2018-07-11 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" (ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ") | Method for preparing associated petroleum and natural gases for use in power plants |
| RU179096U1 (en) * | 2017-01-09 | 2018-04-26 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет путей сообщения" (СГУПС) | POWER SYSTEM OF THE INTERNAL COMBUSTION ENGINE OF HYDROGEN-CONTAINING FUEL |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101658512B1 (en) | Process and system generating synthesis gas | |
| US9440851B2 (en) | Flex-fuel hydrogen generator for IC engines and gas turbines | |
| RU2442819C1 (en) | Method and device for processing associated oil gases | |
| US8061120B2 (en) | Catalytic EGR oxidizer for IC engines and gas turbines | |
| US6508209B1 (en) | Reformed natural gas for powering an internal combustion engine | |
| US8397509B2 (en) | Catalytic engine | |
| Schmidt et al. | Syngas in millisecond reactors: higher alkanes and fast lightoff | |
| KR101301710B1 (en) | Thermo-neutral reforming of petroleum-based liquid hydrocarbons | |
| US20140206779A1 (en) | Methods and Systems for Converting Gaseous Hydrocarbons to Synthesis Gas | |
| CN108474550B (en) | Method and device for adjusting the ignition behavior of fuels, in particular for reducing the exhaust gas emissions of combustion plants | |
| RU2010127266A (en) | CELL ANALYSIS KIT AND METHOD | |
| CN1228749A (en) | Method and apparatus for converting hydrocarbon fuel into hydrogen gas and carbon dioxide | |
| CN101679155A (en) | oil-based thermo-neutral reforming with a multi-component catalyst | |
| US10865709B2 (en) | Flex-fuel hydrogen reformer for IC engines and gas turbines | |
| EA023199B1 (en) | Gas-to-liquid technology to convert gas into liquid hydrocarbons | |
| RU2443764C1 (en) | Operating method of device for preparation of associated petroleum gases to be used in power plants | |
| US6314919B1 (en) | Method for preparing an air-fuel mixture for an internal combustion engine, device for realizing the same and heat-exchanger | |
| WO2007094702A1 (en) | Method for producing synthesis gas in a plant consisting of a compression-type internal combustion engine | |
| EA011995B1 (en) | Reactor for simultaneous separation of hydrogen and oxygen from water | |
| CN102556965A (en) | Method for cooling high temperature parts through catalytic reforming of liquid hydrocarbon fuel | |
| EP1269006A1 (en) | Gas powered engine having improved emissions | |
| RU2488013C2 (en) | Method of operating internal combustion engine | |
| RU125190U1 (en) | DEVICE FOR PREPARATION OF ASSOCIATED OIL GAS FOR USE IN ENERGY INSTALLATIONS | |
| US20170284295A1 (en) | System for generating syngas and an associated method thereof | |
| CN1315762C (en) | Production of olefins |