Использование попутного газа в локальной энергетике нефтепромыслов

Табл.1 Двигательные установки для работы на попутном газе, рекомендуемые с учетом перспективности производства Основными побудительными факторами использования местных газовых топлив являются стремление быть независимым от сетевой электроэнергии, утилизация избыточного попутного газа, существенная экономия затрат на топливо по сравнению с дизельными приводами. Стоимость одного кВт электроэнергии, произведенного дизель-генератором мощностью 500 кВт, сетевой электроэнергией и газовым мотор-генератором той же мощности для удаленных нефтепромыслов Западной Сибири с погрешностью 20%, составляет соответственно 3,1 и 0,3 рубля. Опыт реальной эксплуатации газового электроагрегата АГ100-Т400-1Р в ЗАО «Томск-Петролеум-унд-Газ» показал его окупаемость за наработку порядка 4500 часов. Конвертация дизелей в газовые двигатели предусматривает доработку камеры сгорания с обеспечением степени сжатия 9,5…11 (в зависимости от состава газа), реконструкцию головок блока цилиндров для установки свечей зажигания вместо топливных форсунок, применение специальных микропроцессорных систем зажигания повышенной надежности (при необходимости во взрывобезопасном исполнении), электронных регуляторов частоты вращения, газотопливной аппаратуры автомобильного типа или специального исполнения в зависимости от требуемого расхода и давления газа. При необходимости дополнительно устанавливаются аккумуляторы давления газа с функциями сепарации, системы контроля утечек газа и дополнительные средства автоматической защиты агрегата по заданным параметрам. Попутный газ практически всех месторождений нефти без специальной подготовки может быть использован в газовых двигателях. Единственным ограничением их применения является содержание серы не более 0,15% по массе. При этом возможно применение простейших нейтрализаторов серы. Для нефтегазодобывающего комплекса применение газовых электрогенераторных установок не новость. Широко известны агрегаты на базе дизелей Д6 и Д12 Барнаултрансмаша и Турбомоторного завода (Екатеринбург). Однако низкий технический уровень, прежде всего, ограниченный ресурс, высокая стоимость обслуживания и ремонта, больший расход моторного масла при все возрастающей цене делают нецелесообразным их дальнейшее применение. Хорошо известны газовые мотор-генераторы зарубежных производителей: Caterpillar, Waukesha, MTU, Deutz, однако удельная стоимость комплектных газовых станций у потребителя может доходить до 900…1050 долл. США за кВт при стоимости отечественных аналогов соответственно 200…300 долл. США за кВт. Наиболее отработаны ГСУ и агрегаты мощностью до 100 кВт. Особенности турбонадувных газовых двигателей 200кВт и более — необходимость более эффективной по сравнению с дизельными агрегатами той же мощности системы охлаждения воды, масла, трудность осуществления синхронизации. При переводе на газ рекомендуется снижать мощность генераторной установки на 1/3 за счет исключения надува. Повышение удельной стоимости агрегата при этом компенсируется значительным повышением надежности и ресурса. В целом, газовые двигатели имеют ресурс на 20-25% выше дизельных. На газовые электроагрегаты устанавливаются новые гарантии изготовителя, обеспечивается пуско-наладка и последующий авторский надзор, поставка запчастей по серийным и специальным системам, подготовка документации для представления в надзорные органы.