Ученые Пермского Политеха разработали способ, позволяющий превращать попутный нефтяной газ с высоким содержанием примесей в электричество и тепло прямо на месторождениях — без дорогостоящих зарубежных установок. Ключевое решение состоит в предварительном подогреве топлива до того, как оно поступает в камеру сгорания. Об этом «Газете.Ru» сообщили в пресс-службе университета.
Попутный нефтяной газ — побочный продукт нефтедобычи. Только в России его ежегодно образуются десятки миллиардов кубометров. Часть сжигается прямо на месте в факелах — при этом в атмосферу выбрасываются оксиды азота, сероводород и другие токсичные вещества. Экологический и экономический ущерб огромен.
Казалось бы, решение очевидно: использовать газотурбинные установки малой мощности — компактные электростанции, которые можно разместить прямо на промысле. Однако они изначально разрабатывались под стандартный природный газ или керосин. Если в топливе много примесей (азот, тяжёлые углеводороды, сероводород), горение становится нестабильным — пламя «гуляет», оборудование перегревается и быстро изнашивается.
Пермские ученые предложили подогревать само топливо еще до подачи в горелку.
«Подогревом мы обеспечиваем устойчивость горения даже при высоком содержании примесей и избытке воздуха», — рассказала старший преподаватель кафедры «Ракетно-космическая техника и энергетические системы» ПНИПУ Алена Шилова. Тестирование на экспериментальном стенде подтвердило: пламя оставалось стабильным на протяжении всех испытаний.
На основе экспериментов разработана инженерная методика. Зная состав топлива (доля метана, азота, примесей), инженер может рассчитать, до какой температуры нужно нагреть газ и в каком соотношении с воздухом его подавать, чтобы установка работала стабильно и с минимальными выбросами.
«Технология позволяет превращать малые газотурбинные установки в компактные электростанции, способные работать на газах разного состава», — подчеркнул профессор кафедры «Ракетно-космическая техника и энергетические системы» ПНИПУ, доктор технических наук Роман Бульбович.
Ранее российские ученые спрогнозировали рост плодородных почв в будущем.
