Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Рациональное использование — нефть
Рациональное использование нефти — невосполнимого источника энергии и сырья для производства множества нефтехимических продуктов, смазочных масел, битума, кокса и др. — является важнейшей государственной задачей. Показателем уровня развития нефтеперерабатывающей промышленности, принятым в нашей стране еще в 50 — 60 — е годы и широко используемым нефтепереработчиками России, является глубина переработки нефти, представляющая собой процент выхода всех нефтепродуктов на нефть, за выпитом выхода топочного мазута и величины безвозвратных потерь. [1]
Рациональное использование нефтей находится в прямой зависимости от методов глубокой переработки ее отдельных фракции, включая остаточные вакуумные дистилляты. Однако отрицательные характеристики нефтяных остатков — низкое в нем соотношение водорода и углерода, наличие сравнительно большого количества асфальтенов и серы — создам трудности при реализации этого процесса. [2]
Для рационального использования нефти необходимо знать строение углеводородов, входящих в ее состав. [3]
Для рационального использования нефти необходимо знать ее химический состав. Этим объясняется широкий интерес к исследованиям, ведущимся в этом направлении, как у нас, так и за рубежом. [4]
В проблеме рационального использования нефти и газа большое значение имеет повышение коэффициента их полезного использования. Одно из основных направлений здесь предполагает углубление уровня переработки нефти в целях обеспечения потребности страны в светлых нефтепродуктах и нефтехимическом сырье. Другим эффективным направлением является снижение удельного расхода топлива на производство тепловой и электрической энергии, а также повсеместное снижение удельного расхода электрической и тепловой энергии во всех звеньях народного хозяйства. [5]
Для решения вопроса о рациональном использовании нефтей и нефтепродуктов определение их группового углеводородного состава имеет серьезное значение, поэтому желательно проводить подобное определение как можно быстрее хотя бы для получения предварительных результатов. Предложено значительное количество ускоренных способов хроматографического анализа; к числу наиболее продуманных и разработанных следует отнести способ, описанный С. [6]
Несмотря на разработанные русскими учеными способы рационального использования нефти как сырья для получения разнообразных масел, большая часть этих масел сжигалась в топках вместе с мазутом. [7]
Несмотря на разработанные русскими учеными способы рационального использования нефти как сырья для получения самых разнообразных масел, большая часть этих масел сжигалась в топках вместе с мазутом. [8]
В условиях резкого удорожания нефтяного сырья важным, фактором рационального использования нефти становится оптимизация требований к качеству некоторых нефтепродуктов, в частности, таких массовых продуктов нефтепереработки, как бензин и дизельное топливо ( оптимизация требований по октановому и цетановому числам), позволяющая снизить удельные затраты нефти на производство этих продуктов. [9]
Еще в 70 — х годах прошлого столетия Д. И. Менделеев видел рациональное использование нефти в ее ароматизации, на базе которой должно было строиться производство красок, фармацевтических препаратов, взрывчатых веществ. [10]
По сравнению с дореволюционным положением дел достижения Советского Союза в области рационального использования нефти колоссальны. [11]
Исходя из ресурсной обеспеченности добычи нефти и прогнозных оценок ее стоимости, первоочередными проблемами становятся: рациональное использование нефти в наиболее эффективных сферах потребления и выявление резервов снижения потребности в нефтяных топливах. В условиях широкого внедрения хозрасчета существенная роль здесь должна отводиться правильному формированию уровня оптовых цен на нефтяные топлива и их соотношения с другими энергоносителями. При этом отправной позицией должно стать построение оптовых цен на базе общественно необходимых затрат. Действующие цены на самые массовые виды нефтяных топлив — мазут и дизельное топливо — ни в малейшей степени не стимулируют потребителей на сокращение их расхода. Столь низкий уровень цен на дизельное топливо не стимулирует снижение его расхода при эксплуатации техники, а создателей двигателей — на повышение их топливной экономичности. В ряде случаев это противодействует использованию более рациональных энергоносителей вместо нефтяных топлив, как, например, более интенсивному развитию электрификации железнодорожного транспорта или городского электрифицированного транспорта. [12]
В условиях стабилизации добычи нефти и продолжающегося роста потребности в жидком топливе и маслах необходимо решать задачи рационального использования нефти . [13]
В условиях стабилизации добычи нефти и продолжающегося роста потребности в жидком топливе и маслах необходимо решать задачи рационального использования нефти . Следует сократить до минимума использование продуктов переработки нефти в качестве топлива для энергетических установок ( тепловых электростанций, крупных котельных); разработать эффективные конструкции двигателей, потребляющих значительно-меньше топлива и смазочных материалов; создать эффективную систему сбора, возврата и повторной переработки отработавших нефтепродуктов; добиваться снижения потерь нефти н нефтепродуктов как у производителя ( на нефтепромыслах. НПЗ), так и у потребителя; значительно углубить переработку нефти, с помощью различных термических и химических методов получать из нефти в 1 5 — 1 8 раза больше светлых нефтепродуктов, чем в ней изначально содержится. [14]
Под эффективным использованием нефти понимают и наиболее полное извлечение из нее бутзнов и пентанов — сырья для производства синтетического каучука, а также извлечение эре-нов — сырья промышленности пластических масс и искусственных волокон, жидких и твердых алканов, используемых в микробиологическом синтезе и производстве поверхностно-активных веществ. Эффективное и рациональное использование нефти предусматривает детальное изучение свойств сырья, тщательную сортировку нефтей, с тем чтобы обеспечить в необходимых объемах производство малосернистого электродного кокса, дорожных и строительных битумов. [15]
Источник
Рациональное использование нефти. Улучшение экологических характеристик основных видов нефтяных топлив
Страницы работы
Содержание работы
Рациональное использование нефти – невосполнимого источника энергии и сырья для производства множества нефтехимических продуктов, смазочных масел, битума, кокса и др. является важнейшей задачей стоящей перед современной отечественной нефтеперерабаткой. Показателем уровня развития нефтеперерабатывающей промышленности, принятым в нашей стране, является глубина переработки нефти, представляющая собой процент выхода всех нефтепродуктов на нефть, за вычетом выхода топочного мазута и величины безвозвратных потерь.
На НПЗ России глубина переработки нефти не превышает 68 – 70%, против 80 – 95% на Западе. Повысить глубину переработки можно за счет более полного извлечения топливных фракций из нефти при ее первичной перегонке, подбора благоприятного состава топливных дистиллятов, а самое главное, за счет развития деструктивных процессов переработки нефтяных остатков с получением топливных и нефтехимических продуктов. К таким процессам относятся термические, каталитические и гидрогенизационные технологии переработки вакуумных дистиллятов, мазутов и гудронов.
Другой важней шей проблемой является улучшение экологических характеристик основных видов нефтяных топлив. Это требует освоения новых технологий, позволяющими получать топлива с низким содержанием серы, ароматических углеводородов и др. нежелательных компонентов топлив.
1. ХАРАКТЕРИСТИКА НЕФТИ
Западно-Сибирская низменность представляет собой одну из крупнейших нефтегазоносных провинций мира. Нефтяные месторождения Западно-Сибирского нефтегазоносного бассейна расположены в Тюменской, Омской, Томской и Новосибирской областях.
Все нефтяные месторождения Западной Сибири сгруппированы в соответствии с тектонической схемой в десять нефтегазоносных областей, из которых наибольшее промышленное значение имеют Приуральская, Среднеобская и Каймысовская нефтегазоносные области.
Все нефтяные и нефтегазовые месторождения приурочены к сводам, куполовидным поднятиям и валам, на которых располагаются складки аккумулирующие углеводороды. Большая часть месторождений расположена на трех основных сводах – Шаимском, Сургутском и Нижневартовском.
Нефти Западной Сибири значительно различаются по качеству в зависимости от приуроченности залежей к тем или иным стратиграфическим подразделениям от приуроченности залежей к тем или иным стратиграфическим подразделениям вне зависимости от расположения месторождений на сводах и валах. Нефти Югорских горизонтов отличаются малым содержанием серы (0,2 – 0,6%) и высоким выходом светлых фракций до 350 о С (от 55 до 68%). Нефти валанжинского или готерв-барремского горизонтов, по сравнению с нефтями юрского горизонта, содержат больше серы (до 2,0%), смол силикагелевых (до 23%) и значительно меньше фракций выкипающих до 350 о С (от 39 до 52%).
Нефти основных месторождений Сургутсткого свода (усть-балыкская, западно-сургутская, минчимкинская), расположенных в западной части области, являются наиболее тяжелыми (относительная плотность достигает 0,900; выход светлых фракций до 350 о С не превышает 43 %) смолистыми (смол селикагелевых 23 %) и сернистыми (серы от 1,5 до 2,0 %).
Физико-химическая характеристика Усть-Балыкской нефти (смесь)
Источник
Экономия и рациональное использование нефтепродуктов
Как уже отмечалось, большую часть потребляемой нефти мы сжигаем в виде топлива для различного транспорта, а также в топках ТЭЦ. Именно в этой области необходимо принимать экстренные меры по экономии нефтепродуктов. В мире уже разработаны модели автомобилей работающих, на электричестве и на солнечной энергии. Но эти модели с одной стороны отличаются высокой ценой, с другой — малой скоростью и мощностью. Возможно, именно этим моделям отведено в будущем первое место в автомобилестроении. Но сейчас мы расскажем об изобретениях трех русских ученых, которые уже сегодня при их массовом внедрении в производство приведут к колоссальной экономии топлива, во время использования на современных транспортных средствах. Еще 1 марта 1988 года на московском автокомбинате N31 три грузовика получили под капоты небольшие приборы с ничего не говорящим названием — ВТГ. Их разработал уже упоминавшийся нами Александр Деев. Испытания показали, что при применении ВТГ дает мощный и устойчивый процесс экономии горючего. Расход его на сто километров пробега падал фантастически — на 40-60 %. Тяжелые ЗиЛ-130 с грубыми движками становились такими же экономичными, как и западногерманские грузовики с электронным зажиганием и прочими модерновыми штучками. При этом мощность на ведущих колесах грузовиков заметно вырастала. Но самое потрясающее: содержание угарного газа в выхлопе машин, падало почти до нуля, без всяких импортных нейтрализаторов с архидорогими каталитическими установками. Таким образом, Деев изобрел фантастическую технологию. Даже одно применение его ВТГ могло принести стране экономию в 15-20 миллионов тонн бензина ежегодно. Если бы государство создало мощный производственно-сбытовой центр его аппаратов и защитило инженера от всяких попыток «автозаправочной» и нефтяной мафии убить его, то сегодня русские получали бы и экономию в миллиарды долларов, и свободу от тотального повышения цен на все, после каждого подорожания бензина, и дополнительный экспортный товар, и чистый воздух в городах. Фантастически снижались бы затраты на армию с ее громадным парком машин, на аграрные работы, которые требуют моря горючего для тысяч комбайнов и тракторов . Так вот, все на этом и заглохло. Предприятия коммунальной энергетики не заинтересованы в том, чтобы снижать расход топлива. А государству на это наплевать: не хочет оно устанавливать нормативы-стандарты, чтобы побудить всех вооружаться на энергосберегающие технологии, ничем не поощряет экономных хозяев. Все это — только часть той сокровищницы технологий, которой располагает сегодня наша страна. Еще лежат под сукном технологии, созданные учеными из Российской академии естественных наук, талантливыми одиночками, бывшими ведомственными НИИ. Настоящие залежи подобных чудес можно найти в подшивках журнала «Техника-молодежи». Можем предположить, что если завтра наше правительство объявит конкурс на тему «Радикальное снижение расхода топлива и энергии» то непременно найдется парочка гениев, которые предложат свои проекты. При этом затрат для государства — на копейку, а в случае внедрения этих проектов — эффект может получиться потрясающим. Но ведь почему-то не объявляется этот конкурс?
Раздел 3. Меры, направленные на освоение новых источников
Внешнеторговых валютных поступлений, независящих от
Нефтегазовой отрасли
Экспорт жидких углеводородов сейчас дает России порядка 50 % внешнеторговых валютных поступлений, и судя по всему в ближайшем будущем он останется основным источником дохода бюджета страны. Но когда нефть иссякнет, или мировые цены на нее опустятся, Россия лишится основного источника дохода, и окажется в тяжелом положении. Следовательно, необходимо уже сейчас принимать необходимые меры по преодолению нефтяной ориентации нашей экономики, и осваивать альтернативные источники валютных доходов. Эти источники известны, но не используются нашим Правительством.Так, Максим Калашников предлагает, два варианта баснословных доходов, которые не только не зависят от нефтегазовой отрасли, но и разрешают две глобальные проблемы планеты: транспортных коммуникация и пресной воды. На сегодняшний день, одной из актуальнейших проблем планеты, является проблема транспортных коммуникаций. Сейчас Европейский и азиатский рынок практически заперты. Грузы из Америки в Европу вынуждены доставляться морским путем 20-30 дней, а уж о связи между Европой и Азией и говорить не приходится. Конечно, корабли самый дешевый вид перевозки, но их медлительность означает замораживание громадных средств, снижение скорости бизнеса. Авиация заменить судоходство не в состоянии: слишком дорого. Железнодорожный транспорт? Тоже не тянет. Например, железные дороги России не рассчитаны на большие скорости, а уж об их состоянии и говорить не приходится. Вместе с тем уже давно говорят о необходимости трассы «Лондон-Токио» через территорию России. Но строить железные дороги севернее Байкала невозможно: вечная мерзлота, «плывущие» грунты. Тем не менее, Россия, лежа между Европой, Америкой и Азией, может стать транспортным мостом планеты. Именно русские обладают совершенно реальной технологией, которой нет ни у кого в мире — струнным транспортом Анатолия Юницкого (СТЮ). Он уже испытан в подмосковных Озерах и доведен до стадии промышленного внедрения. Представьте себе дорогу из нескольких туго натянутых тросов, заключенных в две параллельно идущие трубы небольшого диаметра. Тросов очень прочных, напряженных, точно струны. Они лежат на мощных анкерных опорах, расставленных в полутора километрах одна от другой. Если одна из этих мачт рухнет, туго натянутые струны не провиснут, т.к. в них заложен двойной запас прочности. И это уже проверено на опытном стенде в подмосковных Озерах. И вот по этим струнам мчатся со скоростью 300-500 километров в час обтекаемые, машины на стальных колесах. (см: Приложение 1,2,3) Струнные дороги дешевы, экономичны, безопасны и экологически чисты. И тянуть их можно хоть через тундру с ее вечной мерзлотой, хоть через тайгу, хоть через горы и пустыни, причем в рекордные сроки. При этом километр такой дороги вдвое дешевле километра обычной «железки». Возьмем, к примеру, поезд на магнитном подвесе: один километр трассы обходится в 40-50 миллионов долларов. Монорельсовая дорога стоит не менее 20 миллионов. А «струна» обойдется всего в полмиллиона за километр, и обеспечит скорость в 300-500 км/час, а не шестьдесят. Струнными трассами можно пронизать все пространство страны, открыв для освоения до сих пор непроходимый Север и тундровые просторы Сибири, протянув «струны» на юг, запад и восток. То есть, Россия способна очень дешево связать Лондон с Токио, Центральную Европу с Юго-Восточной Азией и Индией. При этом грузы могут перебрасываться по этим трассам за часы, в десятки раз быстрее, чем по морю, автомобилями или кораблями. А это значит для России, во-первых, огромные доходы от транзита грузов. Во-вторых, загрузку нашей промышленности. Ведь Россия получает уникальный шанс на десятки лет загрузить заказами давно построенные предприятия с уже имеющимся оборудованием: металлургические, бетонные, автомобильные и авиационные. При этом, не переучивая рабочих и используя уже подготовленные кадры, им гарантируются надолго достойные заработки. Сами автолеты для движения по струнным дорогам наша индустрия может производить хоть миллионами штук, потому что технические требования к ним намного ниже, нежели к автомобилям. Необходим лишь аэродинамичный кузов на автомобильной подвеске с дизелем, электромотором или газовой турбиной. И тогда огромные расстояния страны превращаются в источник прибылей. И это наше место в мировой экономике не сможет занять никто. Один транзит грузов между Азией, Европой и Америкой станет для России золотой жилой. При этом государственный бюджет будет расти как на дрожжах, решая сразу много проблем социальных, научных и военных. Но это только одна часть необычного прорыва. Есть и другая: молниеносный транспорт позволяет России выйти на мировой рынок с совершенно новыми товарами. Например, мир сегодня задыхается от нехватки чистой питьевой воды. Затраты иностранцев на добычу и доставку тонны чистой воды в два-три раза превышают затраты на тонну нефти. Если человечество потребляет 2 миллиарда тонн нефтепродуктов в год, то пресной воды — впятеро больше. С каждым годом люди готовы платить за воду все больше, ибо экологическая обстановка ухудшается. Треть населения Земли сейчас недополучают чистой воды. Они вынуждены пить либо грязную воду, либо очищенную и искусственно минерализованную. Та же Саудовская Аравия, получая миллиарды долларов за свою нефть, готова платить огромные деньги за чистую воду.
Россия обладает 80 % мировых запасов пресной воды, которые возобновляются и которые можно поставлять на мировой рынок. Просто пока у нас нет видов транспорта, способных быстро и с разумными затратами поставлять этот своеобразный товар на мировой рынок. Но появление струнных трасс решает эту проблему раз и навсегда. Сегодня никому не приходит в голову то, что байкальскую воду можно продавать в Токио, или Эр-Рияде только потому, что ее невозможно доставить до потребителя. Теперь же это реальность, т.к. «Струны» Юницкого откроют нам огромный, неистощимый рынок, и миллиарды можно зарабатывать только на воде. А в каком виде вода пребывает в России? Да в основном замерзшей, в виде таймырского и сибирского льда. Вот и еще один бизнес — поставлять воду в ледяных брикетах, для того, чтобы снабжать мир холодом. Например, в США на кондиционирование воздуха тратят втрое больше энергии и ресурсов, чем в России на отопление. Да и в Азии за лед готовы платить немало. Сегодня тонна пресного льда на мировом рынке стоит 7 тысяч долларов против тысячи долларов за тонну 98-го бензина. Это значит, что Россия может снабжать мир и конденсированным холодом, и пресной водой. И опять никто не сможет заменить Россию на этом рынке экологически чистых холода и воды. Россия получит совсем иную экономику и на порядок большие доходы, чем сегодня. Скоростные дороги позволяют нашей стране выйти на мировой рынок с самыми перспективными товарами, которые намного прибыльнее нефти с чистой водой и пресноводным льдом. Проблему воды можно решить и с помощью мини-заводов Новоселова, о которых мы говорили выше. Теми же каталитическо-электромагнитными способами, можно дешево опреснять морскую воду. И если строить такие установки в России, то они найдут прекрасный сбыт и в богатых странах Персидского залива, где пресной воды отчаянно не хватает, зато соленой, морской — в изобилии.Таким образом, мы обрисовали концепцию государственной программы по энергетической безопасности России. В ней были обозначены основные направления, по которым необходимо двигаться России, для того, чтобы к моменту, когда иссякнут последние источники нефти, наше государство обладало альтернативными источниками энергии, способными спасти ее от энергетического кризиса, поднять экономику и благосостояние всех граждан России на иной, качественный уровень, и вернуть ей статус сверхдержавы.
Заключение
В данной работе были рассмотрены актуальные вопросы энергетической безопасности Российской Федерации.Сейчас для всей человеческой цивилизации существует глобальная проблема иссякающих нефтяных источников энергии. В связи с этой проблемой, некоторые страны, ведут внешнюю политику из принципа «Кто контролирует нефть, тот управляет миров». Вместе с тем, сейчас актуально разрешение противоположной задачи «То государство, которое овладеет альтернативными источниками энергии, спасет страну от надвигающейся катастрофы, способной остановить развитие страны, и обречь людей на голодную смерть». Автор верит, что эту задачу под силу решить в Российской Федерации.В работе автором были обозначены 3 направления в обеспечении энергетической безопасности страны.Первое направление представляет собой комплекс мер, направленных, во-первых, на развитие и применение альтернативных источников энергии. Оно включает в себя освоение принципиально новых источников энергии, таких как энергию водорода и термоядерный синтез. Во-вторых, на развитие и массовое внедрение энергий, способных заменит нефть. В качестве таких энергий можно использовать, солнечную энергию, энергию рек, энергию приливов и отливов, энергию ветра. В-третьих, на внедрение технологий и изобретений, использующих альтернативное топливо, например, водоугольную-смесь или биологическое топливо, либо работающих, вообще без использования энергии.Второе направление также представляет собой, комплекс мер, направленных на энергосбережение. Во-первых, это внедрение имеющихся технологий, обеспечивающих эффективную добычу и переработку нефти. Во-вторых, внедрение изобретений и разработок русских ученых, способных эффективно экономить и рационально использовать нефтепродукты. Третье направление, это освоение источников внешнеторговых валютных поступлений, независящих от нефтегазовых отраслей. Автор работы верит, что разработка, массовое внедрение и использование альтернативных источников энергии в Российской Федерации, позволит решить проблему «нефтяного голода», в нашей стране, т.к. для этого имеются следующие условия: 1) поступление в бюджет финансов от продажи нефти; 2) высококвалифицированные российские ученые и изобретатели; 3) уникальные технологии.Совокупность этих условий, способная сотворить экономическое чудо, но из-за противодействия определенных сил, использование альтернативных источников энергии и энергосберегающих технологий, до сих пор находится на стадии единичных экземпляров. Для того, чтобы овладеть альтернативными источниками энергии и энергосберегающими технологиями, и тем самым обезопасить Россию от энергетической проблемы, необходимо принять государственную программу.
Источник
