Технико-технологические решения проектов сжижения метана угольных пластов

Проведены технологические и стоимостные исследования, направленные на обоснование выбора технико-технологических решений проектов сжижения метана угольных пластов на примере Нарыкско-Осташкинского и Талдинского метаноугольных месторождений Кузбасса. Обоснована требуемая производительность завода по сжижению метана угольных пластов с учетом этапности ввода мощностей. Приведены результаты технологического расчета предпочтительных циклов сжижения метана угольных пластов, а также оценки стоимости основного технологического оборудования сравниваемых вариантов. Сделан вывод о необходимости адаптации исходного проекта разработки месторождения под график ввода мощностей по сжижению метана угольных пластов и о предпочтительности использования SMR-цикла.

Литература

[1] Lin L., Gao T., Gu T. et al. CBM liquefaction process integrated with adsorption separation of nitrogen. Energy Sustainability, 2008, vol. 1, pp. 275–282, doi: https://doi.org/10.1115/ES2008-54040

[2] Thakur P.C., Little H.G., Karis W.G. Global coalbed methane recovery and use. Energy Convers. Manag., 1996, vol. 37, no. 6-8, pp. 789–794, doi: https://doi.org/10.1016/0196-8904(95)00257-X

[3] Flores R.M. Coalbed methane: from hazard to resource. Int. J. Coal Geol., 1998, vol. 35, no. 1–4, pp. 3–26, doi: https://doi.org/10.1016/S0166-5162(97)00043-8

[4] Bibler C.J., Marshall J.S., Pilcher R.C. Status of worldwide coal mine methane emissions and use. Int. J. Coal Geol., 1998, vol. 35, no. 1–4, pp. 283–310, doi: https://doi.org/10.1016/S0166-5162(97)00038-4

[5] О перспективах добычи в России угольного газа. gazprom.ru: веб-сайт. URL: https://www.gazprom.ru/about/production/extraction/metan/ (дата обращения: 15.06.2022).

[6] Федорова Е.Б., Хайдина М.П. Производство СПГ из метана угольных отложений. Транспорт на альтернативном топливе, 2011, № 6, с. 71–75.

[7] Белинский А.В., Гайворонский А.И. Пути повышения инвестиционной привлекательности реализации проектов автономной газификации регионов Российской Федерации. Нефть, газ и бизнес, 2016, № 12, с. 51–55.

[8] Генеральская К.В. Секреты добычи и переработки угольного метана в России. Добывающая промышленность, 2017, № 4, с. 50–57.

[9] Пармузин П.Н. Зарубежный и отечественный опыт освоения ресурсов метана угольных пластов. Ухта, УГТУ, 2017. 109 с.

[10] Feasibility study of coal bed methane production in china energy and environment programme. Europe-Aid/120723/D/SV/CN. Beijing, China University of Petroleum. 2008. 238 p.

[11] World LNG report. IGU, 2021. 109 p.

[12] Small scale LNG. 2012–2015 triennium work report. IGU. 2015. 84 p.

[13] Roberts M., Chen F., Saygi-Arslan O. Brayton refrigeration cycles for small-scale LNG. Gas processing. 2015, pp. 27–32.

[14] Roberts M.J. Reducing LNG capital cost in today’s competitive environment. 14th Int. Conf. and Exhibition on LNG, 2004, pp. 2–6.

[15] Bukowski J., Liu Y., Pillarella M.R. et al. Natural gas liquefaction technology for FLNG facilities. 16th Int. Conf. and Exhibition on LNG, 2010. URL: https://www.gti.energy/wp-content/uploads/2018/12/12-4-Justin_Bukowski-LNG17-Paper.pdf (дата обращения: 15.06.2022).

[16] Balascak L., Healey D., Miller W., Trautmann S. Air Products’ technologies for small scale LNG. In: Small Scale LNG. Осло, 2011.

[17] Bronfenbrenner J.C., Miller W. On a smaller scale. LNG, 2008, pp. 64–70.

[18] Bauer H.C. StarLNG (TM): a family of small-to-mid-scale LNG processes. URL: https://www.researchgate.net/publication/277190844_StarLNG_TM_a_Family_of_Small-to-Mid-Scale_LNG_Processes (дата обращения: 15.06.2022).

[19] Акопян А.С., Гайворонский А.И., Горбунов М.В. Решение проблем газификации удаленных регионов Российской Федерации на примере Сахалинской области. Наука и техника в газовой промышленности, 2022, № 2, с. 80–93.

[20] Turton R., Shaeiwitz J.A., Bhattacharyya D. et al. Whiting analysis, synthesis, and design of chemical process. Prentice Hall, 2018. 1520 p.

[21] He T., Liu Z., Ju Y. et al. A comprehensive optimization and comparison of modified single mixed refrigerant and parallel nitrogen expansion liquefaction process for small-scale mobile LNG plant. Energy, 2019, vol. 167, pp. 1–12, doi: https://doi.org/10.1016/j.energy.2018.10.169

[22] Mishra M., Sarangy S.K. Optimum design of crossflow plate-fin heat exchangers through genetic algorithm. International Journal of Heat Exchangers, 2004, vol. 5, no. 2, pp. 379–401.

[23] Bejan A., Tsatsaronis G., Moran M. Thermal design & optimization. Wiley, 1995. 560 p.

[24] Towler G., Sinnott R. Chemical engineering design. Butterworth-Heinernam, 2012. 1320 p.