Диссертация (1090191), страница 42
Текст из файла (страница 42)
Эти данные примерно совпадают с литературными сведениями, что количество нефтеотходов составляет 3-7 % от добытой нефти и переработанных нефтепродуктов [516-518].Можно также оценить примерное количество образующихся в стране (регионе)нефтешламов, нефтегрунтов, мазутной золы, золосажевых отложений. Данныерачетов отдельных видов отходов в динамике также приведены в таблице 6.3.6.1.2.3 ГазЖизненный цикл природного газа (G) от добычи до использования можнопредставить в следующем виде:Газ транспортировка переработка химическая продукция потребление.экспортсжиганиеэкспортК газу здесь относится природный газ, включающий в себя газ, добытый из газовых и газоконденсатных месторождений, и попутный газ нефтяных месторождений [128].233Таблица 6.3 – Добыча нефти, производство нефтепродуктов и образование отходов нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей отраслейв Российской Федерации в 1994–2013 гг., млн тПоказателиДобыча нефти,включая газовыйконденсатИмпорт сырой нефтиЭкспорт сырой нефтиПроизводствобензинаИмпорт бензинаЭкспорт бензинаПроизводстводизельного топливаИмпортдизельного топливаЭкспортдизельного топливаПроизводствотопочного мазутаИмпорт мазута1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 20133183073013063033053243483804214594704814914884945065125195224,81288,51228,21267,91237,913761355,91456,11646,21885,72234,22582,42532,32482,72582,52431,82471,12470,42440,82400,823731333132293233353839404548515252525355560,003 0,01 0,01 0,01 0,02 0,02 0,03 0,03 0,03 0,08 0,52 0,01 0,01 0,01 0,24 0,222,31 2,4 2,5 2,65 2,8 2,1 4,2 3,2 3,3 3,9 4,2 5,9 6,364,4 4,547471,81 1,16471,24745474950431,21 1,26 0,16 0,12 0,09 0,0154556064660000069670,53700,25 0,26 0,520,98 0,21 0,593,9 3,2 4,33710,869720,24 0,16112022232524242529303034373738404240414266616057535048505455545759636464707374770,002 0,002 0,002 0,002 0,002 0,002 0,002 0,002 0,002 0,001 0,02 0,01 0,03 0,02 0,33 0,31 0,87 1,15 1,15 1,15Экспорт мазута13Нетопливная43продукция и отходыв том числе:мазутная зола 0,045нефтешламы 3,6Отходы без нетоп35ливной продукции23222222272831373640464856626472727685433646404047465649474752465458606473730,033 0,032 0,03 0,027 0,02 0,017 0,017 0,015 0,016 0,012 0,009 0,01 0,006 0,002 0,001 0,015 0,015 0,015 0,0143,4 3,3 3,2 2,9 2,8 2,8 2,9 3,1 3,1 3,1 3,3 3,4 3,6 3,7 3,7 4,0 4,2 4,3 4,435293727172523311816172013202627303736234В отличие от нефти, при транспортировке, эксплуатации и сжигании газообразного топлива твердых отходов не образуется.
Они появляются только на стадии производства химической продукции и после ее использования.Уравнение материального баланса для газа G выглядит следующим образом:G = GF + GP + WAG,(6.104)где GF – количество газа, используемого непосредственно для сжигания в видетоплива; WAG – отходы производства, возникающие при переработке газа в химическую продукцию GP.Так как вся продукция с течением времени превращается в отходы, то суммарное количество отходов WG от углеводородного сырья будетWG = GP + WAG,и, следовательно,WG = G – GF.Но, как и в случае с нефтью, эта формула усложняется:1) из-за потерь газа при добыче, транспортировке и переработке.
Согласно[104, 105] под технологическими потерями понимаются безвозвратные потери(уменьшение объема) газа вследствие физико-химических характеристик газа итехнологических особенностей процессов добычи и транспортировки (продувкискважин, стравливания в атмосферу, допустимых утечек при эксплуатации и опорожнении оборудования, уноса жидкостями и т.п.).Обычно в статистических справочниках приводится информация и по добытому газу, и с учетом потерь. Мы использовали данные по газу с учетом потерь;2) из-за того, что потери (LossG) возникают и на стадии потребления.
Так какисследуемый ресурс – газ, то и потери в данном случае будут газообразными, тоесть будут переходить в выбросы, а не в твердые (или жидкие) отходы, как в случае нефти. Поэтому эти выбросы должны быть учтены не в отходах производства,а отдельно:G = GF + GP + LossG + WAG;(6.105)3) из-за того, что часть конечной продукции газохимии представляет собойжидкость или газ GPliq (олефины, аммиак), а часть находится в твердом состоянии(GPsol):235GP = GPliq + GPsol.Поэтому:G = GF + GPliq + GPsol + LossG + WAG;(6.106)(6.107)4) из-за импорта I и экспорта E и ресурса (газа) – IG и EG, и продукции – IGP иEGP. С учетом этого уравнение материального баланса можно написать следующим образом:G + IG – EG – LossG = GF + GP + WAG,(6.108)или более подробно:G + IG + IGP – EG – LossG = GF + GP + IGP + WAG,(6.109)то есть импорт продукции входит в обе части этого уравнения, так как импортируемая в Россию продукция в дальнейшем полностью переходит в отходы.
Несмотря на то, что импортируются не только готовые изделия из пластмасс – до23 % импорта химической продукции [513], но и сами пластмассы и синтетическиесмолы – до 19 %, все равно, это в том или ином виде затем переходит в отходы.Химическая продукция GP, произведенная из природного газа, частично идетна экспорт (EGP), частично остается для использования внутри страны (GPd):GP = GPd + EGP.(6.110)Экспортируются Россией и твердые EGPsol (каучук), и газообразные продуктыEGPliq (аммиак), импортируются твердые (различные смолы, пластмассы и изделия из них) [512].
Для внутреннего использования остаются также жидкие GPliqd итвердые GPsold продукты. В соответствии с (6.106),EGP = EGPsol + EGPliq,(6.111)GPd = GPsold + GPliqd.(6.112)Следовательно, с учетом выражений (6.109), (6.110), (6.111) и (6.112) можнозаписать:G +IG + IGP – EG – LossG = GF + GPsold + GPliqd + EGPsol + EGPliq + IGP + WAG,(6.113)илиG +IG +IGP – EG – EGPsol – EGPliq – LossG = GF +GPsold +GPliqd + IGP + WAG.(6.114)Так как у нас известные величины – количество произведенной продукцииGPliq и GPsol, то выражаем все через них, исходя из формулы (6.110):236G + IG + IGP – EG – EGPsol – EGPliq – LossG = GF + (GPsol – EGPsol) + (GPliq –EGPliq) + IGP + WAG.(6.115)Так как жидкая и газообразная продукция после использования практически недает твердых отходов, то перепишем выражение (6.115) таким образом, чтобы вправой части остались только твердые вещества, используемые внутри страны:G + IG + IGP – GF – EG – EGPsol – EGPliq – (GPliq – EGPliq) – LossG = (GPsol –EGPsol) + IGP + WAG,илиG + IG + IGP – GF – EG – EGPsol – GPliq – LossG = GPsol – EGPsol + IGP + WAG.(6.116)Правая часть выражения (6.116) представляет собой суммарные твердые отходы, образующиеся при производстве и использовании продукции из газа.
Следовательно, выражение (6.116) можно написать в виде:WG = G + IG + IGP – GF – EG – EGPsol – GPliq – LossG.(6.117)Если нам требуется узнать только отходы производства, то:WAG = G + IG + IGP – GF – EG – EGPsol – GPliq – GPsol + EGPsol – IGP – LossG,ИлиWAG = G + IG – GF – EG – GP – LossG.(6.118)Сведения о добыче из природных источников, экспорте, импорте, потерях газаи производстве продукции в стране и регионах приводятся в государственныхстатистических обзорах.Так как выражение (GPsol – EGPsol + IGP) представляет собой твердую продукцию, произведенную из газа и эксплуатирующуюся внутри страны и которая несразу (дольше, чем в течение года) выбывает из эксплуатации, то для определенияколичества ежегодно образующихся отходов из этой продукции потребуется другая формула, которую мы рассмотрим в следующей главе.В таблице 6.4 представлены результаты произведенных нами расчетов суммарного количества отходов от газодобычи и газопереработки для России за период 1994-2013 годы.
Так как твердые вещества, а, соответственно, и твердые отходы появляются только после производства твердой продукции, то отходы производства в данной таблице, рассчитанные по формуле (6.118), находятся в газообразном состоянии, то есть загрязняют окружающую среду в виде выбросов. По-237этому данные по этим газообразным отходам приведены в объемных единицах(м3), а не в массовых (т).Для определения отходов от газохимической отрасли возможен и несколькодругой подход.
В книге В.И. Фейгина «Условия и перспективы развития нефтегазохимии в Российской Федерации» приводится продуктовая линейка газовогосектора экономики (рисунок 6.2) [512 ].Рисунок 6.2 – Основные продукты по секторам специализированной газохимии [512]Из данного рисунка видно, что твердыми веществами здесь являются карбамид, полимеры, пластики и жирные спирты, причем при производстве этих веществ твердые отходы если и образуются, то в подавляющем большинстве онипредставляют бракованную или некондиционную продукцию, которая перерабатывается повторно на самих предприятиях. Все остальное имеет жидкое или газообразное состояние. Следовательно, твердых отходов производства газохимической области практически не образуется, и они появляются только в результатеизноса самих твердых материалов. Поэтому можно написать:WG = GPsol,или, с учетом экспорта и импорта:WG = GPsol – EGPsol + IGPsol.238Таблица 6.4 – Добыча газа, производство продукции и образование отходов газодобывающей и газоперерабатывающей отраслейв Российской Федерации в 1994–2013 гг., млрд м3Показатели1994Добыча естественного607газав том числе без потерь593Импорт газа природного3Экспорт газа природного 184Общее потребление –391всегов том числе:на преобразование233в другие виды энергиииспользование в качествесырья:на переработку в другие2,8виды топливана производство15,5нетопливной продукциив качестве материала1,3на нетопливные нуждына конечное потребление 130потери на стадии потреб8,1ления и транспортировкиОтходы производства21,0Отходы от нетопливнойпродукции, млн т (при12,4плотности газа 0,8 кг/м3)1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013595601571591592584581595620633641656653664583651671655 6685923,91805984,71975694,420158932035914,2205583131945804,21815947,21866198,71896316,92006397,72096517,52036467,41926627,91955828,31686494,31786708190653 66688,2179 196364338336326300308318365424429433444453453434471488481 468229231228229230231235239245249252260265263247272275275 2612,72,93,13,54,03,75,53,96,04,32,52,11,71,97,47,78,38,88,815,0 15,2 14,7 15,0 16,6 19,1 18,8 16,8 17,9 18,9 21,8 21,7 22,9 22,2 23,6 26,7 28,1 28,1 28,11,31,31,21,21,21,82,31,01,73,24,85,27,17,58,27,29,27,3130130129130131133135137147146145149150153142151160155 1558,99,08,68,97,26,96,26,16,26,46,56,96,76,55,56,66,76,81,5 229,0 7,00,912,3 13,89,94,211,68,521,2 12,44,72,91,7 10,228,6 16,6 12,18,66,812,0 12,2 11,8 12,0 13,3 15,3 15,0 13,5 14,3 15,1 17,4 17,3 18,3 17,8 18,9 21,4 22,5 22,5 22,5239Здесь возникают еще два аспекта:1) твердая продукция газохимии сама является сырьем для производств, выпускающих продукцию для конечного потребителя: из карбамида получают удобрения, из жирных спиртов – мыла, полимерные материалы входят в состав многихизделий – стеклопластиков, пенопластов, тары и упаковки, товаров народного потребления и т.п.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
