Диссертация (1090191), страница 43
Текст из файла (страница 43)
Поэтому, наверное, можно говорить о том, что в целом газохимиясама не дает отходов;2) нефтяная и газовая отрасли настолько тесно переплетены между собой, чтосложно выделить готовую продукцию, выпускаемую конкретно каждой из этихотраслей: помимо природного газа в качестве сырья при производстве продукцииучаствуют также попутный нефтяной газ и газовый конденсат, и сами продуктыполучают как из нефти, так и из газа (рисунок 6.3): 64 % этилена получают изжидких дистиллятов нефти, 17 % – из газа, пропилен – при пиролизе бензиновыхфракций или из попутных газов [514, 519], и т.п.К продукции нефте- и газохимии относят [30]:а) пластики – все марки полиэтилена, полипропилена, поливинилхлорида, полиэтилентерефталата, полистирол, АБС-пластик (акрилонитрилбутадиенстирол),поликарбонат и т.д., и синтетические смолы.
В 2011 году объем внутреннего рынка пластмасс и синтетических смол составлял 7,9 млн тонн, в 2012 г. – 8,8 млнтонн (таблица П7 Приложения, строка «Общее потребление различных пластмасси смол, включая импортные изделия»), в 2013 г. темпы роста производства полимеров составили 13 % [388]. Причем, в общем объеме только около 70 % спросапокрывается за счет отечественного производства, объем импорта составляетсвыше 2 млн тонн. Наибольшая доля импорта в потреблении приходится наэмульсионный ПВХ (77 %), полистирол вспененный (75 %), линейный ПНД(75 %), а также на ПНД и суспензионный ПВХ (по 25 %) [30].
Одновременно, около пятой части производимых в России пластиков экспортируется. Лидерами поэкспорту являются ПВД (40 % производства), а также эмульсионный ПВХ, полистирол общего назначения и ударопрочный полистирол (по 30 %)). По прогнозу, вследующие десять лет российский рынок продолжит расти. Темпы этого роста240будут определяться двумя основными факторами: развитием отраслей, традиционно потребляющих пластики (автомобильная промышленность, строительство,тара и упаковка, дорожная отрасль) и увеличением интенсивности потребленияпластиков внутри этих отраслей.Рисунок 6.3 – Некоторые основные продукты по секторам нефтегазохимии [512]В случае роста, в основном, за счет первого фактора, потребление пластиков вРоссии может превысить 6 млн тонн.
Однако такой подход не учитывает потенциала замещения пластиками других материалов (например, использование пластиковых труб вместо металлических, поликарбонатных панелей вместо стекла,упаковки из пластика вместо стеклянной тары и т.д.). Если увеличение интенсивности потребления пластиков отраслями-потребителями будет проходить параллельно с развитием самих отраслей, внутренний рынок пластиков может увеличиться к 2020 году в 3-4 раза и достичь 7 -9 млн тонн.б) каучуки – бутадиен-стирольные каучуки (БСК), полибутадиеновые каучуки(СКД), бутиловый и галобутиловый каучуки (БК/ ГБК), синтетический каучук бутадиен-нитрильный (СКН), синтетический каучук изопреновый (СКИ), этиленпропилен-диеновые каучуки (СКЭПТ) и бутадиен-стирольные термоэластопласты (ТЭП).241На текущий момент объем внутреннего рынка БСК, СКД, СКИ, БК/ ГБК, СКН иТЭП составляет 0,46 млн тонн, который удовлетворяется на 90 % каучуками отечественного производства.
Зависимость от импорта наблюдается в основном по каучукам специального назначения, которые не производятся или производятся в ограниченном количестве в РФ. В следующие 10 лет рост российского рынка каучуковпрогнозируется на уровне роста потребляющих отраслей. Ожидается, что потребление БСК, СКД, СКИ и БК будет расти темпом роста производства автомобилей –5 % в год – и увеличится к 2020 году в 2,4 раза – до 0,7 млн тонн. Спрос на ТЭП будет расти на 7-8 % в год, главным образом, за счет дорожного строительства;в) продукты органического синтеза – фенол, ацетон, окись этилена, окись пропилена, моноэтиленгликоль, н-бутанол и т.д.
Большая часть этих продуктов является жидкими веществами. Кроме того, эти вещества являются не конечными, апромежуточными продуктами (сырьем) при дальнейших переделах в нефтегазозимической отрасли.Общий объем внутреннего рынка по основным продуктам оргсинтеза составляет около 1,2 млн тонн в год. Отечественные производители занимают доминирующее положение на российском рынке по подавляющему большинству продуктов (лишь по окиси пропилена доля импорта составляет около 25 %). С другойстороны, значительный экспорт осуществляется лишь по н-бутанолу.г) к крупнотоннажным продуктам нефтегазохимии можно отнести минеральные удобрения, при производстве которых в качестве сырья потребляется природный газ.
Он служит основой для производства аммиака, который в дальнейшем либо экспортируют (25-30 %), либо используют для производства карбамида,а затем азотных удобрений (61 %) и их тоже в значительной степени экспортируют (50-55 %). Так как удобрения по определению не переходят в отходы (так же,как и аммиак), то мы можем из общего расхода газа на производство нефтехимической продукции вычесть количество газа, используемого в стране на получениеаммиака, на выработку 1 т которого расходуется в среднем по стране 1200 м3 природного газа [337]. В холодильной отрасли аммиака потребляется не более 5 % отпроизводимых объемов [488].242Таким образом, в результате многоступенчатой переработки двух основныхвидов исходного сырья нефтегазохимии – нефти и природного газа производитсяогромный ассортимент химических веществ и продуктов.
Эти вещества часто сами являются как сырьем для химических предприятий, так и промежуточнымипродуктами для получения внутри нефтехимической отрасли конечных продуктов. По данным, приводимым в таблице 6.5 для Газпрома – основного поставщикагаза на российский рынок, видно, как примерно распределяется спектр производимой продукции нефтегазохимии.Производство и спрос на продукты нефтегазохимии по прогнозам будет растина 3-5 % в год [30].
Традиционными отраслями-потребителями нефтегазохимической продукции являются строительство, ЖКХ, автопромышленность, товары народного потребления, упаковка.Следовательно, можно сказать, что отходы от газодобывающей и газохимической отраслей представляют собой почти исключительно отходы газохимии. Ихможно рассчитывать по:1) предложенной формуле,2) общему потреблению,3) совокупно с нефтью.Для определения количества твердых отходов в нефтегазовой и нефтегазохимической отраслях необходимо знать исходную массу сырья, в данном случае, газа и нефти.
Во всей справочной и нормативной литературе сведения по газу приводятся либо в миллиардах кубометров, либо в тоннах условного топлива. Следовательно, нужно перевести эти данные в реальные тонны. Для перевода объемныхединиц в массовые воспользуемся значением плотности газа. Плотность природного газа варьирует от 0,68 до 0,90 кг/м3 [480], мы возьмем ориентировочное среднее значение 0,8 кг/м3. Для перевода значений условного топлива в натуральноеприменяются переводные коэффициенты [134]: для нефти – 1,43 на тонну; дляприродного (естественного) газа – 1,154 на тыс.
м3.Здесь опять необходимо отметить, что для производимой оценки образованияотходов неважно, что происходит с сырьем, как велика цепочка переделов до выпуска основных конечных продуктов. Поэтому для совокупного определения243Таблица 6.5 – Производство основных видов продукции переработки Группой Газпром (без учета давальческого сырья) [Ист.: Газпром]Показатели2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013Объем добычи газа в России в целом,581595620633641656 654665584649640655668млрд м3Объем добычи газа «Газпрома», млрд м3512526548553555556 549550462509513487487ОАО «Газпром», млн т (при плотности410420438442444445 439440369407411390390газа 0,8 кг/м3)Доля добычи газа «Газпрома» от россий0,880,880,880,870,87 0,85 0,84 0,830,790,780,80,740,73ской добычи газаСтабильный газовый конденсат и нефть,2348 2891 2928 3256 3729 3793 3712 3414 3408 3828 4595 4675 6035тыс.
т331323138383436312426262524Сухой газ, млрд мСжиженные углеводородные газы, тыс. т 4431 4084 5129 4950 4881 5325 5538 4104 2807 3119 2973 3097 32761216 1627 2265 2495 3126 7219 7519 7606 8649 9369 10253 11707 12125Автомобильный бензин, тыс. т236 1755 1735 1914 2130 1620 1148 1319н/дТехнологический бензин, тыс. т1632 1804 1772 1869 2955 9057 9511 10407 11214 12831 12772 14460 16215Дизельное топливо, тыс. т328 1970 1944 1967 2276 2598 2736 2814 2852Авиационное топливо, тыс. т3853743913931078 4887 5654 6139 6356 8176 8643 10124 9132Мазут топочный, тыс. т53327 346328371367391380396Масла, тыс. т4965 5305 5478 5599 5370 5,53,5 5432 5386 4405 5252 5392 5311 4937Cера, тыс. т5336 6291 6474 3452 1636 3838 4874 5038 4893 4856 3526 4924 3571Гелий, тыс.
м33,42,83,02,73,13,02,8333,33,43,2н/дОдорант, тыс. т459381906 2417 3006 3896 2649 14894544926979981588ШФЛУ тыс. т316327323236108223 238327362384392397н/дЭтан, тыс. т29,428,532,135,133,6 34,5 35,4 30,421,131,631,431,2н/дТехуглерод, тыс. т333753723614657419663690745н/дМетанол, тыс. т147118130107759310311135152145152н/дПентан-гексановая фракция (ПГФ), тыс. тМономеры, жидкие и мономерсодержа8991106 1788 1747 1867 2149 1998 109698243щие углеводородные фракции, тыс. тПолимеры, тыс. т359220370431469490 50629061133Продукция органического синтеза, тыс. т538332660762813 1038 1135 5458787Минеральные удобрения и сырье для них,н/д4271328 1267 1382 1362 1598 1103326752тыс.
т244количества отходов от производства и продукции нефтегазохимии необходимопросуммировать исходные нефтегазовые ресурсы (нефть и газ, используемые дляпроизводства нетопливной продукции) и сравнить с количеством выпущеннойпродукции. При этом нужно помнить, что часть нефти, не перерабатываемая в топливо, используется, помимо нефтегазохимической отрасли, и для производстватаких крупнотоннажных продуктов нефтепереработки, как нефтебитум и смазочные масла.На рисунке 6.4 представлена динамика производства, экспорта и импорта основной крупнотоннажной продукции нефтегазохимии. В таблице П7 Приложенияприведены исходные данные для расчета внутреннего потребления нефтегазохимической продукции и отходов производства нефтегазохимической продукции.60,0050,00млн тонн40,0030,00Нефть и газ на производствохимической, нефтехимической идругой нетопливной продукцииРазличные пластмассы и смолы,включая импортные изделия20,0010,00Каучук с учетом поставок шин2013201220112010200920082007200620052004200320022001200019990,00Нефтегазохимическая продукциябез аммиакаГодРисунок 6.4 – Производствои внутреннее потребление(с учетом экспорта и импорта) различных видов нефтегазохимической продукции6.1.2.4 УгольЖизненный цикл угля (C) от добычи до использования можно представить вследующем виде:экспортэкспортУголь транспортировка переработка топливо (и/или кокс) сжигание.потребление химическая экспортпродукцияК углю здесь относятся ископаемые виды угля (каменный, бурый или лигнит)[128].245Уравнение материального баланса для добытого угля Rc выглядит следующимобразом:Rc = PRc + WARc,(6.119)где PRс – произведенная продукция:PRc = FRc + CokRc + PnonFRc;(6.120)FRc – уголь, используемый непосредственно в виде топлива;CokRc – кокс;WARc – отходы производства, возникающие при обогащении, коксовании и переработке угля в химическую продукцию PnonFRc.Следовательно,Rc = FRc + CokRc + PnonFRc + WARc.(6.121)Так как вся продукция с течением времени превращается в отходы WC, тоWC = Rc.Но, как и в случае с нефтью и газом, эта формула усложняется:1) из-за потерь угля при добыче, обогащении, транспортировке и переработке.Согласно [128, 144, 145] под потерями полезных ископаемых при добыче и переработке понимаются полезные ископаемые, добытые и направленные в породныеотвалы, оставленные в местах складирования, погрузки, первичной обработки(подготовки), на транспортных путях горного производства, откуда уголь не извлекается при последующей переработке.Обычно в статистических справочниках приводится информация и по добытому углю, и с учетом потерь.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
