Вход
  1. Главная
  2. Журналы
  3. «Газовая промышленность»
  4. Газовая промышленность 12.2022
Газовая Промышленность 12.2022

Научный отчет

УДК 622.691.4::661.971
(UDK 622.691.4::661.971)

Для получения доступа к статьям

Авторизуйтесь
Купить журнал

ЭКОЛОГИЯ (ECOLOGY)

ОСОБЕННОСТИ ТРУБОПРОВОДНОГО ТРАНСПОРТА ДИОКСИДА УГЛЕРОДА, СПЕЦИФИКА ПРОЕКТИРОВАНИЯ, СТРОИТЕЛЬСТВА И ЭКСПЛУАТАЦИИ

(SPECIAL ASPECTS OF PIPELINE TRANSPORTATION OF CARBON DIOXIDE, SPECIFICS OF DESIGN, CONSTRUCTION, AND OPERATION)

Эмиссия диоксида углерода – одна из главных экологических проблем современности. Для ее решения разрабатываются различные программы как на мировом уровне, так и в отдельных странах. В статье проанализированы термобарические свойства диоксида углерода при его трубопроводной транспортировке и в различных фазовых состояниях. С помощью моделирования процессов компримирования и транспортировки исследованы оптимальные условия для трубопроводного транспорта CO2. Представлено влияние примесей на физико-химические свойства этого газа. Описаны процессы, протекающие при возникновении дроссель-эффекта.
Выполнен анализ особенностей обеспечения безопасной эксплуатации трубопроводов, по которым транспортируется диоксид углерода. Представлено влияние CO2 на человека и окружающую среду в случае его высоких концентраций. Показан мировой опыт проектирования и эксплуатации трубопроводов диоксида углерода. Сформулированы основные требования к конструктивному исполнению линейных сооружений, которые могут стать основанием для нормативной базы по проектированию, строительству и эксплуатации трубопроводов, предназначенных для транспорта CO2 в России. Разработанные в рамках настоящего исследования положения позволят повысить эффективность реализации проектов по декарбонизации.

Carbon dioxide emission is one of the main environmental problems of modern era. Various programs aimed to address it are being developed both at the international level and by individual countries. This article features an analysis of thermobaric properties of carbon dioxide during its pipeline transportation in different phase states. Optimal conditions for CO2 pipeline transportation were studied using simulation of compression and transportation processes. The article describes the effect of impurities on physical and chemical properties of this gas. It also describes the processes taking place when the throttling effect occurs. Special aspects of safe operation of pipelines transporting carbon dioxide were analyzed. The article contains an assessment of high CO2 concentrations impact on humans and the environment. International experience in the design and operation of carbon dioxide pipelines is also discussed herein. The article defines and describes the main requirements for structural design of linear facilities that may become a basis for a regulatory base to support design, construction, and operation of pipelines intended for carbon dioxide transportation in Russia. The guidelines developed within this study will potentially improve the efficiency of decarbonization projects’ implementation.

ДЕКАРБОНИЗАЦИЯ, ДИОКСИД УГЛЕРОДА, ФАЗОВАЯ ДИАГРАММА, СВЕРХКРИТИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ, ОСОБЕННОСТИ ТРАНСПОРТА, ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

DECARBONIZATION, CARBON DIOXIDE, PHASE CHART, SUPERCRITICAL STATE, TRANSPORTATION SPECIFICS, DESIGN FEATURES

С.А. Вершинин, ООО «Газпромнефть НТЦ» (Тюмень, Россия), Vershinin.SA@gazpromneft-ntc.ru

А.Н. Блябляс, ООО «Газпромнефть НТЦ», Blyablyas.AN@gazpromneft-ntc.ru

Д.А. Голованов, ООО «Газпромнефть НТЦ», Golovanov.DA@gazpromneft-ntc.ru

М.А. Попов, ООО «Газпромнефть НТЦ», Popov.MAleks@gazpromneft-ntc.ru

Е.А. Хлопотова, ООО «Газпромнефть НТЦ», Khlopotova.EA@gazpromneft-ntc.ru

А.С. Казакова, АО «Газпромнефть-ННГ» (Ноябрьск, Россия), Kazakova.ASe@gazprom-neft.ru

S.A. Vershinin, LLC Gazpromneft Science & Technology Centre (Tyumen, Russia), Vershinin.SA@gazpromneft-ntc.ru

A.N. Blyablyas, LLC Gazpromneft Science & Technology Centre, Blyablyas.AN@gazpromneft-ntc.ru

D.A. Golovanov, LLC Gazpromneft Science & Technology Centre, Golovanov.DA@gazpromneft-ntc.ru

M.A. Popov, LLC Gazpromneft Science & Technology Centre, Popov.MAleks@gazpromneft-ntc.ru

E.A. Khlopotova, LLC Gazpromneft Science & Technology Centre, Khlopotova.EA@gazpromneft-ntc.ru

A.S. Kazakova, AO Gazpromneft Noyabrskneftegaz (joint-stock company) (Noyabrsk, Russia), Kazakova.ASe@gazprom-neft.ru

Дорохин В.Г. Методика использования углекислого газа в различных агрегатных состояниях на подземных хранилищах газа: дис. … канд. техн. наук. М.: Газпром ВНИИГАЗ, 2017. 119 с.

Ильинова А.А., Ромашева Н.В., Стройков Г.А. Перспективы и общественные эффекты проектов секвестрации и использования углекислого газа // Записки Горного института. 2020. Т. 244, № 4. С. 493–502. DOI: 10.31897/PMI.2020.4.12.

Трухина О.С., Синцов И.А. Опыт применения углекислого газа для повышения нефтеотдачи пластов // Успехи современного естествознания. 2016. № 3. С. 205–209.

Peletiri S.P., Rahmanian N., Mujtaba I.M. CO2 pipeline design: A review // Energies (Basel, Switz.). 2018. Vol. 11, No. 9. Article ID 2184. DOI: 10.3390/en11092184.

СО2 pipelines infrastructure // Global CCS Institute: офиц. сайт. URL: https://www.globalccsinstitute.com/archive/hub/publications/120301/co2-pipeline-infrastructure.pdf (дата обращения: 21.11.2022).

DNV-RP-F104. Design and operation of carbon dioxide pipelines // DNV GL: офиц. сайт. URL: https://www.dnv.com/oilgas/download/dnv-rpf104-design-and-operation-of-carbon-dioxide-pipelines.html (дата обращения: 21.11.2022). Режим доступа: по подписке.

Craig R., Butler D. Oil sands CO2 pipeline network study // Canada’s Oil Sands Innovation Alliance Inc.: офиц. сайт. URL: https://cosia.ca/sites/default/files/attachments/Final%20Report%20COSIA%2018%20July.pdf (дата обращения: 21.11.2022).

Carbon capture & storage. Summary Report of the regulatory framework assessment // CDR Law: репозиторий. URL: https://cdrlaw.org/resources/carbon-capture-storage-summary-report-of-the-regulatory-framework-assessment/ (дата обращения: 21.11.2022).

ISO 27913:2016. Carbon dioxide capture, transportation and geological storage – Pipeline transportation systems // ISO: офиц. сайт. URL: https://www.iso.org/standard/64235.html (дата обращения: 21.11.2022). Режим доступа: после приобретения.

CSA Z662–2019. Oil and gas pipeline systems // Кодекс: электрон. фонд правовых и норматив.-техн. док. URL: https://docs.cntd.ru/document/560580211 (дата обращения: 21.11.2022). Режим доступа: после приобретения.

ГОСТ Р 55990–2014. Месторождения нефтяные и газонефтяные. Промысловые трубопроводы. Нормы проектирования // Кодекс: электрон. фонд правовых и норматив.-техн. док. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200110076 (дата обращения: 21.11.2022).

СП 36.13330.2012. Магистральные трубопроводы // Кодекс: электрон. фонд правовых и норматив.-техн. док. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200103173 (дата обращения: 21.11.2022).

ТТТ-01.02.04-01. Типовые технические требования на изготовление и поставку оборудования. Трубная продукция // ПАО «Газпром нефть»: офиц. сайт. URL: https://www.gazprom-neft.ru/ (дата обращения: 21.11.2022). Режим доступа: по особым условиям в локальной сети владельца.

Dorokhin VG. Methods of carbon dioxide use in various aggregate states at underground gas storages. PhD thesis. Gazprom VNIIGAZ LLC; 2017. (In Russian)

Ilinova АА, Romasheva NV, Stroykov GA. Prospects and social effects of carbon dioxide sequestration and utilization projects. Journal of Mining Institute [Zapiski Gornogo Instituta]. 2020; 244(4): 493–502. https://doi.org/10.31897/PMI.2020.4.12. (In Russian)

Trukhina OS, Sintsov IA. Experience of carbone dioxide usage for enhanced oil recovery. Advances in Current Natural Sciences [Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya]. 2016; (3): 205–209. (In Russian)

Peletiri SP, Rahmanian N, Mujtaba IM. CO2 pipeline design: A review. Energies (Basel, Switz.). 2018; 11(9): article ID 2184. https://doi.org/10.3390/en11092184.

IEAGHG. СО2 pipelines infrastructure. Available from: https://www.globalccsinstitute.com/archive/hub/publications/120301/co2-pipelineinfrastructure.pdf [Accessed: 21 November 2022].

DNV. DNV-RP-F104. Design and operation of carbon dioxide pipelines. Available from: https://www.dnv.com/oilgas/download/dnv-rp-f104-designand-operation-of-carbon-dioxide-pipelines.html [Accessed: 21 November 2022]. (Available upon purchase)

Craig R, Butler D. Oil sands CO2 pipeline network study. Available from: https://cosia.ca/sites/default/files/attachments/Final%20Report%20COSIA%2018%20July.pdf [Accessed: 21 November 2022].

Government of Alberta. Carbon capture & storage. Summary Report of the regulatory framework assessment. Available from: https://cdrlaw.org/resources/carbon-capture-storage-summary-report-of-the-regulatory-framework-assessment/ [Accessed: 21 November 2022].

ISO. ISO 27913:2016. Carbon dioxide capture, transportation and geological storage – Pipeline transportation systems. Available from: https://www.iso.org/standard/64235.html [Accessed: 21 November 2022]. (Available upon purchase)

CSA Group. CSA Z662–2019. Oil and gas pipeline systems. Available from: https://docs.cntd.ru/document/560580211 [Accessed: 21 November 2022]. (Available upon purchase)

Federal Agency on Technical Regulating and Metrology. GOST R 55990–2014 (state standard). Oil and gas-oil fields. Field pipelines. Design codes. Available from: https://docs.cntd.ru/document/1200110076 [Accessed: 21 November 2022]. (In Russian)

Federal Agency for the Construction, Housing and Utilities. SP 36.13330.2012 (code of practice). Trunk pipelines. Available from: https://docs.cntd.ru/document/1200103173 [Accessed: 21 November 2022]. (In Russian)

PJSC Gazprom Neft. ТТТ-01.02.04-01 (technical requirements). Standard specifications for manufacture and supply of equipment. Pipe products. [Accessed: 21 November 2022]. (Accessible under specific conditions in the owner’s local area network; in Russian)

Назад к журналу
NEFTEGAS.info

Внимание к деталям — от идеи
до воплощения! Только актуальная информация и свежие новости.

О нас

 

 

Контакты

108811, г. Москва, Киевское ш.,
Бизнес-парк «Румянцево», корп. Б,
подъезд 5, офис 506 Б

+7 (495) 240-54-57