Н В Т И презентация

Содержание

ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ПРОЕКТА РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ГАЗОДИНАМИЧЕСКОЙ КОНВЕРСИИ природного газа и попутного нефтяного газа (технология GTL) в экологически чистое жидкое топливо (метанол и ДМЭ) и сырье

Слайд 13-я Международная конференция
«Альтернативные источники энергии для больших городов»




ГАЗОДИНАМИЧЕСКАЯ
ТЕХНОЛОГИЯ КОНВЕРСИИ ПРИРОДНОГО

ГАЗА В МЕТАНОЛ И ДМЭ




к.ф.- м.н. М.Ю. Марин,
Е.П. Горелик


Н В Т И

д.ф.- м.н. В.И. Кукулин,
к.т.н. А.В. Макунин


Слайд 2ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ПРОЕКТА
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ГАЗОДИНАМИЧЕСКОЙ КОНВЕРСИИ

природного газа и попутного нефтяного газа (технология GTL) в экологически чистое жидкое топливо (метанол и ДМЭ) и сырье для водородной энергетики c применением резонансного возбуждения атомов кислорода и метана.

СОЗДАНИЕ СТЕНДОВОГО ПРОТОТИПА ГАЗОДИНАМИЧЕСКОГО КОНВЕРТОРА – “ГДК-1” с параметрами:
производительность по метанолу – 4÷5 т/час
производительность по водороду – до 7.000 нм3/час
энергопотребление – не более 50 Квт;

Слайд 3ПРОБЛЕМЫ ПРИ ТРАНСПОРТИРОВКЕ ПРИРОДНОГО ГАЗА
высокие потери в газопроводах при перекачке газа (до

30% от стоимости транспортировки)

большие проблемы с газогидратными пробками при пониженных температурах
(до 25% от стоимости транспортировки)

высокая стоимость транспортировки попутного нефтяного газа от месторождений нефти

Слайд 4 ВАРИАНТЫ ТРАНСПОРТИРОВКИ ЭНЕРГОНОСИТЕЛЯ


Слайд 5ПРЕИМУЩЕСТВА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МЕТАНОЛЬНЫХ ТЭ В КАЧЕСТВЕ ИСТОЧНИКА ВОДОРОДА ДЛЯ ДВС
КПД ДВС,

работающего на водороде, поставляемым метанольными топливными элементами, возрастает с 19% до 39% по сравнению с обычным бензиновым ДВС.

эмиссия прекурсоров смога (углеводородов и др.) близка к нулю, а эмиссия CO2 уменьшается на 50% по сравнению с бензиновым ДВС.

Слайд 6ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА ТРАДИЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ GTL
Р = ~ 100 атм;

Т = 420 - 470 0С
Низкий выход целевого продукта

Слайд 7ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА ПРЯМОЙ ГАЗОДИНАМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ КОНВЕРСИИ (АЛЬТЕРНАТИВНЫЙ ПУТЬ ПЕРЕРАБОТКИ ПГ)
Р = ~

1 - 3 атм; Т = до 100 0С

Слайд 8РЕАКЦИИ В АКТИВНОЙ ЗОНЕ, ПРИВОДЯЩИЕ К ФОРМИРОВАНИЮ МОЛЕКУЛ МЕТАНОЛА

CH4 + O.

? CH3. + OH. ? CH3OH,

CH4 + OH. ? CH3. + H2O,

CH3. + OH. ? CH3OH.

Слайд 9ЭЛЕМЕНТЫ ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ НОВИЗНЫ ПРЕДЛАГАЕМОЙ ТЕХНОЛОГИИ
электроразрядная активация окислителя

высокие скорости прокачки реагентов через

зону реакции (100 м/с)

малые времена взаимодействия реагентов и неравновесный режим протекания процесса


Слайд 10Вся предлагаемая нами технология конверсии естественным образом разбивается на ряд этапов,

каждый из которых имеет важный самостоятельный интерес для современных проблем города, его экологии и промышленности:
Газодинамический генератор озона высокой мощности и производительности является незаменимым оборудованием для решения множества экологических проблем города (эффективная очистка сточных вод, подготовка питьевой воды, очистка воды в бассейнах, водно-спортивных комплексах и т.д.).
Оригинальный метод активации реагентов в быстро движущемся потоке может быть эффективно использован для проведения множества других технологических процессов, обеспечивая гораздо более мягкие условия, чем при традиционных технологиях (см. доклад А.В.Макунина и др. на данной сессии).
Метод газодинамической закалки позволяет в максимальной степени сохранить целевой продукт от обратного разложения в активной зоне и также может быть эффективно использован для множества других химических процессов.

ПРЕИМУЩЕСТВА ПРЕДЛАГАЕМОЙ ГАЗОДИНАМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ GTL


Слайд 11РЕАЛИЗУЕМОСТЬ ПРОЕКТА - 1
создан стендовый прототип генератора озона “ГДО-1” с

уникальными параметрами, как часть технологии газодинамической конверсии



Слайд 12СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ “ГДО - 1” С КОНКУРЕНТАМИ


Слайд 13известны аналоги в отечественной и мировой науке и технике :


РЕАЛИЗУЕМОСТЬ ПРОЕКТА

- 2


cогласно экспериментальным данным канадской группы (Gesser, Hunter, Zhu) прямое окисление метана озоном при температурах не выше 300 0С и нормальном давлении с концентрацией озона < 1% дает выход продуктов окисления (метанол и формальдегид) порядка 6% при селективности от 35% до 78%.


Слайд 14РЕАЛИЗУЕМОСТЬ ПРОЕКТА - 3
проведены численные оценки;
дополнительная оптимизация выхода и селективности

будет достигаться в нашем случае за счет быстрого вывода продуктов окисления (термодинамически неустойчивых) из зоны реакции и быстрой газодинамической закалки целевого продукта.


Слайд 15Катар, Раз-Лаффан,
150 тыс. баррелей/сутки (19.000 тонн/сутки)
ТИПИЧНЫЕ РАЗМЕРЫ ЗАВОДА ПО ТРАДИЦИОННОЙ

ТЕХНОЛОГИИ GTL

Слайд 16СТЕНДОВЫЙ ПРОТОТИП УСТАНОВКИ ГАЗОДИНАМИЧЕСКОЙ КОНВЕРСИИ ПРИРОДНОГО ГАЗА ИЛИ МЕТАНА “ГДК –

1”

Слайд 17ЭКОНОМИКА


Слайд 18ЭКОНОМИКА


Слайд 19ВЫВОДЫ:
Предложена принципиально новая технология окислительной конверсии природного газа в ДМЭ и

метанол, обладающая важными преимуществами перед имеющимися на сегодняшний день традиционными подходами.
Ряд аспектов новой технологии был опробован в работах настоящих авторов, а также ряда других групп (в частности, в Германии, в Канаде и др.).
Отдельные этапы данного проекта представляют большой самостоятельный интерес и могут быть коммерциализованы независимо от полного проекта.
При наличии необходимого финансирования этих работ проект может быть реализован за 3 – 4 года.

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика