Найти тему
Поумнее некоторых

Чудо техники. Электричество из мусора или как работает ГТЭС

В результате любого процесса мы получаем две составляющие – целевую, ради которой всё и задумывалось, и побочную, которая на первый взгляд является отходом и не представляет ценности. Но это только на первый взгляд. А вот на второй взгляд всё уже не так однозначно.

Рассмотрим такой важный процесс, как нефтедобыча. Его целевым продуктом является, как несложно догадаться, нефть, а побочным - попутный нефтяной газ, ПНГ. Этот газ растворен в нефти в условиях земных недр, то есть при большом давлении, и начинает выделяться из нее по мере выхода из глубины, то есть снижении давления. По составу он схож с природным газом, но содержит в себе больше примесей, как говорят – более «грязный».

Раньше ПНГ рассматривался как нечто бесполезное, даже вредное, и просто сжигался на горелках. Огромный факел стал своего рода символом нефтедобычи, как вышка или капелька – достаточно посмотреть на логотипы некоторых нефтяных компаний.

Естественно, такой подход приводил к выбросу в атмосферу продуктов сгорания, что не лучшим образом сказывалось на экологии. Да и с точки зрения экономики тоже не всё хорошо – аналог природного газа, пусть чуть «грязнее», просто вылетал в трубу. Почему так происходило? Ответ прост – никто не знал или не догадывался как превратить побочку в нечто полезное.

Но человеческая мысль, а вместе с ней и прогресс не стоит на месте – сегодня появились технологии, благодаря которым ПНГ из мусора превратился в ценное химическое сырье. На сегодняшний день просто сжигать попутный газ – это как минимум неразумно, а как максимум – наказуемо.

Как же используют этот продукт сегодня? Способов несколько, например, ПНГ используют для получения электричества на газотурбинных электростанциях, ГТЭС. Это так называемые объекты генерации – технические сооружения, на которых происходит непосредственно получение электроэнергии из какого-либо энергоносителя. На ГТЭС происходит преобразование химической энергии газа в электрическую. Собственно электроэнергия вырабатывается посредством электрогенератора – устройства, преобразующего механическую энергию в электрическую. Но на генератор невозможно просто "подать газ", нужно что-то, преобразующее химическую энергию газа в механическую. Таким устройством на ГТЭС является турбина – лопаточная машина, преобразующая энергию какого-либо потока рабочего тела в механическую. Поток может быть разный – жидкостный, паровой, или как в нашем случае газовый. Как говорят инженеры, турбина является приводом для генератора, своего рода поставщиком для него механической энергии, которую он затем преобразует в электрическую. Такая связка и называется турбогенератором. Чтобы получить поток рабочего тела для турбины газ необходимо сжать, как говорят инженеры – компримировать. Процесс сжатия осуществляется компрессором, в составе ГТЭС таких устройств несколько и они объединены в компрессорную станцию. В начале статьи я упомянул, что ПНГ содержит примеси. К сожалению, из-за этого использовать газ прям на 100% нельзя, часть его всё же сжигается. Но если раньше сжигали весь газ, то теперь – максимум 5%. Большая его часть идет именно на благое дело.

Такие станции строятся непосредственно на месторождениях и служат для удовлетворения собственных нужд – освещения дорог и буровых площадок, электроснабжения производственных и бытовых построек, охранной и пожарной сигнализации, особо ответственных машин и механизмов и так далее. Например, ГТЭС-72 Ватьёганского месторождения в Западной Сибири.

Вот так. Яркий пример того, как технологии меняют взгляд на мир и превращают вчерашний мусор в ценное химическое сырьё.

И побочку переработали, и электричество получили.