Методика расчета выбросов парниковых газов Содержание

Вид материалаДокументы
4 Инвентаризация ПГ от предприятий связанных с добычей, обработкой, хранением и последующей транспортировкой нефти и газа
Нефть и природный газ
Наименование сектора
Добыча и повышение качества
Наименование сектора
4.1.1. Выбросы при добыче, транспортировке, хранении и переработке нефти
Для перевода объема СН
4.1.2 Выбросы при добыче, транспортировке и переработке газа
Для перевода объема СН
4.1.3 Выбросы при хранении газа
Расчет выбросов метана при хранении газа.
Для перевода объема СН
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   17

4 Инвентаризация ПГ от предприятий связанных с добычей, обработкой, хранением и последующей транспортировкой нефти и газа



Летучие выбросы являются прямым источником парниковых газов вследствие высвобождения метана (CH4) и углекислого газа (CO2) (т.е. CO2 из добытой нефти и газа, когда они покидают пласт), плюс некоторое количество CO2 и закиси азота (N2O) от деятельности по непродуктивному сжиганию (в первую очередь от сжигания попутного газа в факелах).

Источники летучих выбросов от газовых и нефтяных систем включают протечки оборудования, потери от испарения, вентиляцию, сжигание в факелах и случайные высвобождения (например, повреждение труб при землекопных работах, выбросы из скважин и проливы). Количество и состав этих выбросов, как правило, сопряжены с существенной неопределенностью.

Потоки, содержащие чистый или концентрированный CO2, могут появляться на нефтеобрабатывающем оборудовании, где CO2 инжектируется в нефтяные резервуары. Также они могут появиться на оборудовании для переработки газа, очистки нефти и обогащения топочного мазута в качестве побочного продукта очистки газа для соответствия требованиям рынка или спецификациям для топливного газа, и на нефтеперерабатывающих заводах НПЗ и обогатителях топочного мазута в качестве побочного продукта производства водорода. Там, где CO2 используется в качестве субпродукта, он, как правило, выбрасывается в атмосферу или закачивается в соответствующие подземные породы для удаления. Летучие выбросы CO2 этих потоков должны учитываться в соответствующих подкатегориях. Летучие выбросы CO2 при улавливании CO2 должны учитываться в той деятельности, где происходит улавливание, а летучие выбросы CO2 от деятельности по транспортировке, закачке и хранению должны учитываться отдельно по категориям, указанным в таблице 4.1.


Таблица 4.1 – Категории источников летучих выбросов



Наименование сектора



Пояснение

Нефть и природный газ

Охватывает летучие выбросы от всех видов деятельности, связанных с нефтью и газом. Первичные источники этих выбросов могут включать летучие утечки из оборудования, потери при испарении, удалении газов, сжигании в факелах и случайном высвобождении.

Нефть

Охватывает выбросы от вентиляции, горения и других летучих источников, связанных с разведкой, производством, передачей, совершенствованием и перегонкой сырой нефти и распределением продуктов сырой нефти.

Удаление газов

Выбросы при удалении соответствующих газов и отходящего газа/испарений на нефтяных объектах.



Продолжение Таблицы 4.1



Наименование сектора



Пояснение

Сжигание в факелах

Выбросы при непродуктивном сжигании в факелах попутного газа на нефтяных объектах.

Все прочие

Летучие выбросы на нефтяных объектах от протечки оборудования, потерь при хранении, поломок трубопроводов, разрушении стен, наземных хранилищ, миграции газа к поверхности, к вентиляционным отверстиям, образование биогенного газа в накопителях отходов и прочие виды газов или испарений, высвобождаемые непреднамеренно, без целей сжигания в факелах и удаления.

Разведка

Летучие выбросы (исключая удаление газа и сжигание в факелах) от бурения скважин для нефти, тестирования бурильных колонн и завершения работ скважин.

Добыча и повышение качества

Летучие выбросы от добычи нефти (исключая удаление и сжигание газа в факелах) происходят из устий нефтяных скважин, из нефтяных песков или из нефтяных сланцев во время запуска системы транспортировки нефти. Сюда входят летучие выбросы, связанные с обслуживанием скважин, нефтяных песков или нефтяных сланцев, транспортировкой неочищенных нефтепродуктов (т.е., притекающих к скважине газов и жидкостей, эмульсии, нефтяных сланцев и нефтяных песков) к очистным сооружениям для экстракции и повышения качества, системам обратного нагнетания попутного газа и системам водоотведения. Летучие выбросы от установок для обогащения группируются с выбросами от производства, что предпочтительнее, чем группировка с выбросами от перегонки, так как установки для обогащения часто интегрируются с установками экстракции и их относительный вклад в выбросы трудно установить. Однако установки для обогащения также могут быть интегрированы с установками очистки, когенерационными агрегатами или прочими промышленными объектами, и их относительные вклады в выбросы в этих случаях определить сложно.

Транспортировка

Летучие выбросы (исключая удаление и сжигание газа в факелах), связаны с транспортировкой товарной сырой нефти (включая стандартную, тяжелую и синтетическую нефть и битум) для повышения качества и перегонки. Системы транспортировки могут включать трубопроводы, танкерные суда, автоцистерны и железнодорожные цистерны. Потери при испарении в процессе хранения, заполнения и выгрузки, а также летучие утечки из этого оборудования являются первичными источниками этих выбросов.

Перегонка

Летучие выбросы (исключая удаление и сжигание газа в факелах) на нефтеперегонных заводах. Нефтеперегонные установки обрабатывают сырую нефть, газоконденсаты и синтетическую нефть и производят конечные продукты очистки (например, и в первую очередь, разные виды топлива и смазочные материалы). Там, где установки для очистки интегрированы с другими объектами (например, установками для обогащения или когенерационными установками) их относительные вклады в выбросы может оказаться сложно определить.

Распределение нефтепродуктов

Сюда включаются летучие выбросы (исключая удаление и сжигание газа в факелах) от транспортировки и распределения очищенных нефтепродуктов, включая конечные станции трубопроводов и распределительные станции. Потери при испарении в процессе хранения, заполнения и выгрузки, а также летучие утечки из оборудования являются первичными источниками этих выбросов.

Прочее

Летучие выбросы от нефтяных систем (исключая удаление и сжигание газа в факелах, не учтенные в вышеприведенных категориях. Включает летучие выбросы от проливания и других случаев случайного высвобождения, установки по обработке отработанного масла и установки по удалению отходов нефтедобычи.

Природный газ

Охватывает выбросы от удаления газов, сжигания в факелах и других летучих источников, связанных с разведкой, производством, передачей, хранением и распределением природного газа (включая как попутный, так и природный газ).

Удаление газов

Выбросы при удалении природного газа и отходящего газа/испарений на газовых объектах.



Продолжение Таблицы 4.1



Наименование сектора



Пояснение

Сжигание в факелах

Выбросы при сжигании в факелах природного газа и отходящего газа/испарений на газовых объектах.

Все прочие

Летучие выбросы на газовых объектах от протечки оборудования, потерь при хранении, поломок трубопроводов, разрушении стен, наземных хранилищ, миграции газа к поверхности, к вентиляционным отверстиям, образование биогенного газа в накопителях отходов и прочие виды газов или испарений, высвобождаемые непреднамеренно, без целей сжигания в факелах или удаления.

Разведка

Летучие выбросы (исключая удаление газа и сжигание в факелах) от бурения газовых скважин, тестирования бурильных колонн и завершения работы скважин.

Добыча

Летучие выбросы (исключая удаление газа и сжигание в факелах) из газовых скважин через входные отверстия на устройствах переработки газа или, если обработка не требуется, в точках стыковки систем транспортировки газа. Включает летучие выбросы, связанные с обслуживанием скважин, сбором газа, переработкой и деятельностью по избавления от попутной воды и кислых газов.

Переработка

Летучие выбросы (исключая удаление газа и сжигание в факелах) от установок по переработке газа.

Транспортировка и хранение

Летучие выбросы от систем, используемых для транспортировки переработанного природного газа к покупателям (например, промышленным потребителям и системам распределения природного газа). Летучие выбросы от хранилищ природного газа должны также включаться в данную категорию. Выбросы из установок по удалению жидкостей из природного газа в системах газоснабжения должно учитываться как часть переработки природного газа (сектор 1.B.2.b.iii.3). Летучие выбросы, относящиеся к транспортировке жидкостей природного газа должны учитываться в категории 1.B.2.a.iii.3.

Распределение

Летучие выбросы (исключая удаление газа и сжигание в факелах) от распределения газа конечным потребителям.

Прочее

Летучие выбросы от систем снабжения природным газом (исключая удаление и сжигание газа в факелах) не учтенные в вышеприведенных категориях. Сюда могут входить выбросы от фонтанирования скважин, повреждений трубопроводов или окапывания.


Исходные данные для инвентаризации ПГ на уровне предприятий нефтегазового и угольного комплекса РК можно получить из «Проектов нормативов предельно допустимых выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от предприятий на период 2006-2012 гг.», имеющих положительные заключения государственной экологической экспертизы, а также данных по «Инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в атмосферу» за рассматриваемый период.

4.1 Оценка летучих выбросов парниковых газов


Основные данные, которые необходимо использовать для оценки летучих выбросов ПГ, включают:

-оценку вида и количества единиц оборудования или технологических установок на каждом объекте и основных средств контроля выбросов (например, регенерация паров);

-перечень скважин и мелких промысловых установок (например, полевых осушителей, подогревателей, аппаратуры для замеров на участке скважины и т.д.);

-конкретные для предприятия данные анализа сжигания в факелах, выпуска и обработки газа для каждой подкатегории;

-высвобождения в атмосферу вследствие выбросов из скважин и повреждений трубопроводов;

-конкретные для предприятия коэффициенты выбросов для летучих утечек из оборудования,

-объемы неучтенных (незафиксированных) выпусков и сожженного газа в факелах, потери от испарения на производственных мощностях и т.д.

4.1.1. Выбросы при добыче, транспортировке, хранении и переработке нефти



Данный раздел включает в себя расчеты выбросов ПГ, связанные с добычей, хранением и транспортировкой нефти. Исходные данные для расчета выбросов метана от добычи нефти могут быть взяты из отчетов по добыче и сдаче неочищенного газа и жидких углеводородов по предприятию за рассчитываемый год, или по данным предприятия о количестве произведенной продукции.

В общем виде расчет производится по следующей формуле:


E = B х C х D (4.1)

где:

E - выбросы ПГ в тоннах;

В - объем произведенной продукции (нефти в м3);

С - коэффициент летучих эмиссий;

D – концентрация СН4 в летучих эмиссиях, в %;


Коэффициент летучих выбросов, связанных с транспортировкой, хранением и переработкой нефти, для предприятий РК может меняться и составлять от 0,6 до 0, 4 % от общего объема произведенной продукции. При этом концентрация метана в летучих выбросах меняется от предприятия к предприятию и составляет от 65 до 78 %

Для перевода выбросов CH4 в СО2 эквивалент необходимо полученную величину выбросов CH4 умножить на 21.


Для перевода объема СН4 в тонны используются данные о плотности метана при стандартных атмосферных условиях, температуре 200С и атмосферном давлении 760 мм ртутного столба, составляет 0,72 кг/м3.

Примеры расчетов представлены в Рабочем листе 1 (Приложение 1)

4.1.2 Выбросы при добыче, транспортировке и переработке газа



Исходные данные для расчета выбросов метана от добычи газа можно взять из отчетов по добыче и сдаче неочищенного газа и жидких углеводородов по предприятию за рассчитываемый год. Расчеты проводятся по формуле:

E = B х C х D (4.2)

где:

E- выбросы ПГ в тоннах;

В- объем произведенной продукции (газа в м3);

С- коэффициент летучих эмиссий;

D –концентрация СН4 в газе;

Коэффициент летучих выбросов связанный с транспортировкой, хранением и переработкой газа для предприятий РК может меняться и составлять от 0,6 до 0,4 % от общего объема произведенной продукции. При этом концентрация СН4 в этих выбросах может изменяться от 65 до 78 % в зависимости от добываемого сырья.

Для перевода выбросов CH4 в СО2 эквивалент необходимо полученную величину выбросов CH4 умножить на 21.

Для перевода объема СН4 в тонны используются данные о плотности метана при стандартных атмосферных условиях, температуре 200С и атмосферном давлении 760 мм ртутного столба, составляет 0,72 кг/м3.


Примеры расчетов представлены в Рабочем листе 2 (Приложение 1)

4.1.3 Выбросы при хранении газа



Что касается хранения газа, то в случае проведения предприятиями мероприятий по закачке природного газа в подземные хранилища, необходимо выполнять расчеты исходя из объема закачанного газа.

При этом содержание (концентрация) метана в газе на разных месторождениях разное (от 65 до 71% для месторождений, расположенных в Каспийском регионе РК). Поэтому для каждого предприятия рекомендуется использовать свои собственные коэффициенты, определенные лабораторным путем и представленные, например, в томах ПДВ ЗВ. Коэффициент выбросов 3 для систем хранения с низкими потерями составляет 0,5-0,6%. (Приложение1, Рабочий лист 3)

Расчет выбросов метана при хранении газа.

Для того, чтобы рассчитать выбросы метана при хранении газа, необходимо объем природного газа обратной закачки умножить на выше указанный коэффициент выбросов метана при хранении газа. В результате чего получаем выбросы метана при хранении газа:

Е= В х С х D (4.3)

Е – выбросы ПГ в тоннах;

В - объем газа при хранении в м3;

С - коэффициент летучих эмиссий;

D –концентрация СН4 в летучих эмиссиях в %;

Используя коэффициент ПГП (21) переводим выбросы метана в СО2-эквивалент.

Для перевода объема СН4 в тонны используются данные о плотности метана при стандартных атмосферных условиях, температуре 200С и атмосферном давлении 760 мм ртутного столба, составляет 0,72 кг/м3.