Πώς λειτουργούν οι υπόγειες εγκαταστάσεις αποθήκευσης αερίου: κατάλληλες μέθοδοι αποθήκευσης φυσικού αερίου

Φαίνεται ότι η γνώση του πώς σχεδιάζονται οι υπόγειες εγκαταστάσεις αποθήκευσης αερίου δεν έχει πρακτική σημασία για τον μέσο χρήστη.Αλλά η ανθρωπότητα εξαρτάται υπερβολικά από το «μπλε» καύσιμο και θέλουμε πραγματικά να είμαστε σίγουροι ότι δεν θα υπάρξουν ποτέ διακοπές στον εφοδιασμό του. Δεν είναι έτσι;

Και κάθε συμπατριώτης μπορεί να καθησυχαστεί από τις πληροφορίες σχετικά με τις εγκαταστάσεις αποθήκευσης αερίου που βρίσκονται υπόγεια (UGS) - εφόσον είναι γεμάτες, δεν θα υπάρχουν προβλήματα με την παροχή αερίου. Διαβάστε περισσότερα σχετικά με τη δομή αποθήκευσης και τις δυνατότητες αποθήκευσης στο άρθρο μας.

Κατασκευή υπόγειων εγκαταστάσεων αποθήκευσης αερίου

Εάν οι ιδιοκτήτες ιδιωτικών κατοικιών χρησιμοποιούν αέριο για την αποθήκευση αερίου για οικιακές ανάγκες δεξαμενές αερίου, τότε σε εθνική κλίμακα μιλάμε για εντελώς διαφορετικές επιλογές αποθήκευσης. Έτσι, επίσημα, οι υπόγειες εγκαταστάσεις αποθήκευσης αερίου είναι συγκροτήματα μηχανικών κατασκευών που χρησιμεύουν για την έγχυση, αποθήκευση και απόσυρση «μπλε» καυσίμου. Αποτελούνται από υπέργεια και υπόγεια εξαρτήματα.

ΠΡΟΣ ΤΗΝ έδαφος σχετίζομαι:

• σημείο διανομής αερίου, που χρησιμεύει για τη διανομή της ροής αερίου σε διάφορες τεχνολογικές διεργασίες.
• κατάστημα συμπιεστώνόπου το καύσιμο προετοιμάζεται (με αύξηση της πίεσης) για έγχυση σε φρεάτια.
• Εγκαταστάσεις καθαρισμού αερίων.

Υπόγειος Τα εξαρτήματα UGS είναι: πηγάδια, εργασίες, δεξαμενές. Και το τελευταίο σημείο (δοχεία) είναι το πιο ενδιαφέρον - πώς είναι διατεταγμένη η ίδια η αποθήκευση αερίου εξαρτάται από το πού αποθηκεύεται το "μπλε" καύσιμο.

Οι σύγχρονες υπόγειες εγκαταστάσεις αποθήκευσης αερίου είναι παρόμοιες σε εμφάνιση με μεγάλα εργοστάσια. Επειδή για να διασφαλιστεί η έγχυση/αφαίρεση καυσίμου είναι απαραίτητο να χρησιμοποιήσετε ισχυρό συμπιεστή, καθαρισμό και άλλο εξοπλισμό. Το οποίο εξυπηρετείται από εκατοντάδες, ή και χιλιάδες ειδικούς

Ανασκόπηση δεξαμενών αποθήκευσης αερίου

Με το ίδιο βάρος, το αέριο καταλαμβάνει πολύ μεγαλύτερες περιοχές από οποιαδήποτε στερεά. Και αφού χρησιμοποιείται σε τεράστιες ποσότητες, χρειάζονται τα ίδια δοχεία για την αποθήκευσή του.

Επιπλέον, οι ειδικοί εγκατέλειψαν την αποθήκευση αερίου σε τεχνητές υπέργειες δεξαμενές πριν από έναν αιώνα.

Ο λόγος είναι ότι αυτό θα απαιτούσε:

• καταλαμβάνουν τεράστιες περιοχές του πλανήτη με συγκροτήματα αποθήκευσης «μπλε» καυσίμου χαμηλής πίεσης.
• χρησιμοποιούν ακριβές και εκρηκτικές δεξαμενές αερίου υψηλής πίεσης.

Ως αποτέλεσμα, για να εξουδετερωθούν οι αρνητικές πτυχές που αναφέρονται παραπάνω, η επιλογή έγινε υπέρ των υπόγειων αποθηκευτικών εγκαταστάσεων, οι οποίες θεωρούνται κοντέινερ που βρίσκονται σε σημαντικό βάθος. Το οποίο, στις περισσότερες περιπτώσεις, κυμαίνεται από 300 έως 1000 μέτρα. Και μπορείτε να αποθηκεύσετε καύσιμα εκεί σε δεξαμενές που δημιούργησε η φύση.

Συνολικά, οι μηχανικοί έχουν μάθει να χρησιμοποιούν με επιτυχία 7 τύπους δεξαμενών αποθήκευσης φυσικού αερίου:

• σχηματίζεται σε πορώδεις σχηματισμούς κορεσμένους με νερό.
• διατηρούνται μετά την παραγωγή υδατανθράκων, συγκεκριμένα αερίου, πετρελαίου.
• σχηματίζεται σε κοιτάσματα αλατιού.
• δημιουργήθηκε στις εργασίες των ορυχείων.
• που δημιουργήθηκε σε ανθεκτικά πετρώματα μόνιμου παγετού.
• με κέλυφος πάγου χαμηλής θερμοκρασίας.
• σχηματίστηκε μετά από υπόγειες ατομικές εκρήξεις.

Αν και υπάρχουν πολλές επιλογές, μόνο οι πρώτες 4 μέθοδοι αποθήκευσης αερίου διαφέρουν ως προς την πρακτικότητα.Οι υπόλοιπες επιλογές δεξαμενής είναι κατάλληλες μόνο θεωρητικά.

Η υπόγεια εγκατάσταση αποθήκευσης αερίου της Βόρειας Σταυρούπολης είναι η μεγαλύτερη στον κόσμο και τα αποθέματα φυσικού αερίου που αποθηκεύονται εκεί είναι ικανά να ικανοποιήσουν την ετήσια ζήτηση καυσίμων μιας τόσο μεγάλης χώρας όπως η Γαλλία. Δεδομένου ότι ο αποθηκευτικός χώρος είναι έως και 680 km²

Ο λόγος που οι υπόλοιπες τρεις επιλογές δεν είναι πρακτικές είναι ο εξής:

• Το αέριο μπορεί να αποθηκευτεί σε παγωμένα πετρώματα, όπως αποδεικνύεται από αρκετές υπάρχουσες εγκαταστάσεις αποθήκευσης στις βόρειες περιοχές του πλανήτη. Αλλά οι όγκοι τους είναι εξαιρετικά ασήμαντοι, επομένως δεν έχουν καμία βιομηχανική σημασία σήμερα.
• Τα δοχεία που σχηματίζονται από υπόγειες πυρηνικές εκρήξεις είναι αρκετά κατάλληλα για την αποθήκευση σημαντικών αποθεμάτων αερίου, κάτι που έχει ήδη αποδειχθεί πειραματικά. Αλλά το θέμα είναι ότι τα ισχυρά όπλα δοκιμάστηκαν μακριά από το μέρος που ζούσαν οι άνθρωποι. Επομένως, συνήθως δεν υπάρχουν καταναλωτές ή υπηρεσίες κοινής ωφέλειας εκεί.

Ως αποτέλεσμα, αυτοί οι τύποι δοχείων είναι απλώς ακατάλληλοι για χρήση.

Αν και οι υπόγειες εγκαταστάσεις αποθήκευσης αερίου ονομάζονται εγκαταστάσεις αποθήκευσης, στην πραγματικότητα, η διατήρηση του αερίου δεν είναι το πρωταρχικό τους καθήκον. Δεδομένου ότι αυτό που περιέχεται σε αυτά χρησιμοποιείται κυρίως για την εξομάλυνση της ανομοιομορφίας της κατανάλωσης. Το οποίο μπορεί να είναι καθημερινό, εβδομαδιαίο, εποχιακό. Μόνο ως έσχατη λύση δημιουργούνται εγκαταστάσεις UGS για τον μετριασμό των συνεπειών των περιστάσεων ανωτέρας βίας.

Στη συνέχεια, θα εξετάσουμε λεπτομερέστερα καθεμία από τις επιλογές για την αποθήκευση αερίου υπόγεια.

Επιλογή # 1 - αποθήκευση σε σχηματισμούς κορεσμένους με νερό

Οι εγκαταστάσεις αποθήκευσης σε σχηματισμούς κορεσμένους με νερό έχουν σχεδιαστεί για να εξομαλύνουν τις επιπτώσεις της εποχικής ανομοιομορφίας στη χρήση αερίου. Και επίσης να δημιουργήσουμε στρατηγικά αποθέματα.

Ένα σημαντικό χαρακτηριστικό του σχεδιασμού τέτοιων εγκαταστάσεων αποθήκευσης είναι η ελάχιστη ανθρώπινη συμμετοχή - πιο συχνά στο στάδιο της δημιουργίας φρεατίων που είναι απαραίτητα για την έγχυση αερίου.

Ο χάρτης της Ρωσίας δείχνει ότι οι υπόγειες εγκαταστάσεις αποθήκευσης αερίου βρίσκονται κοντά σε κεντρικούς αγωγούς φυσικού αερίου και μεγάλες κατοικημένες περιοχές. Και αυτό δεν είναι τυχαίο, καθώς οι εγκαταστάσεις αποθήκευσης έχουν σχεδιαστεί για να διασφαλίζουν τη σταθερότητα της κατανάλωσης αερίου, για την οποία θα πρέπει να βρίσκονται σε κοντινή απόσταση από μεγάλα αντικείμενα

Αυτά τα δοχεία αναζητούνται σε αρτεσιανούς σχηματισμούς. Δημιουργούνται εγκαταστάσεις αποθήκευσης αερίου όπου η δομή του βράχου είναι διαπερατή και πορώδης. Το υπόλοιπο υγρό αφαιρείται με αέριο, το οποίο το συμπιέζει και στη συνέχεια το πιέζει προς τα έξω.

Οι ίδιες οι λεγόμενες δεξαμενές αποθήκευσης καυσίμων δεν είναι στην πραγματικότητα τέτοιες. Πιο συγκεκριμένα, δεν υπάρχουν καθόλου - χρησιμοποιούνται ως αποθηκευτικός χώρος κενά σε πορώδη στρώματα. Και η όλη διαδικασία για τη δημιουργία μιας εγκατάστασης αποθήκευσης αερίου συνίσταται στη μετατόπιση μέρους του νερού στην περιφέρεια. Το κάνουν αυτό για να δημιουργήσουν χώρο για «μπλε» καύσιμα.

Η διαδικασία που περιγράφεται παραπάνω μπορεί να ολοκληρωθεί μόνο εάν ορισμένοι παράγοντες συμβάλλουν σε αυτό:

• Το πορώδες διαπερατό στρώμα καλύπτεται με θόλο (καπάκι) από αδιαπέραστα από αέρια πετρώματα, τα οποία είναι συνήθως συμπιεσμένοι πηλοί.
• Ο υδροφόρος ορίζοντας εκτείνεται από τα όρια της αποθηκευτικής εγκατάστασης για δεκάδες χιλιόμετρα. Και είναι ακόμα καλύτερο αν έχει πρόσβαση στην επιφάνεια. Όλα τα παραπάνω επιτρέπουν στο αέριο να πιέσει με επιτυχία το νερό στο σχηματισμό.
• Το μήκος του θόλου είναι αρκετό για να παρέχει τη δυνατότητα αποθήκευσης σημαντικών όγκων αερίου.
• Το πορώδες και η διαπερατότητα του πετρώματος εξασφαλίζει αποδεκτή χωρητικότητα αερίου και την ικανότητα απελευθέρωσής του κατά την ανάπτυξη.

Εάν δεν πληρούται τουλάχιστον μία από τις προϋποθέσεις, τότε θα είναι αδύνατη η δημιουργία υπόγειας εγκατάστασης αποθήκευσης.

Η αρχή λειτουργίας των σύγχρονων υπόγειων αποθηκευτικών χώρων είναι απλή. Τα χαρακτηριστικά μπορούν να εξεταστούν χρησιμοποιώντας το παράδειγμα μεγάλων υπόγειων εγκαταστάσεων αποθήκευσης αερίου που χρησιμοποιούνται για την εξομάλυνση των εποχιακών ανωμαλιών.

Έτσι, συνήθως στη ζεστή εποχή αντλείται σε αυτά η απαιτούμενη ποσότητα αερίου. Το οποίο αρχίζει να αφαιρείται μόνο με την έναρξη της περιόδου θέρμανσης. Επιπλέον, δεν είναι κάποια τεράστια ποσότητα αερίου που αποστέλλεται στον κύριο σωλήνα, αλλά μια μέση, γνωστή από την εμπειρία λειτουργίας τους προηγούμενους χειμώνες.

Και, αν ξαφνικά η θερμοκρασία πέσει απότομα και η ημερήσια κατανάλωση γίνει μια τάξη μεγέθους υψηλότερη, τότε μια μεγάλη υπόγεια εγκατάσταση αποθήκευσης αερίου δεν θα αυξήσει τον όγκο της απόσυρσης. Και η έλλειψη θα καλυφθεί από μικρές αποθηκευτικές εγκαταστάσεις που έχουν σχεδιαστεί για να εξομαλύνουν την καθημερινή και εβδομαδιαία κατανάλωση. Ο λόγος είναι ότι είναι πιο εύκολο και γρήγορο να επιλέξετε από αυτά.

Τα εμπορευματοκιβώτια με έκταση αρκετών τετραγωνικών χιλιομέτρων θεωρούνται βέλτιστα. Με διαφορά ύψους μεταξύ του πυθμένα και της κορυφής του θόλου εντός 10-15 μέτρων

Το πλεονέκτημα των εγκαταστάσεων UGS σε σχηματισμούς κορεσμένους με νερό είναι η σημαντική χωρητικότητά τους. Ένα μειονέκτημα είναι ότι οι γεωλόγοι, όταν μελετούν τα χαρακτηριστικά του υδροφόρου ορίζοντα, μπορεί να μην εντοπίζουν ή να μην λαμβάνουν υπόψη κάποιο σημαντικό παράγοντα. Ως αποτέλεσμα, η αποθήκευση θα είναι άχρηστη.

Και το χειρότερο είναι ότι αυτό αποκαλύπτεται συχνά μετά από τεράστιες επενδύσεις στην κατασκευή υπέργειων και υπόγειων υποδομών. Αρκετά συχνά υπάρχουν και λιγότερο σημαντικά προβλήματα, από τα οποία η λειτουργία υπόγειων εγκαταστάσεων αποθήκευσης αερίου σε πετρώματα κορεσμένα με νερό συνοδεύεται από σημαντικό απρογραμμάτιστο κόστος.

Επιλογή #2 - δοχεία μετά την παραγωγή υδρογονανθράκων

Τα μηχανολογικά συγκροτήματα που ανήκουν σε αυτόν τον τύπο χρησιμεύουν για την εξομάλυνση των εποχιακών διακυμάνσεων στην κατανάλωση «μπλε» καυσίμου. Και επίσης να δημιουργήσουμε στρατηγικά αποθέματα.

Οι υπόγειες αποθηκευτικές εγκαταστάσεις έχουν ζήτηση λόγω του γεγονότος ότι η δημιουργία και η λειτουργία τους είναι οι πιο κερδοφόρες οικονομικά. Και τεράστιες υπέργειες δεξαμενές αερίου (που φαίνονται στη φωτογραφία) χρησιμοποιούνται εάν δεν είναι δυνατή η χρήση κεντρικών αγωγών αερίου από υπόγειες εγκαταστάσεις αποθήκευσης αερίου. Επιπλέον, τα δοχεία που φαίνονται στη φωτογραφία συνήθως αποθηκεύουν μόνο υγροποιημένο αέριο

Ο σχεδιασμός των εγκαταστάσεων αποθήκευσης αυτού του τύπου είναι ο ίδιος όπως στην περίπτωση των αναλόγων που δημιουργούνται σε σχηματισμούς κορεσμένους με νερό. Δηλαδή, το καύσιμο αποθηκεύεται στα κενά των πορωδών πετρωμάτων.

Οι εγκαταστάσεις UGS που δημιουργούνται σε βράχους όπου κάποτε βρίσκονταν υδρογονάνθρακες είναι οι πιο άφθονες στον κόσμο. Έτσι, ο αριθμός τους φτάνει σε ένα σημαντικό 70%, ο λόγος για αυτό είναι μια σειρά από πλεονεκτήματα.

Αυτά περιλαμβάνουν: σημαντική χωρητικότητα και εξοικονόμηση πόρων σε επενδύσεις κεφαλαίου για εξερεύνηση, δημιουργία υποδομής ή τουλάχιστον μέρος αυτής, γεώτρηση - παραγωγή πετρελαίου και φυσικού αερίου έχει ήδη πραγματοποιηθεί στον τόπο δημιουργίας τέτοιων υπόγειων εγκαταστάσεων αποθήκευσης αερίου.

Πρέπει να γίνει κατανοητό ότι οι θαμμένες δεξαμενές αερίου δεν είναι υπόγειες εγκαταστάσεις αποθήκευσης. Δεδομένου ότι έχουν σχεδιαστεί για να λύνουν εντελώς διαφορετικά προβλήματα. Και καταλήγουν υπόγεια μόνο για να κάνουν την εξάτμιση του υγροποιημένου αερίου πιο αποτελεσματική σε σοβαρούς παγετούς. Και χωρίς κανένα κόστος. Και επίσης η υπό όρους τοποθέτηση δεξαμενών αερίου σας επιτρέπει να εξοικονομήσετε χρήσιμο χώρο κάπου στο προσωπικό σας οικόπεδο

Αλλά τα δοχεία που διατηρούνται μετά την παραγωγή υδρογονανθράκων δεν μπορούν να ονομαστούν ιδανικά.

Έχουν πολλά μειονεκτήματα:

• προβλήματα με τη στεγανότητα των παλαιών πηγαδιών - αυτό ισχύει ιδιαίτερα για πρώην κοιτάσματα πετρελαίου.
• ανεπαρκές πορώδες, διαπερατότητα πετρωμάτων.
• ανάμειξη αερίου με υπολείμματα πετρελαίου - που μερικές φορές οδηγεί σε σημαντικές απώλειες, καθώς το μείγμα που προκύπτει δεν μπορεί πλέον να χρησιμοποιηθεί.

Και επίσης, το αέριο συχνά αναπτύσσει μια επικίνδυνη ακαθαρσία με τη μορφή υδρόθειου στα κοιτάσματα πετρελαίου. Το οποίο είναι επιβλαβές για την ανθρώπινη υγεία, και επίσης καταστρέφει κάθε είδους μεταλλικές κατασκευές, ακόμη και αυτές που σχετίζονται με ανοξείδωτο χάλυβα.

Η λειτουργία υπόγειων εγκαταστάσεων αποθήκευσης αερίου που βασίζονται σε περιοχές εξαντλημένων κοιτασμάτων υδρογονανθράκων είναι δυνατή λόγω του γεγονότος ότι το αέριο, όταν εγχέεται, εκτοπίζει το υπόλοιπο πετρέλαιο από τον επιθυμητό σχηματισμό. Επιπλέον, όπως το νερό, έχει την επίδραση της συμπιεστότητας και της κινητικότητας, γεγονός που διευκολύνει το έργο της τακτοποίησης του δοχείου. Μερικές φορές το πετρέλαιο υπό πίεση αερίου δεν συμπιέζεται στο βράχο, αλλά ανεβαίνει στην κορυφή, γεγονός που γίνεται μια πρόσθετη πηγή κέρδους.

Επιλογή #3 - ταμιευτήρες σε κοιτάσματα αλατιού

Τέτοια δοχεία με αέριο χρησιμεύουν για την εξομάλυνση της ημερήσιας και εβδομαδιαίας ανομοιομορφίας της χρήσης του και επίσης συμμετέχουν στην ισοπέδωση της εποχιακής. Επιπλέον, οι εγκαταστάσεις αποθήκευσης σε σχηματισμούς αλατιού αντιμετωπίζουν με επιτυχία το ρόλο της εφεδρικής πηγής για σημαντικούς καταναλωτές.

Υπάρχουν μόνο 2 δημοφιλείς τρόποι αποθήκευσης αερίου υπόγεια. Δηλαδή, σε διαπερατά πορώδη στρώματα και σπήλαια που ξεβράζονται σε κοιτάσματα αλατιού. Η πρώτη επιλογή χρησιμοποιείται όταν πρέπει να δημιουργήσετε μια μεγάλη αποθήκευση, η δεύτερη - μόνο για την επίλυση τοπικών προβλημάτων

Οι καθορισμένες εγκαταστάσεις UGS δημιουργούνται με την έκπλυση μέρους των αποθέσεων αλατιού προκειμένου να δημιουργηθεί μια κοιλότητα του απαιτούμενου μεγέθους. Για το σκοπό αυτό, αρχικά ανοίγονται αρκετά πηγάδια, μέσω των οποίων τροφοδοτείται νερό για μεγάλο χρονικό διάστημα.

Αν και η περιγραφόμενη διαδικασία είναι χρονοβόρα και δαπανηρή, αποδίδει από μόνη της, καθώς το εγχυόμενο φυσικό αέριο αποθηκεύεται χωρίς απώλειες. Ο λόγος είναι ότι οι αλυκές είναι αεροστεγείς. Επιπλέον, έχουν το αποτέλεσμα αυτοθεραπεία — οι τεκτονικές και άλλες ρωγμές κατακλύζονται γρήγορα από κοιτάσματα αλατιού.

Το πλεονέκτημα της κατασκευής τέτοιων υπόγειων εγκαταστάσεων αποθήκευσης αερίου είναι ότι ο απαιτούμενος όγκος καυσίμου αποσύρεται χωρίς ουσιαστικά περιορισμούς ταχύτητας. Το οποίο είναι αρκετές φορές υψηλότερο από ό,τι όταν εκτελούνται οι ίδιες λειτουργίες σε δοχεία άλλων τύπων. Και επίσης ένα σημαντικό πλεονέκτημα των εγκαταστάσεων UGS που κατασκευάζονται σε σπηλιές αλατιού είναι το υψηλό ποσοστό εξόρυξης αερίου - ένα από τα υψηλότερα μεταξύ όλων των τύπων του.

Ο βράχος για αποθήκευση αερίου πρέπει να είναι όπως φαίνεται στη φωτογραφία. Δηλαδή διαπερατό και να έχει αρκετό χώρο για να φιλοξενήσει μεγάλο όγκο καυσίμου. Επιπλέον, η δομή του σχηματισμού θα πρέπει να επιτρέπει την εύκολη μετατόπιση των υπολειμμάτων νερού και λαδιού

Αλλά ο αριθμός των σπηλαίων σε στρώματα αλατιού δεν υπερβαίνει το 2% του συνολικού αριθμού των εγκαταστάσεων αποθήκευσης.

Αυτός ο δείκτης επηρεάζεται από ορισμένες αρνητικές πτυχές:

• Παρουσία τεράστιων ποσοτήτων αλμυρού νερού μετά το πλύσιμο των σπηλαίων για εξοικονόμηση αερίου. Ως αποτέλεσμα, εάν δεν υπάρχει θάλασσα κοντά ή τουλάχιστον εγκαταστάσεις επεξεργασίας αλατιού, δεν υπάρχει πουθενά να βάλετε το υγρό. Ποιος είναι ο κύριος λόγος για τη μικρή ποσότητα αυτού του είδους UGS.
• Μείωση χρήσιμου όγκου κατά τη λειτουργία. Το φαινόμενο αυτό προκαλείται από την εξάτμιση του αλατιού σε σημεία με μεγαλύτερη πίεση και συσσώρευση όπου είναι χαμηλότερη.
• Η εμφάνιση ακαθαρσιών στο αέριο, που συχνά γίνονται τα υπολείμματα υγρού που χρησιμοποιήθηκε προηγουμένως για να ξεπλυθεί το σπήλαιο.
• Μικροί τόμοι, που δεν επιτρέπει τη δημιουργία αποθεμάτων σε επαρκείς ποσότητες.

Ως αποτέλεσμα, οι εγκαταστάσεις αποθήκευσης αλατιού χρησιμοποιούνται συνήθως μόνο όπου δεν είναι δυνατή η χρήση των τύπων δοχείων που αναφέρονται παραπάνω.

Επιλογή #4 - UGS σε ορυχεία

Οι όγκοι τους είναι ασήμαντοι. Ωστόσο, οι Σουηδοί και οι Νορβηγοί αποθηκεύουν μέρος των στρατηγικών αποθεμάτων αερίου τους σε δοχεία ακριβώς αυτού του τύπου.

Το PVC στις εργασίες του ορυχείου είναι η μόνη εγκατάσταση αποθήκευσης αερίου πλήρως εξοπλισμένη από ανθρώπους. Έτσι, σε ένα από τα ορυχεία, οι εκρήξεις δημιουργούν ένα δοχείο, το οποίο στη συνέχεια επενδύεται με φύλλα χάλυβα.

Έτσι μοιάζουν τα σπήλαια αλατιού που χρησιμοποιούνταν για την αποθήκευση αερίου. Είναι ερμητικά σφραγισμένα και αξιόπιστα, αλλά έχουν περιορισμένες διαστάσεις και επομένως είναι κατάλληλα για τη δημιουργία εγκαταστάσεων UGS μικρού όγκου. Και αποκλειστικά για την επίλυση τοπικών προβλημάτων. Για παράδειγμα, στη Ρωσία, από τις 27 εγκαταστάσεις αποθήκευσης που χρησιμοποιούνται σήμερα, μόνο 2 είναι αποθήκευση αλατιού.

Αν και είναι κερδοφόρο να λειτουργούν υπόγειες εγκαταστάσεις αποθήκευσης αερίου σε εγκαταλελειμμένα ορυχεία λόγω του υψηλού ποσοστού και ποσοστού απόσυρσης, ο αριθμός τους δεν θα αυξηθεί σημαντικά στο εγγύς μέλλον. Ο λόγος είναι ότι οι περιγραφόμενες αποθηκευτικές εγκαταστάσεις είναι δύσκολο να κατασκευαστούν. Δεδομένου ότι δεν είναι πάντα δυνατό να επιτευχθεί πλήρης στεγανότητα, γεγονός που οδηγεί σε σημαντικές απώλειες.

Αυτό συμβαίνει λόγω του γεγονότος ότι κατά τη λειτουργία του ορυχείου προσπαθούν να παρέχουν τη μέγιστη ποσότητα αέρα εκεί. Γιατί δημιουργείται ένα σύστημα εξαερισμού με πολλές εξόδους στην επιφάνεια, το οποίο δεν μπορεί πάντα να σφραγίζεται κατά την τακτοποίηση μιας εγκατάστασης αποθήκευσης;

Ως αποτέλεσμα, σήμερα υπάρχουν μόνο μερικά επιτυχημένα παραδείγματα εφαρμογής της ιδέας αποθήκευσης φυσικού αερίου σε εγκαταλελειμμένα ορυχεία (στη Σουηδία, τη Νορβηγία, τη Γερμανία).

Οι εγκαταστάσεις αποθήκευσης είναι αεροστεγείς;

Οι διαρροές καυσίμου είναι συνήθεις διαδικασίες που δεν μπορούν να αποφευχθούν. Γιατί υπάρχουν πάρα πολλοί λόγοι.

Για ευκολία χωρίζονται σε 3 κατηγορίες:

• γεωλογικός;
• τεχνολογικός;
• τεχνικός.

Στην ομάδα γεωλογικός αιτιολογικό περιλαμβάνουν την ετερογένεια της κάλυψης UGS, την παρουσία τεκτονικών ρηγμάτων, καθώς και χαρακτηριστικά υδροδυναμικής και γεωχημείας. Για παράδειγμα, το αέριο μπορεί απλώς να μεταναστεύσει μέσω του σχηματισμού και οι ειδικοί δεν θα το επηρεάσουν με κανέναν τρόπο.

Τεχνολογικός αιτίες είναι από τα πιο κοινά δεδομένου ότι συμβαίνουν τακτικά σφάλματα κατά την αξιολόγηση οποιωνδήποτε γεγονότων. Για παράδειγμα, η αποτελεσματικότητα των υδροπαγίδων, των αποθεμάτων αερίου και των συνεχιζόμενων φυσικών και χημικών διεργασιών.

Συχνά, οι γεωτρήσεις χρησιμοποιούνται για να φτάσουμε στα επιθυμητά στρώματα. Επιπλέον, η τεχνολογία του δεν διαφέρει από παρόμοιες διαδικασίες όταν προσπαθείτε να φτάσετε σε κοιτάσματα φυσικού αερίου και πετρελαίου

Τεχνικοί λόγοι Συσχετίζονται συχνότερα με την κατάσταση των πηγαδιών που χρησιμοποιούνται, μέσω των οποίων εγχέεται αέριο.

Χαρακτηριστικά δημιουργίας υπόγειων εγκαταστάσεων αποθήκευσης αερίου

Στο 95% των περιπτώσεων δημιουργούνται υπόγειες αποθηκευτικές εγκαταστάσεις συμπίεση νερού με αέριο, υπολείμματα λαδιού από πορώδεις σχηματισμούς. Με αυτόν τον τρόπο δημιουργούνται «δοχεία» για την αποθήκευση «μπλε» καυσίμου.

Και το πιο σημαντικό χαρακτηριστικό είναι ότι ο όγκος του αερίου που χρησιμοποιείται για τη συμπίεση υγρών δεν μπορεί στη συνέχεια να χρησιμοποιηθεί για παράδοση στους καταναλωτές. Το καθήκον του είναι να αποτρέψει την επιστροφή των υπολειμμάτων νερού και υδρογονανθράκων στην παλιά τους θέση. Διαφορετικά, το αποθετήριο απλά θα πάψει να υπάρχει.

Δηλαδή, το καθορισμένο αέριο είναι ρυθμιστής. Κατά κανόνα, δεν είναι λιγότερο από το ήμισυ του συνολικού όγκου που αντλείται σε υπόγειες εγκαταστάσεις αποθήκευσης αερίου. Και σε ορισμένες περιπτώσεις, υπάρχει 3 φορές περισσότερο ρυθμιστικό αέριο από αυτό που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παροχή στους καταναλωτές, το οποίο ονομάζεται ενεργός.

Είναι ενδιαφέρον ότι η ποσότητα του ρυθμιστικού αερίου δεν μπορεί να υπολογιστεί εκ των προτέρων.Δηλαδή όλα δοκιμάζονται αποκλειστικά πειραματικά. Κάτι που σε πολλές περιπτώσεις διαρκεί χρόνια. Ωστόσο, όταν το αποτέλεσμα που προκύπτει δεν είναι ικανοποιητικό, το ρυθμιστικό αέριο μπορεί να αντληθεί πλήρως.

Διαδικασία πλήρωσης της αποθήκης

Αφού οι γεωλόγοι μελέτησαν έναν σχηματισμό και αποφάσισαν ότι μια εγκατάσταση αποθήκευσης αερίου μπορεί να δημιουργηθεί στη σωστή θέση, οι παραγωγοί φυσικού αερίου κατασκευάζουν ένα συγκρότημα μηχανικών.

Οι σύγχρονες υπόγειες εγκαταστάσεις αποθήκευσης αερίου είναι ο ασφαλέστερος τρόπος αποθήκευσης αποθεμάτων φυσικού αερίου. Όμως οι συχνές διαρροές του αποτελούν μεγάλο πρόβλημα για τους εργαζόμενους στο φυσικό αέριο και τους περιβαλλοντολόγους, οι οποίοι θεωρούν ότι τέτοιες περιπτώσεις αποτελούν σημαντικό πρόβλημα για το περιβάλλον. Και συμβαίνει επίσης, όπως φαίνεται στη φωτογραφία (μια πυρκαγιά σε μια από τις υπόγειες εγκαταστάσεις αποθήκευσης αερίου της Ουγγαρίας είναι ορατή από μακριά)

Και τότε αρχίζει η έγχυση «μπλε» καυσίμου στη μελλοντική υπόγεια εγκατάσταση αποθήκευσης αερίου, η οποία παρέχεται από την πλησιέστερη κύριος αγωγός. Και πηγαίνει στο χώρο καθαρισμού, όπου αφαιρούνται κάθε είδους μηχανικές ακαθαρσίες.

Καθαρό καύσιμο παρέχεται στο σημείο μέτρησης και μέτρησης. Και μετά από αυτό, στο κατάστημα συμπιεστών, όπου πραγματοποιείται συμπίεση - αυτό είναι το όνομα για την προετοιμασία αερίου για άντληση στην αποθήκευση. Αντιπροσωπεύει αύξηση της πίεσης του αερίου στην επιθυμητή τιμή.

Στη συνέχεια μεταφέρεται σε σημεία διανομής αερίου. Όπου η συνολική ροή χωρίζεται σε πολλές και παρέχεται σε διαφορετικές τεχνολογικές γραμμές. Από εκεί στέλνεται μέσω λοφίων σε φρεάτια για έγχυση.

Καθ' όλη τη διάρκεια της διαδικασίας, οι ειδικοί παρακολουθούν μια σειρά από παραμέτρους, συμπεριλαμβανομένης της πίεσης και της θερμοκρασίας του αερίου, καθώς και την παραγωγικότητα κάθε φρεατίου.

Συμπεράσματα και χρήσιμο βίντεο για το θέμα

Το βίντεο που επισυνάπτεται παρακάτω είναι αφιερωμένο στο θέμα της δημιουργίας υπόγειων εγκαταστάσεων αποθήκευσης αερίου για την εξομάλυνση της άνισης κατανάλωσης καυσίμου που θα τροφοδοτείται από τον αγωγό φυσικού αερίου Power of Siberia.

Οι υπόγειες εγκαταστάσεις αποθήκευσης αερίου είναι ο πιο αξιόπιστος και κερδοφόρος τρόπος για να εξισορροπηθεί η άνιση κατανάλωση αερίου και να διασφαλιστεί η σταθερή τροφοδοσία του σε περίπτωση ανωτέρας βίας. Και το πιο ενδιαφέρον είναι ότι για αυτό πρέπει να ευχαριστήσουμε όχι την ανθρώπινη ιδιοφυΐα, αλλά τη φύση, η οποία με σύνεση δημιούργησε τα στρώματα βράχου που είναι κατάλληλα για αυτό.

Έχετε λάβει προσωπικά μέρος στη δημιουργία υπόγειων εγκαταστάσεων αποθήκευσης αερίου και θέλετε να συμπληρώσετε το παραπάνω υλικό με χρήσιμες πληροφορίες; Ή παρατηρήσατε μια ασυμφωνία στα γεγονότα; Αφήστε τις παρατηρήσεις και τα σχόλιά σας - το μπλοκ σχολίων βρίσκεται κάτω από το άρθρο.