Подземные газохранилища в местах отложения каменной соли.

Если ПХГ в пористых структурах предназначены в основном для сглаживания сезонной неравномерности газопотребления, то ПХГ, созданные в каменной соли, могут быть использованы преиму­щественно для покрытия пиковых нагрузок, поскольку могут экс­плуатироваться в «рывковом» режиме с производительностью отбора из единичной скважины, на порядок превышающий темпы отбора га­за из скважины ПХГ в пористых структурах. Научно-технический прогресс в горном деле, знание физико-механических и физико-химических свойств горных пород, в частно­сти каменной соли, возможность определения оптимальных форм и геометрических размеров подземных резервуаров послужили осно­вой для развития высокоэффективного подземного способа хранения газообразных и жидких углеводородов. Каменная соль не влияет на качество хранимых углеводородов в процессе их длительного контак­та. Подземные резервуары, созданные в отложениях каменной соли, отвечают требованиям длительной устойчивости и герметичности при заданных геометрических характеристиках и залегают на глубинах, обеспечивающих возможность создания необходимого избыточного давления для обеспечения эксплуатационных режимов хранилища.

Крупнейшая в мире сеть подземных газохранилищ создана в США, где на долю ПХГ в каменной соли приходится около 20 % ак­тивного газа с суммарным объемом отбора более 300 млн. м³/сутки.

ПХГ в каменной соли в США в некоторых случаях используют­ся как уравнительные резервуары в системе газоснабжения, когда в течение короткого времени осуществляется закачка и отбор газа, даже в течение нескольких минут. Такие ПХГ снижают издержки по­купателей газа и повышают прибыльность торговли газом.

Большинство газохранилищ в каменной соли в США работают с оборачиваемостью 6 раз в год. В хранилище в г. Пителе количество циклов закачки и отбора газа составляет не менее 20. Суммарный максимальный объем отбора газа из существующих ПХГ в каменной соли в США составлял на конец 1995 г. 283 млн. м /сутки. В Герма­нии в настоящее время осуществляется расширение 9 действующих ПХГ в каменной соли и строительство четырех новых. Средний объем активного газа в каждом существующем немецком ПХГ составляет около 300 млн. м³ . В отдельных случаях, например, близ Эссена объ­ем ПХГ достигает 1500 млн. м³ . В этом ПХГ газ хранится в 32 резер­вуарах на глубинах 1100-1400 м при давлении до 20 МПа. Макси­мальный суточный отбор из ПХГ равен 36 млн. м³.

Во Франции создано 3 ПХГ в отложениях ка­менной соли. Хранилища Тэрсанн и Этрез состоят из 14 подземных ре­зервуаров каждое. В настоящее время осуществляется переобору­дование хранилища нефтепродуктов в Маноске, включающего 38 под­земных резервуаров для хранения природного газа.

В Великобритании в ПХГ в Хорнзи, Северный Хамберсайд, соз­данном в отложениях каменной соли, в 7 резервуарах хранится при­родный газ в количестве 420 млн. м³ при давлении от 12 до 27 МПа. Хранилище работает в режиме покрытия как суточной, так и недель­ной неравномерности газопотребления. При этом оно заполняется в ночное время суток, а отбор газа осуществляется в утренние и ве­черние часы.

Объем активного газа в ПХГ, сооружаемых в каменной соли в Канаде, к 2000 году возрос более чем на 40 %. В Дании успешно рабо­тает ПХГ с активным объемом газа 300 млн. м³ . В Польше продолжает­ся строительство крупного ПХГ с активным объемом газа 1153 млн. м³ и суточным отбором газа до 55 млн. м³. В Армении уже более 35 лет рабо­тает ПХГ, активный объём которого составляет 240 млн. м³.

Однако в России ПХГ в каменной соли до сих пор не получили широкого применения.

На территории России в настоящее время строится 3 ПХГ в соляных кавернах: Калининградское (Калининградская область), Волгоградское (Волгоградская область) и Березняковское (Пермская область).

ВОПРОС

Изотермическое хранение СУГ. Стальные и железобетонные теплоизолированные резервуары.

Вполне возможно изотермическое хранение сжиженного газа. Стоит подчеркнуть, что это самый дорогой метод хранения газа из всех перечисленных. Этот недешевый метод хранения применяют именно в условиях невозможности иных вариантов создания хранилища другого вида вблизи крупных потребителей, но указ на сооружение такого типа хранилища издается лишь в тех случаях, если в районе возле крупных потребителей не представляется возможным создание хранилища другого вида. Например, возможность создания такого хранилища в районе Санкт-Петербурга сейчас активно рассматривается лучшими специалистами «Газпрома». Более того, газовая промышленность России владеет технологией хранения гелия.

Сам процесс хранения сжиженного природного газа (СПГ) осуществляется только в тех резервуарах, которые имеют низкую температуру и называются изотермическими. При этом возникают трудности, как следствие низкой температуры хранения, малой теплоты испарения СПГ. Применение высокоэффективной теплоизоляции — наилучшее условие длительного и качественного складирования ресурса.

Возможен вариант хранения газа в форме гидратов. Стабилизация обработанного ресурса происходит под действием его выдержки при рабочем давлении в соответствии с температурой -10 °C в течение суток. Гидратная плотность равна 0,9-1,1 г/см3, т.е. это немного превышает плотность льда (0,917 г/см3). Готовый вариант газа из этого ресурса возможен исключительно при его нагревании. Хранение такого газа происходит непосредственно в газгольдерах.

ВОПРОС