Gaz tahliyesi - Gas venting

Kömür ve ham petrolün çıkarılmasına eşlik eden veya kendileri çıkarmanın hedefi olan alkan hidrokarbon gazlarının jeolojik kaynaklarını gösteren bir diyagram.

Gaz tahliyesi , daha spesifik olarak doğal gaz tahliyesi veya metan tahliyesi olarak bilinir, alkan hidrokarbonları (ağırlıklı olarak metan) içeren gazların dünya atmosferine kasıtlı ve kontrollü salınımıdır . Kömür ve ham petrolün çıkarılması sırasında oluşan istenmeyen gazların bertarafı için yaygın olarak kullanılan bir yöntemdir . Bu tür gazlar, üretim sürecine geri dönüştürülemedikleri, tüketici pazarlarına ihraç yolları olmadığı veya kısa vadeli talebin fazlası olduğu zaman değersiz olabilir. Gazların üretici için değeri olduğu durumlarda, gaz toplama, taşıma ve dağıtım için kullanılan ekipmanlardan önemli miktarlar da tahliye edilebilir .

Gaz tahliyesi iklim değişikliğine güçlü bir şekilde katkıda bulunur . Bununla birlikte, birçok bireysel vaka, acil sağlık tehlikeleri açısından "güvenli" olarak kabul edilecek kadar küçük ve dağınıktır. Büyük ve konsantre salımlar, nispeten daha az zararlı karbondioksit gazı üretmek için genellikle gaz alevleriyle azaltılır . Rutin uygulamalar olarak gerçekleştirilen gaz boşaltma ve yakma işlemleri özellikle israftır ve gazı kullanmak için diğer düşük maliyetli seçeneklerin mevcut olduğu birçok modern endüstriyel operasyonda ortadan kaldırılabilir.

Gaz tahliyesi, aşağıdakiler gibi benzer gaz tahliyesi türleri ile karıştırılmamalıdır:

Gaz tahliyesi, aynı zamanda, doğal veya insan faaliyeti nedeniyle, yeryüzünden veya okyanuslardan gelen "gaz sızıntısı" ile karıştırılmamalıdır.

İstenmeyen gazla ilgili petrol sahası uygulaması

Kırsal bir alanda ilgili gazın yakılmasıyla petrol çıkarma ve depolama.
Aşırı siyah karbon oluşturan eksik gaz alevlenmesi .

Petrol çıkartma gelen petrol kuyusu ham petrol elde primer ve bazen tek finansal amacı, genel olarak adlandırılan önemli miktarda ekstre eşlik petrole (ham yani, bir formda doğal gaz ). 2012 yılına ait küresel istatistikler, bu gazın çoğunluğunun (%58) depolama ve kuyu basıncının korunmasına yardımcı olmak için yeniden enjekte edildiğini , %27'sinin tüketim pazarlarına gönderildiğini ve geri kalan %15'inin kuyu sahasının yakınında havalandırıldığını veya yakıldığını göstermektedir. .

Havalandırılan ilişkili gazın 100 milyon tonu dünya çapındaki alevlerde yakıldı, bu da petrol ve gaz kuyularından üretilen tüm gazın yaklaşık %3-4'üne eşit. Şevli gaz yaklaşık 350 milyon ton ürün CO 2 -eşdeğer sera gazı emisyonlarının 33 milyar ton% 1 ile ilgili katkı karbon dioksit (CO 2 tüm yanma salınan) fosil yakıt . Flare Gazı Geri Kazanım Sistemleri (FGRS), yakmaya ekonomik olarak daha verimli bir alternatif olarak giderek daha fazla uygulanmaktadır.

Tercihen, istenmeyen gazların tümü, gaz alevlerinde en azından azaltılacaktır, ancak bu, pratikte elde edilmemiştir. Örneğin, münferit kuyulardan havalandırılan hacimler bazen çok küçük ve aralıklıdır ve alev yakmayı teknik ve ekonomik olarak daha zor hale getiren başka zorluklar (örneğin yüksek kirletici konsantrasyonları ) ortaya çıkarabilir . Ayrıca gaz , kuyu sahasındaki depolama tanklarına taşındıktan ve başka bir yere nakledildikten sonra bir süre ham petrolden köpürmeye devam edecektir . Bu gaz aynı zamanda bir alev bacasına yönlendirilebilir, kullanılan veya havalandırmalar veya basınç düzenleyiciler yoluyla hafifletilmeden kaçacak şekilde tasarlanabilir .

Uluslararası Enerji Ajansı'nın (IEA) 2019 yılı boyunca yaptığı küresel izleme tahminleri , tüm petrol çıkarma işlemlerinden azalma olmaksızın 32 milyon ton daha metan gazının tahliye edildiğini göstermektedir; dahil karada geleneksel yağ , denizde petrol , alışılmamış yağı ve mansap petrol faaliyetleri. Tamamlanmamış gaz parlamalarından ve kaçak emisyonlardan salınan miktar dahil edildiğinde, tahmini toplam yaklaşık 37 milyon tondur.

Kömür madenciliği ve kömür yatağı metan faaliyeti

Maden havalandırma şaftına temiz hava sağlayan büyük bir fan. Metan ve kömür tozu egzoz havası ile uzaklaştırılır.

Önemli miktarda metan bakımından zengin gaz, kömür oluşumları içinde tutulur ve adsorbe edilir ve kömür madenciliği ile bağlantılı olarak kaçınılmaz olarak desorbe edilir . Yer altı madenciliğinin bazı durumlarında, bir formasyona, çıkarma çalışması öncesinde ve/veya sırasında sondaj delikleriyle nüfuz edilir ve bir güvenlik önlemi olarak sözde yangın gazlarının açığa çıkmasına izin verilir. Ayrıca çalışma sırasında metan, havalandırma hava sistemine %1 kadar yüksek konsantrasyonlarda girer ve genellikle maden açıklığından serbestçe dışarı atılır. Bu tür havalandırma havası metan (VAM), dünya çapındaki tüm faal ve hizmet dışı kömür madenlerinden gelen en büyük metan kaynağıdır. Önemli metan ayrıca depoya yerleştirilen kömürden ve terk edilmiş madenlerden desorplanmaya devam ediyor.

ABD Çevre Koruma Ajansı 2020 yılında, dünya çapında kömür madenlerinden küresel metan bültenleri 35 milyon ton veya CO 800 milyon ton aşacaktır projeler 2 tüm global metan emisyonlarının% 9 için -eşdeğer emisyonları ve hesap. Çin, toplamın %50'sinden fazlasına katkıda bulunuyor, onu ABD (%10) ve Rusya (%7) ve ardından Avustralya, Ukrayna, Kazakistan ve Hindistan (her biri %3-4) izliyor. Geniş kapsamlı ülkelerdeki yaklaşık 200 maden, 2015 yılına kadar yaklaşık 3 milyon ton metan yakalamak için teknoloji uygulamıştı; ya ekonomik kullanım için ya da gaz alevlerinde veya termal oksitleyicilerde azaltmak için .

Yüzeye yakın çıkıntılar, dikişler veya oluşumlar da bazen metan çıkarmak ve yakalamak için kuyularla geçirilir, bu durumda bir geleneksel olmayan gaz formu olarak sınıflandırılır . Bu tür kömür yatağı metan yakalama, aksi takdirde doğal olarak meydana gelecek olan gaz sızıntısının hacmini azaltabilir; yakıt başka bir yerde kullanıldığında sırayla karbon dioksit emisyonları ekler.

2019 yılı boyunca IEA'nın küresel izleme tahminleri, kömür madenciliği ile ilgili tüm faaliyetlerden yaklaşık 40 milyon ton metan salındığını gösteriyor. Bu toplam miktar, tüm havalandırmalı, kaçak ve sızıntı emisyonlarını içerir.

Gaz sahası ve gaz boru hattı uygulamaları

Bir gaz boru hattı kompresör istasyonu. Gaz, bazı gaz kompresörü ekipmanlarının contalarından tasarım gereği havalandırılır .

Gaz sahalarında, ilişkili olmayan petrol gazı (yani başka bir ham doğal gaz türü) elde etmek birincil finansal amaçtır ve petrol sahalarında veya kömür madenlerinde üretilen gaza kıyasla çok azı istenmeyen bir durumdur. Havalandırma emisyonlarının çoğunluğu yerine sırasında meydana boru hattı taşımacılığı için bir ticaret ve dağıtım merkezlerinden , rafineriler ve tüketici pazarlarında.

ABD Enerji Bakanlığı ABD gaz endüstrisi işlemleri içinde havalandırma çoğunluğu 2017 yılında meydana gelen raporlar kompresör istasyonları ve gelen pnömatik çalışan kontrolörler ve düzenleyiciler . Bu tür havalandırmayı azaltmak için iyileştirilmiş bakım stratejileri ve gelişmiş ekipman teknolojileri mevcuttur veya geliştirilmektedir.

2019 yılı boyunca IEA'nın küresel izleme tahminleri ayrıca, karadaki konvansiyonel gaz , açık deniz gazı , konvansiyonel olmayan gaz ve akış aşağı gaz faaliyetleri de dahil olmak üzere tüm gaz endüstrisi segmentlerinden yaklaşık 23 milyon ton metan gazının tahliye edildiğini göstermektedir . Kaçak emisyonlardan salınan miktar dahil edildiğinde, tahmini toplam 43 milyon ton civarındadır.

Tarihsel bağlam

İlişkili petrol ve kömür madenciliği gazları bazen zahmetli, tehlikeli, düşük değerli olarak kabul edildi: ele alınması gereken mali açıdan daha kazançlı kömür veya sıvı hidrokarbon geri kazanımı ile ilişkili "serbest" bir yan ürün. Uluslararası gaz piyasalarının büyümesi, altyapı ve tedarik zincirleri bunu değiştirmek için çok şey yaptı. Ayrıca, aşağıdakiler için daha standart bir uygulama haline geliyor:

  • yerel güç sağlamak için ilgili gazı yakalayın ve kullanın ve
  • petrol rezervuar basıncının korunması, ikincil geri kazanım ve hidrokarbon sıvılarının geri kazanımı en üst düzeye çıkarıldıktan ve bir gaz ihracat altyapısı ve pazar erişimi kurulduktan sonra potansiyel olarak daha sonra rezervuar basıncının düşürülmesi için yeniden sıkıştırılmış gazın yeniden enjekte edilmesi .

Bugün, büyük, uzak birikimlerin yanı sıra, bir pazara veya ihracat yoluna yakın, ilişkili olmayan gaz (yani çok az petrol içeren veya hiç petrol içermeyen) içeren nispeten küçük hidrokarbon rezervuarları bile geliştirmek mali açıdan uygundur.

Fosil gaz, son zamanlarda bazı endüstri savunucuları ve politika yapıcılar tarafından, sınırlı fosil yakıt rezervlerinden daha sürdürülebilir kaynaklara geçiş sırasında, en az atık ve dolayısıyla çevresel zarar ve beraberindeki ekonomik kayıplar verebilecek bir "köprü yakıtı" olarak desteklendi. Bununla birlikte, tedarik zinciri üzerinden kümülatif olarak salınan gerçek metan hacimleri, halihazırda rakip olan ve kömür ve petrol kullanımından kaynaklanan etkiyi aşabilecek yakın vadeli bir iklim ısınma etkisine sahiptir.

Çevresel Etki

Beşinci IPCC değerlendirme raporunda bildirildiği gibi, 2011'de iklim değişikliğine farklı katkıda bulunanların ışınımsal zorlaması .

Fosil yakıtların üretim ve tüketimindeki hızlı büyümenin yanı sıra, endüstriyel çağ boyunca havalandırma ve gaz halindeki hidrokarbonların diğer salınımları istikrarlı bir şekilde artmıştır . Uluslararası Enerji Ajansı, yalnızca petrol ve gaz endüstrisinden kaynaklanan toplam yıllık metan emisyonlarının 2000 ile 2019 yılları arasında yaklaşık 63'ten 82 milyon tona yükseldiğini tahmin ediyor; yıllık ortalama %1.4 artış. Küresel olarak IEA, kömür, ham petrol ve doğal gazın jeolojik olarak çıkarılmasının tüm metan emisyonlarının %20'sinden sorumlu olduğunu tahmin ediyor. Diğer araştırmacılar, katkılarının önemli ölçüde daha yüksek olabileceğine dair kanıtlar bulmuşlardır; %30 veya daha fazla.

Metanın atmosferik konsantrasyonu geçen yüzyılda neredeyse iki katına çıktı ve şimdiden son 800.000 yılın herhangi bir noktasından 2.5 kat daha fazla. Metan, atmosferik karbondioksite kıyasla daha düşük bolluğuna rağmen güçlü bir ısınma gazıdır. Atmosferik metan, yakın vadede iklim ısınmasına neden olan radyasyon zorlamasındaki değişikliklerin en az dörtte birinden ve üçte birinden sorumludur .

Etan , propan ve bütan doğal gaz bileşenler, metan (1-2 yıl) ve karbon dioksit (1-2 yüzyıllar) ile karşılaştırıldığında (yaklaşık 1 hafta, 2 ay kadar) daha kısa atmosferik ömrü vardır. Sonuç olarak, atmosfere iyi karışmazlar ve çok daha düşük atmosferik bolluğa sahiptirler. Bununla birlikte, oksidasyonları nihayetinde atmosferi ve çeşitli karmaşık yollarla gezegen karbon döngüsünü bozan daha uzun ömürlü karbon bileşiklerinin oluşumuna yol açar .

Ayrıca bakınız

Referanslar

Dış bağlantılar