С Астраханского ГПЗ в адрес российских потребителей ежегодно отправляется более 2 млн тонн серы, из них порядка 1,2 млн тонн — это жидкая сера, остальное — комовая и гранулированная в равных долях.
от капли до головки спички
Путь серы
ОТ КАПЛИ ДО головки спички
Начало пути серы на Астраханский ГПЗ
«Газпром переработка» выпускает более ста наименований нефтегазохимической продукции: это сжиженные углеводородные газы, сера различных марок, жидкий и газообразный гелий, природный одорант, этановая фракция, мазут. Мы расскажем три истории о том, какой путь совершают наши продукты, прежде чем попадут к потребителю. Первая — из каспийской столицы.
Астраханский ГПЗ
как зарождалась сера
Давным-давно Астраханская область была дном Каспийского моря. На дно оседали останки умерших и разлагающихся микроорганизмов. Происходило образование пористой известковой породы, где и накапливались газы.
В результате тектонических подвижек известняк погрузился на глубину более четырех тысяч метров. Море со временем отступало и освобождало огромные пространства с кладовыми запасами, которые хранила Астраханская земля не одно тысячелетие. Об этом была сложена красивая каспийская легенда.
Давным-давно здесь был Океан. Гуляли волны, резвились диковинные рыбы, росли водяные растения, солнце ласкало грудь Океана. Потом откуда-то пришли люди.
Они встали стойбищем на берегу, но — суетные, беспокойные, непоседливые — они сразу же стали ладить ладьи-лодки, вылавливать прекрасных рыб, баламутить воду, уродовать берега… В синюю воду Океана потекла кровь убитых в сражениях, казненных и наказанных людей. Кровь лилась с кораблей, а сами корабли горели и рушились.
И тогда Океан в гневе отхлынул далеко-далеко — туда, где ему спокойнее. Уходя, он попросил друга своего Солнце: «Сделай так, чтобы не достались суетным людям богатства мои, таящиеся под волнами. Укрой их, спрячь и не давай им, пока не научатся они быть добрыми, умными, мирными, пока богатства мои не пойдут им на пользу».
В VII–VI вв. до нашей эры сарматские племена уже использовали серу. Факт стал известен после обнаружения среди погребального инвентаря разных предметов — украшений, фигурок животных и других. Позже кундровские татары применяли серу в лечебных целях. Есть предположение, что в XVIII веке астраханские казаки делали из серы порох.
В многочисленных документальных источниках конца XIX – начала XX вв. упоминалось, что вода в ильменях и протоках — с сернистым запахом. Западные подстепные ильмени — это система из 173 пресноводных и соленых озер, расположенных западнее основной дельты Волги — посреди бэровских бугров, в низинах. Природа рассудила так, что каждую весну эти низины (а их площадь достигает сегодня 500 тысяч гектаров) наполняются водой. Тонкая пленка водной глади быстро прогревается под солнцем, и рыба устремляется сюда на нерест.
Многие исследователи изучали подземные кладовые, но разгадали их тайны только в 70-х годах ХХ столетия геологи Астрахани. В 1976 году газожидкостная смесь с содержанием сероводорода вырвалась наружу. Так было открыто Астраханское газоконденсатное месторождение.
Регион прирос новыми природными ресурсами и полезными ископаемыми. Но и после этого оставалось ждать еще десять лет до того, как сера начала свой путь.
Астраханский ГПЗ
Из недр земли
В 1981 году началось освоение месторождения. Министерство газовой промышленности решило построить в Астраханском крае уникальный газовый гигант, где будет осуществляться полный производственный цикл — от добычи сырья до производства продукции.
Поезда доставили на станцию Аксарайская отряды первопроходцев, перед взором которых открылись бескрайние пустынные просторы.
Первый колышек положил начало строительству будущего завода. Среди песков Красноярского района Астраханской области, вблизи населенных пунктов Сеитовка, Досанг, Комсомольский были построены объекты по добыче и переработке сырья, установлено оборудование, способное сдерживать газожидкостную смесь.
Первый колышек положил начало строительству Астраханского ГПЗ
Путешествие серы начинается на скважинах газопромыслового управления компании «Газпром добыча Астрахань», которых здесь больше 150. Из недр газожидкостная смесь поднимается под собственным давлением к устью скважин, оттуда по газоконденсатопроводам отправляется к блоку входных манифольдов установок предварительной подготовки газа. Шесть таких установок способны принять 12 млрд куб. м газа в год.
Пластовая смесь транспортируется на газоперерабатывающий завод без разделения на газовую и жидкую составляющую с рабочим давлением в 3,5 раза ниже, чем на устье скважины. Структура потока представляет собой жидкость с содержанием ингибитора коррозии, что позволяет защитить внутренние стенки трубопровода.
Современный объект промысла — фонтанная арматура на устье скважины
Астраханский ГПЗ
От добычи до переработки
Следующий пункт назначения будущей готовой продукции – Астраханский газоперерабатывающий завод. Сначала газожидкостная смесь приходит на установки производства №1.
Здесь она разделяется на три потока, один из которых — кислый газ, направляется на установки производства № 2, где собственно и происходит рождение серы. Основной объем серы получается по методу Клауса путем прямого окисления в реакционных печах сероводорода (термическая стадия) и дальнейшего превращения сероводорода и диоксида серы на слое катализатора (каталитическая стадия), а также доочистки хвостовых газов на катализаторе отделения Сульфрин.
Сера продолжает свой путь по трубопроводу. Еще жидкая и горячая (130−150 °С) сера попадает в специальные ямы хранения. Здесь проводится ее дегазация — удаление абсорбированного сероводорода. На выходе получается готовый продукт. И сейчас у него, как в той сказке, три дороги: пойдешь налево — останешься жидкой, прямо — станешь комовой, направо — гранулированной. К слову, сера легко переходит из жидкого состояния в твердое, немного остыв. Поэтому расплавленная сера подается на установки ручного налива в железнодорожные цистерны с подогревом.
Весь объем вырабатываемой продукции невозможно хранить в серных ямах, поэтому ее отправляют на другие объекты — блоки Hawaii, Devсo установки У150/1, установку У250/1 Enersul или установки получения элементарной серы, склады комовой серы У150/У250. Там она становится либо комовой, либо гранулированной. Оттуда отправляется потребителю — по железной дороге или по водным артериям страны. География поставок очень широкая. Приоритет — внутреннему рынку, на него приходится порядка 80% продукции, отгружаемой железнодорожным транспортом.
Предприятия по переработке — конечный пункт назначения серы. С Астраханского ГПЗ российским потребителям ежегодно отправляется более 2 млн тонн серы, из них порядка 1,2 млн тонн — это жидкая сера, оставшийся объем — комовая и гранулированная в равных долях.
Астраханский ГПЗ
Область применения
В 80-х годах ХХ столетия сера широко применялась в промышленности в качестве сырья для производства серной кислоты. Сера — основной компонент при производстве минеральных удобрений в различных отраслях сельского хозяйства, значительно влияет на улучшение качества сельскохозяйственной продукции. В пищевой и химической промышленности серу используют для получения каучука, бумаги и искусственного шелка, в медицине и в спичечном производстве.
Производство Астраханского ГПЗ
Для применения серы в дорожном строительстве была отработана технология получения модифицированной серы, содержащей полимерную и сополимерную серу, что улучшило физико-химические свойства серо- и асфальтобетонов, серного цемента. В состав серного цемента входит до 70% серы, основные его качества — плотность и непроницаемость. При изготовлении дорожных покрытий до 52% асфальта можно заменить на серу без негативных последствий. При этом повышается устойчивость дорожного покрытия к воздействию горючего и масел.
выпуск №9 (168) сен 2021
Астраханский ГПЗ
Крупнейший производитель газовой серы в России. В последние годы обеспечивал порядка 60% российского и 6% мирового производства серы.
Узнать больше
Над материалом работала
Наталья Щепалина
дарим приз за безопасность
Бог создал человека, но не создал к нему запасных частей.
Выпуск приурочен ко Дню работника нефтяной и газовой промышленности. Рассказываем о работе и увлечениях, открываем тайны производства продуктов и проверяем знание ТБ.