Об этом сообщила пресс-служба Пермского Политеха (ПНИПУ).
Особенностью «кислого» газа является высокое содержание агрессивного сероводорода. В условиях Арктики, где сосредоточено более 80% российской добычи, влага из такого газа при низких температурах и высоком давлении быстро образует кристаллы-пробки.
Эти гидраты способны полностью заблокировать магистраль за минуты, что ведет к авариям и многомиллионным убыткам. Существующие ингибиторы на основе поливинилкапролактама теряют эффективность в присутствии сероводорода, а альтернативные методы экономически или технически неприменимы.
Ученые синтезировали два новых соединения: PQ-7 на синтетической основе и PQ-10 на основе модифицированной целлюлозы. По словам профессора кафедры Нефтегазовые технологии, доктора технических наук Д. Мартюшева, их молекулы создают барьер, мешающий образованию кристаллов.
Испытания на стенде, имитирующем работу газопровода при давлении свыше 100 атмосфер и температуре около +1 °C, подтвердили эффективность. Без ингибитора гидраты формировались через 4 ч, стандартный реагент отодвигал этот срок до 12 ч, а PQ-7 - более чем до 24 ч.
При этом PQ-7 сохранял максимальный эффект при концентрации 0,1%, что в 5 раз экономичнее аналога. Он также позволял системе охлаждаться до +1,8 °C, тогда как обычный ингибитор переставал работать уже при +7,7 °C. Новые соединения отличаются и низким пенообразованием.
Поликватерниумы - известный класс полимеров, широко применяемый в косметической промышленности, например, в качестве кондиционирующих добавок в средствах для волос. Однако в качестве ингибиторов газовых гидратов они были использованы впервые.
Добыча «кислого» газа, запасы которого составляют до 1/3 мировых, является стратегическим направлением для России, США и стран Ближнего Востока. Разработка эффективных ингибиторов для его транспортировки в суровых климатических условиях напрямую влияет на энергетическую безопасность и экономическую целесообразность освоения месторождений.
Автор: А. Шевченко
