Разработка технологии и создание энерготехнологического комплекса совместного производства электроэнергии и синтетического жидкого топлива (СЖТ) из природного газа

1. Проведен комплекс экспериментальных и теоретических исследований процесса частичного окисления метана, в результате чего получена необходимая информация для выдачи технического задания на проектирование реактора синтез-газа опытно-промышленного энерготехнологического комплекса (ЭТК).
2. Разработано и выдано проектировщикам техническое задание на проектирование опытно-промышленного энерготехнологического комплекса
3. Разработан технический проект реактора синтез-газа с газоохладителем, начат выпуск рабочих чертежей для их изготовления.
4. Выполнена ревизия и профилактика оборудования существующей газотурбинной установки (ГТУ) мощностью 1 МВт.

2.1.1.1. На существующей в ОИВТ РАН стендовой установке выполнены экспериментальные исследования по инициированию процесса частичного окисления метана воздухом, его стабилизации и влиянию определяющих параметров на состав получаемого синтез-газа и сажеобразование.
Достигнут устойчивый процесс частичного окисления метана без заметного сажеобразования при «избытках» воздуха по отношению к стехиометрии ? = 0,5.
2.1.1.2. Разработано и выдано проектировщикам техническое задание на проектирование технологической линии энерготехнологического комплекса.
Техническим заданием предусматривается частичное окисление природного газа воздухом при давлении 1,4 МПа и температуре 1100С с получением синтез-газа с последующим его охлаждением и кондиционированием подачей синтез-газа в однопроходной каталитический реактор синтеза метанола при давлении 5 МПа и дожиганием низкокалорийного газа после реактора синтеза метанола в камере сгорания ГТУ или в топке котла.
2.1.1.3. Разработан технический проект на изготовление реактора получения синтез-газа с газоохладителем.
Тепловая мощность реактора 1,6 МВт, рабочее давление до 1,4 МПа, температура процесса до 1100-1200 С.
Производительность по синтез-газу порядка 1000 м3/ч.
2.1.1.4. Выполнена ревизия и работы по профилактике существующей газотурбинной установки мощностью 1 МВт в Демонстрационном корпусе ОИВТ РАН.

Проведено испытание горелочного устройства реактора получения синтез-газа, газотурбинной установки с котлом. Проведены пуско-наладочные работы контура циркулирующей охлаждающей воды и системы подачи сжатого воздуха в реакторе получения синтез-газа. Выполнен технический проект ЭТК в полном объеме. Изготовлен реактор получения метанола, акция для испытания лопаток газовой турбины и аппарат очистки газа.

Проведены монтажные и пуско-наладочные работы по всему технологическому оборудованию. Проведены расчетно-теоретические работы по разработке принципиальных схем модулей промышленных установок на базе ГТУ мощностью 2,0-5,0 МВт и ГТУ мощностью 20-30 МВт. Проведены экспериментальные исследования по выбору оптимальных типов катализаторов для реактора получения синтез-газа и реактора синтеза метанола на стендовых установках.

Выполнена модернизация камеры сгорания ГТУ для сжигания низкокалорийного газа.
Проведены комплексные испытания всей технологической схемы ЭТК.
Выполнены экспериментальные исследования по выбору оптимальных параметров каталитического процесса синтеза метанола.
Выполнен технико-экономический анализ альтернативных промышленных технологий производства энергии и метанола.

Проведены многосуточные испытания ЭТК, включая режимы пуска и остановки.
Разработаны Регламенты на создание двух модулей промышленных энерготехнологических комплексов на базе ГТУ АЛ-31 мощностью 20 МВт и ГТУ ПАЭС-2500 мощностью 2,5 МВт.