Исследователи Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ) совместно с международными коллегами разработали новые реагенты для защиты трубопроводов от образования ледяных пробок — газовых гидратов.
Разработка особенно актуальна для добычи стратегического «кислого» газа в Арктике, где сосредоточено более 80% российской добычи.
«Кислый» газ содержит большое количество агрессивного сероводорода и требует специальной очистки. В таких условиях газовые гидраты, способные полностью перекрыть трубу, образуются особенно быстро и агрессивно. Для борьбы с ними учёные создали два новых ингибитора на основе класса соединений — поликватерниумов (PQ), которые ранее не использовались для этих целей.
Первый реагент, PQ-7, создан на синтетической основе и содержит особые химические группы, которые «цепляются» за растущие кристаллы льда, не давая им соединяться. Второй, PQ-10, создан на основе модифицированной целлюлозы и формирует в воде структурный барьер, мешающий частицам воды и газа образовать гидрат.
Эксперименты на стенде, моделирующем реальный газопровод, показали высокую эффективность новых веществ. Без ингибиторов гидраты начинали расти через 4 часа, коммерческий аналог увеличивал это время до 12 часов, а PQ-7 — более чем до 24 часов. При этом PQ-7 оказался в 5 раз экономичнее по расходу и сохранял эффективность при концентрации всего 0,1%, тогда как стандартные реагенты требуют концентрации 0,5%.
Разработка представляет собой готовое технологическое решение, способное обеспечить безопасность и бесперебойность добычи и транспортировки газа в экстремальных условиях Арктики и на морском шельфе, сообщает ТАСС.
