Главные районы добычи топлива. Нефтяная и газовая промышленности

Тема: Общая характеристика хозяйства России

Урок: Топливная промышленность

Топливная промышленость - это группа отраслей, которая занимается добычей, переработкой и транспортировкой топлива.

В состав топливной промышленности входит несколько отраслей, но основными являются:

1. 1. Газовая
2. 2. Нефтяная
3. 3. Угольная

Угольная промышленность - это одна их старейших отраслей топливной промышленности России. Вплоть до конца 19 века в России чаще всего использовались в качестве топлива дрова. В Российской империи впервые добыча каменного угля началась в Донецком бассейне. Позже, были открыты угольные месторождения на Востоке и Севере России. Уголь используют на транспорте, для отопления жилищ, производства электроэнергии, в технологических целях в черной металлургии и химической промышленности. Россия занимает 2 место в мире по запасам угля. В России добывают два вида угля: каменный и бурый. Бурый уголь добывают в Подмосковном, Канско-Ачинском и Ленском бассейне. Каменный уголь добывают в Печорском, Донецком, Кузнецком, Тунгусском и Южно-Якутском бассейнах.

Рис. 1. Основные угольные бассейны России

У каменного угля выше теплота сгорания, чем у бурого угля, выше качество, и поэтому, его можно транспортировать на большие расстояния. А бурый уголь чаще всего используют в местах добычи, так как его транспортировка неэффективна. Уголь добывают двумя способами. Если уголь залегаетглубоко от земной поверхности, то его добывают из шахт, то есть закрытым способом. Если же уголь располагается близко к поверхности, то его добывают открытым способом из карьеров. Шахта - это сложное инженерное сооружение, поэтому шахтный способ добычи более дорогой, чем открытый.

Рис. 2. Шахта в разрезе

Шахтный способ добычи используют в Донецком и Печорском бассейнах, частично в Кузнецком, Иркутском, Тунгусском, Подмосковном бассейнах.

Открытый способ добычи более дешевый.Открытым способом добывают уголь в Канско-Ачинском, Южно-Якутском, Ленском, а также частично в Кузнецком, Иркутском, Тунгусском, Подмосковном бассейнах.

Самый крупный угольный бассейн нашей страны - это Кузнецкий бассейн, или Кузбасс. Второй по значимости - это Канско-Ачинский буроугольный бассейн.

Нефтяная промышленность - это основа современной экономики. Без нефти не было бы бензина. Не было бы бензина, не было бы автомобилей, не летали бы самолеты, не плавали бы речные и морские суда. Россия занимает 2 место в мире по запасам нефти, уступая по этому показателю лишьСаудовской Аравии. Добыча нефти России была начата в начале 20 века и первым нефтяным районом России был район города Баку. Нефтяные месторождения образуют нефтегазоносные провинции. Самая главная нефтяная база России Расположена в Западной Сибири. Здесь открыто более трехсот нефтяных и газовых месторождений, добывается 2/3 нефтиРоссии(66%) в основном на территории Ханты-Мансийского и Ямало-Ненецкого автономных округов.

Рис. 3. Западно-Сибирская нефтяная база

Второй крупный район добычи - Волго-Уральский.На него приходится 20 % нефтедобычи страны.Начало осовения данного месторождения относится к 50-м годам ХХ века. Максимум пришелся на 70-е годы.

Рис. 4. Волго-Уральская нефтяная база

Продолжается формирование Тимано-Печорской нефтяной базы.Здесь добывается тяжелая нефть, необходимая для производства масел, которые используется при низких температурах.

Рис. 5. Тимано-Печорская нефтяная база

Остальные базы дают не более 10% общероссийской добычи и имеют местное значение для регионов в которых находятся. Кроме того, большие запасы обнаружены на шельфе Баренцева моря, Карского моря, моря Лаптевых, Воточно-Сибирского, Берингова и Охотского морей. Транспортировка нефти осуществляется по нефтепроводам. Основное направление потоков нефти - на запад, на нефтеперерабатывающие заводы(НПЗ) и за рубеж. НПЗ чаще всего расположены не в местах добычи нефти, а в районах продуктов её переработки, так как транспортировать сырую нефть легче, чем продукты её переработки.

Газовая промышленность - это самая молодая и быстрорастущая отрась топливной промышленности. Первые месторождения газа были открыты после Великой Отечественной Войны. Разработка газа сначала началась в Ставропольском крае, затем в республике Коми, и под Оренбургом. Добыча природного газа обходится дешевле чем добыча нефти. При сжигании природного газа образуется гораздо реже вредных веществ, чем при сжигании нефти или каменного угля. Кроме того, природный газ используется как химическое сырье для производства минеральных удобрений В настоящее время Россия занимает 1 место в мире по запасам и добыче природного газа. Самым крупным районом добычи природного газа является Западная Сибирь. Здесь состредоточено около 60 % общероссиийских запасов природного газа. Здесь осуществляется 92% добычи природного газа России. Самыми крупными месторождения, разрабатывающими природный газ на территории Западной Сибири - Уренгойское, Медвежье и Ямбургское.

Рис. 6. Крупные месторождения природного газа Западной Сибири

Вторая по запасам природного газа в России Урало-Поволжская база.

Рис. 7. Урало-Поволжская база

Здесь добывается 6% природного газа России. Природный газ Урало-Поволжской базы России содержит в совем составе большое количество химических элементов, поэтому он явпяется ценным сырьем для химической промышленности. Крупным центром переработки природного газа является город Туймазы.

Рис. 8. Центр переработки природного газа г.Туймазы

В Европейской части страны формируется Тимано-Печорская база. Она дает 1 % общероссийской добычи природного газа. Самым крупным центром здесь является город Ухта. Газ доставляется потребителю по газопроводам. Крупнейшие из них построены от Уренгоя и Оренбурга.

Вывод: Россия обладает крупными запасами топливных ресурсов и является одной из крупных стран по экспорту топливно-энергетических ресурсов на мировой рынок.

1. В.П. Дронов, В.Я. Ром География России: население и хозяйство. 9 класс.
2. В.П. Дронов, И.И. Баринова, В.Я. Ром, А.А. Лобжанидзе География России: хозяйство и географические районы. 9 класс.

1. Информаторий (). Как добывают природный газ
2. Oil-Rus.ru ( . Сайт о нефти

ТОПЛИВНАЯ промышленность - совокупность отраслей горнодобывающей промышленности, занятых добычей и переработкой различных видов топливно-энергетического сырья. Включает нефтеперерабатывающую, газовую, угольную, сланцевую, торфяную и горнодобывающуюпромышленность

Топливная промышленность - одна из важнейших отраслей тяжёлой промышленности . Роль топлива возрастает с развитием технического прогресса и неразрывно связанных с ним механизации, автоматизации, электрификации и теплофикации производства, обусловливающих интенсивный рост потребления энергии в народном хозяйстве. Горючее вещество, особенно нефть и газ, используются и как сырьё для химической промышленности.

В дореволюционной России (1913) общая добыча топлива (в пересчёте на условное) составляла 48,2 млн.т , в том числе дрова более 20%.

В СССР в итоге успешного выполнения первых пятилеток (1929-40) общая годовая добыча в 1940 достигла 238 млн.т условного топлива. Коренным образом изменилась структура Топливная промышленность Возникла новая отрасль - газовая промышленность . В годы Великой Отечественной войны 1941-45 немецко-фашистские захватчики нанесли огромный ущербТопливная промышленность За годы 4-й пятилетки (1946-50) предприятия Топливная промышленность были восстановлены, в 1950 добыча топлива в СССР превысила уровень 1940 на 31%. В последующие годы опережающими темпами росли ведущие отрасли Топливная промышленность - нефтедобывающая и газовая. Добыча топлива в 1975 увеличилась по сравнению с 1950 в 5 раз.

Топливно-энергетическая промышленность представляет собой совокупность отраслей топливной промышленности, электроэнергетики, средств доставки топлива и энергии. За последние два столетия мировая топливно-энергетическая промышленность прошла в своем развитии два главных этапа. Первый этап (XIX - первая половина XX в.) был угольным, когда в структуре мирового топливно-энергетического баланса резко преобладало угольное топливо. Вторым этапом явился нефтегазовый. Нефть и газ оказались более эффективными энергоносителями, чем твердое топливо. В 80-х гг. мировая энергетика вступила в третий (переходный) этап своего развития, где происходит переход от использования преимущественно исчерпаемых ресурсов минерального топлива к неисчерпаемым ресурсам. Нефтяная, газовая, угольная промышленность являются основой мировой энергетики. Нефть добывают в 80 странах мира, но главную роль играют Саудовская Аравия, США, Россия, Иран, Мексика, КНР, Венесуэла, ОАЭ, Норвегия, Канада, Великобритания, Нигерия. В международную торговлю поступает 40% всей добываемой нефти. В мировом хозяйстве образовался огромный территориальный разрыв между районами ее добычи и потребления, что способствовало возникновению мощных грузопотоков. Главными районами добычи нефти являются бассейны Персидского залива, Западно-Сибирский, Карибского моря, Мексиканского залива. Природный газ - самое дешевое и экологически чистое топливо. Лидером в мировой добыче газа является Россия, где расположен огромнейший бассейн - Западная Сибирь. Крупнейшей газодобывающей страной являются США, далее Канада, Туркмения, Нидерланды, Великобритания. В отличие от нефтедобывающих, главными газодобывающими странами являются развитые страны Европы и Северной Америки. По запасам природного газа выделяются два района: СНГ (Западная Сибирь, Туркмения, Узбекистан) и Ближний Восток (Иран). Главными экспортерами газа являются Россия, поставляющая газ в Восточную и Западную Европу; Канада и Мексика, поставляющие газ в США; Нидерланды и Норвегия, снабжающие газом Западную Европу; Алжир, обеспечивающий газом Западную Европу и США; Индонезия, страны Ближнего Востока, Австралия, экспортирующие газ в Японию. Транспортировка газа обеспечивается двумя способами: по магистральным газопроводам и с помощью танкеров-газовозов при перевозке сжиженного газа.

Развитие угольной промышленности в эпоху дешевой нефти замедлилось, но после кризиса 70-х гг. снова наступило ускорение. Главными угледобывающими странами являются развитые страны: КНР, США, Германия, Россия, Польша, Австралия, Индия, ЮАР. В России в последние годы добыча угля резко падает, в то время как в КНР и США угольная промышленность развивается динамично. По разведанным запасам угля лидируют в основном также развитые страны: США, СНГ (Россия, Украина, Казахстан), затем КНР, Германия, Великобритания, Австралия, ЮАР. В большинстве своем уголь потребляется в тех же странах, где ведется его добыча, поэтому на мировой рынок попадает лишь 8%. Но в структуре торговли произошли изменения - падает спрос на коксующийся уголь в связи с замедлением развития металлургии, растет спрос на энергетический уголь. Главные экспортеры угля - США, Австралия, в меньшей степени ЮАР, Россия, Польша, Канада. Главные импортеры угля - Япония, Республика Корея и ряд европейских стран.

Металлургический комплекс - совокупность отраслей, производящих разнообразные металлы. Подразделяется на черную и цветную металлургию. 90 процентов металлов, применяемых в современном производстве, - черные, т.е. железо и полученные на его основе сплавы.

Для производств металлургического комплекса характерны высокий уровень концентра-ции, монополизации и комбинирования производства.

Основными факторами размещения комплекс являются сырьевой, энергетический, потребительс кий, водный, экологический, трудовых ресурсов.

Черная металлургия - основа для развития ма шиностроения. В ее состав входят добыча и обога щение железных, марганцевых и хромитовых руд выплавка чугуна и стали, производство проката ферросплавов. Поэтому в черной металлургии ши роко развито комбинирование - объединение на одном предприятии нескольких производств различ ных отраслей, связанных между собой.

В пределах одной металлургической базы сосре доточиваются добыча, подготовка руд и топлива выпуск металла и вспомогательных материалов Большинство предприятий этой отрасли - комбинаты.

Для производства чугуна требуется большое ко личество сырья - железной руды, кокса (при доменном производстве) или электроэнергии, марганцевой руды и т.д. Наша страна обеспечена сырьем для черной металлургии практически полностью. По выплавке чугуна и стали в 80-90-е гг. СССР, а затем Россия удерживала мировое лидерство; сейчас она занимает четвертое место в мире.

Крупнейшей металлургической базой страны является Урал. Здесь производится почти 1/2 чугуна, стали и проката России. В качестве сырья используются привозной уголь (из Кузбасса и Караганды) и руда из Казахстана, КМА и Магнитогорска. Большая часть металла выплавляется на предприятиях-гигантах в Магнитогорске. Нижнем Тагиле, Челябинске, Новотроицке.

Второй по значению металлургической базой стал Центр, использующий собственные руды (КМА) и привозной кокс (Кузбасс, Воркута). Основные центры - Липецк, Старый Оскол, Тула, Волгоград, Электросталь, Колпино, Санкт-Петербург.

Металлургическая база Сибири и Дальнего Востока пока еще находится в стадии формирования. Современные комбинаты полного цикла действуют в Новокузнецке, Новосибирске, Гурьевске, Красноярске, Комсомольске-на-Амуре. Железные руды поступают из Горной Шорни, Хакасии, Ангаро-Илинского бассейна. Используются угли Кузбасса и Южно-Якутского бассейна.

В связи с созданием Череповецкого комбината полного цикла начала формироваться Северная металлургическая база.

Цветная металлургия включает добычу, обогащение и металлургический передел руд цветных, благородных и редких металлов. В состав отрасли входят свинцово-цинковая, титаново-магниевая, вольфрамо-молибденовая промышленность и производство благородных и редких металлов.

Цветные металлы подразделяются по физическим свойствам и назначению на тяжелые (медь (Си), олово (Sn), свинец (РЬ), цинк (Zn), никель (Ni)), легкие (алюминий (А1), титан (Ti), магний (Мд).драгоценные (золото (Аи), серебро (Ад), платина (Ft) и редкие (цирконий (Zr), индий (In), вольфрам (W), молибден (Мо) и др.

Цветная металлургия - очень материалоемкое производство, так как содержание цвет-ных металлов в руде крайне низкое, поэтому предприятия цветной металлургии ориентированы главным образом на сырьевые базы.

Руды цветных металлов обычно многокомпонентны, поэтому велико значение комплексного использования сырья. Важным фактором в размещении предприятий по выплавке цветных металлов является энергетический, так как это энергоемкое производство. Но производство легких цветных металлов требует большого количества энергии.

Алюминиевая промышленность. Развивается на основе собственного (месторождения на Урале, в Северо-Западном районе, в Сибири) и импортного сырья. Почти все заводы более или менее удалены от сырья, но находятся или вблизи ГЭС, или крупных ТЭС.

Более 3/4 выпуска алюминия приходится ныне на долю четырех крупных алюминиевых заводов; Братского, Красноярского, Саянского и Новокуэнецкого. Первые два из них - крупнейшие в мире.

По производству алюминия наша страна находится в группе мировых лидеров, но до 80% произведенного в России алюминия ныне экспортируется.

Медная промышленность. Основные базы медной промышленности нашей страны находятся на Урале (Гайское, Красноуральское, Ревдинское, Сибайское месторождения). Здесь расположены, в основном, передельные предприятия. Производство рафинированной меди находится как в Уральском районе, так и в Центре (Москва, Санкт-Петербург).

Свинцово-цинковая промышленность. В основном тяготеет к районам добычи полиметаллических руд (Кузбасс, Забайкалье, Северный Кавказ, Приморье).

Никелевая промышленность. Развивается в Северном экономическом районе на базе месторождений Кольского полуострова и медно-никелевых концентратов Норильска, на Урале - на местном и привозном сырье, в Восточной Сибири - на медно-никелевых рудах Таймырского автономного округа.

Тема 2. Топливная промышленность и электроэнергетика

Топливная промышленность занимается добычей и первичной переработкой топлива. Она состоит из подотраслей, добывающих или перерабатывающих отдельные виды топлива, - ϶ᴛᴏ газовая, газоперерабатывающая, нефтяная, нефтеперерабатывающая, угольная, торфяная, сланцевая промышленность. В экономике России топливная промышленность имеет большое значение. На продукцию отрасли (газ, нефть и нефтепродукты) приходится около половины экспорта России. На долю отрасли приходится до 20% промышленного производства страны.

Роль разных видов топлива показывает структура производства первичной энергии. Причем исходя из возможности получения энергии всœе виды топлива и энергии приводятся к одной единице – тонне условного топлива.

Ведущей подотраслью топливной промышленности в современной России является газовая (до 1990-х годов главной была нефтяная подотрасль, а до нее – угольная). Причины такой ситуации следующие: 1) газ – наиболее экономически эффективное топливо: энергетически ценное и с низкой себестоимостью добычи, его транспортировка по трубопроводам обходится дешевле, чем перевозки твердого или жидкого топлива; 2) Россия имеет огромные запасы природного газа – около трети разведанных мировых запасов. Россия занимает по добыче газа первое место в мире. Около трети добываемого топлива идет на экспорт. Россия поставляет газ в закавказские государства СНГ и многие европейские страны.

Из общероссийской добычи газа на Западно-Сибирский бассейн приходится в настоящее время около 90%. В основном это месторождения Ямало-Ненецкого (85%) и Ханты-Мансийского (5%) автономных округов. Главными центрами добычи газа в Западной Сибири являются города Новый Уренгой и Надым. На втором месте находится Волго-Уральский бассейн, в котором добывается около 6% газа (в Оренбургской области и др.). В Поволжье в 1940-х годах впервые началась добыча газа в широких масштабах. Перспективным в бассейне является Астраханское газоконденсатное месторождение. Третий по объёмам – Тимано-Печорский бассейн (около 1% газа), где добыча ведется в основном в Республике Коми (главный центр – Вуктыл). Добыча для местных нужд имеется в некоторых регионах Северного Кавказа, около Норильска в Красноярском крае, в Вилюйской котловинœе Республики Саха (Якутия), на севере Сахалина.

В России для транспортировки газа создана газопроводная система, объединяющая всœе главные районы добычи и потребления газа. Наиболее мощные газопроводы проложены из Ямало-Ненецкого автономного округа на юго-запад в центральные районы страны. Отсюда через Белоруссию и Украину газопроводы идут на запад в европейские страны. От Оренбурга на запад проложен газопровод ʼʼСоюзʼʼ. В восточных районах России около городов Норильска и Якутска действуют небольшие изолированные газопроводы.

Нефтяная промышленность занимается добычей нефти, ее первичной переработкой и транспортировкой по трубопроводам, а также добычей попутного газа. По добыче нефти Россия занимает второе место в мире после Саудовской Аравии. Примерно 40% добываемой нефти идет на экспорт. Россия обеспечивает нефтью большинство государств СНГ и зарубежной Европы, реализуются поставки в США, Японию и другие страны.

Около 2 / 3 российской добычи нефти приходится на Западно-Сибирский бассейн (в основном Ханты-Мансийский автономный округ), где главными центрами добычи являются города Сургут, Нижневартовск, Нефтеюганск. К настоящему времени самые крупные месторождения (Самотлорское и др.) здесь уже почти исчерпаны. Второе место занимает Волго-Уральский бассейн. Сегодня на него приходится около четверти нефтедобычи. Большая часть нефти добывается в республиках Татарстан и Башкортостан. Крупнейшим является Ромашкинское месторождение около города Альметьевск. Межрайонное значение имеет добыча нефти в Тимано-Печорском бассейне (Республика Коми и Ненецкий автономный округ), на который приходится около 4% добычи в стране. Главными центрами в данном бассейне являются Усинск и Ухта. Добыча нефти местного значения имеется на Северном Кавказе, а также в Сахалинской и Калининградской областях, где разработки ведутся не только на суше, но и на морском шельфе.

Сеть нефтепроводов сложилась в России в 1960-е годы, когда ведущим бассейном по добыче был Волго-Уральский. Отсюда нефтепроводы проложены к нефтеэкспортным портам (Новороссийску на юге, Одессе на юго-западе, Вентспилсу на западе), в бывшие социалистические страны Восточной Европы (нефтепровод ʼʼДружбаʼʼ), а также к крупным внутренним потребителям (на северо-запад – к Нижнему Новгороду, Москве, Ярославлю, Санкт-Петербургу, на восток – до города Ангарск в Иркутской области). Позднее к этой системе были подсоединœены нефтепроводы из Ханты-Мансийского автономного округа и Республики Коми. На Дальнем Востоке действует изолированный нефтепровод, связывающий Сахалин с Комсомольском-на-Амуре.

Газоперерабатывающая промышленность занимается переработкой газового конденсата и попутного газа с месторождений нефти. Соответственно крупные газоперерабатывающие комплексы действуют в центрах газоконденсатных месторождений (Оренбург и Астрахань) и главных центрах нефтедобычи (Сургут, Нижневартовск, Альметьевск, Сосногорск около Ухты).

Нефтеперерабатывающая промышленность более масштабна, чем газоперерабатывающая, так как нефть обязательно нуждается в переработке перед использованием. Переработка происходит на нефтеперерабатывающих заводах (НПЗ). Ежегодные объёмы нефтепереработки в России в начале XXI в. составляют около 200 млн т – третье место в мире после США и Японии.

Первоначально НПЗ строились в районах добычи нефти. По этой причине к 1960-м годам крупная нефтепереработка сложилась в Волго-Уральском бассейне, лидировавшем по добыче нефти. В Поволжском районе НПЗ были построены в Самаре, Новокуйбышевске, Сызрани, Саратове, Волгограде, на Урале – в Уфе, Салавате, Перми, Орске. Поволжский и Уральский районы и сегодня лидируют по объёмам нефтепереработки. Также вблизи месторождений НПЗ расположены в Краснодарском крае (Краснодар и Туапсе), республиках Коми (Ухта) и Татарстан (Нижнекамск). После строительства системы нефтепроводов переработка стала приближаться к потребителю, так как выгоднее транспортировать и хранить сырую нефть, чем многочисленные продукты ее переработки. В европейской части России НПЗ на линиях нефтепроводов были сооружены в Кстово (Нижегородская область), Рязани, Москве, Ярославле, Киришах (Ленинградская область). В азиатской части крупнейшим нефтеперерабатывающим центром является Омск, действуют НПЗ в Ачинске, Ангарске, Хабаровске, Комсомольске-на-Амуре.

Угольная промышленность занимается добычей и обогащением каменного и бурого угля. Бурый уголь используется в виде топлива на электростанциях, как и большинство сортов каменного угля. Но некоторые сорта угля после переработки (коксования) используются как технологическое топливо в металлургии, а также в химической промышленности. По объёмам добычи угля Россия занимает третье место в мире после Китая и США. 3 / 4 добываемого угля используется для производства электроэнергии и тепла, 1/4 – в металлургической и химической промышленности. На экспорт, в отличие от нефти и газа, идет небольшая доля добываемого в России угля.

В течение 1990-х годов добыча угля в России сильно сократилась, так как это экономически неэффективный вид топлива по сравнению с нефтью и газом. Как правило, угледобыча выгодна лишь при карьерном (открытом) способе добычи (около 2 / 3 объёма добычи в России). Но применение такого способа возможно только там, где мощные угольные пласты залегают близко к поверхности. Шахтный (подземный) способ добычи дороже открытого в несколько раз, и в связи с этим в большинстве стран мира угольные шахты постепенно закрываются. Себестоимость угля зависит также от его качества, геологических особенностей месторождений, освоенности и природных условий района добычи. Для потребителœей цена угля сильно зависит также от расстояния его транспортировки. В итоге из-за различных причин значительная часть предприятий угольной промышленности России являются убыточными.

Самым крупным по объёмам добычи (около половины общероссийской) угольным бассейном в стране является Кузнецкий в Кемеровской области. Здесь добывают высококачественный каменный уголь, в т.ч. коксующийся, примерно в равных долях открытым и подземным способами. Но интенсивно осваивался данный бассейн в 1930-40-е годы, в связи с этим многие шахты устарели и находятся в аварийном состоянии. Главными центрами угледобычи в бассейне являются города Новокузнецк, Кемерово, Прокопьевск, Анжеро-Судженск, Белово, Ленинск-Кузнецкий. Второе место по объёмам добычи (около 1/6) занимает Канско-Ачинский бассейн в Красноярском крае. Себестоимость добычи здесь самая низкая в России, поскольку мощные пласты залегают близко к поверхности, и уголь добывается в крупных разрезах (Назаровский, Ирша-Бородинский). Но уголь здесь бурый, низкого качества, малотранспортабельный, в связи с этим он сжигается на местных электростанциях.

Кроме двух ведущих бассейнов межрайонное значение имеет добыча угля еще в четырех бассейнах. Донецкий бассейн в Ростовской области (Шахты, Новошахтинск и другие центры) является восточной частью большого каменноугольного бассейна, расположенного в основном в Украинœе. Добыча угля ведется здесь с XVIII в. К настоящему времени всœе хорошие пласты уже выработаны, и добыча ведется в шахтах на большой глубинœе, в связи с этим себестоимость угля высокая, и перспектив данный бассейн не имеет.

В Печорском бассейне в Республике Коми (Воркута и Инта) залегает высококачественный каменный уголь, в т.ч. коксующийся. Но себестоимость добычи очень высокая, так как добыча ведется подземным способом в районе с суровыми природными условиями. По этой причине перспектив данный бассейн также не имеет. Иркутско-Черемховский бассейн в Иркутской области (главный центр – Черемхово) имеет низкую себестоимость добычи, так как добывается каменный уголь открытым способом. Этот бассейн снабжает углем близлежащие электростанции, но транспортировка топлива в другие регионы невыгодна из-за большой удаленности территории. Южно-Якутский бассейн в Республике Саха (Якутия) (главный центр добычи – Нерюнгри) имеет запасы каменного угля, в т.ч. коксующегося, добываемого открытым способом. Себестоимость добычи средняя. Сегодня значительная часть угля из этого бассейна идет на экспорт в Японию и Республику Корея.

Остальные угольные бассейны России имеют местное значение. Οʜᴎ расположены в основном в восточных регионах страны. Здесь высокая себестоимость добычи часто не очень важна, так как топливо из ведущих бассейнов не может конкурировать с местным из-за отсутствия транспортных путей. В западных регионах России (Урал, Подмосковный бассейн), напротив - высокая себестоимость привела к резкому сокращению добычи в 1990-е годы, так как местный уголь неконкурентоспособен не только по сравнению с нефтью и газом, но и с более дешевым кузнецким углем. Угольная промышленнось России показана на карте (Рис.).

Топливная промышленность - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Топливная промышленность" 2017, 2018.

Твердые топлива, используемые как источник энергии и сырье для химического производства, подразделяются на топлива естественного происхождения - природные - и топлива искусственные - синтетические. К природным топливам относятся торф, бурые и каменные угли, антрацит, горючие сланцы. Они называются также ископаемыми твердыми топливами. Искусственными топливами являются каменноугольный, торфяной и нефтяной кокс, полученные пирогенетической переработкой различных видов природного топлива, а также брикеты и угольная пыль - продукты механической переработки твердого топлива.

Ископаемым твердым топливом (твердым горючим ископаемым) называются естественные твердые горючие вещества органического происхождения, образовавшиеся из остатков отмерших растений и планктонов в результате бактериального воздействия. В земной коре твердые горючие ископаемые находятся в виде углеродистых осадочных пород, образующих месторождения или бассейны. Все ископаемые твердые топлива по материалу, из которого они образовались, делятся на сапропелиты и гуммолиты.

Сапропелиты возникли в результате восстановительного разложения остатков сапропеля - илистых отложений, образовавшихся на дне водных бассейнов из планктона и низших растений. К сапропелитам относятся горючие битуминозные сланцы и некоторые другие ископаемые.

Гуммолиты возникли в результате окислительного разложения остатков высших растений. Они подразделяются на:

• - гуммиты, состоящие в основном из гумусовых веществ;
• - линтобиолиты, образовавшиеся из стойких структурных элементов низших растений (споры, пыльца и т.п.).

Основные виды ископаемых твердых топлив (торф, бурые и каменные угли, антрацит) относятся к гуммитам.

Глубина превращения исходных биогенных материалов в результате углеобразования в твердые топлива характеризуется так называемой степенью их углефикации (метаморфизма), под которой понимают среднее содержание углерода в топливе (в мас.%, или дол). По возрастанию степени углефикации твердые гуммитовые топлива образуют генетический ряд:

Торф > бурые угли > каменные угли > антрацит

Степень углефикации их приведена в табл.1

Таблица 1. Степень углефикации ископаемых твердых топлив

Твердые топлива составляют основную массу известных ископаемых топлив на планете. Их суммарные запасы на несколько порядков превосходят запасы жидкого (нефть) и газообразного топлива.

В России для характеристики потребительской ценности угля используется разработанная в СССР Единая классификация углей по ГОСТ 25543-88 (ЕК--88). Согласно ЕК, по степени метаморфизма (изменений в структуре, минеральном и химическом составе горной породы) выделяют уголь бурый, каменный и антрацит. Для целей налогообложения уголь типологизирован по видам, а коксующийся и прочий уголь также и по маркам: антрацит, коксующийся уголь (8 марок), бурый уголь, прочий уголь (7 марок).

Бурый уголь представляет собой переходную форму от торфа к каменному углю. По сравнению с торфом в буром угле меньше доля различимых растительных остатков, а по сравнению с каменным углём бурый уголь более влажен (до 40 % и более). В буром угле содержание углерода 55,0--78,0 %, водорода 4,0--6,5 %, кислорода 15,0--30,0 %. Цвет от бурого до чёрного. Мощность пластов -- 60--90 метров, некоторые благоприятны для открытой добычи. Бурый уголь используют как топливо для теплоэлектростанций, а также как химическое сырьё для получения жидкого топлива, синтетических веществ, газа и удобрений.

Каменный уголь более плотный и менее влажный по сравнению с бурым углём, имеет чёрный или серо-чёрный цвет. Содержание углерода в каменном угле 75,0--97,0 % и более, водорода 1,5--5,7 %, кислорода 1,5--15,0 %, серы 0,5--4,0 %, азота до 1,5 %, влаги 4--14 %. Мощность пластов -- от долей метра до нескольких десятков метров. Глубина залегания пластов -- от выхода на поверхность до 2--2,5 км и глубже. Каменный уголь используется как топливо в быту, металлургической и химической промышленности, в том числе для извлечения из него редких и рассеянных элементов. топливо каменный уголь коксование

Коксующиеся угли -- способные при температуре 500--700 °C и более спекаться, обладающие высокой теплотой сгорания и низким содержанием летучих веществ и минеральных примесей каменные угли, из которых при коксовании (13--18-часовой процесс нагревания угля без доступа воздуха до 950--1050 °C) можно получать кокс -- уголь повышенной прочности. Кокс используется в основном в чёрной металлургии для выплавки чугуна, являясь при этом не только топливом, но и восстановителем железной руды. Реже кокс используют в литейном производстве, химической промышленности, цветной металлургии и некоторых других процессах. В коксе содержание углерода более 96 %, влаги 0,5--4,0 %

Антрацит -- с точки зрения потребительских свойств наиболее качественный, гумусовый уголь высшей степени метаморфизма, растительные остатки в антрацитах с трудом различимы даже под микроскопом. Чёрный, часто с сероватым оттенком и обязательным металлическим блеском, антрацит имеет наибольшую твёрдость по минералогической шкале, хорошую электропроводность, большую вязкость и не спекается. В антраците содержание углерода 93,5--97,0 %, водорода 1,0--3,0 %, кислорода 1,5--2,0 %, азота 1,5--2,0 %, влаги 1,0--3,0 %. Мощность пластов в основном малая (до 1,3 метра) и средняя (1,3--3,5 метра), редко 10--40 метров. Антрациты используют как высококачественное энергетическое топливо в химическом и металлургическом производстве.

Основные способы добычи угля -- закрытый и открытый. Предприятия для закрытой добычи угля называют шахтами, для открытой -- карьерами, или, в профессиональной терминологии угольщиков, разрезами. Кроме разрезов и шахт, в угольной промышленности работают предприятия для переработки угля -- обогатительные фабрики.

Шахта представляет собой сложное горное предприятие по добыче угля подземным способом. В зависимости от мощности угольного пласта шахта работает в среднем около 40 лет, а на особо мощных пластах до 50--70 лет. Добыча угля производится слоями (так называемыми «добычными горизонтами»), каждый слой вынимается около 10 лет, после чего происходит реконструкция горизонта и разработка следующего, более глубокого, слоя. Процесс реконструкции требуется для обеспечения экологической безопасности окружающей среды и работающих в забоях людей, это обязательное условие существования шахты. С учётом процессов реконструкции и среднего срока службы шахт, для поддержания уровня добычи необходимо постоянно строить новые шахты -- ежегодно в отрасли выбывают 5--7 выработанных предприятий.

Разрез производит выемку угля уступами и последовательными полосами. Верхние уступы опережают нижние и расширяют разрабатываемое разрезом пространство.

Общие геологические (прогнозные) запасы угля на территории России составляют 4 трлн. т, это 30 % мировых запасов угля. Разведанные (балансовые) запасы оценены в 190 млрд. т. Объём добычи ограничен совокупной производственной мощностью горнодобывающих предприятий. В 2010 году уголь добывали 91 шахта и 137 разрезов общей годовой мощностью 380 млн. т. Фактически в 2010 году на-гора было выдано 323 млн. т угля.

Российские угольные месторождения неравнозначны по качеству угля, количеству его запасов, а также занимаемой площади, и находятся в разных регионах страны. В настоящее время российский уголь добывается на территории десяти основных угольных бассейнов. Крупнейшим разрабатываемым месторождением бурого угля является Канско-Ачинский бассейн, каменного и коксующегося угля -- Кузнецкий угольный бассейн (Кузбасс), антрацитов -- Восточный Донбасс и Горловский бассейн.

Кузнецкий угольный бассейн (Кузбасс) -- крупнейший России и один из крупнейших в мире. Расположен в Кемеровской области, большинство горнодобывающих предприятий сосредоточены на юге региона. Способы добычи: открытая (36 разрезов) и закрытая (58 шахт). Общие геологические запасы каменного угля оценены в 693 млрд. т, из них коксующихся 207 млрд. т.

Канско-Ачинский угольный бассейн находится большей частью на территории центра Красноярского края, а также занимает небольшую территорию Кемеровской и Иркутской областей. Способ добычи: открытый. Общие геологические запасы: 638 млрд. т, угли в основном бурые. Мощность пластов 2--56 метров.

Печорский угольный бассейн расположен в пределах Республики Коми и Ненецкого автономного округа и занимает площадь 90 тыс. км?. Способ добычи: закрытый, глубина залегания пластов до 298 метров. Общие геологические запасы угля: 344,5 млрд. т, в том числе коксующегося 9 млрд т. МощнВосточный Донбасс. Основная часть Донецкого угольного бассейна (Донбасса) территориально находится на Украине, а российская его часть (Восточный Донбасс) полностью расположена в пределах Ростовской области. В целом Донбасс обладает геологическими запасами угля в 140,8 млрд т, из них 60 % каменные, 18 % коксующиеся (25 млрд т), 22 % антрациты. Способ добычи: в основном закрытый. Мощность пластов 0,6--1,2 метра. Восточный Донбасс имеет 24,2 млрд т общих геологических запасов угля, из них 90 % антрациты, 5 % коксующиеся. Разведанные запасы промышленных категорий: антрациты 298,7 млн. т, коксующиеся угли 16 млн. т.

Улуг-Хемский угольный бассейн в Туве является одним из наиболее привлекательных для разработки и, одновременно, наименее освоенным, так как здесь нет железной дороги для транспортировки угля. Площадь бассейна 2,3 тыс. км?. Способ добычи: открытый. Общие геологические запасы оцениваются около 14 млрд. т. Уголь каменный, в основном коксующийся. Мощность пластов 0,6--12 метров.

Подмосковный угольный бассейн общей площадью 120 тыс. км? затрагивает территории Ленинградской, Новгородской, Тверской, Смоленской, Московской, Калужской, Тульской и Рязанской областей. Общие геологические запасы: 11,8 млрд. т бурого угля. Глубина залегания пластов достигает 200 метров.

Иркутский угольный бассейн расположен на юге Иркутской области на площади 42,7 тыс. км?. Общие геологические запасы угля: 9 млрд. т, из них 94 % каменный (частично коксующийся) и 6 % бурый. Мощность пластов 1--10 метров.

Южно-Якутский угольный бассейн находится в Якутии и занимает общую площадь 25 тыс. км?. Способ добычи: открытый. Разведанные запасы: 3,0 млрд. т. Уголь каменный. Мощность пластов от 1--3 до 10--60 метров.ость пластов средняя, около 1,53 метра.

Минусинский угольный бассейн расположен в административных пределах Республики Хакасия. Способы добычи: открытый (5 разрезов) и закрытый (2 шахты). Балансовые запасы оценены в 2,7 млрд. т, угли в основном каменные.

Горловский угольный бассейн находится в Новосибирской области на территории Искитимского района. Способы добычи: открытый (2 разреза) и закрытый (1 шахта). Разведанные запасы: 303 млн. т. 100 % запасов -- антрацит. Мощность пластов до 41 метра.

Бензин дорожает – хотя нефть падает! Как то странно все устроено все в нашей стране. Ну да ладно, многие из нас с вами задумываются — а можно ли сделать бензин в домашних условиях? И как его делают вообще? Что же это за сложный технический процесс, после которого бензин сейчас стоит просто как «золото». Сегодня я решил написать небольшую статейку, где мы с вами рассмотрим процесс изготовления, этого топлива. Вы увидите, что не так все сложно, как кажется на самом деле …

Как известно бензин делают из нефти, если хотите, то это «заготовка» для будущего горючего. Кстати из остатков после перегонки, получают еще много чего, например — , керосин, мазут и т.д. Так что литр этого «ископаемого» раскладывают на много составляющих.

В свою очередь нефть можно разложить на два основных составляющих, это – углерод (примерно 85%) и водород (примерно 15%). Они соединяются между собой сотнями связей, которые мы потом называем углеводороды – в свою очередь их также можно разделить на сложные и легкие составы — но все эти соединения, по сути, и есть нефть.

Бензин из нее добывают двумя основными способами – это процесс «прямой перегонки», и более совершенный который носит массу названий – платформинг, риформинг, гидрориформинг, но самые сейчас популярные – термический и каталитический крекинг. Теперь более подробно.

Процесс прямой перегонки

Это очень древний способ, его изобрели еще на заре бензиновых двигателей. Он если хотите не отличается супер технологиями, и его запросто можно повторить у каждого дома, про это чуть позже.

Сам физический процесс заключается в нагреве нефти и испарению из нее по очереди нужных составов . Процесс происходит при атмосферном давлении и закрытой емкости, в которую установлена газоотводящая трубка. При нагреве из нефти начинают испаряться летучие составы:

• Температура от 35 до 200 °С – получаем бензин
• Температура от 150 до 305 °С – керосин
• От 150 до 360 °С – дизельное топливо.

После чего их просто конденсируют в другую емкость.

Но при таком методе есть очень много минусов:

• Мы получаем очень мало топлива — так из одного литра получается всего 150 мл. бензина.
• Полученный бензин очень низкого октанового числа, примерно около 50 – 60 единиц. Как вы понимаете чтобы его догнать до 92 – 95, нужно много присадок.

В общем, этот процесс безнадежно устарел, в современных условиях он просто коммерчески не выгоден. Поэтому многие перерабатывающие предприятия сейчас перешли на более выгодный, совершенный способ изготовления.

Термический и каталитический крекинг

Вот этот процесс получения бензина очень сложный, дома таким способом вам его не получить – однозначно! Не хочется лезть в дебри, грузить вас сложными химическими и физическими терминами. Поэтому постараюсь рассказать, что говорится «на пальцах».

Суть крекинга проста . Нефть химически и физически разлагают на составляющие – то есть из больших, сложных молекул углеводорода, делают более мелкие и простые, которые образуют бензин.

Что нам это дает, какие есть плюсы:

• Выход бензина увеличивается в несколько раз, до 40 – 50%. ТО есть по сравнению с перегонкой мы имеем уже почти пол-литра топлива.
• Октановое число намного, увеличено — обычно оно около 70 – 80 единиц. Ездить конечно на нем тоже нельзя, однако присадок до получения готового продукта нужно минимум.

В общем, за этим процессом однозначно будущее. Вот почему их так сегодня много — платформинг, риформинг, гидрориформинг, крекинг. Каждый процесс старается увеличить число получаемого топлива + улучшить октановое число, в идеале, чтобы вообще обойтись без присадок.

Октановое число и разбавление

Немного все же хочется поговорить про разбавление первоначального бензина. То есть как мы получаем октановое число равное 92, 95 и 98, применяемые сейчас.

Октановое число характеризует устойчивость бензинового топлива к детонации, простыми словами можно описать это так – в топливной смеси (бензин + воздух), которая сжимается в камере сгорания, пламя распространяется со скоростью 1500 – 2500 м/с. Если показатель давления при воспламенении смеси слишком велик, то начинают образовываться дополнительные перекиси, сила взрыва увеличивается – это простой процесс детонации, который никак неполезен для поршней двигателя.

Как раз стойкость топлива к детонации и оценивается октановым числом. Сейчас существуют установки, которые содержат эталонную жидкость – обычно это смесь изооктана (у него число равное «100») и гептана (у него ровно «0»).

Затем на стенде сравнивают два топлива один полученный из нефти (бензиновая смесь), второй из изооктана. Их сравнивают, если двигатели работают одинаково, смотрят на вторую смесь и на число изооктана в ней – таким образом, получают октановое число. Конечно это все в идеале, лабораторные испытания.

НА практике детонация может быть вызвана многими другими неисправностями двигателя, так например неправильное положение дроссельной заслонки, обедненная горючая смесь, неправильное зажигание, перегрев двигателя, нагары в топливной системе и т.д.

Если подвести итог — то сейчас в качестве присадок для повышения октанового числа применяют спирты, эфиры, алкилы, они очень экологичные, а также присадки для . Соотношение в составе примерно такое – состав католического крекинга (73 — 75%), алкилы (25 – 30%), бутиленовые фракции (5 – 7%). Для сравнения раньше для повышения октанового числа применяли тетраэтилсвинец, он прекрасно улучшает топливо, однако он наносит сильный вред экологии (всему живому), а также оседает в легких, может быть причиной рака. Поэтому сейчас от него отказались.

Как произвести бензин дома – инструкция

Знаете, мой дед бы легко и просто сделал бы бензиновое топливо у себя дома! Все потому что самогонный аппарат как нельзя кстати, подходит для этого мероприятия. Остается найти где-то сырую нефть!

ИТАК, процесс по пунктам:

• Ищем герметичную емкость, обязательно должна быть сверху газоотводящая трубка, которая будет идти в другую емкость. Также должен быть установлен высокотемпературный термометр, который будет контролировать температуру внутри.
• Теперь наливаем нефть в первую емкость, ставим на нагрев (можно даже на газ, но это взрывоопасно, ведь получаем бензин), лучше использовать электрический вариант. Вторую емкость ставим в холодное помещение, около + 5 градусов, если это не возможно тогда трубку, которая идет до емкости помещаем в холод, да хоть льдом от холодильника обкладываем.
• В первой емкости у нас начинается нагрев, а как мы уже разобрали сверху нам достаточно температуры в 35 – 200 градусов, чтобы легкие фракции (бензин), начали испаряться. Обычно достаточно уже 100 – 120 градусов. Нагреваем и так как у нас через трубку пары поступают в холодную емкость или трубку, они конденсируются — выпадают в жидкое состояние, во вторую емкость.

Наше топливо готово! По сути, это есть метод прямой перегонки нефти. Однако он будет низкого октанового числа, как я уже указывал сверху около 50 – 60 единиц, для того чтобы его использовать нужно добавить присадки – спирты, алкилы, эфиры. Таким образом, мы получим нужный нам 92 – 95 показатель. Конечно, дома это достаточно сложно сделать, но методом проб и ошибок можно добиться до вполне рабочей формулы. Если честно, то метод прямой перегонки, простой как «три копейки».

Кстати если нагревать оставшиеся фракции при большей температуре (+ 300, + 350 градусов), то мы уже получаем керосин и дизель.

Сейчас небольшое видео, для тех, кому лень читать.

НА этом заканчиваю, смотрите и читайте наш АВТОБЛОГ, будет интересно, я обещаю.