Kao dobro etablirani dobavljač plina za naftna polja, imao sam privilegiju biti duboko uključen u industriju dugi niz godina. Gas koji je povezan sa naftnim poljima, nusproizvod ekstrakcije nafte, je vredan resurs koji zahteva odgovarajući tretman da bi se koristio efikasno i bezbedno. U ovom blogu ću se pozabaviti ključnim komponentama postrojenja za obradu plina povezanih s naftnim poljima.
Jedinice za odvajanje gasa
Prva i možda najvažnija komponenta u postrojenjima za preradu povezanog plina s naftnim poljima je jedinica za odvajanje plina. Kada se sirova nafta izvuče na površinu, često sadrži mješavinu plina, nafte i vode. Jedinica za odvajanje gasa je dizajnirana da odvoji ove komponente jedne od drugih.
Postoje različite vrste separatora gasa, kao što su vertikalni separatori i horizontalni separatori. Vertikalni separatori se obično koriste kada je omjer plina i tekućine visok. Oni rade tako što omogućavaju težim tekućim komponentama (ulje i voda) da se talože na dnu zbog gravitacije, dok se plin diže na vrh i skuplja. Horizontalni separatori su, s druge strane, prikladniji kada se radi o velikim količinama tekućine. Oni pružaju veću površinu za proces separacije, omogućavajući efikasnije odvajanje gasa od tečne faze.
Pravilno odvajanje gasa je od suštinskog značaja jer osigurava da su naknadni procesi tretmana efikasniji. Na primjer, ako postoje značajne količine nafte ili vode u struji plina, to može uzrokovati probleme u nizvodnoj opremi kao što su kompresori i cjevovodi. Možete saznati više o odvajanju plina i povezanim procesima u kontekstuOporavak pridruženog gasa na naftnom polju.
Sistemi kompresije
Nakon što se plin odvoji od nafte i vode, obično ga treba komprimirati. Sistemi kompresije se koriste za povećanje pritiska gasa, što olakšava transport kroz cevovode i priprema ga za dalju preradu.
Klipni kompresori i centrifugalni kompresori su dva glavna tipa kompresora koji se koriste u tretmanu povezanih plinova na naftnim poljima. Klipni kompresori koriste klipove za kompresiju plina. Poznati su po svojim sposobnostima visokog pritiska i pogodni su za male do srednje operacije. Centrifugalni kompresori, s druge strane, koriste rotirajuće impelere da ubrzaju plin, a zatim pretvaraju kinetičku energiju u energiju pritiska. Pogodniji su za operacije velikih razmjera i mogu podnijeti velike tokove plina.
Kompresija takođe igra ulogu u poboljšanju efikasnosti drugih procesa lečenja. Na primjer, kada je plin komprimiran, postaje gušći, što može povećati efikasnost razdvajanja plina i tekućine u narednim fazama.
Jedinice za dehidrataciju
Plin povezan s naftnim poljima često sadrži vodenu paru, što može uzrokovati probleme poput korozije u cjevovodima i opremi. Jedinice za dehidraciju koriste se za uklanjanje ove vodene pare iz struje plina.
Jedna uobičajena metoda dehidracije je korištenje sistema na bazi glikola. U ovim sistemima, gas se propušta kroz toranj napunjen rastvorom glikola, obično trietilen glikola (TEG). Glikol ima visok afinitet prema vodi, i dok gas prolazi kroz toranj, vodenu paru u gasu apsorbuje glikol. Smjesa glikol-voda se zatim zagrijava kako bi se voda odvojila od glikola, a regenerirani glikol se reciklira natrag u sistem.
Druga metoda je korištenje molekularnih sita. Molekularna sita su porozni materijali koji mogu selektivno adsorbirati molekule vode na osnovu njihove veličine. Veoma su efikasni u uklanjanju vode do ekstremno niskih nivoa, što ih čini pogodnim za aplikacije gde je potreban veoma suv gas.
Oprema za odsumporavanje
Jedinjenja sumpora su često prisutna u gasu povezanom sa naftnim poljima, a mogu biti veoma korozivna i takođe predstavljati rizik za životnu sredinu i zdravlje. Oprema za odsumporavanje se koristi za uklanjanje ovih jedinjenja sumpora iz struje gasa.
Jedna od najčešćih metoda odsumporavanja je upotreba sistema na bazi amina. Amini su hemikalije koje mogu reagovati sa jedinjenjima sumpora kao što je sumporovodik (H₂S) da bi se formiralo rastvorljivo jedinjenje. Gas se propušta kroz apsorberski toranj gdje dolazi u kontakt sa otopinom amina, a jedinjenja sumpora se uklanjaju. Smjesa amina i sumpora se zatim šalje u regenerator, gdje se jedinjenja sumpora oslobađaju, a amin se regeneriše za ponovnu upotrebu.
Drugi pristup je korištenje kreveta s aktivnim ugljenom. Aktivni ugljen ima veliku površinu i može adsorbirati jedinjenja sumpora. Međutim, ima ograničen kapacitet i potrebno ga je povremeno mijenjati ili obnavljati.
Jedinice za dehidrokarbonizaciju
Jedinice za dehidrokarbonizaciju koriste se za uklanjanje težih ugljikovodika iz struje plina. Ovi teži ugljovodonici mogu uzrokovati probleme kao što je kondenzacija u cjevovodima i također mogu smanjiti vrijednost grijanja plina.
Jedinica za dehidrokarbonizaciju povezanog plinaobično rade hlađenjem gasa na nisku temperaturu. Kako se gas hladi, teži ugljovodonici se kondenzuju i mogu se odvojiti od gasa. Ovaj proces se može poboljšati upotrebom rashladnih sistema ili širenjem gasa kroz Joule - Thomson ventil, što uzrokuje da se gas brzo hladi.
Oprema za tretman otpadnih voda
Tokom procesa obrade plina povezanog s naftnim poljima, nastaju otpadne vode. Ova otpadna voda može sadržavati naftu, hemikalije i druge zagađivače i potrebno ju je tretirati prije nego što se može bezbedno ispustiti ili ponovo koristiti.
Pry montirana integrirana oprema za pročišćavanje otpadnih vodaje vrsta opreme koja se obično koristi za ovu svrhu. Ove jedinice su dizajnirane za uklanjanje ulja i drugih zagađivača iz otpadnih voda kroz niz procesa kao što su odvajanje, filtracija i hemijski tretman. Često su modularni i mogu se lako transportovati i instalirati na različitim nalazištima nafte.
Sistemi za nadzor i kontrolu
Sistemi za praćenje i kontrolu su od suštinskog značaja u postrojenjima za prečišćavanje gasova povezanih sa naftnim poljima. Ovi sistemi se koriste za praćenje performansi različitih komponenti u procesu tretmana, kao što su pritisak, temperatura, brzina protoka i sastav gasa i tečnosti.
Senzori su instalirani u cijelom objektu za prikupljanje podataka o ovim parametrima. Ovi podaci se zatim prenose u centralnu kontrolnu sobu, gdje operateri mogu pratiti status objekta u realnom vremenu. Ako se otkriju bilo kakvi abnormalni uslovi, kontrolni sistem može automatski prilagoditi rad opreme kako bi osigurao sigurnost i efikasnost procesa tretmana.
Zaključak
U zaključku, postrojenja za tretman gasa povezanog sa naftnim poljima su složeni sistemi koji zahtevaju kombinaciju različitih komponenti da bi efikasno tretirali gas. Od jedinica za odvajanje gasa do sistema za praćenje i kontrolu, svaka komponenta igra vitalnu ulogu u osiguravanju da se povezani gas tretira bezbedno, efikasno i na ekološki prihvatljiv način.
Ako ste na tržištu visokokvalitetne opreme ili usluga za obradu plinova povezanih s naftnim poljima, preporučujem vam da se obratite za detaljnu raspravu. Imamo širok spektar proizvoda i rješenja koja se mogu prilagoditi vašim specifičnim potrebama. Bilo da tražite kompletan tretman ili samo trebate nadograditi određenu komponentu, možemo vam pružiti stručnost i podršku koja vam je potrebna.
Reference
- Speight, JG (2014). Hemija i tehnologija nafte. CRC Press.
- API preporučena praksa 521, Sistemi za rasterećenje i smanjenje pritiska. Američki institut za naftu.