Pagproseso ng natural na gas: mga pamamaraan at teknolohiya

2024 May -akda: Howard Calhoun | [email protected]. Huling binago: 2023-12-17 10:43

Imposible ang inaasahang pag-unlad ng pinakamalalaking industriya kung wala ang pinakamahahalagang hilaw na materyales at mataas na kalidad na carrier ng enerhiya - natural gas. Ang paggamit nito ay hindi lamang nag-o-automate ng maraming teknolohikal na proseso, ngunit makabuluhang nagpapabuti din sa mga kondisyon ng pamumuhay ng populasyon.

Ano ang natural gas?

Walang iisang chemical formula para sa natural na gas - sa bawat field mayroon itong komposisyon na may ibang ratio ng mga bahagi nito.

Ang natural na gas ay pinaghalong hydrocarbons, karamihan sa mga ito ay methane. Ang mga natitirang bahagi ay: butane, propane, ethane, hydrogen, hydrogen sulfide, helium, nitrogen, carbon dioxide.

Walang kulay at walang amoy ang natural na gas, hindi matutukoy ang presensya nito sa hangin nang walang tulong ng mga espesyal na instrumento. Ang amoy na pamilyar sa bawat tao ay ibinibigay sa gas sa pamamagitan ng artipisyal na paraan (odorization). Sa pamamagitan ng prosesong ito, posibleng maramdaman ang presensya ng gas sa hangin at maiwasan ang mga sitwasyong nagbabanta sa buhay.

Origin

Walang iisang teorya tungkol sa pinagmulan ng gas, ang mga siyentipiko ay sumusunod sa dalawang bersyon:

• Noong unang panahon ay mayroong karagatan sa halip na mga kontinente. Namamatay, nabubuhay na mga organismo ang naipon sa isang espasyo kung saan walang hangin at bakterya na nag-trigger ng proseso ng agnas. Salamat sa mga paggalaw ng geological, ang mga naipon na masa ay lumubog nang mas malalim at mas malalim sa mga bituka ng Earth, kung saan, sa ilalim ng impluwensya ng mataas na presyon at temperatura, pumasok sila sa mga kemikal na reaksyon na may hydrogen, na bumubuo ng mga hydrocarbon.
• Earth dynamics ay nag-aambag sa pagtaas ng mga hydrocarbon na matatagpuan sa napakalalim, kung saan mayroong mas mababang antas ng presyon. Bilang resulta, nabubuo ang mga deposito ng gas o langis.

Production

Salungat sa popular na paniniwala, ang natural na gas ay maaaring nasa ilalim ng lupa hindi lamang sa mga void, na ang pagkuha nito ay hindi nangangailangan ng malaking gastos sa materyal at enerhiya. Kadalasan ito ay puro sa loob ng mga bato na may pinong buhaghag na istraktura na hindi ito nakikita ng mata ng tao. Ang lalim ng mga deposito ay maaaring maliit, ngunit kung minsan ay umaabot ng ilang kilometro.

Ang proseso ng paggawa ng gas ay kinabibilangan ng ilang yugto:

• Geological na gawain, bilang resulta kung saan natutukoy ang eksaktong lokasyon ng mga deposito.
• Pagbabarena ng mga balon sa produksyon. Isinasagawa ito sa buong field, na mahalaga para sa isang pare-parehong pagbaba ng presyon ng gas sa reservoir. Ang maximum na lalim ng balon ay 12 km.
• Produksyon. Ang proseso ay isinasagawa sa iba't ibang antaspresyon sa gas-bearing reservoir at ibabaw ng lupa. Sa pamamagitan ng mga balon, ang gas ay may posibilidad na lumabas kung saan mas mababa ang presyon, kaagad na pumapasok sa sistema ng koleksyon. Bilang karagdagan, ang nauugnay na gas ay ginawa, na isang by-product ng produksyon ng langis. Ito rin ay may halaga sa maraming industriya.
• Paghahanda para sa transportasyon. Ang nakuhang gas ay naglalaman ng maraming dumi. Kung ang kanilang dami ay hindi gaanong mahalaga, ang gas ay dinadala ng mga tanker o pipeline sa planta para sa karagdagang pagproseso. Ang natural na gas ay dinadalisay mula sa malaking halaga ng mga dumi sa pinagsama-samang mga pasilidad sa paggamot na itinatayo malapit sa field.

Bakit kailangan natin ng natural gas processing

Ang pagbuo ng natural na gas ay nangyayari sa panahon ng pagbuo ng mga layer ng porous na mga bato na naglalaman ng oil at coal seams. Bilang karagdagan sa mga bahaging mahalaga para sa mga pangangailangan ng industriya, naglalaman ito ng mga dumi na nagpapahirap sa transportasyon at paggamit ng mga end user.

Kaagad pagkatapos ng produksyon, ang gas ay na-dehydrate sa mga kumplikadong planta ng paggamot, kung saan ang singaw ng tubig at asupre ay kinukuha mula dito. Ang karagdagang pagproseso ng natural at nauugnay na gas ay isinasagawa sa mga planta ng kemikal at gas processing.

Basic na prinsipyo ng processing plants

Ang pangunahing gawain ng isang negosyo na nakikibahagi sa pagproseso ng natural na gas ay ang pinakamataas na posibleng pagkuha ng lahat ng bahagi ng fossil at dalhin ang mga ito sa isang mabentang kondisyon. Hindi ito dapat makapinsala sa kapaligiran.kapaligiran at panloob ng lupa, at mga gastos sa pananalapi ay dapat mabawasan.

Dahil sa pagpapatupad ng lahat ng aspeto ng panuntunang ito, ang mga produktong naproseso ng natural gas ay itinuturing na mataas ang kalidad at matipid.

Mga Paraan sa Pag-recycle

May mga sumusunod na paraan ng pagproseso ng gas:

• pisikal at masigla;
• chemical catalytic;
• thermochemical.

Ang mga paraan ng pisikal na enerhiya ay ginagamit upang i-compress ang gas at paghiwalayin ito sa mga bahagi gamit ang mga cooling o heating unit. Ang teknolohiyang ito sa pagpoproseso ng natural gas ay kadalasang direktang ginagamit sa mga field.

Sa una, ang proseso ng compression at separation ay isinagawa gamit ang mga compressor. Sa ngayon, matagumpay na nagamit ang hindi gaanong gastos sa pananalapi na kagamitan - mga ejector at oil pump.

Ang Chemical-catalytic na paraan ng pagproseso ng natural na gas ay kinabibilangan ng conversion ng methane sa synthesis gas para sa kasunod na pagproseso nito. Magagawa ito sa tatlong paraan: steam o carbon dioxide reforming, partial oxidation.

Ang paraan ng bahagyang oksihenasyon ng methane ay kadalasang ginagamit. Ito ay dahil sa kaginhawaan ng pagsasagawa ng proseso sa isang autothermal mode (kapag ang hilaw na materyal ay pinainit dahil sa paglabas ng init sa panahon ng hindi kumpletong oksihenasyon ng mga hydrocarbon), ang rate ng reaksyon at ang kawalan ng pangangailangan na gumamit ng isang katalista (tulad ng sa singaw. at carbon dioxide reforming).

Ang resultang synthesis gas ay hindi pa naprosesopaghahati sa mga bahagi.

Ang mga pamamaraan ng thermochemical ay nagpapahiwatig ng thermal action sa natural gas, na nagreresulta sa pagbuo ng mga unsaturated hydrocarbons (hal., ethylene, propylene). Ang pagpapatupad ng proseso ay posible lamang sa napakataas na temperatura (mga 11 libong degrees Celsius) at sa presyon ng ilang mga atmospheres.

Mga produktong naproseso

Inuugnay ng maraming tao ang salitang "gas" sa panggatong at gas stove. Sa katunayan, ang paggamit ng mga bahagi nito ay mas malawak:

• Ang helium ay isang mahalagang hilaw na materyal na ginagamit sa mataas na teknolohiya, tulad ng sa paggawa ng mga kagamitang medikal at magnetic na unan para sa mahabang biyahe sa pampublikong sasakyan, sa paggawa ng mga nuclear reactor at space satellite;
• Ang formaldehyde, isa sa methane derivatives, ay isang hilaw na materyal na gumaganap ng mahalagang papel sa paggawa ng phenolic plastics (brake linings, billiard balls) at resins, na isang mahalagang bahagi ng mga structural materials (plywood, fiberboard).), pintura at barnis at mga produktong thermal insulation;
• ammonia - ginagamit sa pharmaceutical (water solution), agricultural (fertilizer) at food (flavor enhancer) na industriya;
• Ang ethane ay ang hilaw na materyal kung saan ginawa ang polyethylene;
• acetic acid - malawakang ginagamit sa industriya ng tela;
• Ang methanol ay panggatong para sa mga sasakyan.

Pagkuha at pagproseso ng natural na gas - mga proseso,salamat sa kung saan ang pinakamahalagang sangay ng industriya ay epektibong umuunlad. Ang gas ay inihahatid sa end consumer pagkatapos ng maingat na pagproseso, ang paggamit nito ay makabuluhang nagpapabuti sa mga kondisyon ng pamumuhay.