انت الان في قسم الهندسة الكيميائية والصناعات النفطية

معالجة الغاز الطبيعي تاريخ الخبر: 15/02/2021 | المشاهدات: 2006

مشاركة الخبر :

بقلم م. الحسن صالح كاظم
معالجة الغاز الطبيعي وتحلية الغاز الحامضي
أن الغاز الطبيعي يحتوي عادة ًعلى بعض الشوائب impurities مثل كبريتيد الهيدروجين H2S وثاني أوكسيـــــد الكربون CO2 والهيدروكربونات الثقيلة مثل المركبتان. تعرف هذه المركبات بالغازات الحامضية Acid gases.
أما الغاز الطبيعي الحاوي على H2S أو مركبات كبريتية أخرى مثل CS2 – COS والمركبتان يسمى الغاز الحامضي Sour Gas ، أما إذا كان يحتوي على CO2 فقط فيسمى بالغاز الحلو Sweet Gas.
وعادة ً يجب إزالة كل من H2S - CO2 لمنع حدوث مشاكل التآكل وزيادة القيمة الحرارية للغاز.

أن تحلية الغاز الطبيعي Sweetening هي أحد أهم الخطوات في معالجة الغاز ، وترجح أهمية تحلية الغاز للأسباب التالية:
1. المخاطر الصحية: يمكن تحسس غاز H2S بالشم إذا كان تركيزه 0.13 ppm ، ويمكن شمه بشكل واضح بتركيز4.6ppm أما إذا زاد التركيز عن 200 ppm فأن حاسة الشم تتعطل. وفي تركيز 500 ppm تحدث مشاكل في التنفس ويتوقع أن يموت الشخص خلال دقائق . أما بتركيز 1000 ppm فيؤدي الى الوفاة فوراً.
2. تأثيرها على تسعيرة الغاز: وهو أحد أهم ثلاث عوامل مؤثرة على تسعيرة الغاز . والمفاوضات التجارية تكون عادة ً صارمة جداً بخصوص محتوى H2S.
3. مشاكل التآكل: إذا زاد الضغط الجزئي لغاز CO2 عن 15 Pisa يجب استعمال مواد مانعة للتآكل لمنع حدوث ذلك.

طرق تحلية الغاز الطبيعي
1. الامتصاص بالطبقة الصلبة Solid bed Absorption:وتضمن هذه الطريقة إزالة كلية لـ H2S بتراكيز منخفضة وتستعمل المواد التالية: iron sponge – molecular sieve – أوكسيد الزنك. وهذه الطريقة ملائمة لأزاله كمية قليلة من الكبريت عندما يكون تدفق الغاز قليلاً أو تركيز H2S قليلاً أو الأثنان معاً.
2. المذيبات الكيميائية Reactive Solvents: مثل:
- Monoethanole Amine "MEA".
- Diethanole Amine "DEA".
- Diglycol Amine "DGA".
- Di-iso Propanol Amine "DIPA".
- كربونات البوتاسيوم الحارة.
- وبعض المذيبات المختلطة. تستعمل هذه المحاليل لأزاله كميات كبيرة من H2S – CO2 . كما يمكن إعادة تنشيط Regeneration لهذه المذيبات.
3. المذيبات الفيزيائية Physical Solvents
مثل Selexol – Recitisol – Parasol – بالأضافة الى الفلور .. وأغلب هذه المذيبات يستعمل لأزاله CO2 كما يمكن إعادة تنشيطها أيضاً.
4. الأغشية: تستعمل هذه الطريقة مع تراكيز عالية من CO2.

كيفية اختيار الطريقة المناسبة للتحلية
هناك العديد من العوامل التي يجب أخذها بنظر الأعتبار عند أختيار طريقة تحلية الغاز وهي:
1. نوع المركب المراد إزالته ( H2S – المركبتان).
2. تراكيز الغاز الحامضي الداخل والخارج inlet & outlet Acid Gas Concentrations.
3. معدل تدفق الغاز – درجة حرارته – وضغطه.
4. مدى ملائمة هذه الطريقة.
5. الانتقائية Selectivity للغاز الحامضي المطلوب.
6. وجود المركبات الآروماتية في الغاز.
7. موقع البئر.
8. الاعتبارات البيئية.
9. الجدوى الاقتصادية.