معالجة الغاز الطبيعي
معالجة الغاز الطبيعي، تتكون من عدة عمليات بغرض تنقية الغاز الطبيعي عقب استخراجه بشكل خام.
والذي يتم الحصول عليه من الآبار، ويُجرى عليه العديد من المراحل للتخلص من الملوثات والشوائب المذابة به.
وذلك حتى يلائم معايير الجودة المحددة له، وسوف نتعرف على ذلك بشكل مستفيض عبر موقع مقال maqall.net.
الغاز الطبيعي
قبل التطرق لـ معالجة الغاز الطبيعي، نود تسليط الضوء على بعض النقاط الهامة التي لابد من الإلمام بها عن أحد مصادر الطاقة “الغاز الطبيعي”، ومنها:
- الغاز الطبيعي من أبرز مصادر الوقود الأحفوري، التي نشأت عبر ملايين السنين.
- يوجد على مسافة عمق كبير من سطح الأرض، ويتم رفعه إلى السطح عند استخراجه من الآبار عبر استخدام مجموعة من الزيوت الملاءمة.
- يتكون من عدة مركبات من أهمها غاز الميثان، وبعض الشوائب مثل ثاني أكسيد الكربون، وكبريتيد الهيدروجين، والزئبق، حيت يتم فصلها ومعالجة الغاز الطبيعي.
- وذلك حتى يصبح جافًا دون شوائب.
- مع ضرورة العلم أن بعض المواد الملوثة للغاز الطبيعي ذات أهمية قصوى في العديد من الصناعات.
- فعقب استخراجها وفصلها يتم استغلالها بصورة منفصلة وبيعها.
- علاوة على أن الغاز الطبيعي من أهم مصادر الطاقة، التي تستخدم كوقود أو داخل التوليفات الكيمياية، وغيرها من الأغراض.
ولا يفوتك قراءة مقالنا عن: استخدامات الغاز الطبيعي
ملوثات الغاز الطبيعي
الغاز الطبيعي من أبرز المركبات التي تتكون من عنصري “الميثان (CH4) وأيضًا الإيثان (C2H6)”، كما يحتوي على العديد من الشوائب بكميات متفاوتة، والتي من بينها ما يلي:
- الهيدروكربونات الغازية: من أهم الشوائب الثقيلة العالقة بالغاز الطبيعي، مثل “الأيزوبيوتان (i-C4H10)، البروبان (C3H8)، البيوتان العادي (n-C4H10).
- الأيزوبيوتان (i-C4H10)”.
- الغازات الحامضية: تشمل كافة الغازات الموجودة مثل “الإيثانثيول (C2H5SH)، الميثانثيول (CH3SH)، كبريتيد الهيدروجين (H2S).
- ثاني أكسيد الكربون (CO2)”.
- الماء: من المكونات الموجودة أثناء استخراجه عنصر الماء وكذلك البخار المائي المتصاعد، وبعض الغازات السائلة .
- الزئبق: يحتوي الغاز الطبيعي على القليل من الزئبق الخام، وقد يرجح وجود بعض أنواع الكلوريدات.
- مادة مشعة طبيعية (NORM): ربما يتضمن استخراج الغاز وجود مادة الرادون، وبعض الآثار من عنصر الراديوم، حيث إنه مع تراكم تلك المادتين داخل الأنابيب.
- فإنها تصبح مشعة وتتزايد نسب الإشعاع مع مرور الوقت.
- مع الإشارة إلى وجود بعض الغازات بنسب قليلة مثل “الهيليوم (He)، وغاز النيتروجين (N2)”.
كما يمكنك التعرف على: كيف يستخرج الغاز الطبيعي
معالجة الغاز الطبيعي
الآن نتعرف على معالجة الغاز الطبيعي، والتي تتم من خلال 4 عمليات أساسية، حيث يتم فصل الشوائب والتي تتمثل فيما يلي:
إزالة الماء
- من أولى العمليات التي يتم إجراؤها، حيث تتم من خلال الاعتماد على خاصية الامتصاص.
- وعلى الرغم من كونها عملية معقدة حيث تتطلب تقنيات محددة، إلا أن مراحلها بسيطة.
- حيث يستخدم عامل تجفيف مناسب لكمية بخار الماء المتصاعد، للتخلص من الماء.
إزالة الزيوت
- من الضروري القيام بفصل الغاز الطبيعي عن الزيت المذاب بداخله.
- حيث تتطلب عملية الفصل تثبيت مجموعة من المعدات بفوهة البئر، بالإضافة إلى إمكانية تركيب المعدات بالقرب من البئر بأي مكان آمن وملائم.
- مع الأخذ في الحسبان اختلاف المعدات المستخدمة باختلاف طبيعة ومكونات الغاز من منطقة لأخرى.
- ففي تلك الحالة تكون عملية فصل النفط عن الغاز، تتطلب إجراءات واستعدادات مختلفة على حسب مكون الغاز وما يحويه من مركبات.
- علاوة على وجود بعض الاكتشافات للغاز الطبيعي التي ينفصل بها الزيت تلقائيًا عن الغاز بصورة طبيعية، ويرجع ذلك إلى حدوث انخفاض بالضغط.
- وفي ضوء ذلك تتم معالجة الغاز من الهيدروكربونات، من خلال فصل درجات الحرارة المنخفضة والتي يتم اللجوء إليها في حالة الآبار.
- التي تتميز بإنتاج غاز ذو ضغط عالي مع نفط خام ذو طبيعة أولية أو مكثفة.
- حيث ترتكز على فصل الزيت عبر عملية تبريد الغاز.
إزالة الكبريت وثاني أكسيد الكربون
- الكبريت وثاني أكسيد الكربون من المواد غير المرغوبة في معالجة الغاز الطبيعي، حيث تترسب بكميات كبيرة فيما يسبب ضرر بالغ أثناء المعالجة.
- وهنا يتم الاستعانة بمجموعة من المحاليل الأمينية، والتي يُعتمد عليها في إزالة مركب كبريتيد الهيدروجين، حيث يتم استغلال المركبات المستخلصة فيما بعد.
فصل سوائل
خلال تلك العملية يتم اللجوء لأحد المواد التي لها القدرة على امتصاص السوائل، مثل محلول “الجليكول”.
فيما يقوم المحلول بامتصاص كافة السوائل العالقة بالغاز، ومن ثم يتحول المحلول إلى مادة ثقيلة وجزيئات تسقط في أسفل قار البئر، والتي يمكن إزالتها بكل سهولة.
المعايير المحددة لاستخدام الغاز الطبيعي
في نطاق التعرف على معالجة الغاز الطبيعي، نعرض المعايير المحددة لاستخدام الغاز الطبيعي، خلال السطور التالية:
- لابد من أن يصل إلى قيمة حرارية محددة، والتي على سبيل المثال تقدر بقيمة 41 ± 5% ميغا جول لكل م3 بالولايات المتحدة.
- يجب أن تكون درجة حرارته أثناء تسليمه مرتفعة عن درجة ندى عنصر الهيدركربون لذلك الغاز.
- من الضروري خلو الغاز من أي دقائق صلبة، وينطبق ذلك على حبيبات الماء، لتجنب حدوث تآكل أو تعرية أو أضرار للأنابيب الحاملة للغاز.
- علاوة على وجود نسب ضئيلة من بعض المركبات مثل “ثاني أكسيد الكربون، كبريتيد الهيدروجين، النيتروجين”.
- من الهام وجود نسب غاز الزئبق قليلة للدرجة التي لا يمكن قياسها، لتفادي حدوث أي ضرر لأي من خطوط نقل الغاز.
- جدير بالذكر أن المعايير تحدد نسب درجات الحرارة التي تخضع إليها المعالجة، وكذلك أقصى حد مسموح لكل مكون على حدة، هذا إلى جانب الحد الأدنى من درجات التسخين.
- وأيضًا الضغط المسموح للعبور تجاه شبكة نقل الغاز.
اقرأ أيضا: فوائد الغاز الطبيعي
بهذا نكون قد أسدلنا الستار حول معالجة الغاز الطبيعي، ونود أن نكون قدمنا لكم محتوى مبسط وواضح.
ونتمنى مشاركة المقال عبر الصفحات المختلفة حتى تعم الفائدة على أكبر عدد ممكن.