Fremtidig udvikling af de største industrierindustri er umulig uden de mest værdifulde råvarer og energibærere af høj kvalitet - naturgas. Dens anvendelse automatiserer ikke kun mange teknologiske processer, men forbedrer også befolkningens levevilkår markant.
Hvad er naturgas?
Der er ingen enkelt kemisk formel for naturgas - i hvert felt har den en sammensætning med et andet forhold mellem dens bestanddele.
Naturgas er en blanding af kulbrinter, hvoraf det meste er metan. Resten af komponenterne er: butan, propan, ethan, brint, hydrogensulfid, helium, nitrogen, kuldioxid.
Naturgas er farveløs og lugtfri ogtilstedeværelsen i luften kan ikke bestemmes uden hjælp fra specielle enheder. Den lugt, som enhver person kender, overføres kunstigt til gassen (lugtdannelse). Takket være denne proces er det muligt at mærke tilstedeværelsen af gas i luften og forhindre livstruende situationer.
oprindelse
Der er ingen enkelt teori om gassens oprindelse; forskere overholder to versioner:
- Der var engang et hav på kontinentets side.Under døden akkumuleredes levende organismer i et rum, hvor der ikke var luft og bakterier, der udløste nedbrydningsprocessen. På grund af geologiske bevægelser sank de akkumulerede masser dybere og dybere ned i jordens tarme, hvor de under påvirkning af højt tryk og temperatur indgik kemiske reaktioner med brint og dannede kulbrinter.
- Jordens dynamik fremmer stigningen af kulbrinter placeret i store dybder, hvor trykniveauet er lavere. Som et resultat dannes der gas- eller oliefelter.
ekstraktion
I modsætning til hvad mange tror, er naturgaskan være under jorden, ikke kun i hulrum, hvor ekstraktion ikke kræver væsentlige materiale- og energiomkostninger. Det koncentreres ofte inde i klipper med en så fin porøs struktur, at det menneskelige øje ikke kan se det. Aflejringernes dybde kan være lav, men nogle gange når den flere kilometer.
Gasproduktionsprocessen omfatter flere faser:
- Geologisk arbejde, hvoraf aflejringsstederne præcist bestemmes.
- Boring af produktionsbrønde. Det udføres over hele feltets område, hvilket er vigtigt for ensartet reduktion af gastrykket i reservoiret. Den maksimale brønddybde er 12 km.
- Udvinding.Processen udføres på grund af de forskellige niveauer af tryk i gasreservoiret og jordoverfladen. Gennem brøndene har gas en tendens udefra - til hvor trykket er lavere og straks kommer ind i opsamlingssystemet. Derudover produceres der tilknyttet gas, som er et biprodukt i olieproduktionen. Det er også af værdi for mange brancher.
- Forberedelse til transport.Den producerede gas indeholder adskillige urenheder. Hvis deres mængde er ubetydelig, transporteres gassen med tankskibe eller rørledninger til anlægget til videre forarbejdning. Naturgas renses fra en betydelig mængde urenheder ved integrerede behandlingsenheder, der bygges nær marken.
Hvorfor har du brug for naturgasbehandling
Der dannes naturgas i periodendannelse af lag af porøse klipper indeholdende olie- og kulsømme. Ud over komponenter, der er vigtige for industriens behov, indeholder det urenheder, der komplicerer transport- og brugsprocessen for slutbrugerne.
Umiddelbart efter gasproduktion på kompleksetpræparatet tørres, hvorunder vand og svovldampe ekstraheres fra det. Yderligere behandling af naturgas og tilhørende gas udføres på kemiske og gasforarbejdningsanlæg.
Det grundlæggende driftsprincip for forarbejdningsanlæg
Virksomhedens hovedopgavebehandling af naturgas - den maksimalt mulige udvinding af alle fossile komponenter og bringe dem i markedsførbar tilstand. Samtidig bør der ikke være skade på miljøet og jordens indre, og de økonomiske omkostninger skal minimeres.
Ved at opfylde alle aspekter af denne regel betragtes naturgasprodukter af høj kvalitet og økonomisk.
Behandlingsmetoder
Der er følgende gasbehandlingsmetoder:
- fysisk og energi;
- kemisk katalytisk;
- termokemisk.
Fysiske metoder og energimetoder bruges tilkomprimering af gas og adskillelse i komponenter ved hjælp af køle- eller opvarmningsenheder. Denne teknologi til behandling af naturgas bruges oftest direkte i markerne.
Oprindeligt blev kompressions- og separationsprocessen udført ved hjælp af kompressorer. I dag bruges udstyr, der er økonomisk billigere, såsom ejektorer og oliepumper, med succes.
Kemisk-katalytisk behandlingnaturgas betyder omdannelse af metan til syntesegas til den efterfølgende behandling. Dette kan gøres på tre måder: omdannelse af damp eller kuldioxid, delvis oxidation.
Metoden til delvisoxidation af metan. Dette skyldes bekvemmeligheden ved at udføre processen i en autoterm tilstand (når råmaterialet opvarmes på grund af varmetilførsel under ufuldstændig oxidation af kulbrinter), reaktionshastigheden og fraværet af behovet for at bruge en katalysator (som ved damp- og kuldioxidomdannelse).
Den resulterende syntesegas udsættes ikke yderligere for separationsprocessen i komponenter.
Termokemiske metoder indebærer termiskindvirkning på naturgas, hvilket resulterer i dannelsen af umættede kulbrinter (for eksempel ethylen, propylen). Processen kan kun udføres ved meget høje temperaturer (ca. 11 tusind grader Celsius) og et tryk på flere atmosfærer.
Forarbejdning af produkter
Mange mennesker forbinder ordet "gas" med brændstof og gaskomfur. Faktisk er brugen af dets komponenter mere omfattende:
- helium er et værdifuldt råmateriale, der anvendes i højteknologier for eksempel til fremstilling af medicinsk udstyr og magnetiske puder til lange ture i offentlig transport til design af atomreaktorer og rumsatellitter;
- formaldehyd, et af derivaterne af methan, -råmaterialer, der spiller en vigtig rolle i produktionen af phenolplast (bremsebelægninger, billardkugler) og harpikser, som er en vigtig komponent i bygningsmaterialer (krydsfiner, fiberplader), maling og lak og varmeisolerende produkter;
- ammoniak - anvendes i farmaceutiske (vandig opløsning), landbrug (gødning) og fødevarer (smagsforstærker);
- etan - det råmateriale, hvorfra polyethylen fremstilles;
- eddikesyre - udbredt i tekstilindustrien;
- methanol er et brændstof til køretøjer.
Udvinding og forarbejdning af naturgas - processer,takket være hvilke de vigtigste industrier udvikler sig effektivt. Gassen leveres til slutforbrugeren efter omhyggelig forarbejdning, dens anvendelse forbedrer levevilkårene betydeligt.