Desenvolvimento prospectivo das maiores indústriasa indústria é impossível sem as mais valiosas matérias-primas e portadores de energia de alta qualidade - o gás natural. Seu uso não só automatiza muitos processos tecnológicos, mas também melhora significativamente as condições de vida da população.
O que é gás natural?
Não existe uma fórmula química única para o gás natural - em cada campo ele tem uma composição com uma proporção diferente de seus componentes constituintes.
O gás natural é uma mistura de hidrocarbonetos, a maioria dos quais metano. O resto dos componentes são: butano, propano, etano, hidrogênio, sulfeto de hidrogênio, hélio, nitrogênio, dióxido de carbono.
O gás natural é incolor e inodoro ea presença no ar não pode ser determinada sem a ajuda de dispositivos especiais. O cheiro familiar a cada pessoa é artificialmente transmitido ao gás (odorização). Por meio desse processo, é possível sentir a presença de gás no ar e prevenir situações de risco de vida.
Origem
Não existe uma teoria única sobre a origem do gás; os cientistas aderem a duas versões:
- Era uma vez um oceano no local dos continentes.Ao morrer, os organismos vivos se acumulavam em um espaço em que não havia ar e bactérias que desencadeavam o processo de decomposição. Devido aos movimentos geológicos, as massas acumuladas afundaram cada vez mais nas entranhas da Terra, onde, sob a influência de altas pressões e temperaturas, entraram em reações químicas com o hidrogênio, formando hidrocarbonetos.
- A dinâmica da Terra promove o surgimento de hidrocarbonetos localizados em grandes profundidades, onde há um menor nível de pressão. Como resultado, campos de gás ou petróleo são formados.
Mineração
Ao contrário da crença popular, o gás naturalpode ser subterrâneo não apenas em vazios, cuja extração não requer custos significativos de material e energia. Muitas vezes concentra-se dentro de rochas com uma estrutura porosa tão fina que o olho humano não consegue ver. A profundidade dos depósitos pode ser rasa, mas às vezes chega a vários quilômetros.
O processo de produção de gás inclui várias etapas:
- Trabalho geológico, como resultado do qual os locais dos depósitos são determinados com precisão.
- Perfuração de poços de produção. É realizado em todo o território do campo, o que é importante para a redução uniforme da pressão do gás no reservatório. A profundidade máxima do poço é de 12 km.
- Extração.O processo é realizado devido aos diferentes níveis de pressão no reservatório de gás e na superfície terrestre. Através dos poços, o gás tende para o exterior - para onde a pressão é menor, caindo imediatamente no sistema de coleta. Além disso, é produzido gás associado, que é um subproduto da produção de petróleo. Também é valioso para muitos setores.
- Preparação para transporte.O gás produzido contém numerosas impurezas. Se a quantidade for insignificante, o gás é transportado em caminhões-tanque ou dutos até a planta para processamento posterior. O gás natural é purificado de uma quantidade significativa de impurezas em unidades de tratamento integradas que estão sendo construídas perto do campo.
Por que o processamento de gás natural é necessário
A formação de gás natural ocorre durante o períodoformação de camadas de rochas porosas contendo camadas de óleo e carvão. Além de componentes importantes para as necessidades da indústria, contém impurezas que dificultam o processo de transporte e uso pelos usuários finais.
Imediatamente após a produção de gás no complexoA preparação é seca, durante a qual a água e os vapores de enxofre são extraídos. O processamento adicional de gás natural e associado é realizado em fábricas de processamento de produtos químicos e de gás.
O princípio operacional básico de plantas de processamento
A principal tarefa de uma empresa envolvida emprocessamento de gás natural, - a extração máxima possível de todos os componentes do fóssil e trazê-los para um estado comercial. Ao mesmo tempo, não deve haver danos ao meio ambiente e ao interior da Terra, e os custos financeiros devem ser minimizados.
Devido ao cumprimento de todos os aspectos desta regra, os produtos de gás natural são considerados de alta qualidade e econômicos.
Métodos de processamento
Existem os seguintes métodos de processamento de gás:
- física e energia;
- catalítico químico;
- termoquímica.
Métodos físico-energéticos são usados paracomprimir o gás e separá-lo em componentes usando unidades de resfriamento ou aquecimento. Essa tecnologia de processamento de gás natural é mais frequentemente usada diretamente nos campos.
Inicialmente, o processo de compressão e separação era feito com compressores. Hoje, equipamentos de menor custo financeiro, como ejetores e bombas de óleo, são usados com sucesso.
Processamento químico-catalíticogás natural significa a conversão de metano em gás de síntese para seu posterior processamento. Isso pode ser feito de três maneiras: conversão de vapor ou dióxido de carbono, oxidação parcial.
O método de parcialoxidação do metano. Isso se deve à conveniência de realizar o processo em modo autotérmico (quando a matéria-prima é aquecida devido à liberação de calor durante a oxidação incompleta dos hidrocarbonetos), à taxa de reação e à ausência da necessidade de uso de catalisador (como no vapor e conversão de dióxido de carbono).
O gás de síntese resultante não é posteriormente submetido ao processo de separação em componentes.
Métodos termoquímicos implicam emimpacto no gás natural, resultando na formação de hidrocarbonetos insaturados (por exemplo, etileno, propileno). O processo pode ser realizado apenas em temperaturas muito altas (cerca de 11 mil graus Celsius) e uma pressão de várias atmosferas.
Processando produtos
Muitas pessoas associam a palavra "gás" a combustível e fogão a gás. Na verdade, o uso de seus componentes é mais extenso:
- o hélio é uma valiosa matéria-prima usada em altatecnologias, por exemplo, na fabricação de equipamentos médicos e almofadas magnéticas para longas viagens em transporte público, no projeto de reatores nucleares e satélites espaciais;
- formaldeído, um dos derivados do metano, -matérias-primas que desempenham um papel importante na produção de plásticos fenólicos (lonas de freio, bolas de bilhar) e resinas, que são um importante componente de materiais estruturais de construção (compensados, painéis de fibra), tintas e vernizes e produtos de isolamento térmico;
- amônia - usada nas indústrias farmacêutica (solução aquosa), agrícola (fertilizantes) e alimentícia (intensificadores de sabor);
- etano - a matéria-prima a partir da qual o polietileno é produzido;
- ácido acético - amplamente utilizado na indústria têxtil;
- o metanol é um combustível para veículos.
Extração e processamento de gás natural - processos,graças ao qual as indústrias mais importantes estão se desenvolvendo com eficácia. O gás é entregue ao consumidor final após cuidadoso processamento, seu uso melhora significativamente as condições de vida.
