معالجة الغاز الطبيعي
من ويكيبيديا، الموسوعة encyclopedia
معالجة الغاز الطبيعي هي مجموعة من العمليات الإنتاجية يتم فيها تنقية الغاز الطبيعي الخام بعد استخراجه من آبار الغاز ودفعه للسطح بواسطة الزيوت. بعد معالجته يكوّن غاز الميثان جلّ محتوى الغاز الطبيعي والذي تصبح خصائصه عند ذلك مختلفة إلى حد كبير عن خصائص الغاز الخام. يستخدم الغاز الطبيعي المعالج كوقود للاستهلاك السكاني والتجاري والصناعي.
بالإضافة إلى الميثان (CH4)، وهو أخف الهيدروكربونات وأقصرها، يحتوي الغاز الطبيعي الخام على كميات مختلفة من المركبات التالية:
- هيدروكربونات غازية أثقل كالإيثان (C2H6)، والبروبان (C3H8)، ومركبات ذات كتل جزيئية أثقل. بعد معالجة الغاز الخام وتنقيته تجمع كل تلك المركبات كمنتج ثانوي ويطلق عليها اسم الغاز الطبيعي المسال.
- غازات حامضية كثاني أكسيد الكربون (CO2) وكبريتيد الهيدروجين (H2S) وبعض المركبتانات مثل الميثان ثيول (CH3SH) وإيثان ثيول (C2H5SH).
- غازات أخرى: كالنيتروجين (N2) والهيليوم (He).
- الماء: على شكل بخار الماء والماء السائل.
- هيدركروبونات مسالة: مثل متكثف الغاز الطبيعي (والذي يعرف أحيانا بالبنزين الطبيعي) والنفظ الخام.
- الزئبق: قد يوجد الزئبق بكميات ضئيلة جدا معظمه بهيئته الخامة، وقد يكون متحدا مع الكلور ومركبات أخرى.[1]
قبل نقله يجب أن ينقى الغاز الطبيعي الخام ليوافق المعايير المحددة من قبل شركات النقل والتوزيع عبر خطوط الأنابيب. وتختلف تلك المعايير بين خطوط النقل بناء على مواصفات الأنابيب المستخدمة والأسوق المستهدفة. بشكل عام، تحدد المعايير مواصفات الغاز من الجوانب التالية:
- أن يحقق قيمة حرارية معينة. ففي الولايات المتحدة مثلا، ينبغي أن تكون تلك القيمة بحدود 41 ± 5% ميغا جول لكل متر مكعب من الغاز عند 1 ضغط جوي و 0 درجة مئوية.
- أن تكون درجة حرارته عند التسليم أعلى من درجة ندى الهيدركربون لذلك الغاز، والتي تتكثف بعدها بعض الهيدركربونات في الغاز تحت الضغط الكائن في خطوط النقل مما قد يؤذي أنابيب النقل.
- أن تكون خالية من الدقائق الصلبة وحبيبات الماء السائل لتفادي التعرية والتآكل والأضرار الأخرى التي قد تسببها للأنابيب.
- أن تكون مجففة من الماء بشكل كافي لتفادي تشكل مركبات الميثان المائية سواء في منشأة المعالجة أو في خطوط النقل.[2][3]
- أن تكون نسبة كبريتيد الهيدروجين وثاني أكسيد الكربون والمركبتانات والنيتروجين وبخار الماء ضئيلة جدا.
- أن تكون نسبة الزئبق تحت النسبة الممكن قياسها (تقريبا 0.001 جزء حجمي لكل مليار جزء من الغاز) وذلك لتجنب الإضرار بالمعدات في منشأة المعالجة وفي خطوط النقل بسبب ما يحدثة الزئبق من التغام وهشاشة للألمنيوم والمعادن الأخرى.[1][4][5]