Cероводород в природном газеCероводород в природном и попутном нефтяном газе

H2S и его свойства

— Физические и химические свойства
— Сероводород и экология
— Сероводородная коррозия
— Фильм "Сера и ее соединения"(часть 1, 48Mb)
— Фильм "Сера и ее соединения"(часть 2, 38Mb)

 

 

Перейти на www.dmt-et.nl

 

Технологии очистки

— Краткий обзор
 
— Метод Sulfurex®
— Бишофитно-содовый процесс
— Хемосорбционная очистка
— Физические поглотители
— Комбинированные поглотители
— Окислительные процессы
— Адсорбционная очистка

 

 

Документация

— Руководители РФ о вопросе ПНГ
— Киотский Протокол 1998г
— Рамочная конвенция ООН 1992г
— Постановление от 8 января 2009г №7
— Постановление от 12 июня 2003г №344
— Постановление от 28 августа 1992 г №632
— ГОСТ 22387.2-97
— ГОСТ 2263-79
— ГОСТ 5542-87
— СТО 089-2010

Опросный лист на подбор
установки сероочистки Sulfurex

 

Очистка природного и попутного нефтяного газа от сероводорода методом «Sulfurex®»

Наличие сероводорода в природном и попутном нефтяном газе (ПНГ) приводит к большим трудностям при промышленной разработке месторождений нефти и газа. Это связано с высокой стоимостью большинства установок сероочистки и сопутствующей им инфраструктуры.

Наличие в попутном нефтяном газе даже относительно небольшого содержания сероводорода (H2S < 1% об.) приводит к интенсивной коррозии оборудования, арматуры и трубопроводов.

Вариантом решения проблемы могут стать блочно-комплексные установки сероочистки малой и средней производительности, которые могут быть использованы для очищения попутного нефтяного газа.

Компания заключила дилерское соглашение с голландскими производителями подобных установок.

Преимущества установки сероочистки «Sulfurex®»

В настоящее время существует много химических, физических и физико-химических способов очистки газа от серосодержащих соединений. Однако эти процессы могут быть использованы только при больших объемах природного газа, т.к. они требуют значительных капитальных и эксплуатационных затрат.

Процесс сероочистки «Sulfurex®» предназначен для малых и средних объемов газа и отличается следующими достоинствами:

  • простая и прочная конструкция;
  • модульная конструкция в изолированной оболочке (контейнеры позволяют установке работать при температуре окружающей среды от −60 °С до +40 °С);
  • оборудование собрано в транспортабельных блоках;
  • низкие инвестиционные затраты;
  • адаптация к любым условиям эксплуатации;
  • простота и низкая стоимость эксплуатации и технического обслуживания;
  • низкое потребление воды и химреагентов;
  • отсутствие химических отходов.

Основные технические данные установки сероочистки «Sulfurex®»

  • Производительность: 25–18000 м3/ч по газу
  • Потребляемая мощность: 25 кВт
  • Количество обслуживающего персонала: 2 человека
  • Остаточное количество H2S в газе: 0,02 г/м3 и менее
  • Рабочая температура окружающей среды: от −60 °С до +40 °С
  • Давление газа на входе: 0,1–3,0 МПа

Принципиальная схема установки сероочистки «Sulfurex®»

схема метода sulfurex

Рассмотрим схему очистки попутного нефтяного газа. Поступающий на очистку газ подается в нижнюю часть колонны скруббера и движется в колонне снизу вверх. Щелочной раствор из емкости для циркулирующего раствора подается на орошение колонны. Заданная концентрация щелочи поддерживается путем подачи в систему подготовленной воды и раствора щелочи из резервуара NaOH.

Часть очищенного попутного нефтяного газа с верха колонны направляется в детектор H2S, после чего возвращается обратно в процесс.

Химические процессы

Сероочистка газа «Sulfurex®» представляет собой процесс очистки попутного нефтяного газа, содержащего H2S (сероводород), посредством промывания с применением раствора щелочи (NaOH). Сероводород поглощается циркулирующей очищающей жидкостью установки. Данный процесс называется химической абсорбцией (хемоабсорбционной очисткой).

Химическая абсорбция сероводорода и углекислого газа едкой щелочью NaOH происходит по следующим реакциям с получением гидросульфида натрия (NaHS) и карбоната натрия (Na2CO3):

H2S + NaOH → NaHS + H2O (1)

CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O (2)

В процессе взаимодействия также образуются сульфид натрия (Na2S) и гидрокарбонат натрия (NaHCO3) по следующим реакциям:

H2S + 2NaOH → Na2S + 2H2O (3)

CO2 + NaOH → Na2CO3 (4)

Образовавшийся карбонат натрия также частично вступает в реакцию с сероводородом с получением гидросульфида натрия и гидрокарбоната натрия:

Na2CO3 + H2S → NaHS + NaHCO3 (5)

Гидрокарбонат натрия также образуется по реакции взаимодействия карбоната натрия и углекислого газа в присутствии молекул воды:

CO2 + Na2CO3 + H2O → 2NaHCO3 (6)

Основными реакциями всего процесса сероочистки являются реакции 1 и 5, где происходит химическое связывание сероводорода. Селективная десульфуризация возможна из-за различия физических и химических свойств углекислого газа и сероводорода. Курс химического процесса (в пользу сероводорода или углекислого газа) зависит из-за концентрации газов, уровня рН, а также от температуры и давления системы.

Таким образом, циркулирующая жидкость состоит из сульфида и гидросульфида натрия, гидрокарбоната натрия и карбоната натрия общей концентрацией до 4% массовых.

Химические отходы и их применение

Состав стока

Компонент Содержание в стоке до окисления
Na2S Следы
Na2CO3 Следы
NaHCO3 4-8%масс.
NaHS

Состав стока после окисления его кислородом воздуха

Компонент Содержание в стоке после окисления Токсичность Применение в промышленности
Na2S Следы Пожаро- и взрывобезопасен, по степени воздействия на организм относится к веществам 2-го класса опасности. Используется как химический реактив и в дубильной промышленности как депилятор.
Na2CO3 Следы Пожаро- и взрывобезопасна, по степени воздействия на организм относится к веществам 3-го класса опасности Применяется в керамической, цементной, стекольной промышленности, в производстве зеркал, эмалей, красителей
NaHCO3 1-3%масс. Не токсичен, пожаро- и взрывобезопасен, по степени воздействия на организм относится к веществам 3-го класса опасности. Применяется в медицине и пищевой промышленности.
NaHS 5-8%масс. Пожаро- и взрывобезопасен, по степени воздействия на организм относится к веществам 4-го класса опасности. Применяется в красильном деле, в производстве соды, стекла, а также в медицине.

Транспортировка и монтаж установки

монтаж установки sulfurex

Установка полностью собирается и тестируется на заводе в Голландии. Затем частично разбирается и пакуется для транспортировки. Монтаж установки занимает 5–7 рабочих дней.

Вся установка сероочистки газа «Sulfurex®» поставляется в 10-, 20- или 40-футовых корпусах контейнерного типа. Количество контейнеров зависит от объема природного газа. От двух 20-футовых (при объеме газа от 25 м3/ч) до трех и более 40-футовых (при объеме газа более 10000 м3/ч).

Производительность установки Конт. под оборудование Конт. под резервуары
1 от 25 м3
до 500 м3
1х20-ft
1х10-ft
1х20-ft
2 от 500 м3
до 2500 м3
2х20-ft
1х10-ft
2х40-ft
V = 70 м3
3 от 2500 м3
до 5000 м3
2х40-ft
1х10-ft
3х40-ft
V = 105 м3
4 от 5000 м3
до 10000 м3
3х40-ft
1х10-ft
6х40-ft
V = 210 м3
5 от 10000 м3
до 18000 м3
4х40-ft
1х10-ft
15х40-ft
V = 525 м3

Блочно-модульные установки сероочистки «Sulfurex®» применяются во многих странах Европы и мира (Германия, Китай, Бразилия, Россия и др.) и имеют положительные отзывы от ведущих мировых компаний.

Скачать опросный лист на подбор установки сероочистки.

 
Форма обратной связи   На главную   Карта сайта  
Тел: +7-926-346-99-39 Email: h2snet@h2s.su