Газовый конденсат - Natural-gas condensate
Газовый конденсат, также называемый сжиженный природный газ, представляет собой смесь низкой плотности углеводород жидкости, которые присутствуют в виде газообразных компонентов в сырье натуральный газ производится из многих натуральных газовые месторождения. Некоторые газы в неочищенном природном газе будут конденсироваться в жидкое состояние, если температура снизится до уровня ниже точка росы по углеводородам температура при заданном давлении.
Конденсат природного газа также называют конденсат, или же газовый конденсат, а иногда природный бензин потому что он содержит углеводороды в пределах диапазона кипения бензина, и его также называют сокращенным названием Конди многими работниками газовых установок. Неочищенный природный газ может поступать из любого из трех типов газовых скважин:[1][2]
- Сырая нефтяные скважины: Сырой природный газ, поступающий из нефтяных скважин, называется попутный газ. Этот газ может существовать отдельно от сырой нефти в подземном пласте или растворяться в сырой нефти. Конденсат, добываемый из нефтяных скважин, часто называют сдавать в аренду конденсат.[3]
- Скважины с сухим газом: эти скважины обычно производят только сырой природный газ, не содержащий жидких углеводородов. Такой газ называется не связанный газ. Конденсат из сухого газа извлекается на переработка газа растения и часто называют заводской конденсат.[3]
- Конденсатные скважины: эти скважины производят неочищенный природный газ вместе с сжиженный природный газ. Такой газ еще называют связанный газ и часто упоминается как влажный газ.
Сочинение
Источников конденсата много, и каждый имеет свой уникальный состав газового конденсата. В целом газовый конденсат имеет удельный вес от 0,5 до 0,8 и состоит из углеводородов, таких как пропан, бутан, пентан, и гексан. Соединения природного газа с более чем двумя атомами углерода существуют в виде жидкостей при температуре окружающей среды.[4] Дополнительно конденсат может содержать:[5][6][7]
- Тяжелее алканы с прямой цепью имея от 7 до 12 углерод атомы (обозначаемые как C
7 к C
12) - Сероводород (ЧАС
2S) - Тиолы традиционно также называемые меркаптанами (обозначаются как RSH, где R представляет собой органическую группу, такую как метил, этил и т. д.)
- Углекислый газ (CO
2) - Циклогексан и, возможно, другие нафтены
- BTX (химия) (Ароматика Такие как бензол, толуол, ксилолы, и этилбензол )
Отделение конденсата от сырого природного газа
Существуют сотни различных конфигураций оборудования для отделения конденсата природного газа от сырого природного газа. В принципиальная схема справа изображена только одна из возможных конфигураций.[8]
Сырье сырого природного газа из газовой скважины или группы скважин охлаждается, чтобы снизить температуру газа ниже ее точка росы по углеводородам при давлении сырья. При этом конденсируется большая часть углеводородов газового конденсата. Исходная смесь газа, жидкого конденсата и воды затем направляется в сосуд сепаратора высокого давления, где вода и неочищенный природный газ разделяются и удаляются. Если требуется повышение давления, неочищенный природный газ из сепаратора высокого давления направляется в главный газовый компрессор, который повышает давление газов до любого давления, необходимого для трубопроводный транспорт газа в сырье переработка природного газа растение. Давление на выходе из основного газового компрессора будет зависеть от рабочего давления и расстояния до завода по переработке сырого природного газа, и может потребоваться многоступенчатый компрессор.
Газовый конденсат из сепаратора высокого давления проходит через дроссель. регулирующий вентиль к сепаратору низкого давления. Снижение давления на регулирующем клапане вызывает частичное испарение конденсата, называемое мгновенное испарение. Неочищенный природный газ из сепаратора низкого давления направляется в «дожимный» компрессор, который повышает давление газа и направляет его через охладитель, а затем в главный газовый компрессор.
На заводе по переработке сырого природного газа газ будет обезвоженный и кислые газы и другие примеси будут удалены из газа. Затем этан (C
2), пропан (C
3), бутаны (C
4), и пентаны (C
5) —Плюс выше молекулярный вес углеводороды, обозначаемые как C5+- также удаляются и рекуперируются как побочные продукты.
Вода, удаляемая из сепараторов высокого и низкого давления, может нуждаться в переработке для удаления сероводорода (ЧАС
2S) до того, как воду можно будет утилизировать под землей или каким-либо образом повторно использовать.
Некоторая часть неочищенного природного газа может быть повторно закачана в продуктивный пласт для поддержания пластового давления или для хранения в ожидании последующей установки трубопровода.
Опасности
Как и все ископаемые виды топлива, конденсат содержит токсичные вещества, вредные для окружающей среды. среда, животные и люди. Как правило, она более легковоспламеняющаяся и взрывоопасная, чем обычная сырая нефть. Работа в местах, где происходит утечка конденсата, опасна для экипажа из-за опасности взрыва, вытеснения кислорода, а также угрозы удушья и обезболивания, которые могут возникнуть при нескольких вдохах человека.[9]
Капельный газ
Капельный газ, назван так потому, что его можно извлечь из дна небольших камер (называемых капает), иногда устанавливаемый в трубопроводах от газовых скважин, - это еще одно название природного газового конденсата, естественной формы бензин полученный как побочный продукт добычи природного газа. Он также известен как «конденсат», «природный бензин», «попутный газ», «сырой газ», «белый газ» и «жидкое золото».[10][11] Капельный газ определяется в США. Свод федеральных правил как состоящий из бутан, пентан, и гексан углеводороды. В пределах установленных диапазонов дистилляция, капельный газ может быть извлечен и использован для денатурировать топливный спирт.[12] Капельный газ также используется как очиститель и растворитель а также фонарь и печное топливо.
Использование в качестве разбавителя при добыче тяжелой нефти
Поскольку конденсат обычно является жидким в условиях окружающей среды, а также имеет очень низкую вязкость, конденсат часто используется для разбавления высоковязких более тяжелые масла которые иначе не могут быть эффективно транспортированы через трубопроводы. В частности, конденсат часто смешивают с битум из нефтеносные пески создавать дилбит. Увеличение использования конденсата в качестве разбавителя привело к значительному увеличению его цены в некоторых регионах.[13]
Историческое использование в транспортных средствах
Некоторые ранние двигатель внутреннего сгорания —Такие как первые типы, сделанные Карл Бенц, и рано Братья Райт авиационные двигатели - б / у природный бензин, который может быть либо капельным газом, либо подобным диапазоном углеводородов, дистиллированных из сырой нефти. Природный бензин имеет октановое число примерно от 30 до 50, что достаточно для двигателей с низкой степенью сжатия начала 20 века. К 1930 году улучшенные двигатели и более высокая степень сжатия требовали более высокооктанового очищенного бензина для выработки энергии без стучать или детонация.
Начиная с Великая депрессия, капельный газ использовался в качестве замены коммерческого бензина людьми в нефтедобывающих районах. «Во времена, когда в автомобилях и сельскохозяйственных тракторах использовались простые двигатели, нередки случаи, когда любой человек, имеющий доступ к конденсатному колодцу, заправлял свой бак« каплей »», - сообщает Историческое общество Оклахомы. Иногда работало нормально. «В других случаях это может вызвать громовой огонь и клубы зловонного дыма».[14]
Некоторые производители изготавливали сельскохозяйственные тракторы, специально предназначенные для работы на тяжелом, низкооктановом топливе, которое обычно называли «дистиллятным» или «тракторным топливом». Другие имена были испарительное масло для трактора (Великобритания) и «энергетический керосин» (Австралия). Нередко тракторы относили к категории «общетопливные». Наиболее важным фактором при сжигании тяжелого топлива в двигателе с искровым зажиганием является надлежащее испарение топлива. Тракторы, предназначенные для работы на этих видах топлива, обычно использовали «горячий» впускной коллектор, который позволял теплу выхлопных газов нагревать коллектор и карбюратор, способствуя испарению. Из-за плохого испарения при низких температурах тракторы, работающие на всем топливе, запускались на бензине, а затем переходили на тяжелое топливо. Они были оснащены небольшим бензобаком и большим топливным баком, оба из которых подавались в общий клапан, подающий топливо в карбюратор.
Двигатель запускался на бензине, а затем трактор работал до тех пор, пока двигатель не нагрелся достаточно для переключения. В этот момент топливный клапан будет повернут, чтобы переключить подачу топлива из бензобака в топливный бак, и тяжелое топливо потечет в карбюратор. Жалюзи или занавески обычно использовались для ограничения потока воздуха к радиатору, чтобы двигатель оставался достаточно горячим для эффективной работы. Температура охлаждающей жидкости в диапазоне 200 градусов по Фаренгейту была нормальной. Джон Дир Двухцилиндровые полнотопливные тракторы хорошо работали на тяжелом топливе, так как их длинный ход поршня, низкие обороты двигателя и низкая степень сжатия позволяли эффективно использовать топливо. Большинство из них также были оснащены термосифон системы охлаждения без водяных насосов. Естественная конвекция позволяла воде течь вверх и из блока цилиндров в верхнюю часть радиатора, где она охлаждалась, падала и падала, чтобы продолжить цикл.
Вуди Гатри автобиографический роман Семена Человека начинается с того, что Вуди и его дядя Джефф подключают газопровод для капельного газа. Газ также упоминается в Бесплодные земли, фильм Терренса Малика.[15]
Он продавался на заправочных станциях и в хозяйственных магазинах Северной Америки до начала 1950-х годов. В белый газ сегодня продается аналогичный продукт, но производится на нефтеперерабатывающих заводах без бензола.[16]
В 1975 году подразделение полиции штата Нью-Мексико - трое мужчин в пикапах - начало патрулировать нефтяные и газовые месторождения, ловить воров и собирать бочки с украденным газом. Деталь прекратила свою работу в 1987 году.[11]
Использование капельного газа в легковых и грузовых автомобилях теперь запрещено во многих штатах. Он также вреден для современных двигателей из-за своего низкого октанового числа, гораздо более высокой температуры сгорания, чем у бензина, и отсутствия присадок. Он имеет характерный запах при использовании в качестве топлива, что позволило полиции поймать людей, незаконно использующих капельный газ.[17][18]
Смотрите также
- Энергетический портал
Рекомендации
- ^ Международный энергетический глоссарий (страница с сайта Управление энергетической информации )
- ^ Переработка природного газа В архиве 2011-03-04 на Wayback Machine (страница с сайта Управление энергетической информации )
- ^ а б Прогноз добычи сырой нефти в США - анализ типов сырой нефти (PDF), Вашингтон, округ Колумбия: Управление энергетической информации США, 29 мая 2014 г., стр. 7,
Последний момент, который следует рассмотреть, включает различие между очень легкими сортами арендного конденсата (которые включены в данные по добыче нефти EIA) и жидкими углеводородными газами (HGL), которые добываются на устье скважины в виде газа, но преобразуются в жидкости при отделении от метана. на заводе по переработке природного газа. Эти углеводороды включают этан, пропан, бутаны и углеводороды с пятью или более атомами углерода, называемые пентанами плюс, нафта или растительный конденсат. Конденсат завода также может быть смешан с сырой нефтью, что изменит как распределение, так и общий объем нефти, получаемой НПЗ.
- ^ «Разбавитель и Дилбит». Сеть исследований и информации о нефтеносных песках. Университет Альберты. Получено 29 января 2014.
- ^ Конденсат природного газа В архиве 2006-10-18 на Wayback Machine Marathon Oil Company MSDS
- ^ Конденсат природного газа В архиве 2006-04-27 на Wayback Machine Филипс Петролеум Компани MSDS
- ^ —Конденсат (Аляска)[постоянная мертвая ссылка ] ConocoPhillips паспортов безопасности материалов Аляски
- ^ «Упрощенная технологическая схема» (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) на 2007-03-14. Получено 2007-01-18.
- ^ "Факты: конденсат - удобное, но взрывоопасное ископаемое топливо". Рейтер. Получено 2020-01-11.
- ^ Мамдух Р. Гадаллах и Рэй Л. Фишер (2004 г.). Прикладная сейсмология: подробное руководство по сейсмической теории и применению. PennWell Corporation. ISBN 1-59370-022-9.
- ^ а б Ассоциация полиции штата Нью-Мексико (2000). Полиция штата Нью-Мексико, 1933-2000 гг. (1-е изд.). Издательская компания "Тернер". ISBN 1-56311-587-5.
- ^ «Разрешенные материалы для топливного спирта» (PDF). Бюро по налогам и торговле алкоголем и табаком. Архивировано из оригинал (PDF) на 2008-05-12. Получено 2008-03-06.
- ^ Льюис, Джефф. «Нехватка разбавителя может усложнить ситуацию для битума Альберты». Финансовая почта. Получено 29 января 2014.
- ^ Историческое общество Оклахомы, Энциклопедия истории и культуры Оклахомы. В архиве 2011-09-06 на Wayback Machine
- ^ [1].
- ^ Международные названия топлива
- ^ «Капельный газ был настоящим газом для меня в детстве» Джек Коутон, 9 июня 2004 г.
- ^ Горящий капельный газ в Хорнтауне, Оклахома, Клейтоном Адэром.
внешняя ссылка
- Обработка сырого природного газа
- Подготовка сырого природного газа к продаже
- Переработка природного газа (часть Публикация AP-42 Агентства по охране окружающей среды США и включает принципиальную схему)