إزالة الكبريت من الغاز الطبيعي

أنواع مزيلات الكبريت من الغاز الطبيعي

يُعدّ مزيل الكبريت من الغاز الطبيعي أي معدات مُصممة لإزالة كبريتيد الهيدروجين ومركبات الكبريت الأخرى من الغاز الطبيعي. ويُعرف أيضًا باسم عامل إزالة الكبريت من الغاز. هناك أنواع مختلفة من مزيلات الكبريت من الغاز مثل أكسيد الزنك وأكسيد الحديد و عوامل التكليس و الباريوم أو غسيل الصوديوم.

• أكسيد الزنك: يعمل مزيل الكبريت من الغاز بأكسيد الزنك من خلال تفاعل كبريتيد الهيدروجين مع أكسيد الزنك لتكوين كبريتيد الزنك. يمكن استخدام المعدات مع التجديد وهي فعالة في إزالة كبريتيد الهيدروجين. كما أنها متاحة في شكل متنقل وثابت. يعمل شكل أكسيد الزنك المتنقل من خلال استخدام مقطورة لنقل الوحدة إلى الموقع الذي يحتاج إلى معالجة الغاز.
• أكسيد الحديد: يستخدم مزيل الكبريت من الغاز بأكسيد الحديد سريرًا صلبًا من أكسيد الحديد لالتقاط وإزالة كبريتيد الهيدروجين. بمجرد أن يلتقط أكسيد الحديد الغاز، يتكون كبريتيد الزنك. تم تصميم المعدات خصيصًا لمعالجة تيارات الغاز.
• عوامل التكليس: يستخدم هذا النوع من مزيل الكبريت من الغاز مواد كيميائية سائلة تُعرف باسم عوامل التكليس لالتقاط كبريتيد الهيدروجين. يمكن إزالة كبريتيد الهيدروجين المُلتقط من السائل لاحقًا عن طريق الأكسدة الكيميائية. في كثير من الحالات، يتم رش عوامل التكليس فوق مواد التعبئة داخل مُلامس. يسمح هذا بامتصاص كبريتيد الهيدروجين في السائل.
• الباريوم: يستخدم مزيل الكبريت من الغاز بالباريوم هيدروكسيد الباريوم كمُمتص لكبريتيد الهيدروجين. يتفاعل هيدروكسيد الباريوم كيميائيًا مع كبريتيد الهيدروجين لتكوين كبريتيد الباريوم. يشكل هذا مركبًا مستقرًا يمكن التخلص منه بسهولة أو معالجته لاحقًا.
• غسيل الصوديوم: يعمل هذا المُنظف الكيميائي من خلال تمرير الغاز الطبيعي عبر محلول الصوديوم. يتم إزالة كبريتيد الهيدروجين من خلال التفاعل الكيميائي الذي يحدث بين الصوديوم وكبريتيد الهيدروجين.

مواصفات وصيانة مزيل الكبريت من الغاز الطبيعي

مواصفات

• كثافة مزيل الكبريت الكُتلية (كجم / م3):

  تمتلك العديد من مزيلات الكبريت المُنتجة في السنوات الأخيرة كثافة كُتلية في حدود 600-700 كجم / م3. تنطبق على أنواع مختلفة من مزيلات الكبريت.

• حجم نقل الغاز في الساعة (م3 / ساعة):

  حجم نقل الغاز هو سعة مزيل الكبريت. يمكن أن يحدد حجم نقل الغاز في الساعة الإنتاجية. يقع حجم نقل الغاز المُستخدم بشكل شائع في نطاق 500-750 م3 / ساعة. تنطبق على الصناعات الصغيرة والكبيرة.

• درجة حرارة التشغيل (°م):

  قد يعمل مزيل الكبريت من الغاز الطبيعي في نطاقات درجات حرارة تتراوح بين -30 درجة مئوية و 60 درجة مئوية. تُعدّ درجة حرارة التشغيل أمرًا بالغ الأهمية لأنها تؤثر على إمكانية عمل مزيل الكبريت في ظروف محددة.

• كثافة المُمتص الكُتلية (كجم / م3):

  تمتلك العديد من المُمتصات في السنوات الأخيرة كثافة كُتلية في حدود 600-700 كجم / م3. تنطبق على أنواع مختلفة من المُمتصات.

صيانة

تحتاج مزيلات الكبريت إلى صيانة روتينية. يمكن أن تُطيل الصيانة عمر الخدمة وتضمن الوظيفة الطبيعية. تُظهر الأبحاث أن تدريب المشغلين هو جانب أساسي من جوانب الصيانة. يمكن لتدريب المشغلين ضمان معرفتهم بممارسات الصيانة الصحيحة لتقليل مخاطر تلف مزيلات الكبريت من الغاز الطبيعي.

• تنظيف السطح الخارجي:

  تعمل مزيلات الكبريت من الغاز الطبيعي عادةً في بيئات قاسية. يمكن أن تتراكم الغبار والملوثات الأخرى على السطح الخارجي. يمكن أن يؤدي التنظيف المنتظم للسطح الخارجي إلى تجنب انسداد تبديد الحرارة للمعدات وخفض كفاءة العمل.

• التفتيش المنتظم:

  تُعدّ الفحوصات المنتظمة ضرورية لتحديد حالة مزيل الكبريت. انتبه إلى علامات التلف أو التسرب أو البلى. يجب على المشغلين إصلاح المشكلة على الفور إذا وجدوا أي مشاكل. يمكن أن تُجنب الفحوصات المنتظمة المخاطر المحتملة وتضمن سلامة المعدات وموثوقيتها.

سيناريوهات

• مصانع معالجة الغاز الطبيعي:

  تُستخدم وحدات إزالة الكبريت من الغاز بشكل شائع في مصانع معالجة الغاز لإزالة H2S ومركبات الكبريت الأخرى من الغاز الطبيعي. تضمن إزالة الكبريت من الغاز أن الغاز الطبيعي المُعالج النهائي يلبي المعايير البيئية وهو آمن لعمليات التكرير والتوزيع اللاحقة.

• مصافي النفط:

  تُستخدم مزيلات الكبريت من الغاز في مصافي النفط لمعالجة النفط الخام الحامض الذي يحتوي على تركيز عالٍ من مركبات الكبريت. من خلال إزالة هذه المركبات، تُساعد مزيلات الكبريت من الغاز في تحسين جودة المنتجات المُكررة وتقليل مخاطر التآكل والتحديات المتعلقة بالامتثال البيئي.

• توليد الطاقة:

  في محطات الطاقة التي تعمل بالفحم التي تستخدم الغاز الطبيعي كوقود إضافي أو في محطات الطاقة التي تُولّد الكهرباء من الغاز الحيوي، يتم استخدام أنظمة إزالة الكبريت من الغاز لإزالة مركبات الكبريت من الوقود. يُقلل هذا من انبعاثات الكبريت من المحطة ويُساعد على الحفاظ على جودة الهواء.

• الغلايات الصناعية:

  قد تُدمج الغلايات الصناعية والأفران التي تحرق الغاز الطبيعي كوقود أساسي أو إضافي أنظمة إزالة الكبريت من الغاز. يضمن هذا عمل الغلاية بكفاءة وأن انبعاثات الكبريت تقع ضمن الحدود المسموح بها.

• استعادة غاز مدافن النفايات:

  في مواقع مدافن النفايات حيث يتم تنفيذ أنظمة استعادة الغاز لالتقاط ومعالجة غاز مدافن النفايات (الميثان بشكل أساسي)، قد تُستخدم مزيلات الكبريت من الغاز لإزالة كبريتيد الهيدروجين قبل استخدام الغاز لتوليد الطاقة أو التوهج.

• تصنيع المواد الكيميائية:

  في إنتاج المواد الكيميائية مثل الأسمدة أو الهيدروجين أو المركبات التي تحتوي على الكبريت، تُستخدم مزيلات الكبريت من الغاز لضمان خلو غاز التغذية المُستخدم في العمليات من مركبات الكبريت. يحمي هذا العوامل الحفازة ونظم التفاعل ويُسهل إنتاج المواد الكيميائية الأمثل.

كيفية اختيار مزيل الكبريت من الغاز الطبيعي

عند اختيار مزيل الكبريت من الغاز الطبيعي، يجب مراعاة العديد من العوامل لضمان أن النظام المُختار مناسب للتطبيق المحدد وسوف يزيل مركبات الكبريت بشكل فعال.

• فهم تركيبة الغاز ومعدلات التدفق

  من الضروري تقييم تركيبة الغاز الطبيعي، بما في ذلك أنواع وتركيزات مركبات الكبريت الموجودة، مثل H2S ومركبات الميركابتان. سوف تؤثر تركيزات مركبات الكبريت على كفاءة الإزالة المطلوبة. حدد أيضًا معدل تدفق وضغط الغاز الذي يجب معالجته. سوف يؤثر معدل تدفق الغاز على حجم مُفاعل أو مُلامس مزيل الكبريت المطلوب.

• معرفة طرق وإجراءات الإزالة

  تُوظف مزيلات الكبريت من الغاز الطبيعي طرقًا مختلفة، مثل الامتصاص الكيميائي والعمليات الحفازة. كل تقنية لها مزاياها وعيوبها، لذلك من الضروري البحث واختيار الطريقة الأنسب للتطبيق المحدد.

• مراجعة ظروف التشغيل

  تمتلك مزيلات الكبريت متطلبات محددة لدرجة الحرارة والضغط لتحقيق الأداء الأمثل. تأكد من إمكانية تشغيل الوحدة المُختارة داخل نظام معالجة الغاز الحالي.

• تقييم السعة والحجم

  بناءً على معدلات تدفق الغاز وتركيزات مركبات الكبريت، استخدم حسابات السعة وإرشادات تحديد حجم مزيل الكبريت لتحديد السعة والحجم المطلوبين.

• تقييم توافق المواد

  يحتوي الغاز الطبيعي على مجموعة من الغازات. تأكد من توافق مواد مزيل الكبريت المُختار مع الغاز ولن تُعاني من التدهور أو التآكل.

• مراجعة تكاليف التشغيل والصيانة

  قوم بتقييم تكاليف التشغيل، بما في ذلك استهلاك الطاقة ومتطلبات المواد الكيميائية ونفقات التخلص من النفايات. فكر في متطلبات الصيانة والاستثمار الرأسمالي طويل الأجل.

• مراجعة خيارات الموردين

  حقق في موردين محتملين لمعدات مزيل الكبريت من الغاز الطبيعي. قارن مواصفات المنتج وبيانات الأداء ومراجعات العملاء لموردين مختلفين. ابحث عن الموردين الذين يُقدمون الدعم الفني، وتأكد من توفير التدريب المناسب للتشغيل الآمن والكفء لمزيل الكبريت.

أسئلة شائعة حول مزيل الكبريت من الغاز الطبيعي

س1: لماذا تُعدّ إزالة الكبريت من الغاز مهمة؟

ج1: تُعدّ إزالة الكبريت من الغاز الطبيعي أمرًا بالغ الأهمية بسبب الطلب المتزايد على الطاقة النظيفة واللوائح البيئية الصارمة. تُساعد إزالة الكبريت من الغاز في تحسين جودة الغاز وتقليل الانبعاثات الضارة. تحمي صحة الإنسان والبيئة وتضمن الامتثال للوائح.

س2: ما هي التحديات التي تواجه إزالة الكبريت من الغاز؟

ج2: تتطور التكنولوجيا والطرق المستخدمة لإزالة الكبريت من الغاز باستمرار. يمكن أن يكون مواكبة أحدث التطورات تحديًا لأولئك المسؤولين عن إدارة جودة الغاز. علاوة على ذلك، يُعدّ الحفاظ على التواصل الفعال والتعاون بين أصحاب المصلحة، بما في ذلك منتجي الغاز والمنظمين والمستهلكين، أمرًا بالغ الأهمية لضمان وعي الجميع بأهمية إزالة الكبريت من الغاز والتكنولوجيا المتاحة لأدائها.

س3: ما هو مستقبل تكنولوجيا إزالة الكبريت من الغاز؟

ج2: يبدو مستقبل تكنولوجيا إزالة الكبريت من الغاز واعدًا. تركز جهود البحث والتطوير على تحسين الطرق الحالية وتطوير تقنيات جديدة وتعزيز كفاءة وفعالية التكلفة لعمليات إزالة الكبريت من الغاز.