利用原油汽提脱除硫化氢

石油生产是中东地区的支柱产业。去年,中东地区每天原油产量达 3160 万桶!然而,石油产业在石油生产过程的每个阶段都面临着诸多挑战。

2018年12月10日

用于制氮的膜技术

在钻井阶段,从油井中采出的原油含有硫化氢 (H2S),这是一种具有高度腐蚀性和易燃性的气体。因此,原油必须脱除硫化氢后才能输送到炼油厂或进行储存。石油公司要利用氮气汽提系统来脱除硫化氢。

在大多数情况下,液氮是理想的解决方案,然而这种方法不适用于海上钻井平台。通过海上运输来提供液氮不是理想的解决方案。

那解决方案是什么呢?答案就是膜技术。

石油生产的流程是什么?

  • 通过钻探油井开采原油。

在此阶段,原油还不符合国际标准(或里瑞蒸气压不达标),因为它还与水、盐分、气体和硫化氢混合在一起。

  • 原油汽提

原油必须脱除硫化氢以符合里瑞蒸气压规定的条件。由于硫化氢对储罐和管道具有高度腐蚀性,必须在原油送往炼油厂之前完成此汽提过程。此外,硫化氢还是一种高度易燃易爆气体。

石油行业使用氮气汽提系统来脱除硫化氢。为什么选择氮气呢?因为氮气是一种惰性气体,可防止易燃气体燃烧,从而消除爆炸风险。

待硫化氢从原油分离后,便可将其转化为可安全处置的废弃物,也可用于制硫。

  • 运输

经过汽提处理后,原油就可以安全地输送到输出管道或炼油厂了。

液氮与膜技术的对比

通常,汽提系统会使用液氮 (LIN) 作为工作气体。但对于海上油田,使用液氮会带来多种难题。挑战之一就是液氮的运输。液氮必须通过 ISO 储罐从陆地运送至海上处理厂。难以预测的天气状况让人们很难依赖海上运输。考虑到这些情况,人们永远无法完全确定氮气能否以及何时能被运送到海上处理厂。此外,液氮会出现蒸发损失。氮气只能在很低的温度下保持液态。然而,当液氮从陆地运送到海上处理厂时,氮气会由于的温度升高开始蒸发。膜技术为解决这种运输难题提供了办法。它的工作原理是什么呢?压缩空气被推入并流经一组聚合物纤维或膜片。当压缩空气流经膜片时,氮分子会与其他分子分离。这就好比一个滤网,氮分子太大,无法通过微小的滤孔。

阿特拉斯·科普柯租赁公司成功地设计出新的氮气解决方案

石油生产行业要求为设备提供优质的服务支持。从钻井到原油汽提和输出 - 石油生产过程需要全天候不间断运行。因此,保障氮气的持续供应至关重要。阿特拉斯·科普柯租赁公司使用膜技术设计出了成套制氮机,并始终提供可随时启动的备用计划。

在某个客户的具体实例中,该机组由 2 台日夜运行的氮气设备、9 台高压空气压缩机以及分流板和软管等各种附件构成;另外配备 4 名操作员(分两班工作)和 1 名高级维修工程师。两台制氮机昼夜交替工作,以实现 100% 冗余。更具体地说,第一台制氮机白天运行,而第二台制氮机用作备用机器。这就消除了从陆地运输液氮的需求,也就避免了各种相关的风险。

阿特拉斯·科普柯服务公司中东分公司区域租赁主管 Rudolf Menezes 解释说:“这种互为备用的配置可确保氮气的持续供应,并将故障风险降低至 0%。此外,它也完全契合阿特拉斯·科普柯租赁公司的主要目标 - 为客户保障尽量长的正常运行时间”。

1 资料来源:https://www.statista.com/statistics/265200/middle-eastern-oil-production-in-barrels-per-day/

Rudolf Menezes

阿特拉斯·科普柯租赁公司中东分公司区域租赁主管

利用原油汽提脱除硫化氢

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