H2S:n poistaminen raakaöljyn erottelulla

Öljyn tuotanto Lähi-idässä on suurta liiketoimintaa. Viime vuonna Lähi-itä tuotti noin 31,6 miljoonaa tynnyriä öljyä päivässä! Öljyteollisuus on kuitenkin kohdannut monia haasteita öljyntuotantoprosessin eri vaiheissa.

10. joulukuuta 2018

Kalvotekniikka typentuotannossa

Porausvaiheessa öljykaivoista poimittu raakaöljy sisältää rikkivetyä (H2S), joka on erittäin syövyttävää ja syttyvää kaasua. Näin ollen H2S on poistettava ennen raakaöljyn kuljettamista öljynjalostamoihin tai varastoihin. Tätä prosessia varten öljy-yhtiöt käyttävät typen erottelujärjestelmää.

Useimmissa tapauksissa nestemäinen typpi on erinomainen ratkaisu, mutta avomeriporauslautoilla tilanne on toinen. Nestemäinen typpi ja merikuljetus eivät ole varsinaisesti täydellinen yhdistelmä.

Vastaus? Kalvotekniikka.

Öljyntuotanto, kuinka se toimii?

  • Raakaöljyn erottelu öljykaivoja poraamalla.

Tässä vaiheessa raakaöljy ei ole vielä kansainvälisten standardien (tai Reid -höyrynpaineen) mukainen, koska se on sekoittunut veden, suolojen, kaasujen ja rikkivedyn kanssa.

  • Raakaöljyn erottelu

H2S on poistettava raakaöljystä, jotta Reid-höyrynpaineelle määritetyt olosuhteet täyttyvät. Koska H2S syövyttää erittäin voimakkaasti varastosäiliöitä ja putkistoja, tämä erotteluprosessi on suoritettava ennen raakaöljyn viemistä öljynjalostamoihin. Lisäksi rikkivety on erittäin helposti syttyvä ja räjähtävä kaasu.

Öljyteollisuus käyttää H2S:n poistamiseen typen erottelujärjestelmää Miksi typpi? Typpi on inertti kaasu, joka estää syttyvien kaasujen syttymisen ja estää näin räjähdysvaaran.

Kun H2S on erotettu raakaöljystä, se voidaan muuntaa jätteeksi, joka voidaan hävittää turvallisesti tai jota voidaan käyttää rikin valmistuksessa.

  • Kuljetus

Raakaöljy voidaan kuljettaa erottelun jälkeen turvallisesti putkistoihin tai öljynjalostamoihin.

Nestemäinen typpi vs. kalvotekniikka

Nestemäistä typpeä (LIN) käytetään usein erottelujärjestelmän polttoaineena. Mutta se voi aiheuttaa monia ongelmia öljynporauslautoilla.Suurin haaste on nestemäisen typen kuljetus. Meriteollisuuden tuotantolaitoksiin on kuljetettava nestemäistä typpeä rannikolta ISO-säiliöiden kautta. Odottamattomat sääolosuhteet vaikeuttavat merikuljetuksia. Näiden olosuhteiden vuoksi kukaan ei voi koskaan olla täysin varma siitä, saavuttaako typpi lopulta laitoksen.Lisäksi nestemäinen typpi kärsii haihtumisesta. Typpeä voidaan säilyttää nestemäisessä muodossa vain erittäin matalassa lämpötilassa. Kun nestemäistä typpeä kuljetetaan rannalta offshore-laitokseen, typpi alkaa haihtua lämpötilan nousun vuoksi.Kalvotekniikka voi tarjota ratkaisun tähän kuljetusongelmaan. Miten se toimii? Paineilmaa työnnetään polymeerikuitujen tai kalvon läpi. Kun paineilma liikkuu kalvon läpi, typpimolekyylit erotetaan muista molekyyleistä. Voit verrata sitä lävikköön: typpimolekyylit ovat liian suuria päästäkseen pienten reikien läpi.

Atlas Copco Rental suunnittelee uuden typpiratkaisun

Erinomainen huoltotuki on ehdoton edellytys öljyntuotantoteollisuudessa. Öljyntuotantoprosessi – kaivon poraamisesta raakaöljyn erotteluun ja vientiin – toimii vuorokauden ympäri. Siksi typen jatkuva syöttö on erittäin tärkeää. Atlas Copco Rental suunnitteli kalvotekniikkaa käyttävän typentuotantopaketin, joka käsittää myös koko ajan valmiudessa olevan varasuunnitelman.

Yhdessä asiakastapauksessa paketti sisälsi kaksi päivin ja öin toimivaa typpiyksikköä, yhdeksän korkeapainekompressoria, neljä käyttäjää kahdessa vuorossa, yhden vanhemman huoltoinsinöörin sekä lisävarusteet, kuten jakotukit ja letkut. Ensimmäinen typpilaitteisto on 100-prosenttinen varajärjestelmä toiselle laitteistolle, joka toimii yöllä. Tarkemmin sanottuna, ensimmäinen typpilaitteisto toimii päivisin, ja toinen laitteisto toimii sen varalla. Näin nestemäistä typpeä ei tarvitse kuljettaa satamasta, ja siihen liittyviltä riskeiltä voidaan välttyä.

Atlas Copco Services Middle Eastin aluevuokrauspäällikkö Rudolf Menezes kertoo: "Tällaiset toisiaan tukevat laitteistot varmistavat typen jatkuvan saatavuuden ja hajoamisriski laskee 0 prosenttiin. Se on myös täysin Atlas Copco Rentalin päätavoitteen mukainen: haluamme tarjota asiakkaillemme parhaan mahdollisen käytettävyysajan."

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

Rudolf Menezes

Aluevuokrauspäällikkö – Atlas Copco Rental – Lähi-itä

H2S:n poistaminen raakaöljyn erottelulla

explainer icon