L'azoto viene utilizzato in un'ampia gamma di applicazioni nell'industria petrolifera onshore. Il gas inerte è indispensabile in tutte e tre le fasi della catena di fornitura di gas e petrolio: dall'aumento della pressione nel serbatoio del petrolio alla riduzione del rischio di esplosioni.
Tuttavia, anche l'uso dell'azoto presenta numerose sfide. Pensa alla logistica, alla sicurezza e agli arresti imprevisti. In questo post del blog verrà indicato in che modo le membrane di azoto possono superare queste sfide.
27 febbraio 2019
Azoto nella catena di fornitura di petrolio e gas
Rifornire l'auto con benzina o riscaldare la casa rappresentano solo il passo finale di una lunga catena di fornitura.
La catena di fornitura del settore gas-petrolifero è suddivisa in tre segmenti: upstream, midstream e downstream e l'azoto svolge un ruolo importante in tutti questi segmenti.
1. Upstream
Upstream (cioè a monte) vi sono l'esplorazione e la produzione di petrolio greggio e gas naturale. L'azoto può essere utilizzato per diverse applicazioni a monte, una delle quali è l'iniezione di azoto.
Normalmente, quando gli idrocarburi vengono estratti da un nuovo giacimento, l'elevata pressione in questo fa sì che questi idrocarburi fluiscano facilmente nei pozzi di produzione. Nel tempo, tuttavia, la pressione nel giacimento diminuisce. Per aumentare la pressione, le società petrolifere iniettano azoto nel pozzo.
Un'altra possibilità è che gli idrocarburi rimangano bloccati e sia necessario flussarli. L'azoto è il gas perfetto per l'estrazione di questi idrocarburi, poiché non si mescola con olio e acqua. Un'iniezione di azoto migliora la portata dell'olio e aumenta la produzione di idrocarburi.
2. Midstream
3. Downstream
La fase downstream (a valle) include la raffinazione del greggio in prodotti finiti come benzina, oli combustibili e prodotti a base di petrolio. Una delle varie applicazioni dell'azoto nel settore a valle è l'inertizzazione ad azoto.
Il gas inerte viene utilizzato per ricoprire i serbatoi di stoccaggio degli idrocarburi, assicurando il mantenimento di condizioni inerti. L'obiettivo principale di questa operazione è prevenire esplosioni, scolorimento, polimerizzazione e altri cambiamenti indesiderati nella qualità. L'intero processo viene monitorato attraverso la portata e la pressione del flusso di gas inerte e/o il livello di ossigeno nei gas di scarico.
Gli impianti petrolchimici utilizzano anche azoto per eseguire i test delle perdite. L'uso di acqua o aria non è consigliato per questi tipi di test. Quando le aziende rilevano perdite, queste devono essere riparate prima di eseguire nuovamente una prova di tenuta dopo la riparazione.
Le sfide dell'azoto nel settore petrolifero onshore
L'azoto è un prodotto difficile con cui lavorare. Nel nostro precedente post sul blog, abbiamo esaminato le sfide che l'azoto liquido pone al settore petrolifero offshore, ma quali sono le difficoltà per l'industria onshore? E una nuova tecnologia, come quella delle membrane di azoto, è in grado di superare queste sfide?
1. La sfida logistica
L'industria petrolifera e del gas si trova in genere in aree remote. Il trasporto dell'azoto liquido in queste aree remote è piuttosto problematico. Richiede troppo tempo ed è costoso.
La tecnologia con membrana di azoto elimina questo problema. L'attrezzatura è compatta, sicura e può rimanere in loco con una mobilizzazione unica fino al completamento del lavoro.
2. Problemi di sicurezza
A causa della natura criogenica, è necessario adottare serie precauzioni durante il trasporto e l'uso dell'azoto liquido sul posto. Le perdite di azoto comportano rischi notevoli e possono causare gravi danni al sito e mettere a rischio la vita dei dipendenti.
Quando si lavora con generatori a membrana di azoto, questo rischio si riduce a zero. La membrana separa l'azoto gassoso dalle altre molecole utilizzando un flusso di aria compressa.
3. Disponibilità di LIN durante arresti/revisioni
Arresti e revisioni si verificano frequentemente negli impianti di petrolio e gas esistenti. Quando si verificano questi eventi imprevisti, la struttura necessita urgentemente di volumi aggiuntivi di azoto. I fornitori di LIN hanno difficoltà a soddisfare questa domanda dell'ultimo minuto. D'altro canto, le membrane di azoto costituiscono un partner molto affidabile per la mobilizzazione dell'azoto. L'attrezzatura è in grado di soddisfare queste richieste urgenti molto più facilmente, poiché può rimanere in loco per tutto il tempo necessario.
4. Perdite per evaporazione durante il trasporto
L'azoto può essere mantenuto allo stato liquido solo a temperature estremamente basse. Quando l'azoto liquido viene trasportato, l'azoto inizia a evaporare a causa di un aumento della temperatura, riducendo costantemente il volume del LIN. Questo rappresenta un problema anche durante il trasporto di azoto a piattaforme offshore.
Tutto ciò dimostra che le membrane di azoto sono una soluzione sicura, semplice e affidabile per operatori, appaltatori e utenti finali del settore gas-petrolifero, sia onshore che offshore.
