Gazele naturale

Tema nr. 4. Gazele naturale

Plan

1. Caracteristica generala si compozitia chimica a gazelor naturale.

2. Tehnologii de prelucrare primara a gazelor naturale:

a). Uscarea gazelor

b). Tehnologii de eliminare a hidrogenului sulfurat (procedee bazate pe absorbtie si pe oxidare)

3. Valorificarea alcanilor inferiori.

1. Caracteristica generala si compozitia chimica a gazelor naturale.

Gazul natural este un amestec de alcani inferiori, dioxid de carbon, hidrogen sulfurat, azot, heliu, argon, etc, aflate in diferite proportii, dar ponderea principala ii revine metanului (intre 70 si 99%). Gazele naturale se intilnesc in natura sub trei forme diferite:

- sub forma de zacaminte aparte. Daca ele contin preponderent metanul si putin etan, atunci se numesc gaze uscate; dar in cazul prezentei in gaz si a hidrocarburilor C3-C5 aceste gaze se numesc gaze umede.

- sub forma de gaz de mina, cind insotesc zacaminte de carbuni.

- sub forma de gaz de sonda, cind insoteste zacamintul de titei.

Pentru a fi transportat, gazul natural depa extractie se supune prelucrarii primare, care include eliminarea urmelor de apa, eliminarea agentilor corosivi (H2S si CO2) si eliminarea hidrocarburilor superioare.

Avantajele combustibilului gazos (6):

1. Combustibilul gazos usor si complet se amesteca cu aerul si de aceea pentru arderea lui este necesar un exces mic de aer pentru arderea completa. Ca rezultat are loc pierderea mica de caldura.

2. Combustibilul gazos poate fi incalzit prealabil in geberatoare si de aceea temperatura flacarii devine mai mare.

3. Constructia sobelor este mult mai simpla, deoarece nu se obtine zgura sau cenusa.

4. La arderea gazelor se obtine putin fum si SO2 (deoarece gazele se trateaza in vederea eliminarii compusilor ce contin sulf).

5. Combustibilul gazos poate fi transportat la distante mari prin procedee ieftine (prin gazoducte).

6. Gazele se aprind usor.

2. Tehnologii de prelucrare primara a gazelor naturale

Prelucrarea primara a gazelor include:

a). Eliminarea urmelor de apa, care se mai numeste uscarea gazelor. Efectul negativ al apei in prezenta gazelor naturale se manifesta prin aceea ca la transportarea gazului ce contine apa la anumite temperaturi si presiunu sint posibile dificultati la transportare si prelucrare, si anume, apa se acumuleaza in zonele joase ale conductelor ceea ce contribuie la scaderea capacitatii de transportare a gazelor; la fel, apa intensifica actiunea corosiva a hidrogenului sulfurat si a bioxidului de carbon.

Metode de uscare a gazelor naturale:

- prin comprimare si/sau racire

- prin absorbtie in lichide hidroscopice (glicoli, solutii de CaCl2 sau LiCl). Procedeul se bazeaza pe proprietatile glicolilor de a absorbi vaporii de apa la temperaturi mici si eliminarea apei la temperaturi mari. Pentru uscare se utilizeaza dietilenglicolul (DEG) - (??2-??2-??)2? sau trietilenglicolul (TEG) ??-??2-??2-?-??2-??2-?-??2-??2-??.

- prin adsorbtie cu ajutorul sitelor moleculare sau a silicagelului.

b). Eliminarea agentilor corosivi din gazele naturale.

Dauna compusilor ce contin sulf consta in aceea ca ele contribuie la otravirea catalizatorilor, duc la formarea compusilor secundare nedorite, duc la coroziunea instalatiilor si la poluarea mediului. In functie de principiul aplicat, procedeile de eliminare a hidrogenului sulfurat din gazele naturale se clasifica in 2 categorii - cele bazate pe procese de oxidare si cele bazate pe procedee de absorbtie fizica sau chimica.