تحليل تطبيق تكنولوجيا استعادة البخار في تخزين ونقل البخار 2

تستخدم طريقة التكثيف الفرق في ضغط بخار الهيدروكربونات عند درجات حرارة مختلفة لتبريد بخار الهيدروكربون في النفط والغاز إلى حالة مفرطة التشبع وتكثيفه إلى حالة سائلة، وبالتالي تحقيق استخلاص النفط والغاز. تتميز طريقة التكثيف بمبدأ عملية بسيط وكفاءة استرداد عالية وأمان عالي ومستوى أتمتة عالي. ومع ذلك، تتطلب هذه الطريقة استثمارًا أوليًا كبيرًا واستهلاكًا مرتفعًا نسبيًا لطاقة التبريد، وغالبًا ما تتطلب مكثفين على الأقل للتبديل بين العمليات.

وبحسب طرق التنفيذ المختلفة يمكن تقسيمها إلى فئتين: (1) طريقة الاتصال المباشر. كما يوحي الاسم، فهو عبارة عن اتصال مباشر بين الغاز المبرد والمبرد أو مادة التبريد للتبادل الحراري، وبالتالي تحقيق التكثيف. يتم تنفيذ هذه الطريقة عادةً في برج رش أو برج اتصال أو قاذف، ويتم رش سائل التبريد مباشرة في الزيت-الذي يحتوي على الغاز، ويتم إزالة الحرارة عن طريق الاتصال المباشر لتكثيف الزيت والغاز. تتمثل مزايا طريقة الاتصال المباشر في كفاءة نقل الحرارة العالية، والقدرة على تقليل درجة حرارة الغاز بسرعة، والاسترداد الفعال للنفط والغاز. ومع ذلك، نظرًا للتلامس المباشر بين المبرد والزيت المحتوي على الغاز-، قد يتلوث المكثف إلى حد ما، ويلزم إجراء المزيد من المعالجة قبل أن يتم إعادة تدويره. (2) طريقة الاتصال غير المباشرة. تستخدم هذه التقنية جدران تبريد وأجهزة أخرى لفصل غاز العادم عن سائل التبريد، مع تجنب الاتصال المباشر بين الاثنين. الأجهزة الرئيسية المستخدمة هي مكثفات الغلاف والأنبوب، ومكثفات الرشاش، ومكثفات الألواح الحلزونية. وتتمثل ميزة طريقة الاتصال غير المباشر في أن المكثفات نقية ويمكن إعادة تدويرها مباشرة دون خطوات معالجة إضافية. ومع ذلك، نظرًا لأنه يعتمد منطق نقل الحرارة غير المباشر، فهو يتطلب متطلبات عالية لبيئة درجة الحرارة المنخفضة-، ويحتاج إلى الوصول إلى -70 ~ -80 درجة لضمان تحسين معدل الاسترداد.

تعتمد طريقة الفصل الغشائي على الفرق في معدل تخلل مكونات النفط والغاز والهواء عبر أغشية البوليمر. من خلال تأثير "الترشيح" لمكونات الغشاء، يتم فصل النفط والغاز عن الهواء، وبالتالي استعادة موارد النفط والغاز، كما هو موضح في الشكل 1. جوهر فصل الغشاء هو مكونات غشاء فصل الغاز عالية الأداء. تتكون مكونات الغشاء هذه عادة من هياكل مركبة. الطبقة السطحية عبارة عن طبقة كثيفة من مطاط السيليكون، وهي المسؤولة عن وظيفة الفصل؛ الطبقة الوسطى والطبقة السفلية مصنوعة من مواد فضفاضة لتعزيز القوة الميكانيكية للغشاء. عندما يمر الغاز المحتوي على الزيت - عبر مكون الغشاء تحت فرق الضغط على جانبي الغشاء، فإن مكونات النفط والغاز تمر بشكل تفضيلي عبر الغشاء بسبب معدل تخللها العالي، بينما يتم اعتراض الهواء بشكل انتقائي. بهذه الطريقة، يتدفق النفط والغاز المخصب من أحد طرفي مكون الغشاء، ويتم إزالة الهواء النقي بالزيت والغاز من الطرف الآخر. تتميز طريقة فصل الغشاء بخصائص التكنولوجيا المتقدمة والعملية البسيطة نسبيًا. تركيز انبعاثه منخفض وكفاءة الاسترداد عالية، مما يمكن أن يقلل بشكل فعال من تلوث النفط والغاز المتطاير للبيئة. بالإضافة إلى ذلك، تتميز طريقة فصل الغشاء أيضًا بمستوى عالٍ من الأتمتة، مما يجعلها سهلة التشغيل والصيانة. ومع ذلك، فإن غشاء فصل الغاز عالي الأداء-مكلف ولم يتم إنتاجه محليًا بعد، مما يؤدي إلى استثمار كبير في المعدات. علاوة على ذلك، فإن الغشاء له عمر خدمة محدود ويجب استبداله بانتظام. تتميز طريقة فصل الغشاء أيضًا بمتطلبات عالية نسبيًا لتدفق الغاز واستقرار الضغط، وظروف التشغيل قاسية نسبيًا.

3.1 وصلة تفريغ الزيت

أثناء عملية تفريغ النفط، عادة ما يتم تخزين النفط والغاز في بيئة ضغط سلبي، وتتركز الانبعاثات نسبيًا. ومن أجل استعادة هذا النفط والغاز بشكل فعال، يجب تحسين مرافق تفريغ النفط. على سبيل المثال، عند استخدام خزانات القطار لنقل النفط والغاز، يجب التأكد من أن الخزانات تتمتع بأداء إغلاق جيد لتقليل تطاير النفط والغاز أثناء النقل. وفي الوقت نفسه، أثناء عملية تفريغ الزيت، يمكن استخدام مضخات التفريغ والأجهزة الأخرى لاستخراج النفط والغاز الموجود في الخزان ومعالجتهما من خلال نظام استرداد النفط والغاز. تتضمن هذه العملية عادةً خطوات مثل تجميع النفط والغاز أو الضغط أو التكثيف أو الامتزاز، وأخيرًا يتم إعادة حقن النفط والغاز المسترد-في منشآت تخزين النفط.

3.2 وصلة تخزين الزيت

أثناء تخزين النفط والغاز الطبيعي، وبسبب تأثير العوامل الخارجية مثل البيئة ودرجة الحرارة، يكون النفط والغاز عرضة للتطاير والخسارة. من أجل تقليل هذه الخسارة، من الضروري تعزيز أداء الختم لنظام تخزين الزيت لمنع تسرب النفط والغاز. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أيضًا استخدام أجهزة استعادة النفط والغاز لاستعادة النفط والغاز في خزان تخزين النفط. تشتمل هذه الأجهزة عادةً على مكونات مثل أبراج الامتزاز والمكثفات، والتي يمكنها فصل النفط والغاز في خزان النفط ومعالجتهما بكفاءة. أثناء عملية المعالجة، يمكن اختيار طريقة الاسترداد المناسبة وفقًا لتركيب وتركيز النفط والغاز، مثل التكثيف أو الامتزاز أو الفصل الغشائي. 3.3 وصلة استلام وإرسال الزيت عند استلام وإرسال الزيت، سيتغير مستوى السائل في خزان تخزين الزيت بسبب حقن واستخراج المنتجات النفطية، مما يؤدي إلى تقلبات الضغط في الخزان، مما يؤدي بدوره إلى تطاير النفط والغاز. ومن أجل التحكم في فقد النفط والغاز في هذه العملية، يمكن استخدام تكنولوجيا استخلاص النفط والغاز. على وجه التحديد، يمكن تركيب أجهزة استعادة النفط والغاز مثل فواصل النفط والغاز والضواغط على خطوط أنابيب استقبال وإرسال النفط. عندما يتم حقن الزيت في خزان الزيت، سيتم التقاط النفط والغاز المتولد بواسطة الفاصل وإرسالهما إلى الضاغط للضغط؛ عندما يتم استخراج الزيت من خزان الزيت، ينخفض ​​الضغط في الخزان. في هذا الوقت يمكن فتح صمام سحب الهواء الخاص بجهاز الاسترداد لاستنشاق الهواء الموجود خارج الخزان وخلطه مع ما تبقى من الزيت والغاز في الخزان ومن ثم إرساله إلى الضاغط للعلاج. بهذه الطريقة، يمكن استعادة النفط والغاز في عملية تسليم النفط بشكل فعال.

باختصار، تنعكس فعالية الاستخدام الرشيد لتكنولوجيا استخلاص النفط والغاز في تخزين ونقل النفط والغاز بشكل أساسي في جانبين: الحفاظ على الموارد وحماية البيئة. ومن خلال استعادة النفط والغاز المتطاير بكفاءة، تقلل هذه التكنولوجيا بشكل كبير من هدر موارد النفط والغاز وتحسن كفاءة استخدام الموارد. وفي الوقت نفسه، فإن استخلاص النفط والغاز يقلل بشكل فعال من انبعاث المركبات العضوية المتطايرة في الغلاف الجوي، ويحسن جودة الهواء، ويقلل من ضغط التلوث البيئي. بالإضافة إلى ذلك، عزز تطبيق تكنولوجيا استعادة النفط والغاز أيضًا التنمية الخضراء لصناعة تخزين ونقل النفط والغاز، وعزز صورة حماية البيئة والمسؤولية الاجتماعية للشركات.

بشكل عام، لم يحقق تطبيق تكنولوجيا استخلاص النفط والغاز في مجال تخزين ونقل النفط والغاز وضعًا مربحًا للجانبين-من حيث الفوائد الاقتصادية والبيئية فحسب، بل قدم أيضًا مساهمات مهمة في تعزيز التنمية المستدامة لصناعة الطاقة.