گاز ترش چیست؟ | شیرین سازی گاز ترش

شرکت سپهر گاز کاویان: 02146835980 -02146837072 – 09022734708

گاز ترش چیست؟

گاز ترش نوعی گاز طبیعی خام است که حاوی مقادیر قابل توجهی هیدروژن سولفید (H2S) و گاهی اوقات دی اکسید کربن (CO2) است. به طور کلی، اگر گاز در شرایط استاندارد دما و فشار، بیشتر از 5.7 میلی گرم در متر مکعب (معادل 4 ppm) H2S داشته باشد، به آن گاز ترش می‌گویند.

وجود H2S و CO2 در گاز ترش، آن را به گازی سمی، خورنده و قابل اشتعال تبدیل می‌کند. این امر حمل و نقل و استفاده از آن را بدون فرآوری خطرناک می‌کند.

چرا به آن گاز ترش می‌گویند؟

اصطلاح “ترش” به بوی نامطبوع و زننده‌ای اشاره دارد که ناشی از H2S موجود در گاز است. این بو شبیه به بوی تخم مرغ فاسد است.

ترکیبات اصلی گاز ترش

• هیدروکربن ها: اینها اجزای اصلی گاز طبیعی هستند و شامل متان، اتان، پروپان و بوتان می‌شوند.
• هیدروژن سولفید (H2S): این گاز سمی، خورنده و قابل اشتعال است و بوی نامطبوع و زننده‌ای به گاز می‌دهد.
• دی اکسید کربن (CO2): این گاز غیرسمی و خنثی است، اما می‌تواند باعث احتراق گاز شود.
• نیتروژن (N2): این گاز غیرسمی و بی‌اثر است و به طور طبیعی در گاز طبیعی وجود دارد.
• دیگر آلاینده ها: گاز ترش ممکن است حاوی مقادیر کمی از سایر آلاینده ها مانند بخار آب، مرکاپتانها و ترکیبات گوگرد آلی باشد.

کاربردهای گاز ترش

1. تولید برق: H2S از گاز ترش جدا شده و برای تولید گوگرد استفاده می‌شود. گوگرد کاربردهای مختلفی در صنعت دارد.
2. تولید سوخت: H2S از گاز ترش جدا شده و به سوخت تبدیل می‌شود.
3. تولید مواد شیمیایی: از H2S برای تولید مواد شیمیایی مختلف مانند اسید سولفوریک و سدیم سولفید استفاده می‌شود.

خطرات گاز ترش

• سمیت: H2S موجود در گاز ترش سمی است و در غلظت های بالا می‌تواند کشنده باشد.
• خورندگی: H2S و CO2 موجود در گاز ترش خورنده هستند و می توانند به لوله ها و تجهیزات آسیب برسانند.
• قابلیت اشتعال: هیدروکربن های موجود در گاز ترش قابل اشتعال هستند و می توانند باعث انفجار شوند.

به همین دلیل باید با گاز ترش با احتیاط و با رعایت تمهیدات ایمنی کار کرد.

شیرین سازی گاز

وجود H2S و CO2 در گاز ترش، آن را برای حمل و نقل و استفاده مستقیم نامناسب می کند. این گازها می توانند فاسد کننده، سمی و خطرناک باشند. H2S بوی تخم مرغ گندیده دارد و حتی در غلظت های پایین می تواند سمی باشد. تماس با سطوح بالای H2S می تواند منجر به بی هوشی، فلج و مرگ شود. CO2 نیز گازی بی رنگ و بی بو است که می تواند در غلظت های بالا خفه کننده باشد.

علاوه بر خطرات سلامتی، گاز ترش می تواند باعث خوردگی لوله ها و تجهیزات نیز شود. ترکیبات گوگردی موجود در این گاز می توانند با اکسیژن واکنش داده و اسید سولفوریک ایجاد کنند که باعث خوردگی فلز می شود.

به همین دلیل، قبل از انتقال یا استفاده از گاز طبیعی، باید آن را “شیرین” کرد. فرآیند شیرین سازی شامل جذب H2S و CO2 از گاز طبیعی می باشد. فرآیندی که برای حذف H2S و CO2 از گاز ترش استفاده می‌شود را شیرین سازی گاز می‌نامند. این فرآیند گاز را به گاز شیرین تبدیل می‌کند که برای حمل و نقل و استفاده ایمن‌تر است.

گاز طبیعی شیرین شده که به عنوان “گاز خشک” نیز شناخته می شود، حاوی مقدار کمی H2S و CO2 است و برای حمل و نقل و استفاده بی خطر می باشد.

دلایل شیرین سازی گاز

• ایمنی: H2S بسیار سمی و خورنده است و تنفس مقادیر کم آن می‌تواند کشنده باشد. CO2 نیز می‌تواند خفه کننده باشد. حذف این گازها از خطرات سلامتی و زیست محیطی مرتبط با آنها جلوگیری می‌کند.
• حمل و نقل: وجود H2S و CO2 در گاز می‌تواند باعث خوردگی لوله‌ها و تجهیزات شود. شیرین سازی گاز، حمل و نقل آن را ایمن‌تر و اقتصادی‌تر می‌کند.
• کاربرد: بسیاری از کاربردهای گاز طبیعی، مانند تولید برق و سوخت خانگی، به گازی با سطوح پایین H2S و CO2 نیاز دارند.

روش‌های شیرین سازی گاز

رایج‌ترین روش‌های شیرین سازی گاز عبارتند از:

1. روش جذب با آمین: در این روش، گاز ترش از میان محلولی از آمین عبور می‌کند. آمین با H2S و CO2 واکنش داده و آنها را جذب می‌کند. سپس آمین احیا شده و گاز شیرین از آن جدا می‌شود.
2. روش جذب با کربنات سدیم: در این روش، گاز ترش از میان محلولی از کربنات سدیم عبور می‌کند. کربنات سدیم با H2S و CO2 واکنش داده و آنها را به صورت نمک کربنات در می‌آورد. سپس محلول احیا شده و گاز شیرین از آن جدا می‌شود.
3. روش احتراق: در این روش، H2S موجود در گاز ترش با اکسیژن سوزانده شده و به دی اکسید گوگرد (SO2) و آب تبدیل می‌شود. SO2 نیز می‌تواند با روش‌های دیگر از گاز جدا شود.

انتخاب روش مناسب

انتخاب روش مناسب برای شیرین سازی گاز به عوامل مختلفی مانند ترکیب گاز ترش، حجم گاز، فشار و دمای گاز، ملاحظات اقتصادی و زیست محیطی بستگی دارد.

مزایای شیرین سازی گاز

• افزایش ایمنی و کاهش خطرات سلامتی و زیست محیطی
• حمل و نقل آسان‌تر و اقتصادی‌تر گاز
• گسترش کاربردهای گاز
• تولید محصولات جانبی با ارزش مانند گوگرد

معایب شیرین سازی گاز

• افزایش هزینه‌های فرآوری
• ایجاد ضایعات و آلاینده‌ها
• نیاز به تجهیزات و فناوری تخصصی

اهمیت شیرین سازی گاز در صنعت

شیرین سازی گاز نقشی حیاتی در صنعت نفت و گاز ایفا می‌کند. این فرآیند به تولید گاز طبیعی ایمن، قابل حمل و با کاربردهای متنوع کمک می‌کند. همچنین نقشی کلیدی در کاهش آلودگی محیط زیست دارد.