متكثف الغاز الطبيعي هو خليط مُنخفض الكثافة من عدة سوائل هيدركربونية تُوجد على شكل غازات في الغاز الطبيعي الخام المُستخلص من العديد من حقول الغاز الطبيعي ، تتكثَّف هذه المواد من الغاز الخام عندما تنخفص حرارته تحت نقطة الندى الهيدروكربونية لذلك الغاز.
غالباً ما يُشار إلى متكثف الغاز الطبيعي باسم المُتكثِّف أو مُتكثِّف الغاز ، و أحياناً يُشار إليه باسم البنزين الطبيعي لاحتوائه على هيدروكربونات ذات درجات غليان تُوافق درجات غليان المواد المُكوَّنة للبنزين.
مصادر الغاز الطبيعي الخام
قد ينتج الغاز الطبيعي الخام من أحد مصادر ثلاثة كما يلي:
- آبار النفط الخام: يُعرف الغاز المُستخلص في هذه الحالة باسم الغاز المُصاحب، وقد يُوجد الغاز مُنفصلاً عن النفط الخام في الآبار التحتية أو ذائباً فيه.
- آبار الغاز الجاف: تُنتج هذه الآبار عادة غازاً جافاً لا يحتوي على أي سوائل هيدروكربونية، ويُعرف هذا الغاز باسم غاز غير مُصاحب.
- آبار المُتكثِّف: تُنتج هذه الآبار غازاً خاماً محتوياً على الغاز الطبيعي السائل، ويُعرف هذا الغاز أيضاً بالغاز غير المُصاحب.
مكونات متكثف الغاز الطبيعي
هناك المئات من حقول الغاز حول العالم، ولكل منها مكونات مختلفة لـ متكثف الغاز الطبيعي، ومع ذلك، توجد خصائص عامة لمتكثف الغاز، حيث تتراوح كثافته النوعية بين 0.5 و 0.8، وقد يحتوي على:
- كبريتيد الهيدروجين (H2S): يعد من المركبات السامة، ويجب التعامل معه بحذر في عمليات استخراج الغاز.
- ثيولات تُعرف عادةً بالمركبتانات: (ويرمز لها برمز RSH، حيث تعبر الـ R عن مجموعة عضوية مثل الميثيل والإيثيل وغيرها)، تُعتبر هذه المركبات ذات روائح قوية، وغالبًا ما تُستخدم كمواد مضافة لرائحة الغاز الطبيعي لتمكين الكشف عن التسريبات.
- ثاني أكسيد الكربون (CO2): يعتبر من الغازات الدفيئة، ووجوده في الغاز الطبيعي يمكن أن يؤثر على العمليات البيئية والاقتصادية.
- ألكانات غير متفرعة: تحتوي على 2 إلى 12 ذرة كربون (C2 إلى C12)، وتُستخدم كوقود ومواد أولية في صناعة البتروكيماويات.
- هكسان حلقي وأحياناً ألكانات حلقية أخرى: مثل السيكلوهكسان، وهي مواد مهمة في الصناعة الكيميائية.
- مركبات عطرية: مثل البنزين والتولوين والزايلين والإيثيل بنزين، وتُستخدم هذه المركبات في العديد من التطبيقات الصناعية مثل تصنيع البلاستيك والمذيبات.
- البروبان والبيوتان: يُعتبران من الغازات الهيدروكربونية الموجودة في متكثف الغاز، ويستخدمان كمصادر للطاقة والتدفئة.
- الماء: يمكن أن يتواجد كمكون في متكثف الغاز، ويؤثر على عملية التكرير والاستخراج.
- الشوائب: قد يحتوي متكثف الغاز الطبيعي على شوائب أخرى مثل الرمال والأملاح، مما يستدعي استخدام تقنيات معالجة لتنقيتها.
هنالك مئات الترتيبات المختلفة للمُعدات التي يمكن استخدامها في عمليات المعالجة اللازمة لفصل المُتكثِّف عن الغاز الطبيعي الخام .
و عند عملية فصل متكثف الغاز الطبيعي ، يُساق من البئر أو الآبار ليبرد لدرجة حرارة أقل من نقطة ندى الهيدروكربون مما يكثف قسم كبير من الهيدروكربونات المُتكثِّفة في الغاز ، و الخليط الناتج من التبريد يحتوي على الغاز و السائل المُتكثِّف و الماء يُؤخذ إلى وعاء فصل عالي الضغط لتخليص المُتكثِّف من الغاز و الماء و الغاز المُستخلص من هذا الوعاء يضغط بواسطة ضاغطة الغاز الرئيسية.
فصل المُتكثِّف عن الغاز الطبيعي الخام
تُعتبر عملية فصل المُتكثِّف عن الغاز الطبيعي الخام خطوة مهمة في معالجة الغاز الطبيعي، حيث يتضمن ذلك إزالة السوائل الثقيلة ( متكثف الغاز الطبيعي ) ، تُستخدم عدة ترتيبات مختلفة للمعدات لتحقيق ذلك، ومنها:
- فواصل الغاز والسوائل (Gas-Liquid Separators): تستخدم لفصل الغاز الطبيعي عن السوائل مثل المكثفات والماء، تعمل هذه الفواصل على الاستفادة من اختلاف الكثافات بين الغاز والسوائل.
- المكثفات (Condensate Tanks): تُستخدم لتجميع السوائل المُفصولة من الغاز، يُخزّن المكثف بعد الفحص للتأكد من جودته.
- أنظمة الضغط (Pressure Systems): تشمل مضخات وضواغط لضمان الحفاظ على الضغط المناسب في الأنظمة لتسهيل فصل السوائل عن الغاز.
- فلاتر (Filters): تُستخدم لإزالة الشوائب والمواد الصلبة من الغاز قبل المعالجة، مما يساعد في حماية المعدات وضمان جودة الغاز.
- أجهزة التبريد (Cooling Units): تُستخدم لتقليل درجة حرارة الغاز، مما يؤدي إلى تكثيف السوائل وإزالة المزيد منها.
- تقنيات التصفية الكيميائية (Chemical Treatment): تشمل إضافة مواد كيميائية لتسهيل عملية الفصل وزيادة كفاءة إزالة المكثفات.
كل من هذه المعدات تُستخدم وفقاً لمتطلبات العملية وظروف التشغيل المحددة، مثل الضغط ودرجة الحرارة، لضمان كفاءة عملية الفصل وتحقيق أفضل جودة للغاز الطبيعي.
مراجع
- متكثف الغاز الطبيعي – منصة أريد السعودية
- متكثفات الغاز الطبيعي – منصة Faster Capital الإماراتية
اقرأ أيضاً
- تعرف على خريطة إنتاج الغاز الطبيعي في العالم
- خريطة حقول الغاز الطبيعي في مصر
- 7 خطوات لـ معالجة الغاز الطبيعي
- أهم 8 استخدامات للغاز الطبيعي
- 7 خطوات رئيسية لخطوط شبكات الغاز الطبيعي
- تعرف على تقنيات إنتاج الغاز الطبيعي
- استكشف مصادر الغاز الطبيعي – 3 أنواع رئيسية
- تكنولوجيا الغاز الطبيعي .. نحو 150 مليون طن سنويًا بحلول 2030
