Высокое содержание сероводорода
Проблема
Наличие сероводорода в природном и попутном нефтяном газе приводит к большим трудностям при промышленной разработке месторождений нефти и газа. Повышенное содержание сероводорода в газе может привести к коррозии металла аппаратуры и трубопроводов, а также снизить активность катализаторов конверсии окиси углерода и синтеза аммиака. На месторождениях с повышенным содержанием сероводорода газ перед закачкой его в магистральный газопровод должен быть очищен от сероводорода.
Альтернативы
Традиционные методы очистки газов от сероводорода:
- Абсорбционные
- Адсорбционные
- Окислительные
Решение
Мембранная технология
Очистка природного и попутного нефтяного газа с использованием мембран производится как для выделения из них кислых газов (СО2 и Н2S), в результате чего газ начинает отвечать требованиям газопровода, так и для удаления метана при добыче нефти третичными методами для последующей закачки углекислого газа в пласт. Природные и попутные нефтяные газы зачастую содержат химически агрессивные или легко конденсируемые составляющие, которые существенно влияют на производительность мембраны. Для удаления этих компонентов, поддержания и/или контроля содержания их, а также для невозможности выхода за критический порог работоспособности мембран, требуется предварительная дорогостоящая подготовка. Более того, традиционные мембраны для удаления кислых компонентов при переработке ПНГ собирают тяжелые углеводороды в ретентате, ведущем к их конденсированию, сопоставимому с объемом мембранного элемента.
Биологическая очистка природного газа от H2S
Содержание H2S в газе на выходе может достигать менее 4 ppm. Производительность варьируется примерно от 100 кг до 40 тонн серы в сутки. Получаемый в результате биологический серный шлам можно использовать в сельскохозяйственных целях или для дальнейшей очистки до высококачественного (99% и выше) серного продукта.
Результат
Применение мембранной технологии позволяет:
- Перерабатывать газы с содержанием сероводорода до 5% об., при 100% влажности и содержанием диоксида углерода до 30-35% об.
- Снижать содержание сероводорода в подготовленном газе до требований, позволяющих его использование в качестве топливного газа для энергетических установок, печей подогрева нефти, котельных
- Доведение подготовленного газа до требований ГОСТ 5542-87 (ОСТ 51.40-93) возможно при концентрациях сероводорода в сыром газе до 0,1% об.
Производительность установок до 10 млн. ст. м3/сут. Получаемый в результате биологический серный шлам можно использовать для дальнейшей очистки до высококачественного (99% и выше) серного продукта.