प्राकृतिक-गैस प्रसंस्करण

From Vigyanwiki
Revision as of 21:20, 22 March 2023 by alpha>ShivOmVerma
एडरक्ला, ऑस्ट्रिया में एक प्राकृतिक गैस प्रसंस्करण संयंत्र

प्राकृतिक-गैस प्रसंस्करण औद्योगिक प्रक्रियाओं की एक श्रृंखला है जिसे कच्ची प्राकृतिक गैस को अशुद्धियों, दूषित पदार्थों और उच्च आणविक द्रव्यमान वाष्पशील कार्बनिक यौगिक को पृथक करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिसे 'पाइपलाइन गुणवत्ता' शुष्क प्राकृतिक गैस के रूप में जाना जाता है।[1] प्राकृतिक गैस को अंतिम उपयोग के लिए तैयार करने और प्रदूषकों के उन्मूलन को सुनिश्चित करने के लिए संसाधित किया जाता है।[2]

प्राकृतिक-गैस प्रसंस्करण भूमिगत या कुएं के शीर्ष पर प्रारंभ होता है। यदि गैस का उत्पादन किया जा रहा है, उदाहरण के लिए, कच्चे तेल के साथ, जुदाई प्रक्रिया पहले से ही पारदर्शी हो जाती है क्योंकि द्रव जलाशय की चट्टानों से बहता है जब तक कि यह अच्छी तरह से टयूबिंग तक नहीं पहुंच जाता।[3] वेलहेड पर प्रारंभ होने वाली प्रक्रिया भूमिगत जमा के प्रकार, गहराई और स्थान और क्षेत्र के भूविज्ञान के अनुसार प्राकृतिक गैस की संरचना को निकालती है।[2] पेट्रोलियम और प्राकृतिक गैस अधिकांशतः एक साथ एक ही जलाशय में पाए जाते हैं। तेल के कुओं से उत्पादित प्राकृतिक गैस को सामान्यतः संबद्ध-भंग गैस के रूप में वर्गीकृत किया जाता है जिसका अर्थ है कि गैस कच्चे तेल से जुड़ी या उसमें घुली हुई थी। प्राकृतिक गैस का उत्पादन जो कच्चे तेल से जुड़ा नहीं है, उसे "गैर-संबद्ध" के रूप में वर्गीकृत किया गया है। 2009 में, प्राकृतिक गैस के यूएस वेलहेड उत्पादन का 89 प्रतिशत गैर-संबद्ध था।[4] गैर-संबद्ध गैस जो घनीभूत और पानी की स्थिति में सूखी गैस का उत्पादन करती है, बिना किसी पृथक्करण प्रक्रिया के सीधे पाइपलाइन या गैस संयंत्र में भेजी जाती है।[5] प्राकृतिक-गैस प्रसंस्करण संयंत्र ठोस, पानी, कार्बन डाईऑक्साइड (कार्बन डाइऑक्साइड | सीओ) जैसे प्रदूषकों को हटाकर कच्ची प्राकृतिक गैस को शुद्ध करते हैं।2), हाइड्रोजन सल्फाइड (एच2एस), पारा और उच्च आणविक द्रव्यमान हाइड्रोकार्बन। प्राकृतिक गैस को दूषित करने वाले कुछ पदार्थों का आर्थिक मूल्य होता है और उन्हें आगे संसाधित या बेचा जाता है। एक परिचालन प्राकृतिक गैस संयंत्र पाइपलाइन-गुणवत्ता वाली सूखी प्राकृतिक गैस प्रदान करता है जिसका उपयोग आवासीय, वाणिज्यिक और औद्योगिक उपभोक्ताओं द्वारा ईंधन के रूप में या रासायनिक संश्लेषण के लिए फीडस्टॉक के रूप में किया जा सकता है।

कच्चे-प्राकृतिक-गैस कुओं के प्रकार

कच्ची प्राकृतिक गैस मुख्य रूप से तीन प्रकार के कुओं में से किसी एक से आती है: कच्चे तेल के कुएँ, गैस के कुएँ और घनीभूत कुएँ।

कच्चे तेल के कुओं से निकलने वाली प्राकृतिक गैस को सामान्यतः संबंधित गैस कहा जाता है। यह गैस भूमिगत जलाशय में कच्चे तेल के ऊपर गैस कैप के रूप में मौजूद हो सकती है या उत्पादन के दौरान दबाव कम होने के कारण समाधान से निकलने वाले कच्चे तेल में भंग हो सकती है।

प्राकृतिक गैस जो गैस के कुओं और घनीभूत कुओं से आती है, जिसमें बहुत कम या कोई कच्चा तेल नहीं होता है, गैर-संबंधित गैस कहलाती है। गैस के कुएँ सामान्यतः केवल कच्ची प्राकृतिक गैस का उत्पादन करते हैं, जबकि घनीभूत कुएँ कच्चे प्राकृतिक गैस के साथ-साथ अन्य कम आणविक भार हाइड्रोकार्बन का उत्पादन करते हैं। वे जो परिवेशी परिस्थितियों में तरल होते हैं (यानी, पेंटेन और भारी) को प्राकृतिक-गैस कंडेनसेट (कभी-कभी प्राकृतिक गैसोलीन या बस कंडेनसेट भी कहा जाता है) कहा जाता है।

हाइड्रोजन सल्फाइड से अपेक्षाकृत मुक्त होने पर प्राकृतिक गैस को मीठी गैस कहा जाता है; गैस जिसमें हाइड्रोजन सल्फाइड होता है उसे खट्टा गैस कहा जाता है। प्राकृतिक गैस, या कोई अन्य गैस मिश्रण, जिसमें महत्वपूर्ण मात्रा में हाइड्रोजन सल्फाइड, कार्बन डाइऑक्साइड या इसी तरह की अम्लीय गैसें होती हैं, एसिड गैस कहलाती हैं।

कच्ची प्राकृतिक गैस भी कोयला सीम के छिद्रों में मीथेन जमा से आ सकती है, जो अधिकांशतः कोयले की सतह पर सोखने की अधिक केंद्रित अवस्था में भूमिगत होती है। ऐसी गैस को कोलबेड गैस या कोयला तल मीथेन (ऑस्ट्रेलिया में कोयला भंडारों में मिलने वाली प्राकृतिक गैस ) कहा जाता है। कोलबेड गैस हाल के दशकों में ऊर्जा का एक महत्वपूर्ण स्रोत बन गई है।

कच्चे प्राकृतिक गैस में प्रदूषक

See also: Natural-gas condensate

कच्चे प्राकृतिक गैस में सामान्यतः मुख्य रूप से मीथेन (CH4) और एटैन (सी2H6), सबसे छोटा और सबसे हल्का हाइड्रोकार्बन अणु। इसमें अधिकांशतः अलग-अलग मात्राएँ भी होती हैं:

  • भारी गैसीय हाइड्रोकार्बन: प्रोपेन (सी3H8), ब्यूटेन (एन-सी4H10), आइसोब्यूटेन (i-C4H10) और पेंटेन। इन सभी को सामूहिक रूप से प्राकृतिक गैस तरल पदार्थ या एनजीएल के रूप में संदर्भित किया जाता है और तैयार उप-उत्पादों में संसाधित किया जा सकता है।
  • तरल हाइड्रोकार्बन (जिसे केसिंगहेड गैसोलीन या प्राकृतिक गैसोलीन भी कहा जाता है) और/या कच्चा तेल।
  • एसिड गैसें: कार्बन डाइऑक्साइड (CO2), हाइड्रोजन सल्फाइड (एच2S) और mercaptan जैसे मेथेनेथियोल (CH3एसएच) और एथेनथियोल (सी2H5श्री)।
  • अन्य गैसें: नाइट्रोजन (N2) और हीलियम (He)।
  • जल: जल वाष्प और तरल जल। साथ ही घुले हुए लवण और घुली हुई गैसें (एसिड)।
  • पारा (तत्व): मुख्य रूप से प्राथमिक रूप में पारा की बहुत कम मात्रा, लेकिन क्लोराइड और अन्य प्रजातियां संभवतः मौजूद हैं।[6]
  • स्वाभाविक रूप से होने वाली रेडियोधर्मी पदार्थ (NORM): प्राकृतिक गैस में रेडॉन हो सकता है, और उत्पादित पानी में रेडियम के घुले अंश हो सकते हैं, जो पाइपिंग और प्रसंस्करण उपकरण के भीतर जमा हो सकते हैं।[citation needed] यह समय के साथ पाइपिंग और उपकरण को रेडियोधर्मी बना सकता है।

प्रमुख पाइपलाइन परिवहन पारेषण और वितरण कंपनियों द्वारा निर्दिष्ट गुणवत्ता मानकों को पूरा करने के लिए कच्चे प्राकृतिक गैस को शुद्ध किया जाना चाहिए। वे गुणवत्ता मानक पाइपलाइन से पाइपलाइन में भिन्न होते हैं और सामान्यतः पाइपलाइन सिस्टम के डिजाइन और इसके द्वारा प्रदान किए जाने वाले बाजारों का कार्य होते हैं। सामान्य तौर पर, मानक निर्दिष्ट करते हैं कि प्राकृतिक गैस:

  • ताप मान (कैलोरी मान) की एक विशिष्ट सीमा के भीतर रहें। उदाहरण के लिए, युनाइटेड स्टेट्स में, यह 1 वायुमंडल पर लगभग 1035 ± 5% ब्रिटिश थर्मल इकाई प्रति घन फुट गैस और 60 °F (41 मेगाजूल ± 5% प्रति घन मीटर गैस 1 वायुमंडल और 15.6 °C) पर होना चाहिए। . यूनाइटेड किंगडम में सकल कैलोरी मान 37.0 - 44.5 MJ/m की सीमा में होना चाहिए3 नेशनल ट्रांसमिशन सिस्टम (NTS) में प्रवेश के लिए।[7]
  • एक निर्दिष्ट हाइड्रोकार्बन ओस बिंदु तापमान पर या उससे ऊपर वितरित किया जाना चाहिए (जिसके नीचे गैस में कुछ हाइड्रोकार्बन पाइप लाइन के दबाव में संघनित हो सकते हैं जो तरल स्लग बनाते हैं जो पाइपलाइन को हानि पहुंचा सकते हैं।) हाइड्रोकार्बन ओस-बिंदु समायोजन भारी हाइड्रोकार्बन की एकाग्रता को कम करता है। संक्षेपण पाइपलाइनों में आगामी परिवहन के दौरान होता है। यूके में एनटीएस में प्रवेश के लिए हाइड्रोकार्बन ओस बिंदु को <-2 डिग्री सेल्सियस के रूप में परिभाषित किया गया है।[7]हाइड्रोकार्बन ओसांक प्रचलित परिवेश के तापमान के साथ बदलता है, मौसमी भिन्नता है:[8]
Seasonal variation of hydrocarbon dewpoint
Hydrocarbon dewpoint 30 °F (–1.1 °C) 35 °F (1.7 °C) 40 °F (4.4 °C) 45 °F (7.2 °C) 50 °F (10 °C)
Months December

January

February

March

April

November

May

October

June

September

July

August

प्राकृतिक गैस चाहिए:

  • कटाव, जंग या पाइप लाइन को अन्य हानि को रोकने के लिए कण ठोस और तरल पानी से मुक्त रहें।
  • गैस प्रसंस्करण संयंत्र के भीतर या बाद में बिक्री गैस संचरण पाइपलाइन के भीतर मीथेन हाइड्रेट के गठन को रोकने के लिए जल वाष्प का पर्याप्त निर्जलीकरण करें। अमेरिका में एक विशिष्ट जल पदार्थ विनिर्देश यह है कि गैस में प्रति मिलियन मानक घन फुट गैस में सात पाउंड से अधिक पानी नहीं होना चाहिए।[9][10] यूके में इसे NTS में प्रवेश के लिए <-10 °C @ 85barg के रूप में परिभाषित किया गया है।[7]* हाइड्रोजन सल्फाइड, कार्बन डाइऑक्साइड, मर्कैप्टन और नाइट्रोजन जैसे घटकों की ट्रेस मात्रा से अधिक न हो। हाइड्रोजन सल्फाइड पदार्थ के लिए सबसे आम विनिर्देश 0.25 अनाज (इकाई) एच है2एस प्रति 100 घन फीट गैस, या लगभग 4 पीपीएम। सीओ के लिए निर्दिष्टीकरण2 सामान्यतः पदार्थ को दो या तीन प्रतिशत से अधिक तक सीमित करें। यूके में हाइड्रोजन सल्फाइड को ≤5 mg/m निर्दिष्ट किया गया है3 और कुल सल्फर ≤50 mg/m3, एनटीएस में प्रवेश के लिए कार्बन डाइऑक्साइड ≤2.0% (मोलर) और नाइट्रोजन ≤5.0% (मोलर) के रूप में।[7]* मुख्य रूप से पारा समामेलन और एल्यूमीनियम और अन्य धातुओं के उत्सर्जन से गैस प्रसंस्करण संयंत्र या पाइपलाइन ट्रांसमिशन सिस्टम में हानिकारक उपकरणों से बचने के लिए पता लगाने योग्य सीमा (लगभग 0.001 भाग प्रति बिलियन मात्रा) से कम पारा बनाए रखें।[6][11][12]


एक प्राकृतिक-गैस प्रसंस्करण संयंत्र का विवरण

कच्चे प्राकृतिक गैस के उपचार में उपयोग की जाने वाली विभिन्न इकाई प्रक्रियाओं को कॉन्फ़िगर करने के कई तरीके हैं। नीचे प्रक्रिया प्रवाह आरेख गैर-संबद्ध गैस कुओं से कच्चे प्राकृतिक गैस के प्रसंस्करण के लिए एक सामान्यीकृत, विशिष्ट विन्यास है। यह दिखाता है कि कच्चे प्राकृतिक गैस को अंतिम उपयोगकर्ता बाजारों में बिक्री गैस के रूप में कैसे संसाधित किया जाता है।[13][14][15][16][17] इससे यह भी पता चलता है कि कच्चे प्राकृतिक गैस के प्रसंस्करण से इन उप-उत्पादों का उत्पादन कैसे होता है:

  • प्राकृतिक-गैस घनीभूत
  • गंधक
  • ईथेन
  • प्राकृतिक गैस तरल पदार्थ (एनजीएल): प्रोपेन, ब्यूटेन और सी5+ (जो पेंटेन प्लस उच्च आणविक भार हाइड्रोकार्बन के लिए सामान्यतः इस्तेमाल किया जाने वाला शब्द है)[18][19][20]

कच्चे प्राकृतिक गैस को सामान्यतः बगल के कुओं के समूह से एकत्र किया जाता है और मुक्त तरल पानी और प्राकृतिक गैस कंडेनसेट को हटाने के लिए उस संग्रह बिंदु पर पहले एक विभाजक जहाजों में संसाधित किया जाता है। कंडेनसेट को सामान्यतः एक तेल रिफाइनरी में ले जाया जाता है और पानी को उपचारित किया जाता है और अपशिष्ट जल के रूप में निपटाया जाता है।

कच्ची गैस को फिर एक गैस प्रसंस्करण संयंत्र में पाइप किया जाता है जहां प्रारंभिक शुद्धिकरण सामान्यतः एसिड गैसों (हाइड्रोजन सल्फाइड और कार्बन डाइऑक्साइड) को हटाना होता है। उस उद्देश्य के लिए कई प्रक्रियाएँ उपलब्ध हैं जैसा कि प्रवाह आरेख में दिखाया गया है, लेकिन अमाइन गैस उपचार वह प्रक्रिया है जो ऐतिहासिक रूप से उपयोग की जाती थी। हालांकि, अमाइन प्रक्रिया के प्रदर्शन और पर्यावरणीय बाधाओं की एक श्रृंखला के कारण, कार्बन डाइऑक्साइड और हाइड्रोजन सल्फाइड को प्राकृतिक गैस धारा से अलग करने के लिए पॉलिमरिक झिल्ली के उपयोग पर आधारित एक नई तकनीक ने बढ़ती स्वीकृति प्राप्त की है। मेम्ब्रेन आकर्षक होते हैं क्योंकि कोई अभिकर्मक नहीं खाया जाता है।[21] एसिड गैसें, यदि मौजूद हैं, झिल्ली या अमाइन उपचार द्वारा हटा दी जाती हैं और फिर उन्हें सल्फर रिकवरी इकाई में भेजा जा सकता है जो एसिड गैस में हाइड्रोजन सल्फाइड को मौलिक सल्फर या सल्फ्यूरिक एसिड में परिवर्तित करता है। इन रूपांतरणों के लिए उपलब्ध प्रक्रियाओं में, क्लॉस प्रक्रिया मौलिक सल्फर को पुनर्प्राप्त करने के लिए अब तक सबसे प्रसिद्ध है, जबकि पारंपरिक संपर्क प्रक्रिया और डब्ल्यूएसए (गीला सल्फ्यूरिक एसिड प्रक्रिया) सल्फ्यूरिक एसिड को पुनर्प्राप्त करने के लिए सबसे अधिक उपयोग की जाने वाली तकनीकें हैं। फ्लेयरिंग द्वारा कम मात्रा में एसिड गैस का निपटान किया जा सकता है।

क्लॉस प्रक्रिया से अवशिष्ट गैस को सामान्यतः टेल गैस कहा जाता है और उस गैस को क्लॉस इकाई में वापस अवशिष्ट सल्फर युक्त यौगिकों को पुनर्प्राप्त करने और रीसायकल करने के लिए एक टेल गैस ट्रीटिंग इकाई (टीजीटीयू) में संसाधित किया जाता है। फिर से, जैसा कि प्रवाह आरेख में दिखाया गया है, क्लॉस इकाई टेल गैस के उपचार के लिए कई प्रक्रियाएं उपलब्ध हैं और उस उद्देश्य के लिए डब्ल्यूएसए प्रक्रिया भी बहुत उपयुक्त है क्योंकि यह टेल गैसों पर ऑटोथर्मली काम कर सकती है।

गैस प्रसंस्करण संयंत्र में अगला कदम तरल ट्राइथिलीन ग्लाइकोल (टीईजी) में पुन: उत्पन्न करने योग्य अवशोषण (रसायन विज्ञान) का उपयोग करके गैस से जल वाष्प को निकालना है।[10]सामान्यतः ग्लाइकोल निर्जलीकरण , डिलिकसेंट क्लोराइड डिसेकेंट्स, और या एक दबाव डालकर पोछते हुए सोखना (पीएसए) इकाई के रूप में जाना जाता है जो एक ठोस सोखना का उपयोग करके पुन: उत्पन्न करने योग्य सोखना है।[22] मेम्ब्रेन प्रौद्योगिकी जैसी अन्य नई प्रक्रियाओं पर भी विचार किया जा सकता है।

इसके बाद पारा सोखने की प्रक्रिया (जैसा कि प्रवाह आरेख में दिखाया गया है) जैसे कि सक्रिय कार्बन या पुनर्योजी आणविक छलनी का उपयोग करके हटा दिया जाता है।[6]

हालांकि आम नहीं है, प्रवाह आरेख पर संकेतित तीन प्रक्रियाओं में से एक का उपयोग करके नाइट्रोजन को कभी-कभी हटा दिया जाता है और खारिज कर दिया जाता है:

  • क्रायोजेनिक प्रक्रिया (नाइट्रोजन अस्वीकृति इकाई ),[23] कम तापमान निरंतर आसवन का उपयोग करना। वांछित होने पर हीलियम को पुनर्प्राप्त करने के लिए इस प्रक्रिया को संशोधित किया जा सकता है (औद्योगिक गैस भी देखें)।
  • अवशोषण प्रक्रिया,[24] दुबला तेल या एक विशेष विलायक का उपयोग करना[25] शोषक के रूप में।
  • सोखना प्रक्रिया, सोखना के रूप में सक्रिय कार्बन या आणविक छलनी का उपयोग करना। इस प्रक्रिया की सीमित प्रयोज्यता हो सकती है क्योंकि कहा जाता है कि इससे ब्यूटेन और भारी हाइड्रोकार्बन की हानि होती है।

एनजीएल विभाजन

एनजीएल अंशांकन प्रक्रिया तेल टर्मिनल पर विभाजकों से ऑफगैस या रिफाइनरी में क्रूड डिस्टिलेशन कॉलम से ओवरहेड अंश का इलाज करती है। फ्रैक्शनेशन का उद्देश्य औद्योगिक और घरेलू उपभोक्ताओं के लिए पाइपिंग के लिए उपयुक्त प्राकृतिक गैस सहित उपयोगी उत्पादों का उत्पादन करना है; बिक्री के लिए तरलीकृत पेट्रोलियम गैस (प्रोपेन और ब्यूटेन); और तरल ईंधन सम्मिश्रण के लिए गैसोलीन फीडस्टॉक।[26] पुनर्प्राप्त एनजीएल स्ट्रीम को एक फ्रैक्शनेशन ट्रेन के माध्यम से संसाधित किया जाता है जिसमें श्रृंखला में पांच डिस्टिलेशन टावर सम्मिलित होते हैं: एक डेमेथेनाइज़र, एक डीथेनेज़र, एक डीप्रोपैनाइज़र, एक डेब्यूटेनाइज़र और एक ब्यूटेन स्प्लिटर। यह एक अन्य क्रायोजेनिक कम तापमान आसवन प्रक्रिया का उपयोग करता है जिसमें एक टर्बो विस्तारक के माध्यम से गैस का विस्तार सम्मिलित होता है, जिसके बाद डिमेथेनाइजिंग आंशिक स्तंभ में आसवन होता है।[27][28] कुछ गैस प्रसंस्करण संयंत्र लीन तेल अवशोषण प्रक्रिया का उपयोग करते हैं[24]क्रायोजेनिक टर्बो-विस्तारक प्रक्रिया के बजाय।

एनजीएल फ्रैक्शनेशन प्लांट को गैसीय फीड सामान्यतः लगभग 60 बार (इकाई) और 37 डिग्री सेल्सियस तक संकुचित किया जाता है।[29] डेमेथेनाइज़र ओवरहेड उत्पाद के साथ विनिमय करके और एक प्रशीतन प्रणाली द्वारा फ़ीड को -22 °C तक ठंडा किया जाता है और इसे तीन धाराओं में विभाजित किया जाता है:

  • संघनित तरल जूल-थॉमसन प्रभाव से होकर गुजरता है। जूल-थॉमसन वाल्व दबाव को 20 बार तक कम कर देता है और -44.7 डिग्री सेल्सियस पर कम फीड के रूप में डेमेथेनिज़र में प्रवेश करता है।
  • कुछ वाष्प एक टर्बो-एक्सपैंडर के माध्यम से रूट किया जाता है और -64 डिग्री सेल्सियस पर ऊपरी फ़ीड के रूप में डेमेथेनाइज़र में प्रवेश करता है।
  • शेष वाष्प को डेमेथेनाइज़र ओवरहेड उत्पाद और जूल-थॉमसन कूलिंग (वाल्व के माध्यम से) द्वारा ठंडा किया जाता है और -96 डिग्री सेल्सियस पर भाटा के रूप में स्तंभ में प्रवेश करता है।[29]

ओवरहेड उत्पाद मुख्य रूप से 20 बार और -98 डिग्री सेल्सियस पर मीथेन है। इसे 20 बार और 40 डिग्री सेल्सियस पर सेल्स गैस बनाने के लिए गर्म और संपीड़ित किया जाता है। नीचे का उत्पाद 20 बारग पर एनजीएल है जिसे डीथेनाइज़र को खिलाया जाता है।

डीथनाइज़र से ओवरहेड उत्पाद ईथेन होता है और बॉटम्स को डीप्रोपेनाइज़र को खिलाया जाता है। डीप्रोपेनाइज़र से ओवरहेड उत्पाद प्रोपेन है और बॉटम्स को डेबेटनाइज़र को खिलाया जाता है। डेब्यूटेनाइज़र से ओवरहेड उत्पाद सामान्य और आइसो-ब्यूटेन का मिश्रण है, और बॉटम्स उत्पाद एक सी है5+ गैसोलीन मिश्रण।

एनजीएल फ्रैक्शनेशन ट्रेन में जहाजों की परिचालन की स्थिति सामान्यतः निम्नानुसार होती है।[26][30][31]

एनजीएल स्तंभ संचालन की स्थिति
डेमेथेनाइज़र डीथनाइज़र डिप्रोपेनिज़र Debutanizer Butane Splitter
फ़ीड दबाव 60 barg 30 barg
फ़ीड तापमान 37 °C 25 °C 37 °C 125 °C 59 °C
स्तंभ संचालन दबाव 20 barg 26-30 barg 10-16.2 barg 3.8-17 barg 4.9-7 barg
ओवरहेड उत्पाद का तापमान -98°C 50 °C 59 °C 49 °C
निचला उत्पाद तापमान 12 °C 37 °C 125 °C 118 °C 67 °C
ओवरहेड उत्पाद मीथेन (natural gas) ईथेन प्रोपेन Butane आइसोबुटेन
निचला उत्पाद Natural gas liquids (Depropanizer feed) (Debutanizer feed) Gasoline Normal Butane

फ़ीड और उत्पाद की एक विशिष्ट संरचना इस प्रकार है।[29]

Stream composition, % volume
अवयव फ़ीड एनजीएल ईथेन प्रोपेन आइसोबुटेन एन-ब्यूटेन गैसोलीन
मीथेन 89.4 0.5 1.36
ईथेन 4.9 37.0 95.14 7.32
प्रोपेन 2.2 26.0 3.5 90.18 2.0
आइसोबुटेन 1.3 7.2 2.5 96.0 4.5
एन-ब्यूटेन 2.2 14.8 2.0 95.0 3.0
आइसोपेंटेन 5.0 33.13
एन-पेंटेन 3.5 0.5 23.52
एन-हेक्सेन 4.0 26.9
एन-हेप्टेन 2.0 13.45
कुल 100 100 100 100 100 100 100

प्रोपेन, ब्यूटेन और सी की बरामद धाराएँ5+ को मेरॉक्स प्रोसेस इकाई में मीठा किया जा सकता है जिससे अवांछित मर्कैप्टन को डाइसल्फ़ाइड ्स में परिवर्तित किया जा सके और, बरामद ईथेन के साथ, गैस प्रसंस्करण संयंत्र से अंतिम एनजीएल उप-उत्पाद हैं। वर्तमान में, अधिकांश क्रायोजेनिक संयंत्रों में आर्थिक कारणों से अंशांकन सम्मिलित नहीं है, और एनजीएल स्ट्रीम को मिश्रित उत्पाद के रूप में रिफाइनरियों या रासायनिक संयंत्रों के पास स्थित स्टैंडअलोन अंशांकन परिसरों में ले जाया जाता है जो फीडस्टॉक के घटकों का उपयोग करते हैं। यदि भौगोलिक कारणों से पाइपलाइन बिछाना संभव नहीं है, या स्रोत और उपभोक्ता के बीच की दूरी 3000 किमी से अधिक है, तो प्राकृतिक गैस को एलएनजी (तरलीकृत प्राकृतिक गैस) के रूप में जहाज द्वारा ले जाया जाता है और फिर से उपभोक्ता के आसपास के गैसीय अवस्था में परिवर्तित कर दिया जाता है।

उत्पाद

एनजीएल रिकवरी सेक्शन से अवशिष्ट गैस अंतिम, शुद्ध बिक्री गैस है जिसे अंतिम उपयोगकर्ता बाजारों में पाइपलाइन किया जाता है। गैस की गुणवत्ता को लेकर क्रेता और विक्रेता के बीच नियम और समझौते होते हैं। ये सामान्यतः सीओ की अधिकतम स्वीकार्य एकाग्रता निर्दिष्ट करते हैं2, एच2एस और एच2ओ के साथ-साथ आपत्तिजनक गंध और पदार्थ , और धूल या अन्य ठोस या तरल पदार्थ, मोम, गोंद और गोंद बनाने वाले घटकों से व्यावसायिक रूप से मुक्त गैस की आवश्यकता होती है, जो खरीदारों के उपकरण के संचालन को हानि पहुंचा सकती है या प्रतिकूल रूप से प्रभावित कर सकती है। जब उपचार संयंत्र में गड़बड़ी होती है तो खरीदार सामान्यतः गैस को स्वीकार करने से मना कर सकते हैं, प्रवाह दर कम कर सकते हैं या मूल्य पर फिर से वार्तालाप कर सकते हैं।

NatGasProcessing.svg

हीलियम रिकवरी

यदि गैस में महत्वपूर्ण हीलियम पदार्थ है, तो आंशिक आसवन द्वारा हीलियम को पुनः प्राप्त किया जा सकता है। प्राकृतिक गैस में 7% हीलियम तक हो सकता है, और यह महान गैस का व्यावसायिक स्रोत है।[32] उदाहरण के लिए, संयुक्त राज्य अमेरिका में कान्सास और ओकलाहोमा में ह्यूगोटन गैस फील्ड में 0.3% से 1.9% तक हीलियम की सांद्रता होती है, जिसे एक मूल्यवान उपोत्पाद के रूप में अलग किया जाता है।[33]


खपत

सभी देशों में प्राकृतिक गैस की खपत का पैटर्न पहुंच के आधार पर अलग-अलग होता है। बड़े भंडार वाले देश कच्चे माल की प्राकृतिक गैस को अधिक उदारता से संभालते हैं, जबकि दुर्लभ या संसाधनों की कमी वाले देश अधिक किफायती होते हैं। काफी खोज के अतिरिक्त, प्राकृतिक गैस भंडार की अनुमानित उपलब्धता संभवतया ही बदली है।[citation needed]

प्राकृतिक गैस के अनुप्रयोग

  • औद्योगिक हीटिंग और सुखाने की प्रक्रिया के लिए ईंधन
  • सार्वजनिक और औद्योगिक पावर स्टेशनों के संचालन के लिए ईंधन
  • खाना पकाने, गर्म करने और गर्म पानी उपलब्ध कराने के लिए घरेलू ईंधन
  • पर्यावरण के अनुकूल संपीड़ित या तरल प्राकृतिक गैस वाहनों के लिए ईंधन
  • रासायनिक संश्लेषण के लिए कच्चा माल
  • गैस-टू-लिक्विड (जीटीएल) प्रक्रिया का उपयोग करके बड़े पैमाने पर ईंधन उत्पादन के लिए कच्चा माल (उदाहरण के लिए कम उत्सर्जन दहन के साथ सल्फर-और सुगंधित-मुक्त डीजल का उत्पादन करने के लिए)

यह भी देखें

संदर्भ

  1. ↑ "PHMSA: Stakeholder Communications - NG Processing Plants". primis.phmsa.dot.gov. Retrieved 9 April 2018.
  2. ↑ 2.0 2.1 Speight, James G. (2015). पेट्रोलियम उत्पाद विश्लेषण की पुस्तिका, दूसरा संस्करण (in English). Hoboken, NJ: John Wiley & Sons. p. 71. ISBN 978-1-118-36926-5.
  3. ↑ Agency, United States Central Intelligence (1977). प्राकृतिक गैस (in English). Washington, D.C.: U.S. Central Intelligence Agency. p. 25.
  4. ↑ "संग्रहीत प्रति" (PDF). Archived from the original (PDF) on 2016-03-05. Retrieved 2014-09-21.
  5. ↑ Kidnay, Arthur J.; Parrish, William R.; McCartney, Daniel G. (2019). प्राकृतिक गैस प्रसंस्करण के मूल सिद्धांत, तीसरा संस्करण (in English). Boca Raton, FL: CRC Press. p. 165. ISBN 978-0-429-87715-5.
  6. ↑ 6.0 6.1 6.2 "प्राकृतिक गैस और तरल पदार्थों से पारा निकालना" (PDF). UOP LLC. Archived from the original (PDF) on 2011-01-01.
  7. ↑ 7.0 7.1 7.2 7.3 "Gas Safety (Management) Regulations 1996". legislation.co.uk. 1996. Retrieved 13 June 2020.
  8. ↑ Institute of Petroleum (1978). उत्तरी सागर तेल और गैस प्रौद्योगिकी के लिए एक गाइड. London: Heyden & Son. p. 133. ISBN 0855013168.
  9. ↑ Dehydration of Natural Gas Archived 2007-02-24 at the Wayback Machine by Prof. Jon Steiner Gudmundsson, Norwegian University of Science and Technology
  10. ↑ 10.0 10.1 Glycol Dehydration Archived 2009-09-12 at the Wayback Machine (includes a flow diagram)
  11. ↑ Desulfurization of and Mercury Removal From Natural Gas Archived 2008-03-03 at the Wayback Machine by Bourke, M.J. and Mazzoni, A.F., Laurance Reid Gas Conditioning Conference, Norman, Oklahoma, March 1989.
  12. ↑ Using Gas Geochemistry to Assess Mercury Risk Archived 2015-08-28 at the Wayback Machine, OilTracers, 2006
  13. ↑ Natural Gas Processing: The Crucial Link Between Natural Gas Production and Its Transportation to Market Archived 2011-03-04 at the Wayback Machine
  14. ↑ Example Gas Plant Archived 2010-12-01 at the Wayback Machine
  15. ↑ From Purification to Liquefaction Gas Processing Archived 2010-01-15 at the Wayback Machine
  16. ↑ "पर्ल जीटीएल परियोजना के लिए फ़ीड-गैस उपचार डिजाइन" (PDF). spe.org. Retrieved 9 April 2018.
  17. ↑ Benefits of integrating NGL extraction and LNG liquefaction Archived 2013-06-26 at the Wayback Machine
  18. ↑ "MSDS: Natural gas liquids" (PDF). ConocoPhillips.
  19. ↑ "What are natural gas liquids and how are they used?". United States Energy Information Administration. April 20, 2012.
  20. ↑ "प्राकृतिक गैस और प्राकृतिक गैस तरल पदार्थों को समझने के लिए मार्गदर्शिका". STI Group. 2014-02-19.
  21. ↑ Baker, R. W. "Future Directions of Membrane Gas Separation Technology" Ind. Eng. Chem. Res. 2002, volume 41, pages 1393-1411. doi:10.1021/ie0108088
  22. ↑ Molecular Sieves Archived 2011-01-01 at the Wayback Machine (includes a flow diagram of a PSA unit)
  23. ↑ Gas Processes 2002, Hydrocarbon Processing, pages 84–86, May 2002 (schematic flow diagrams and descriptions of the Nitrogen Rejection and Nitrogen Removal processes)
  24. ↑ 24.0 24.1 Market-Driven Evolution of Gas Processing Technologies for NGLs Advanced Extraction Technology Inc. website page
  25. ↑ AET Process Nitrogen Rejection Unit Advanced Extraction Technology Inc. website page
  26. ↑ 26.0 26.1 Manley, D. B. (1998). "Thermodynamically efficient distillation: NGL Fractionation". Latin American Applied Research.
  27. ↑ Cryogenic Turbo-Expander Process Advanced Extraction Technology Inc. website page
  28. ↑ Gas Processes 2002, Hydrocarbon Processing, pages 83–84, May 2002 (schematic flow diagrams and descriptions of the NGL-Pro and NGL Recovery processes)
  29. ↑ 29.0 29.1 29.2 Muneeb Nawaz ‘Synthesis and Design of Demethaniser Flowsheets for Low Temperature Separation Processes,' University of Manchester,unpublished PhD thesis, 2011, pp. 137, 138, 154
  30. ↑ Luyben, W. L. (2013). "प्राकृतिक गैस के पृथक्करण के लिए आसवन स्तंभों की एक ट्रेन का नियंत्रण". Industrial and Engineering Chemistry Research. 52: 5710741–10753. doi:10.1021/ie400869v.
  31. ↑ ElBadawy, K. M.; Teamah, M. A.; Shehata, A. I.; Hanfy, A. A. (2017). "फ्रैक्शनेशन टावर्स का उपयोग करके प्राकृतिक गैस से एलपीजी उत्पादन का अनुकरण". International Journal of Advanced Scientific and Technical Research. 6 (7).
  32. ↑ Winter, Mark (2008). "Helium: the essentials". University of Sheffield. Retrieved 2008-07-14.
  33. ↑ Dwight E. Ward and Arthur P. Pierce (1973) "Helium" in United States Mineral Resources, US Geological Survey, Professional Paper 820, p.285-290.


बाहरी संबंध


अग्रिम पठन

  • Haring, H.W. (2008). Industrial Gases Processing. Weinheim, Germany: WILEY-VCH Verlag Gmbh & CO. KGaA
  • Kohl, A., & Nielsen, R. (1997). Gas Purification. 5TH Edition. Houston, Texas: Gulf Publishing Company
Retrieved from ‘https://www.vigyanwiki.in/index.php?title=प्राकृतिक-गैस_प्रसंस्करण&oldid=127299’