分析化驗(yàn)技術(shù)及標(biāo)準(zhǔn)在天然氣處理廠中的應(yīng)用

劉玉起

摘 要：針對(duì)分析化驗(yàn)技術(shù)及標(biāo)準(zhǔn)在天然氣處理廠中的應(yīng)用問題，本次研究結(jié)合我國(guó)分析化驗(yàn)技術(shù)及其標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展現(xiàn)狀，首先對(duì)我國(guó)分析化驗(yàn)技術(shù)及其標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行簡(jiǎn)單分析，在此基礎(chǔ)上對(duì)分析化驗(yàn)技術(shù)的應(yīng)用情況進(jìn)行研究，為推動(dòng)分析化驗(yàn)技術(shù)及其標(biāo)準(zhǔn)在我國(guó)的應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：天然氣;處理廠;分析化驗(yàn);技術(shù);標(biāo)準(zhǔn);應(yīng)用

0 引言

眾所周知，天然氣是一種清潔能源，具有發(fā)熱量高、清潔等優(yōu)點(diǎn)。但是，開采的天然氣中含有大量的有毒成分，例如CO2、H2S等，這些成分的存在并不利于天然氣的使用，因此需要對(duì)天然氣進(jìn)行一定的處理[1]。在天然氣處理的過程中，就需要分析化驗(yàn)技術(shù)的參與，通過分析化驗(yàn)技術(shù)，可以了解天然氣中各組分含量信息，同時(shí)也可以檢驗(yàn)處理后的天然氣是否達(dá)標(biāo)，由此可見，分析化驗(yàn)技術(shù)在天然氣處理的過程中十分關(guān)鍵，目前經(jīng)過多年的發(fā)展，我國(guó)的分析化驗(yàn)技術(shù)已經(jīng)得到了大面積的推廣和應(yīng)用，但是仍然存在一定的問題，這些問題的存在并不利于天然氣行業(yè)的發(fā)展，針對(duì)分析化驗(yàn)技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用情況，本次研究首先對(duì)分析化驗(yàn)技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹，在此基礎(chǔ)上對(duì)其應(yīng)用情況進(jìn)行深入的研究，發(fā)現(xiàn)目前分析化驗(yàn)技術(shù)在我國(guó)發(fā)展過程中存在的眾多問題，為推動(dòng)分析化驗(yàn)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

1 天然氣處理廠中分析化驗(yàn)技術(shù)及標(biāo)準(zhǔn)

天然氣的類型眾多，包括油田伴生氣、頁巖氣、煤層氣等。由于天然氣的組分相對(duì)較為復(fù)雜，各種類型天然氣的成分含量也存在一定的區(qū)別，一般來說天然氣是由甲烷、乙烷、丙烷、硫化氫、氧氣、氫氣、二氧化碳等元素組成。這些成分中，二氧化碳、硫化氫等成分都屬于有害成分、在對(duì)天然氣進(jìn)行輸送的過程中，這些成分會(huì)對(duì)輸送設(shè)備產(chǎn)生一定的腐蝕，在使用的過程中，這些成分會(huì)轉(zhuǎn)化為有毒氣體，進(jìn)而對(duì)環(huán)境產(chǎn)生破壞、因此在對(duì)天然氣進(jìn)行處理的過程中，需要將有害成分進(jìn)行去除。去除有害氣體的前提，就是了解天然氣中各種組份的相關(guān)信息，目前對(duì)天然氣進(jìn)行成分分析的主要方法是氣相色譜法，通過高性能的氣相色譜儀，可以識(shí)別天然氣中的各種組分。在另一方面，不論何種形式的天然氣，其內(nèi)部都含有一定量的水分，在天然氣輸送的過程中，隨著溫度的逐漸降低，天然氣中的水分就會(huì)形成游離水，酸性成分將溶解在游離水中，會(huì)對(duì)管道產(chǎn)生腐蝕，同時(shí)管道內(nèi)大量游離水的聚集還會(huì)生成水合物，從而對(duì)管道產(chǎn)生堵塞作用，因此在對(duì)天然氣進(jìn)行處理的過程中，也需要對(duì)其含水情況進(jìn)行分析，通過分析化驗(yàn)技術(shù)，不但可以了解天然氣中的含水量信息，還可以判斷天然氣處理后含水量是否達(dá)到了相關(guān)的要求[2]。我國(guó)某些區(qū)域的天然氣中含有一定量的汞，汞屬于一高毒性的物質(zhì)，因此必須對(duì)天然氣進(jìn)行脫汞處理，目前對(duì)汞進(jìn)行處理常見的方法有吸收法以及補(bǔ)集法，首先可以通過光譜儀檢測(cè)天然氣中的含汞量，然后通過吸收法或補(bǔ)集法對(duì)汞進(jìn)行處理，最后，再通過光譜法檢驗(yàn)天然氣中的含汞量是否達(dá)到相關(guān)要求。

在對(duì)天然氣進(jìn)行處理以后會(huì)產(chǎn)生大量的廢水，由于廢水中含有一定量的污染性成分，因此也需要對(duì)廢水進(jìn)行一定的分析檢測(cè)。通過分析檢測(cè)可以了解廢水中的有毒物質(zhì)含量，然后通過特定的方法對(duì)有毒物質(zhì)進(jìn)行去除，通過分析檢驗(yàn)的方法還可以了解污水是否達(dá)到了排放標(biāo)準(zhǔn)，只有達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的污水才能進(jìn)行外排[3]。目前針對(duì)分析化驗(yàn)技術(shù)在天然氣處理過程中的應(yīng)用問題，我國(guó)已經(jīng)形成了相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)以及規(guī)定，比如我國(guó)的天然氣含汞量標(biāo)準(zhǔn)以及污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)等。

2 分析化驗(yàn)技術(shù)應(yīng)用分析

目前分析化驗(yàn)技術(shù)在國(guó)外氣田中的應(yīng)用已經(jīng)較為成熟，例如在世界第二大凝析氣田中擁有氣相色譜儀7臺(tái)，其中兩臺(tái)可以對(duì)天然氣組分進(jìn)行快速分析，同時(shí)還具有天然氣溶液分析以及天然氣硫化物分析等各種類型的分析儀器。天然氣的硫含量可以通過熒光法進(jìn)行快速的測(cè)定，準(zhǔn)確度相對(duì)較高，符合挪威船級(jí)社的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，化驗(yàn)的精度可以達(dá)到ppm級(jí)別。該氣田中天然氣的水露點(diǎn)通過濕度計(jì)法進(jìn)行測(cè)定，測(cè)定的精度可以達(dá)到0.1%左右。同時(shí)該氣田中還具備各種天然氣污水測(cè)定的儀器，例如可以通過發(fā)射式的光譜儀對(duì)污水中的硫含量、氯含量等成分進(jìn)行準(zhǔn)確的分析，分析的精度也可以達(dá)到ppm級(jí)別。目前盡管我國(guó)在分析化驗(yàn)技術(shù)方面的研究已經(jīng)相對(duì)成熟，也形成了一些標(biāo)準(zhǔn)，但是技術(shù)的應(yīng)用并不先進(jìn)，比如在我國(guó)新疆的某氣田中擁有氣相色譜儀四臺(tái)，其中有兩臺(tái)會(huì)對(duì)天然氣的組分進(jìn)行分析，一臺(tái)對(duì)污水進(jìn)行分析，最后一臺(tái)對(duì)環(huán)境進(jìn)行分析。但是這些儀器無法對(duì)天然氣中的汞等微量元素的含量進(jìn)行化驗(yàn)，在對(duì)其他成分進(jìn)行化驗(yàn)的過程中，化驗(yàn)的精度也相對(duì)較差，僅能達(dá)到1%左右。在我國(guó)其他氣田中也出現(xiàn)了同類型的情況，使用的儀器較為落后，化驗(yàn)的精度相對(duì)較低，嚴(yán)重制約了我國(guó)天然氣領(lǐng)域的進(jìn)一步發(fā)展。

3 結(jié)論

通過以上分析可以發(fā)現(xiàn)，盡管我國(guó)對(duì)天然氣分析化驗(yàn)技術(shù)的研究較為深入，同時(shí)也形成了一些標(biāo)準(zhǔn)，但是分析化驗(yàn)技術(shù)在天然氣處理中的應(yīng)用相對(duì)較差，目前我國(guó)分析化驗(yàn)技術(shù)在應(yīng)用中主要存在兩大問題，首先無法對(duì)汞等微量元素進(jìn)行化驗(yàn)測(cè)定，其次對(duì)其他成分進(jìn)行分析化驗(yàn)的精度相對(duì)較差，因此我國(guó)必須加快先進(jìn)分析化驗(yàn)技術(shù)在天然氣處理中的應(yīng)用，全面推動(dòng)我國(guó)天然氣領(lǐng)域的進(jìn)一步發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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