صنعت نفت و گاز به شدت به انواع مواد شیمیایی برای تسهیل در استخراج، فرآوری و پالایش هیدروکربن‌ها وابسته است. این مواد شیمیایی به افزایش کارایی، تضمین ایمنی و بهبود کیفیت محصولات نهایی کمک می‌کنند.
از سیالات حفاری و مواد بازدارنده خوردگی گرفته تا کاتالیزورها و حلال‌ها، این مواد ضروری نقش کلیدی در بهینه‌سازی عملیات و حفظ استانداردهای بالا در کل صنعت ایفا می‌کنند.
مواد شیمیایی مورد استفاده در صنعت نفت و گاز
1. بازدارنده های خوردگی
2. دمولسیفایر
3.. بیوسیدها
4. بازدارنده مقیاس
5. سورفکتانت
6. عامل ژل
7. عامل کف کننده
8. کف زدا
9. جاذب سولفید هیدروژن
10. مهارکننده پارافین
1. بازدارنده های خوردگی
بازدارنده‌های خوردگی، مواد شیمیایی هستند که در صنعت نفت و گاز به منظور حفاظت از سطوح فلزی در خطوط لوله، تجهیزات حفاری و مخازن ذخیره‌سازی در برابر خوردگی ناشی از آب، سولفید هیدروژن، دی‌اکسید کربن و سایر عوامل خورنده به کار می‌روند.
مزایا:
- حفاظت در برابر خوردگی: ایجاد یک لایه محافظ بر روی سطوح فلزی که از خوردگی جلوگیری کرده و عمر مفید تجهیزات را افزایش می‌دهد.
- کاهش نیاز به تعمیر و نگهداری: کاهش نیاز به تعمیرات مکرر، صرفه‌جویی در هزینه‌ها و کاهش زمان خرابی.
- بهبود کارایی: افزایش کارایی عملیاتی سیستم‌های صنعتی با حفظ یکپارچگی اجزای فلزی.
برنامه های کاربردی:
- مهارکننده‌های مبتنی بر آمین:
- خطوط لوله گاز: این مهارکننده‌ها به منظور جلوگیری از خوردگی در خطوط لوله گاز و تأسیسات پردازش به کار می‌روند و ایمنی و کارایی حمل و نقل گاز را تضمین می‌کنند.
- تجهیزات پردازش: در تأسیساتی که با گازهای خورنده سروکار دارند، این مواد برای محافظت از تجهیزات در برابر آسیب و افزایش عمر مفید آنها استفاده می‌شوند.
- استرهای فسفات:– تصفیه آب: در سیستم‌های خنک‌کننده، این استرها به منظور جلوگیری از خوردگی در فرآیندهای تصفیه آب به کار می‌روند و به حفظ طول عمر و کارایی سیستم‌ها کمک می‌کنند.
- سیستم‌های خنک‌کننده صنعتی: این مواد در سیستم‌های خنک‌کننده بزرگ که در صنایع مختلف استفاده می‌شوند، به منظور جلوگیری از خوردگی و حفظ یکپارچگی این سیستم‌ها و کاهش هزینه‌های نگهداری ضروری هستند.
2. دمولسیفایرها
دمولسیفایرها مواد شیمیایی حیاتی هستند که در صنعت نفت و گاز برای جداسازی آب از نفت خام در طول فرآیند تولید به کار می‌روند و اطمینان حاصل می‌کنند که نفت به استانداردهای کیفی لازم دست می‌یابد.
مزایا:
- بهبود کیفیت نفت:با حذف مؤثر آب و سایر ناخالصی‌ها، تولید نفت خام با کیفیت بالا تضمین می‌شود.
- افزایش کارایی جداسازی: این مواد به بهبود کارایی فرآیند جداسازی روغن از آب کمک کرده و در نتیجه عملکرد کلی تولید را بهبود می‌بخشند.
- کاهش خطر خوردگی تجهیزات: با کاهش میزان آب در نفت خام، خطر خوردگی در خطوط لوله و مخازن ذخیره‌سازی به حداقل می‌رسد.
برنامه های کاربردی:
- امولسیون‌های آب در روغن: در تجزیه امولسیون‌های آب در روغن موجود در نفت خام، تسهیل فرآیند جداسازی و ارتقاء کیفیت محصول نهایی به طور قابل توجهی مؤثر است.
- تصفیه نفت خام: به طور گسترده‌ای در فرآیند تصفیه نفت خام به کار می‌رود تا اطمینان حاصل شود که آب و سایر ناخالصی‌ها به طور مؤثر جدا می‌شوند.
- امولسیون‌های نفتی: در تصفیه امولسیون‌های نفتی به منظور افزایش کارایی جداسازی به کار می‌روند و تضمین می‌کنند که آب به طور مؤثر از نفت خام حذف شود.
- فرآیندهای جداسازی: این مواد نقش کلیدی در بهبود کارایی کلی فرآیندهای جداسازی در صنعت نفت ایفا می‌کنند و منجر به تولید نفت خام با کیفیت بالاتر می‌شوند.
3. بیوسیدها
زیست‌کش‌ها به کنترل رشد میکروارگانیسم‌های مضر در سیستم‌های آبی، خطوط لوله و مخازن نفت کمک می‌کنند و از ایجاد رسوب زیستی و خوردگی ناشی از میکروبیولوژی (MIC) جلوگیری می‌نمایند.
مزایا:
- کنترل میکروبی: به‌طور مؤثر از رشد باکتری‌ها، جلبک‌ها و قارچ‌ها در سیستم‌های مختلف نفت و گاز جلوگیری می‌کند.
- جلوگیری از رسوب زیستی: به جلوگیری از رسوب زیستی کمک می‌کند که می‌تواند باعث مسدود شدن خطوط لوله و تجهیزات و در نتیجه کاهش کارایی عملیات شود.
- کاهش خوردگی: با کاهش خوردگی ناشی از میکروبیولوژی (MIC)، عمر مفید خطوط لوله و تجهیزات را افزایش می‌دهد.
برنامه های کاربردی:
- سیالات حفاری: به طور خاص به عنوان یک بیوسید در سیالات حفاری برای کنترل رشد میکروبی و حفظ یکپارچگی پروسه حفاری می شود.
- آب تولید شده: در آب تولید شده برای جلوگیری از رشد میکروارگانیسم های مضر و حفظ کیفیت آب می شود.
- ترکیبات آمونیوم چهارتایی:
- انواع مختلف: در برابر وسیعی از میکروارگانیسم ها هستند و آنها را برای کاربردهای مختلف در صنعت نفت و گاز همه کاره می کند.
- کنترل میکروبی: فرآیندهای تصفیه آب برای کنترل جمعیت میکروبی و جلوگیری از رسوب زیستی و MIC در خطوط لوله و مخازن استفاده می شود.
4. بازدارنده های مقیاس
بازدارنده‌های رسوب مانع از ایجاد رسوبات معدنی (فلس) در لوله‌ها، تجهیزات و مخازن می‌شوند و به حفظ عملکرد و جریان روان کمک می‌کنند. این مواد در افزایش کارایی و طول عمر سیستم‌های تولید نفت و گاز نقش حیاتی دارند.
مزایا:
- جلوگیری از رسوب: از تشکیل کربنات کلسیم، سولفات و سایر انواع رسوبات جلوگیری می‌کند.
- حفظ جریان: با ممانعت از انسداد در لوله‌ها و تجهیزات، عملکرد روان را تضمین می‌نماید.
کاربردها:
- فسفونات‌ها: به‌طور معمول برای کنترل کربنات کلسیم و فلس‌های سولفات به کار می‌روند.
- پلی اکریلات‌ها: در جلوگیری از انواع رسوب مؤثر بوده و عملکرد بهینه تجهیزات را تضمین می‌کنند.
5. سورفکتانت ها
سورفکتانت‌ها با کاهش کشش سطحی، به حذف نفت و گاز از سازندهای سنگی کمک کرده و کارایی عملیات حفاری و تولید را افزایش می‌دهند.
مزایا:
- بازیابی پیشرفته: بهبود جابجایی روغن در فرآیند بازیافت نفت (EOR) افزایش یافته است.
- تثبیت: به تثبیت امولسیون‌ها و فوم‌ها کمک می‌کند که برای فرآیندهای مختلف تولید بسیار حیاتی است.
کاربردها:
- سورفکتانت‌های آنیونی: در EOR برای بهبود جابجایی روغن و افزایش کارایی استخراج نفت به کار می‌روند.
- سورفکتانت‌های غیر یونی: در فرمولاسیون‌های مختلف برای تثبیت امولسیون‌ها و فوم‌ها استفاده می‌شوند و به پایداری عملیات تولید کمک می‌کنند.
6. عوامل ژل
عوامل ژل‌کننده باعث افزایش ویسکوزیته سیالات شکست می‌شوند و این امر امکان انتقال بهتر مواد به داخل شکستگی‌ها را در حین فرآیند شکست هیدرولیکی فراهم می‌آورد.
مزایا:
- افزایش ویسکوزیته: این عوامل به بهبود ویسکوزیته سیالات شکسته کمک کرده و از حمل و نقل مؤثر پیشران‌ها اطمینان می‌دهند.
- شکستگی مؤثر: این عوامل به ایجاد و حفظ شکستگی در سازندهای سنگی یاری می‌رسانند.
کاربردها:
- صمغ گوار: یک پلیمر طبیعی است که برای غلیظ کردن سیالات فرکینگ به کار می‌رود و ویسکوزیته لازم برای حمل و نقل مؤثر را فراهم می‌کند.
- پلی آکریل آمید: یک پلیمر مصنوعی است که ویسکوزیته سیال را افزایش داده و به بهبود کارایی کلی فرآیند شکستگی کمک می‌کند.
7. عوامل کف کننده
عوامل کف کننده به تولید کف کمک می‌کنند که در برداشت مایعات و جامدات از چاه‌ها مؤثر است، همچنین موجب افزایش تولید گاز و حفظ پایداری چاه می‌شود.
مزایا:
افزایش تولید گاز: با بالا بردن مایعات و جامدات، کارایی چاه‌های گاز بهبود می‌یابد.
پایداری چاه: با کاهش فشار هیدرواستاتیک، پایداری چاه حفظ می‌شود.
برنامه‌های کاربردی:
- آلفا الفین سولفونات‌ها: برای شکستن فوم و افزایش راندمان چاه‌های گاز به کار می‌روند.
- سدیم لوریل سولفات: به عنوان یک عامل کف کننده در کاربردهای مختلف حفاری استفاده می‌شود و به حذف زباله‌ها و بهبود عملکرد چاه کمک می‌کند.
8. کف زدا
کف‌زداها به منظور کنترل و حذف کف ناخواسته در فرآیندهای حفاری، تولید و فرآوری به کار می‌روند و به بهبود کارایی عملیات کمک می‌کنند.
مزایا:
- کارایی بالا: از بروز مشکلات ناشی از فوم که می‌تواند فرآیندهای حفاری و تولید را مختل کند، جلوگیری می‌کند.
- تطبیق‌پذیری: در مراحل مختلف تولید نفت و گاز به طور مؤثر عمل می‌کند.
کاربردها:
- کف‌زدای سیلیکونی: در کاهش کف در مراحل مختلف تولید نفت و گاز مؤثر است.
- کف‌زدای غیر سیلیکونی: در شرایطی که نیاز به جلوگیری از آلودگی سیلیکونی وجود دارد، استفاده می‌شود و سازگاری با محیط‌های مختلف تولید را تضمین می‌کند.
9. سولفید هیدروژن کشنده
این مواد شیمیایی، شامل سولفید هیدروژن (H2S)، به عنوان یک گاز سمی و خورنده، از نفت خام، گاز طبیعی و جریان‌های پالایشی حذف می‌شوند و به این ترتیب ایمنی و کیفیت محصول را تأمین می‌کنند.
مزایا:
- ایمنی: با حذف H2S، از کارگران و تجهیزات در برابر اثرات سمی و خورنده آن محافظت می‌کند.
- کیفیت محصول: با حذف آلاینده‌های مضر، کیفیت نفت خام و گاز طبیعی را تضمین می‌کند.
برنامه‌های کاربردی:
- تریازین: یک ماده شیمیایی پرکاربرد در صنعت نفت و گاز که به طور مؤثری H2S را حذف می‌کند.
- متال اکسید روب: در فرآیندهای پردازش و پالایش گاز مؤثر است و راه حلی مطمئن برای مدیریت H2S ارائه می‌دهد.
10. مهارکننده های پارافین
بازدارنده‌های پارافین مانع از رسوب موم (پارافین) در خطوط لوله و تجهیزات تولید می‌شوند و به حفظ جریان و کارایی عملیاتی کمک می‌کنند.
مزایا:
- حفظ جریان: از بروز انسداد و محدودیت در خطوط لوله به دلیل تجمع موم جلوگیری می‌کند.
- بهره‌وری عملیاتی: نیاز به تعمیر و نگهداری و خرابی‌ها را کاهش می‌دهد و تولیدی روان و پیوسته را تضمین می‌کند.
کاربردها:
- کوپلیمرهای اتیلن وینیل استات (EVA): برای جلوگیری از رسوب موم در خطوط لوله نفت خام، افزایش جریان و کاهش نیاز به تمیزکاری مکرر به کار می‌روند.
- اصلاح‌کننده‌های کریستال: ساختار کریستال‌های پارافین را تغییر می‌دهند تا از تجمع آنها جلوگیری کرده و حمل و نقل مؤثر نفت خام از طریق خطوط لوله و تجهیزات را تضمین کنند.
نتیجه گیری
استفاده از این 10 ماده شیمیایی برتر در صنعت نفت و گاز برای حفظ کارایی، ایمنی و صرفه‌جویی در هزینه‌ها بسیار حیاتی است. هر یک از این مواد شیمیایی وظایف خاصی را بر عهده دارند، از جمله جلوگیری از خوردگی و پوسته‌پوسته شدن، افزایش بازیافت روغن و تضمین کیفیت محصولات نهایی.
آگاهی از نقش و مزایای این مواد شیمیایی می‌تواند به بهینه‌سازی فرآیندها و حفظ بهره‌وری و سودآوری در صنعت نفت و گاز کمک کند. لطفاً در نظرات به ما بگویید که از کدام یک از این مواد شیمیایی برای نیازهای خود در این صنعت استفاده می‌کنید.
منبع: https://camachem.com/en/blog
