Fjernelse af H2S via stripping af råolie

Olieproduktion i Mellemøsten er en god forretning. Sidste år producerede Mellemøsten omkring 31,6 millioner tønder olie pr. dag1! Alligevel står olieindustrien over for talrige udfordringer i olieproduktionsprocessens forskellige faser.

10. december 2018

Membranteknologi inden for nitrogenproduktion

I borefasen indeholder den råolie, der udvindes fra oliebrøndene, hydrogensulfid (H2S), en meget ætsende og brændbar gas. H2S skal derfor fjernes, før råolien kan transporteres til olieraffinaderier eller opbevares. Til denne proces er olieselskaberne afhængige af et nitrogenstrippingsystem.

I de fleste tilfælde er flydende nitrogen den bedste løsning, men offshoreboreplatforme kaster grus i maskineriet. Flydende nitrogen og søtransport er i virkeligheden ikke den perfekte kombination.

Svaret? Membranteknologi.

Olieproduktion, hvordan fungerer det?

  • Udvinding af råolie ved at bore oliebrønde.

På dette tidspunkt overholder råolien endnu ikke internationale standarder (eller Reid-damptrykket), fordi den er blandet med vand, salte, gasser og hydrogensulfid.

  • Stripping af råolie

H2S skal fjernes fra råolien, for at den stemmer overens med de betingelser, der er specificeret for Reid-damptrykket. Da H2S er stærkt ætsende i lagertanke og rørledninger, skal denne strippingproces fuldføres, før råolien eksporteres til olieraffinaderier. Hydrogensulfid er ligeledes en meget brændbar og eksplosiv gas.

Olieindustrien bruger et nitrogenstrippingsystem til at fjerne H2S. Hvorfor nitrogen? Nitrogen er en inaktiv gas, der forhindrer brændbare gasser i at antændes, og således eliminerer risikoen for eksplosion.

Når H2S er blevet adskilt fra råolien, kan den omdannes til et affaldsprodukt, der kan bortskaffes sikkert eller bruges til fremstilling af svovl.

  • Transport

Efter strippingprocessen kan råolien transporteres sikkert til eksport i rørledninger eller til olieraffinaderier.

Flydende nitrogen kontra membranteknologi

Generelt anvendes flydende nitrogen (LIN) ofte som brændstof i strippingsystemet. Men LIN skaber mange problemer, når det ankommer til offshoreoliefelter.Den største udfordring er transport af flydende nitrogen. For at nå ud til offshoreforarbejdningsanlæg skal flydende nitrogen transporteres fra kysten til offshoreanlægget i ISO-tanke. Uforudsigelige vejrforhold gør det vanskeligt at være afhængig af søtransport. Som følge af disse omstændigheder kan man aldrig være helt sikker på, om og hvornår nitrogen når offshoreanlægget.Derudover er flydende nitrogen udsat for fordampningstab. Nitrogen kan kun opbevares i flydende form ved en ekstremt lav temperatur. Men når flydende nitrogen transporteres fra kysten til offshoreanlægget, begynder nitrogen at fordampe på grund af en stigning i temperaturen.Membranteknologi kan være en løsning på dette transportproblem. Hvordan fungerer det? Trykluft ledes gennem et sæt polymerfibre eller membranen. Når trykluften bevæger sig gennem membranen, adskilles nitrogenmolekylerne fra de andre molekyler. Sammenlign det med et dørslag: Nitrogenmolekylerne er for store til at passere gennem de små huller.

Atlas Copco Rental designer ny nitrogenløsning

Fremragende servicesupport er et absolut must i olieindustrien. Olieproduktionsprocessen – fra boring af brønden til stripping af råolie og eksport – kører døgnet rundt. En konstant forsyning af nitrogen er derfor kritisk. Atlas Copco Rental designede en nitrogenproduktionspakke ud fra membranteknologi, med en backupplan, der altid fungerer.

I et specifikt kundetilfælde omfattede pakken 2 nitrogenenheder, der arbejder dag og nat, 9 højtryksluftkompressorer, 4 operatører, der arbejder i to skift, en seniorservicetekniker og tilbehør som manifolder og slanger. Den første nitrogenspredning er en 100 % backup af den anden spredning, der kører om natten. Mere specifikt kører den første nitrogenspredning i løbet af dagen, mens den anden nitrogenspredning fungerer som backup. Dermed elimineres behovet for at transportere flydende nitrogen fra kysten med alle de dermed forbundne risici.

Rudolf Menezes, Area Rental Supervisor hos Atlas Copco Services i Mellemøsten, forklarer: "Denne back-to-back-spredning sikrer kontinuerlig tilgængelighed af nitrogen og nedbringer risikoen for nedbrud til 0 %. Det er samtidig helt i overensstemmelse med hovedmålet hos Atlas Copco Rental: at skabe maks. oppetid for vores kunder".

1 Kilde: https://www.statista.com/statistics/265200/middle-eastern-oil-production-in-barrels-per-day/

Rudolf Menezes

Area Rental Supervisor hos Atlas Copco Rental - Mellemøsten

Fjernelse af H2S via stripping af råolie

explainer icon