分析化驗技術及標準在天然氣處理廠中的應用

劉玉起

摘 要：針對分析化驗技術及標準在天然氣處理廠中的應用問題，本次研究結合我國分析化驗技術及其標準的發展現狀，首先對我國分析化驗技術及其標準進行簡單分析，在此基礎上對分析化驗技術的應用情況進行研究，為推動分析化驗技術及其標準在我國的應用奠定基礎。

關鍵詞：天然氣;處理廠;分析化驗;技術;標準;應用

0 引言

眾所周知，天然氣是一種清潔能源，具有發熱量高、清潔等優點。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，因此需要對天然氣進行一定的處理[1]。在天然氣處理的過程中，就需要分析化驗技術的參與，通過分析化驗技術，可以了解天然氣中各組分含量信息，同時也可以檢驗處理后的天然氣是否達標，由此可見，分析化驗技術在天然氣處理的過程中十分關鍵，目前經過多年的發展，我國的分析化驗技術已經得到了大面積的推廣和應用，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的發展，針對分析化驗技術在我國的應用情況，本次研究首先對分析化驗技術進行簡單介紹，在此基礎上對其應用情況進行深入的研究，發現目前分析化驗技術在我國發展過程中存在的眾多問題，為推動分析化驗技術的進一步發展奠定基礎。

1 天然氣處理廠中分析化驗技術及標準

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較為復雜，各種類型天然氣的成分含量也存在一定的區別，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、在對天然氣進行輸送的過程中，這些成分會對輸送設備產生一定的腐蝕，在使用的過程中，這些成分會轉化為有毒氣體，進而對環境產生破壞、因此在對天然氣進行處理的過程中，需要將有害成分進行去除。去除有害氣體的前提，就是了解天然氣中各種組份的相關信息，目前對天然氣進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形成游離水，酸性成分將溶解在游離水中，會對管道產生腐蝕，同時管道內大量游離水的聚集還會生成水合物，從而對管道產生堵塞作用，因此在對天然氣進行處理的過程中，也需要對其含水情況進行分析，通過分析化驗技術，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到了相關的要求[2]。我國某些區域的天然氣中含有一定量的汞，汞屬于一高毒性的物質，因此必須對天然氣進行脫汞處理，目前對汞進行處理常見的方法有吸收法以及補集法，首先可以通過光譜儀檢測天然氣中的含汞量，然后通過吸收法或補集法對汞進行處理，最后，再通過光譜法檢驗天然氣中的含汞量是否達到相關要求。

在對天然氣進行處理以后會產生大量的廢水，由于廢水中含有一定量的污染性成分，因此也需要對廢水進行一定的分析檢測。通過分析檢測可以了解廢水中的有毒物質含量，然后通過特定的方法對有毒物質進行去除，通過分析檢驗的方法還可以了解污水是否達到了排放標準，只有達到排放標準的污水才能進行外排[3]。目前針對分析化驗技術在天然氣處理過程中的應用問題，我國已經形成了相關的標準以及規定，比如我國的天然氣含汞量標準以及污水綜合排放標準等。

2 分析化驗技術應用分析

目前分析化驗技術在國外氣田中的應用已經較為成熟，例如在世界第二大凝析氣田中擁有氣相色譜儀7臺，其中兩臺可以對天然氣組分進行快速分析，同時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行快速的測定，準確度相對較高，符合挪威船級社的相關標準規定，化驗的精度可以達到ppm級別。該氣田中天然氣的水露點通過濕度計法進行測定，測定的精度可以達到0.1%左右。同時該氣田中還具備各種天然氣污水測定的儀器，例如可以通過發射式的光譜儀對污水中的硫含量、氯含量等成分進行準確的分析，分析的精度也可以達到ppm級別。目前盡管我國在分析化驗技術方面的研究已經相對成熟，也形成了一些標準，但是技術的應用并不先進，比如在我國新疆的某氣田中擁有氣相色譜儀四臺，其中有兩臺會對天然氣的組分進行分析，一臺對污水進行分析，最后一臺對環境進行分析。但是這些儀器無法對天然氣中的汞等微量元素的含量進行化驗，在對其他成分進行化驗的過程中，化驗的精度也相對較差，僅能達到1%左右。在我國其他氣田中也出現了同類型的情況，使用的儀器較為落后，化驗的精度相對較低，嚴重制約了我國天然氣領域的進一步發展。

3 結論

通過以上分析可以發現，盡管我國對天然氣分析化驗技術的研究較為深入，同時也形成了一些標準，但是分析化驗技術在天然氣處理中的應用相對較差，目前我國分析化驗技術在應用中主要存在兩大問題，首先無法對汞等微量元素進行化驗測定，其次對其他成分進行分析化驗的精度相對較差，因此我國必須加快先進分析化驗技術在天然氣處理中的應用，全面推動我國天然氣領域的進一步發展。

參考文獻：

[1]張國琴.天然氣處理中化驗的技術及其應用標準[J].化工設計通訊，2016（12）：7-8.

[2]雷普瑾，姚呈祥，錢俊峰.RBI檢測技術在長北天然氣處理廠的應用[J].中國化工貿易， 2013（9）：13.

[3]靳琛.HAZOP分析在天然氣生產站場的研究與應用[J].石化技術， 2018（7）：64.