یاسر رستمی آرین - کارشناسی ارشد اکتشاف نفت دانشگاه علوم و تحقیقات

تشکیل هیدرات در خطوط لوله گازو میعانات گازی یکی از مشکلات بزرگ فرارروی کارکنان عملیات بهره برداری و مهندسین اداره بهره برداری است که هر ساله هزینه بسیاری را به خود اختصاص می دهد. هزینه های ناشی از ایجاد خوردگی تاسیسات، انجام عملیات توپک زانی در خطوط لوله و... همگی به واسطه مشکل تولید هیدرات گازی در خطوط لوله است که باید با مدیریتی صحیح در راستای حل این مشکل گامی اساسی برداشته شود. هیدارتها تمایل زیادی برای متراکم شدن و چسبیدن به دیوار لوله و در نتیجه مسدود نمودن خط لوله را دارند. در صورت تشکیل هیدرات برای جدایش و تجزیه آن درجه حرارت بالاتر و یا فشار پائین تر مورد نیاز است. حتی در این شرایط نیز فرآیند جدا کردن هیدات ها فرآیندی آهسته است. بنا براین به نظر می رسد که کلید مسئله جلوگیری از تشکیل هیدات باشد. در این مقاله پیش گیری از هیدرات به طور معمول بر اساس سه سطح امنیت، به ترتیب تقدم اشاره شده و شامل موارد ذیل می باشد: -1 اجتناب از شرایط عملیاتی که ممکن است با پائین آوردن درجه حرارت در آن شرایط هیدارت ها تشکیل شوند. ( استفاده از هیدرات شکن گلایکولی) -2 تغییر موقت شرایط به وجود آورنده به منظور جلوگیری از تشکیل هیدرات. -3 جلوگیری از تشکیل هیدرات با اضافه کردن مواد شیمیایی بمنظور : الف) تغییر دادن ترکیب گاز ب) افزایش زمان تشکیل شدن هیدرات و به تاخیر انداختن آن ( باز دارنده ها) فلسفه واقعیی تشکیل هیدرات به شرایط عملیاتی از قبیل فشار، دما، نوع سیال ( گاز مایع حضور آب و ...) بستگی دارد. در این نوشتار شرایط تشکیل هیدرات در خطوط لوله انتقال جریان گاز طبیعی و راه های مقابله با آن شرح داده می شوند. و در پایان به نتایج و نتیجه گیری ی زیر دست یافتیم. -1 شرایط تشکیل هیدرات در خطوط لوله انتقال جزیان گاز طبیعی عبارت اند از: الف) وجود آب ب) وجود مولکولهای کوچک گازی مانند سولفید هیدروژن، متان، اتان و دی اکسید کربن ج)جریان گاز در فشار بالا و دمای پائین حذف هر کدام از این سه عامل از تشکیل هیدرات جلوگیری میکند. -2 معمولاً هیدرات در فشار بالا و دمای پایین هنگامی که گاز طبیعی یا هیدروکربن های مایع در شرایط اشباع آب باشند، تشکیل می شوند. -3 در گاز طبیعی، مولکول متان، اتان، پروپان و ایزوبوتان در مجاورت آب، هیدرات را بوجود می آورند. -4 برای جلوگیری از گرفتگی لوله ها، تاسیسات مربوط به تولید و انتقال گاز طبیعی باید از خطر هیدرات حفظ شوند. ذخایر نفت و گاز طبیعی عبارتند از ترکیبات هیدروکربنی ای که به طور طبیعی در مخازن زیرزمینی تحت فشار و دمای بالا یافت می شوند. صنعت نفت و گاز برای تأمین انرژی مورد نیاز جوامع امروزی به اکتشاف، تولید و پالایش این سیالات مبادرت می ورزد. در این مقاله اهمیت شناخت صحیح رفتار فازی سیالات هیدروکربوری( این شناخته می شود و بسیاری از مفاهیم آن با مهندسی شیمی مشترک است) در مدیریت بهینه ی کل زنجیره PVT Study شاخه از علم مهندسی نفت و گاز معمولاً با نام ارزش نفت و گاز، از تولید تا مصرف، مورد بررسی قرار می گیرد.

عملیات توپک رانی, ممانعت از تشکیل هیدرات, هیدرات شکن گلایکولی