Issuu on Google+

การแยกแก๊สธรรมชาติ แก๊สธรรมชาติและแก๊สธรรมชาติเหลว ประกอบด้วยสารประกอบไฮโดรคาร์บอน ชนิดต่าง ๆ เช่น มีเทน (CH4) อีเทน (C2H6) โพรเพน (C3H8) บิวเทน (C4H10) เพน เทน (C5H12) กับสารที่ไม่ใช่ไฮโดรคาร์บอน ได้แก่ คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H2S) ไอปรอท และไอน้ า ดังตาราง สู ตร โมเลกุล

ร้อยละ โดยปริ มาตร

มีเทน

CH4

50 – 80

อีเทน

C2H6

5 – 10

โพรเพน

C3H8

2–7

บิวเทน

C4H10

1–3

เพนเทน

C5H12

น้อยกว่า 1

CO2

10 – 25

N2

1-4

สารประกอบ

คาร์บอนไดอ อกไซด์ ไนโตรเจน อื่น ๆ (เฮ กเซน ไอน้ า ฮีเลียม ไฮโดรเจนซัลไฟด์ และปรอท

H2S

น้อยกว่า 0.5


แก๊สธรรมชาติและแก๊สธรรมชาติเหลวที่ขดุ เจาะขึ้นมาได้ ก่อนจะนาไปใช้ตอ้ งผ่าน กระบวนการแยกแก๊สก่อน เพื่อแยกสารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่ปะปนกันอยูต่ าม ธรรมชาติออกเป็ นแก๊สชนิดต่าง ๆ โดยผ่านกระบวนการดังนี้ 1. หน่วยกาจัดสารปรอท เพื่อป้ องกันการผุกร่ อนของท่อจากการรวมตัวกับปรอท 2. หน่วยกาจัดแก๊ส H2S และ CO2 เนื่องจาก H2S มีพิษและกัดกร่ อน ส่ วน CO2 ทา ให้เกิดการอุดตันของท่อ เพราะว่าที่ระบบแยกแก๊สมีอุณหภูมิต่ามาก การกาจัด CO2 ทาโดย ใช้สารละลาย K2CO3ผสมตัวเร่ งปฏิกิริยา CO2 ที่ได้นาไปใช้ประโยชน์ในอุตสาหกรรมทา น้ าแข็งแห้ง น้ ายาดับเพลิง และฝนเทียม 3. หน่วยกาจัดความชื้น เนื่องจากความชื้นหรื อไอน้ าจะกลายเป็ นน้ าแข็งทาให้ท่อ อุดตัน ทาโดยการกรองผ่านสารที่มีรูพรุ นสู ง และสามารถดูดซับน้ าออกจากแก๊สได้ เช่น ซิ ลิกาเจล 4. แก๊สธรรมชาติที่ผา่ นขั้นตอนแยกสารประกอบที่ไม่ใช่สารประกอบ ไฮโดรคาร์บอนออกไปแล้ว จะถูกส่ งไปลดอุณหภูมิและทาให้ขยายตัวอย่างรวดเร็ว แก๊ส จะเปลี่ยนสถานะเป็ นของเหลวและส่ งต่อไปยังหอกลัน่ เพื่อแยกแก๊สมีเทนออกจากแก๊ส ธรรมชาติ ผ่านของเหลวที่เหลือซึ่งเป็ นไฮโดรคาร์บอนผสมไปยังหอกลัน่ เพื่อแยกแก๊สอี เทน แก๊สโพรเพน แก๊สปิ โตรเลียมเหลว (C3+C4) และแก๊สโซลีนธรรมชาติหรื อแก๊ส ธรรมชาติหลว (liquefied natural gas) (C 5 อะตอมขึ้นไป)


ท่ อส่ งแก๊สธรรมชาติ เป็ นท่อที่ทาด้วยเหล็กกล้า (steel) ขนาดและความหนาของท่อขึ้นอยูก่ บั แรงดันที่ใช้ใน การส่ งแก๊ส และสภาพพื้นที่ในการวางท่อบนพื้นที่ภูเขา/ไม่มีชุมชน และในพื้นที่ชุมชน/พื้นที่ทา กิน ฝังท่อลึก 1–1.5 เมตร บริ เวณพื้นที่ลอดใต้ถนนฝังท่อลึก 3 เมตร ท่อส่ งแก๊สจะถูกเคลือบผิว ภายนอกเพื่อป้ องกันการผุกร่ อน สาหรับท่อในทะเลต้องเคลือบ 2 ชั้น คือการเคลือบเพื่อป้ องกัน การผุกร่ อน และการพอกด้วยคอนกรี ตเพื่อเพิ่มน้ าหนักให้ท่อจมลงยังพื้นท้องทะเลจากความ ต้องการแก๊สธรรมชาติที่นบั วันเพิ่มมากขึ้น ในขณะที่การผลิตมีจากัด ดังนั้น ในการนาแก๊ส ธรรมชาติ ซึ่งเป็ นเชื้อเพลิงที่ติดไฟ ลุกไหม้ และระเบิดได้ มาใช้ประโยชน์น้ นั จาเป็ นต้องใช้การ ขนส่ งที่มีประสิ ทธิ ภาพสู ง ที่สาคัญต้องเป็ นระบบที่สามารถนาแก๊สธรรมชาติไปสู่ มือผูบ้ ริ โภค ได้อย่าง ปลอดภัยและต่อเนื่อง เกิดการสู ญเสี ยน้อยที่สุด การขนส่ งแก๊สธรรมชาติในสถานะของ แก๊ส จึงเหมาะสมทีจ่ ะใช้ กระบวนการขนส่ งโดยระบบท่ อมากทีส่ ุ ด เนื่องจากเป็ นระบบที่มี ประสิ ทธิภาพ มีการพัฒนาอย่างต่อเนื่องมาเป็ นเวลานาน ที่สาคัญคือแยกออกจากการขนส่ ง มวลชนโดยเด็ดขาด วิวฒั นาการของการขนส่ งแก๊สธรรมชาติโดยระบบท่อ เริ่ มขึ้นตั้งแต่ 900 ปี ก่อน คริ สต์กาล โดยชาวจีนเริ่ มใช้กระบอกไม้ไผ่ในการขนส่ งแก๊สธรรมชาติ ในสหรัฐอเมริ กามีการ ค้นพบแก๊สธรรมชาติเป็ นครั้งแรกในปี พ.ศ. 2359 ( ค.ศ. 1816) หรื อเมื่อ 185 ปี ที่แล้ว โดยใช้เป็ น เชื้อเพลิงให้แสงสว่างบนถนนบัลติมอร์ มลรัฐแมรี่ แลนด์ ต่อมา เมื่อมีการค้นพบแก๊สธรรมชาติ มากขึ้น จึงมีการวางเครื อข่ายท่อส่ งแก๊สธรรมชาติอย่างจริ งจังตั้งแต่ช่วงปี พ.ศ. 2463 ( ทศวรรษ 1920) โดยเฉพาะในช่วงระหว่างสงครามโลกครั้งที่สอง (พ.ศ. 2482/ ค.ศ. 1939) ปัจจุบนั มีการวางเครื อข่ายท่อส่ งแก๊สธรรมชาติในสหรัฐอเมริ การวมกัน เป็ นระยะ ทางกว่า 1.3 ล้านไมล์ (2.08 ล้านกิโลเมตร)


ในประเทศไทย ได้นาระบบท่อส่ งแก๊สธรรมชาติมาใช้เป็ นเวลากว่า 20 ปี มาแล้ว โดยการ ปิ โตรเลียมแห่งประเทศไทย (ปัจจุบนั คือ บริ ษทั ปตท. จากัด (มหาชน) (ปตท.) ได้รับมอบหมาย ให้วางท่อส่ งแก๊สธรรมชาติจากแหล่งเอราวัณในอ่าวไทยมายังชาย ฝั่งระยอง เป็ นระยะทาง ประมาณ 415 กิโลเมตร และวางท่อบนบกจากจังหวัดระยองเลียบถนนสายหลักส่ งตรงไปยังผูใ้ ช้ ได้แก่ โรงไฟฟ้ าพลังความร้อนร่ วมบางปะกง และโรงงานอุตสาหกรรมต่างๆ ซึ่งท่อส่ งแก๊ส ธรรมชาติน้ ีจะมีเส้นผ่าศูนย์กลางแตกต่างกันไปตามปริ มาณการ จาหน่ายให้แก่ลูกค้า ปัจจุบนั ท่อ ส่ งแก๊สธรรมชาติที่ใช้งานอยูใ่ นประเทศไทยมีระยะทางรวมกันกว่า 2,650 กิโลเมตร


ตลอดแนวเส้นทางของท่อส่ งแก๊สธรรมชาติ มีแก๊สธรรมชาติบรรจุอยูเ่ ต็มตลอดแนวท่อ และมี การขนส่ งตลอด 24 ชัว่ โมง ใช้หลักการขนส่ งจากแรงดันสู งไปสู่ แรงดันต่า โดยทัว่ ไปมีขนาด ตั้งแต่ 4 นิ้ว ไปจนถึง 42 นิ้ว และมีแรงดันตั้งแต่ 200 ปอนด์/ตารางนิ้ว จนถึง 1,870 ปอนด์/ ตารางนิ้ว หรื อมีแรงดันระหว่าง 14-130 เท่าของแรงดันบรรยากาศ แนวเส้นทางวางท่อส่ งแก๊ส ธรรมชาติ ผ่านตั้งแต่พ้นื ที่เกษตรกรรม ชุมชน พื้นที่ขา้ งทางหลวง หากมีการดาเนินการใดๆ จาก ภายนอกไปกระทบจะนาไปสู่ อุบตั ิเหตุและเกิดอันตรายได้


สถิติและสาเหตุการเกิดอุบัติเหตุจากระบบท่ อส่ งแก๊สธรรมชาติ ในการดาเนินธุรกิจท่อส่ งแก๊สธรรมชาติ ปตท. ได้ให้ความสาคัญกับการรักษาความ ปลอดภัยของระบบท่อส่ งแก๊สธรรมชาติมากที่สุด โดย ปตท. ได้กาหนดพื้นฐานความปลอดภัย ทุกขั้นตอน เริ่ มตั้งแต่การวางแผน ออกแบบ ก่อสร้าง การปฏิบตั ิการ และการบารุ งรักษา เพื่อให้ "ชุมชน" และ "สังคม" มีความมัน่ ใจและปลอดภัยสู งสุ ด

ในการใช้งานของระบบท่อส่ งแก๊สธรรมชาติ สามารถเกิดอุบตั ิเหตุได้เช่นเดียวกับการขนส่ ง มวลชนอื่นๆ แต่มีโอกาสเสี่ ยงที่จะเกิดขึ้นได้นอ้ ยที่สุด จากข้อมูลสถิติอุบตั ิเหตุดา้ นการคมนาคม ขนส่ ง รวบรวมโดยคณะกรรมการความปลอดภัยด้านการขนส่ งแห่งชาติของสหรัฐอเมริ กา ซึ่ง เป็ นประเทศที่มีท่อส่ งแก๊สฯ มากที่สุดแห่งหนึ่งของโลก พบว่า การขนส่ งโดยระบบท่อมีความ ปลอดภัยสู งสุ ด ก่อให้เกิดอันตรายจนถึงขั้นเสี ยชีวติ ต่าที่สุด


ซิลิกาเจล มีสูตรโมเลกุล mSiO2.n H2O ไม่ละลายน้ าและตัวทาละลาย ไม่มีกลิ่น ไม่ เกิดปฏิกิริยากับสารอื่น ผลิตได้หลายวิธีคือทาให้มีซิลิกาเจลหลายชนิดซึ่งมีขนาดของรู พรุ นในโครงสร้างที่แตกต่างกัน เป็ นสารที่ใช้ดูดความชื้นได้ดีมาก แก๊สธรรมชาติและแก๊สปิ โตรเลียมเหลว (Liquefied petroleum gas : LPG) เป็ น แก๊สที่ไม่มีกลิ่น จึงมีการเติมสารเมอร์แคปแทน (Mercaptan) ซึ่งมีกลิ่นเหม็นเพื่อช่วยเตือน ให้ทราบเมื่อมีแก๊สรั่ว เมอร์แคปแทน เป็ นสารประกอบอินทรี ยท์ ี่มีหมู่ –SH เกาะอยูก่ บั อะตอมคาร์บอน สารประกอบเมอร์แคปแทนที่เติมลงในแก๊สธรรมชาติอาจเป็ นเมทิลเมอร์ แคปแทน (CH3–SH)หรื อเอทิลเมอร์แคปแทน (C2H5–SH) ประเทศไทยมีโรงแยกแก๊สธรรมชาติ ที่ตาบลมาบตาพุด จังหวัดระยอง และที่ อาเภอขนอม จังหวัดนครศรี ธรรมราช แก๊สที่แยกได้เป็ นแก๊สหุงต้ม (โพรเพน + บิวเทน) ส่ วนมีเทนจะส่ งไปตามท่อไปยังโรงไฟฟ้ า และโรงงานต่าง ๆ เพื่อใช้เป็ นเชื้อเพลิง และใช้ ในการผลิตปุ๋ ยเคมี ส่ วนอีเทนและโพรเพนใช้เป็ นสารตั้งต้นในอุตสาหกรรมผลิตพลาสต���ก และเส้นใย


บรรณานุกรม

www.scimath.org www.vcharkarn.com/varticle


3.การแยกก๊าซธรรมชาติ