在石油和天然氣工業(yè)中，隔膜計(jì)量泵的使用范圍很廣，從勘探到加工，再到運(yùn)輸?shù)较M(fèi)者。
“化學(xué)品注入”一詞包括了各種各樣的應(yīng)用。在所有的生產(chǎn)步驟中，操作人員需要添加各種不同的添加劑，以防止工藝、管道和其他部件出現(xiàn)不希望出現(xiàn)的情況。使用有機(jī)和無機(jī)組分的復(fù)雜混合物，可以達(dá)到非常特殊的效果。注入的物質(zhì)具有抗腐蝕、防礦物結(jié)垢、防石蠟和瀝青質(zhì)沉淀、改善油水分離等多種作用，并根據(jù)油氣成分進(jìn)行許多其他任務(wù)。
例如，新開發(fā)的深海油氣田通常需要特定應(yīng)用的化學(xué)品。生產(chǎn)工廠在水深3000至4000米水深下所需的極大努力，以及故障和損壞的可能性增加，需要對(duì)所用化學(xué)品和所用注射設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量處理。在現(xiàn)代平臺(tái)上，通常安裝多達(dá)100個(gè)計(jì)量泵。由于它們對(duì)過程的重要性，操作員對(duì)注射所需的所有部件的可用性和可靠性提出了很高的要求。
隔膜計(jì)量泵也可用于從氣體平臺(tái)上去除碳?xì)浠衔餄{液。在大多數(shù)情況下，來自不同領(lǐng)域和不同組成的原油氣流聚集在一個(gè)平臺(tái)上。因此，泥漿是一種由碳?xì)浠衔?、海水和沙子組成的不確定污泥，需通過各種方法遠(yuǎn)離壓縮機(jī)。
泵需要靈活性
由于組成不斷變化，壓力不斷變化，用于此應(yīng)用的泵需要非常靈活。由于需要在短時(shí)間內(nèi)停止生產(chǎn)天然氣，因此非常重視這些泵的可用性和可靠性 - 它們需隨時(shí)可以運(yùn)行。
在氣體終端或天然氣儲(chǔ)存設(shè)施中，隔膜計(jì)量泵的另一種常見應(yīng)用是從氣流中吸收濕氣。作為液體干燥劑，使用乙二醇溶液(MEG、DEG或TEG)。泵壓力通常在150至250巴的范圍內(nèi)，流量范圍從幾升到25立方米/小時(shí)。
隔膜計(jì)量泵面臨的挑戰(zhàn)是減少含硫油氣井的H2S和CO2排放。高毒性H2S和酸性氣體的安全處理和儲(chǔ)存長期以來一直是石油和天然氣行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。因此，已經(jīng)開發(fā)了用于在深部地質(zhì)構(gòu)造中重新注入酸性氣體和CO2的方法。由于二氧化碳的排放被認(rèn)為是全球變暖的主要原因，因此正在進(jìn)行許多項(xiàng)目，涉及從工業(yè)過程中經(jīng)濟(jì)封存二氧化碳及其安全注入和長期儲(chǔ)存。注入壓力主要取決于存儲(chǔ)區(qū)域的地質(zhì)力學(xué)，可達(dá)500bar。為此需要巨大的壓縮功率。通過將泵集成到壓縮過程中，可以顯著降低相關(guān)的能量成本。而封存的CO2中含有大量的危害性物質(zhì)，隔膜計(jì)量泵的無泄漏處理提供了一個(gè)令人信服的解決方案。
在石油和天然氣生產(chǎn)和運(yùn)輸過程中，水合物的形成存在長久的危險(xiǎn)。在水中，水合物分子被捕獲在H2O分子的籠子中。特定的溫度和壓力條件，使水分子在“客體分子”周圍結(jié)晶。在這些條件下，所有甲烷水合物都會(huì)導(dǎo)致石油或天然氣管道堵塞，從而導(dǎo)致危險(xiǎn)事故或?qū)е赂蓴_和生產(chǎn)損失。隨著油氣田開發(fā)的不斷深入，由于水合物形成導(dǎo)致的操作失敗的風(fēng)險(xiǎn)顯著增加。因此，石油和天然氣工業(yè)在所有工藝步驟中為防止水合物沉積付出了巨大努力。
控制水合物形成的常用添加劑是醇，例如甲醇、乙醇和乙二醇。這些“熱力”抑制劑通常使用隔膜計(jì)量泵注入，將水合物形成曲線轉(zhuǎn)移到較低溫度和較高壓力。水合物抑制可能需要在高達(dá)1200巴的壓力下每小時(shí)輸送數(shù)千升。
