چگونه تجهیزات ذخیره سازی LNG بخار را به LNG تبدیل می کنند؟
به عنوان تامین کننده تجهیزات LNG، ما دائماً در خط مقدم نوآوری در صنعت LNG هستیم. یکی از چالشهای کلیدی در زنجیره تامین LNG، برخورد با گاز طبیعی (BOG) است که در حین ذخیرهسازی و حمل و نقل گاز طبیعی مایع رخ میدهد. تجهیزات ذخیرهسازی LNG نقش مهمی در تبدیل این بخار به LNG ایفا میکنند که نه تنها ضایعات را کاهش میدهد، بلکه کارایی کلی تأسیسات LNG را نیز افزایش میدهد.
مبانی LNG و BOG Generation
LNG گاز طبیعی است که تقریباً تا 162- درجه سانتیگراد (260- درجه فارنهایت) خنک شده است و در این مرحله به مایع تبدیل می شود. این فرآیند مایع سازی حجم گاز را حدود 600 برابر کاهش می دهد و ذخیره و حمل و نقل آن را آسان تر و مقرون به صرفه تر می کند. با این حال، حتی با عایق بندی مناسب، گرما می تواند به مخازن ذخیره سازی و مخازن حمل و نقل نفوذ کند و باعث تبخیر مقدار کمی از LNG شود. این گاز طبیعی بخار شده به نام BOG شناخته می شود.
در پایانه های ذخیره سازی LNG،کارخانه تاسیسات LNGو در حامل های LNG، تولید مداوم BOG باید مدیریت شود. BOG کنترل نشده می تواند منجر به افزایش فشار در سیستم های ذخیره سازی یا حمل و نقل شود که ممکن است خطرات ایمنی ایجاد کند. علاوه بر این، تخلیه BOG به جو سازگار با محیط زیست نیست و منجر به از دست رفتن منابع انرژی ارزشمند می شود. اینجاست که تجهیزات ذخیرهسازی LNG وارد عمل میشوند.
اجزای تجهیزات Relinquefaction LNG
تجهیزات پسماند LNG معمولاً از چندین جزء کلیدی تشکیل شده است که هر کدام عملکرد خاص خود را در فرآیند تبدیل دارند.
- کمپرسور: مرحله اولیه در فرآیند ریلکیفیکاسیون فشرده سازی BOG است. کمپرسور فشار گاز طبیعی تبخیر شده را افزایش می دهد، که اولین گام بسیار مهم است زیرا فرآیند مایع سازی در فشارهای بالاتر کارآمدتر است. با افزایش فشار، نقطه جوش گاز افزایش می یابد و خنک شدن آن به حالت مایع آسان تر می شود.
- سیستم خنک کننده: پس از فشرده سازی، BOG فشار قوی باید خنک شود. سیستم خنک کننده معمولاً از چرخه مبرد استفاده می کند. مبردهای رایج مورد استفاده در مایع سازی LNG عبارتند از نیتروژن، متان و مخلوطی از هیدروکربن ها. فرآیند خنک سازی یک عملیات چند مرحله ای است. در مرحله اول، BOG از قبل سرد می شود، عمدتا برای حذف مقداری از گرما و کاهش دمای آن تا حد متوسط.
- مبدل حرارتی: مبدل های حرارتی اجزای ضروری در فرآیند مایع سازی LNG هستند. آنها گرما را از BOG پرفشار به مبرد منتقل می کنند. مبرد گرمای BOG را جذب می کند و باعث خنک شدن بیشتر BOG می شود. انواع مختلفی از مبدل های حرارتی مورد استفاده در reliquefaction LNG وجود دارد، مانند مبدل های حرارتی صفحه ای - پره ای و مبدل های حرارتی پوسته ای - و لوله ای. این مبدل های حرارتی به گونه ای طراحی شده اند که سطح وسیعی را برای انتقال حرارت کارآمد فراهم کنند.
- گسترش دهنده: هنگامی که BOG خنک شد و به نقطه مایع شدن نزدیک شد، از یک منبسط کننده استفاده می شود. منبسط کننده به سرعت فشار گاز را کاهش می دهد. این افت فشار سریع به دلیل اثر ژول - تامسون باعث می شود گاز حتی بیشتر خنک شود. در نتیجه بخش قابل توجهی از گاز متراکم می شود و به مایع تبدیل می شود.
- واحد جداسازی: پس از فرآیند انبساط، مخلوط مایع و گاز باید جدا شود. واحد جداسازی، معمولاً یک مخزن جداکننده، از گرانش و سایر اصول جداسازی برای جداسازی مایع LNG تازه تشکیل شده از گاز غیرمایع باقی مانده استفاده می کند. سپس LNG جدا شده را می توان به مخزن ذخیره فرستاد، در حالی که گاز باقیمانده ممکن است از طریق سیستم برای مایع سازی بیشتر بازیافت شود یا به عنوان سوخت برای عملیات در محل استفاده شود.
انواع مختلف فرآیندهای Relinquefaction LNG
انواع مختلفی از فرآیندهای پسماند LNG وجود دارد که هر کدام مزایا و محدودیت های خاص خود را دارند.
- چرخه انبساط نیتروژن: این یک فرآیند نسبتا ساده و قابل اعتماد است. از نیتروژن به عنوان مبرد استفاده می شود. نیتروژن فشرده می شود و سپس از یک سری مبدل های حرارتی عبور می کند تا BOG خنک شود. سپس نیتروژن منبسط می شود که باعث خنک شدن قابل توجه آن می شود. می توان از آن در کاربردهای پسماند LNG در مقیاس کوچک تا متوسط استفاده کرد، مانند برخی از حامل های LNG.
- چرخه مبرد مخلوط: در این فرآیند از مخلوطی از مبردهای مختلف مانند متان، اتان و پروپان استفاده می شود. چرخه مبرد مخلوط می تواند بازده تبرید بالاتری را در مقایسه با چرخه انبساط نیتروژن به دست آورد. معمولاً در مقیاس بزرگ استفاده می شودکارخانه گاز LNGو پایانههای ذخیرهسازی، جایی که نیاز به ذخیره با ظرفیت بالا است.
- چرخه تبرید آبشاری: سیکل تبرید آبشاری از مبردهای متعدد در یک سری سیکل های آبشاری استفاده می کند. هر مبرد مسئول خنک کردن فرآیند در یک محدوده دمایی خاص است. این فرآیند میتواند به دماهای بسیار پایین دست یابد، که برای کاربردهایی که نیاز به ریلکیفیکاسیون بسیار کارآمد است، مانند برخی از عملکردهای بالا، مناسب است.نیروگاه گاز طبیعی مایع.
اهمیت Relinquefaction LNG در صنعت
توانایی تبدیل BOG به LNG چندین مزیت قابل توجه برای صنعت LNG دارد.
- مزایای اقتصادی: با تبدیل به مایع BOG، اتلاف گاز طبیعی با ارزش به حداقل می رسد. این بدان معناست که میتوان LNG بیشتری فروخت و درآمد تولیدکنندگان و تامینکنندگان LNG را افزایش داد. علاوه بر این، در برخی موارد، هزینه ذخیره سازی کمتر از هزینه جایگزینی گاز از دست رفته است.
- مزایای زیست محیطی: کاهش تهویه BOG به جو به کاهش انتشار گازهای گلخانه ای کمک می کند. گاز طبیعی عمدتاً از متان، یک گاز گلخانه ای قوی تشکیل شده است. با جلوگیری از انتشار متان در جو، صنعت LNG می تواند به حفاظت از محیط زیست کمک کند و مقررات زیست محیطی سخت گیرانه تری را رعایت کند.
- مزایای ایمنی: مدیریت BOG از طریق reliquefaction به حفظ فشار پایدار در سیستم های ذخیره سازی و حمل و نقل کمک می کند. این امر خطر فشار بیش از حد را کاهش می دهد که می تواند منجر به خرابی تجهیزات و خطرات بالقوه ایمنی شود.
نقش ما به عنوان یک تامین کننده تجهیزات LNG
به عنوان تامین کننده تجهیزات LNG، ما متعهد به ارائه تجهیزات ذخیره سازی LNG با کیفیت بالا هستیم. تجهیزات ما با آخرین فن آوری ها و شیوه های مهندسی طراحی شده اند تا از عملکرد کارآمد و قابل اطمینان اطمینان حاصل کنند. ما راهحلهای سفارشیسازیشده را بر اساس نیازهای خاص مشتریانمان ارائه میدهیم، خواه تأسیسات ذخیرهسازی LNG در مقیاس کوچک یا در مقیاس بزرگ باشند.نیروگاه گاز طبیعی مایع.
تیم کارشناسان ما برای ارائه پشتیبانی فنی جامع، از طراحی و نصب اولیه تجهیزات گرفته تا نگهداری و بهینه سازی مداوم آن، در دسترس هستند. ما اهمیت به حداقل رساندن زمان توقف در صنعت LNG را درک می کنیم و تجهیزات ما به گونه ای ساخته شده اند که در برابر شرایط عملیاتی سخت ذخیره سازی و حمل و نقل LNG مقاومت کنند.
برای خرید و همکاری تماس بگیرید
اگر در بازار تجهیزات ذخیره سازی LNG هستید، ما شما را تشویق می کنیم که با ما تماس بگیرید. ما مشتاقیم تا در مورد نیازهای خاص شما بحث کنیم و یک پیشنهاد دقیق به شما ارائه دهیم. تیم ما از نزدیک با شما کار خواهد کرد تا اطمینان حاصل شود که بهترین تجهیزات را برای تاسیسات LNG خود دریافت می کنید. چه به دنبال ارتقاء یک سیستم موجود یا ساختن یک سیستم جدید باشیدکارخانه تاسیسات LNG، ما تخصص و منابع لازم برای حمایت از شما را داریم. بیایید برای کارآمدتر و پایدارتر کردن عملیات LNG شما همکاری کنیم.
مراجع
- "پردازش و جابجایی LNG" نوشته جان ام. کمپبل
- "راهنمای گاز طبیعی مایع" نوشته مایکل آ. والش
- مقالات مجلات در مورد فناوریهای پسماند LNG از مجله بینالمللی تبرید و سایر مجلات صنعتی مرتبط.