Сжиженный природный газ (СПГ), технологии сжижения
ИА Neftegaz.RU. Сжиженный природный газ (СПГ) — природный газ, искусственно сжиженный путем охлаждения до -160°C, для облегчения хранения и транспортировки.
СПГ представляет собой бесцветную жидкость без запаха, плотность которой в 2 раза меньше плотности воды.
На 75-99% состоит из метана. Температура кипения − 158…−163°C.
В жидком состоянии не горюч, не токсичен, не агрессивен.
Для использования подвергается испарению до исходного состояния.
При сгорании паров образуется диоксид углерода( углекислый газ, CO2) и водяной пар.
В промышленности газ сжижают как для использования в качестве конечного продукта, так и с целью использования в сочетании с процессами низкотемпературного фракционирования ПНГ и природных газов, позволяющие выделять из этих газов газовый бензин, бутаны, пропан и этан, гелий.
СПГ получают из природного газа путем сжатия с последующим охлаждением.
При сжижении природный газ уменьшается в объеме примерно в 600 раз.
Перевод 1 тонны СПГ в кубометры (м
3).
1 тонна СПГ — это примерно 1,38 тыс м3 природного газа после регазификации.
Примерно — потому что плотность газа и компонентный на разных месторождения разная.
Формулу Менделеева — Клайперона никто не отменял.
Кроме метана в состав природного газа могут входить: этан, пропан, бутан и некоторые другие вещества.
Плотность газа изменяется в интервале 0,68 — 0,85 кг/м³, но зависит не только от состава, но и от давления и температуры в месте расчета плотности газа.
Стандартные условия для температуры и давления – это установленные стандартом физические условия, с которыми соотносят свойства веществ, зависящие от этих условий.
Национальный институт стандартов и технологий (NIST) устанавливает температуру 20 °C (293,15 K) и абсолютное давление 1 атм (101. 325 кПа), и этот стандарт называют нормальной температурой и давлением (NTP).
Плотность компонентов газа сильно различается:
- Метан — 0,668 кг/м³,
-
Этан — 1,263 кг/м³, -
Пропан — 1,872 кг/м³.
Поэтому, в зависимости от компонентного состава изменяется и количество м3 газа при переводе из тонн.
Перевод 1 м³ СПГ в 1 м³ регазифицированного природного газа
Пропорции тоже зависят от компонентного состава.
В среднем принимается соотношение 1: 600.
1 м³ СПГ — это примерно 600 м3 природного газа после регазификации.
Процесс сжижения идет ступенями, на каждой из которых газ сжимается в 5-12 раз, затем охлаждается и передается на следующую ступень. Собственно сжижение происходит при охлаждении после последней стадии сжатия.
Процесс сжижения таким образом требует значительного расхода энергии — до 25 % от ее количества, содержащегося в сжиженном газе.
Ныне применяются 2 техпроцесса:
- конденсация при постоянном давлении (компримирование), что довольно неэффективно из-за энергоемкости,
- теплообменные процессы: рефрижераторный — с использованием охладителя и турбодетандерный/дросселирование с получением необходимой температуры при резком расширении газа.
В процессах сжижения газа важна эффективность теплообменного оборудования и теплоизоляционных материалов.
При теплообмене в криогенной области увеличение разности температурного перепада между потоками всего на 0,5ºС может привести к дополнительному расходу мощности в интервале 2 — 5 кВт на сжатие каждых 100 тыс м3 газа.
Недостаток технологии дросселирования — низкий коэффициент ожижения — до 4%, что предполагает многократную перегонку.
Применение компрессорно-детандерной схемы позволяет повысить эффективность охлаждения газа до 14 % за счет совершения работы на лопатках турбины.
Термодинамические схемы позволяют достичь 100% эффективности сжижения природного газа:
- каскадный цикл с последовательным использованием в качестве хладагентов пропана, этилена и метана путем последовательного снижения их температуры кипения,
- цикл с двойным хладагентом — смесью этана и метана,
- расширительные циклы сжижения.
Известно 7 различных технологий и методы сжижения природного газа:
- для производства больших объемов СПГ лидируют техпроцессы AP-SMR™, AP-C3MR™ и AP-X™ с долей рынка 82% компании Air Products,
- технология Optimized Cascade, разработанная ConocoPhillips,
- использование компактных GTL-установок, предназначенных для внутреннего использования на промышленных предприятиях,
- локальные установки производства СПГ могут найти широкое применение для производства газомоторного топлива (ГМТ),
- использование морских судов с установкой сжижения природного газа (FLNG), которые открывают доступ к газовым месторождениям, недоступным для объектов газопроводной инфраструктуры,
- использование морских плавающих платформ СПГ, к примеру, которая строится компанией Shell в 25 км от западного берега Австралии.
Процесс сжижения газа
Оборудование СПГ-завода
- установка предварительной очистки и сжижения газа,
- технологические линии производства СПГ,
- резервуары для хранения, в тч специальные криоцистерны, устроенные по принципу сосуда Дюара,
- для загрузки на танкеры — газовозы,
- для обеспечения завода электроэнергией и водой для охлаждения.
Существует технология, позволяющая сэкономить на сжижении до 50% энергии, с использованием энергии, теряемой на газораспределительных станциях (ГРС) при дросселировании природного газа от давления магистрального трубопровода (4-6 МПа) до давления потребителя (0,3-1,2 МПа):
- используется как собственно потенциальная энергия сжатого газа, так и естественное охлаждение газа при снижении давления.
- дополнительно экономится энергия, необходимая для подогрева газа перед подачей к потребителю.
Чистый СПГ не горит, сам по себе не воспламеняем и не взрывается.
На открытом пространстве при нормальной температуре СПГ возвращается в газообразное состояние и быстро растворяется в воздухе.
При испарении природный газ может воспламениться, если произойдет контакт с источником пламени.
Для воспламенения необходимо иметь концентрацию испарений в воздухе от 5 % до 15 %.
Если концентрация до 5 %, то испарений недостаточно для начала возгорания, а если более 15 %, то в окружающей среде становится слишком мало кислорода.
Для использования СПГ подвергается регазификации — испарению без присутствия воздуха.
СПГ является важным источником энергоресурсов для многих стран, в том числе Японии ,Франции, Бельгии, Испании, Южной Кореи.
Транспортировка СПГ— это процесс, включающий в себя несколько этапов:
- морской переход танкера — газовоза,
- автодоставка с использованием спецавтотранспорта,
- ж/д доставка с использованием вагонов-цистерн,
- регазификация СПГ до газообразного состояния.
Регазифицированный СПГ транспортируется конечным потребителям по газопроводам.
Основные производители СПГ по данным 2009 г:
Катар -49,4 млрд м³, Малайзия — 29,5 млрд м³; Индонезия-26,0 млрд м³; Австралия — 24,2 млрд м³; Алжир — 20,9 млрд м³; Тринидад и Тобаго -19,7 млрд м³.
Основные импортеры СПГ в 2009 г: Япония — 85,9 млрд м³; Республика Корея -34,3 млрд м³; Испания- 27,0 млрд м³; Франция- 13,1 млрд м³; США — 12,8 млрд м³; Индия-12,6 млрд м³.
Производство СПГ в России
На 2021 г в РФ действует 4 СПГ-завода.
СПГ-завод проекта Сахалин-2 запущен в 2009 г, контрольный пакет принадлежит Газпрому, у Shell доля участия 27,5%, японских Mitsui и Mitsubishi — 12,5% и 10% .
По итогам 2015 г производство составило 10,8 млн т/год, превысив проектную мощность на 1,2 млн т/год.
Однако из-за падения цен на мировом рынке доходы от экспорта СПГ в долларовом исчислении сократились по сравнению с 2014 г на 13,3% до 4,5 млрд долл США/год.
2м крупным игроком на рынке российского СПГ становится компания НОВАТЭК, которая в январе 2018 г ввела в эксплуатацию СПГ — завод на проекте Ямал-СПГ.
Новатэк-Юрхаровнефтегаз (дочернее предприятие Новатэка ) выиграл аукцион на право пользования Няхартинским участком недр в ЯНАО.
Няхартинский участок недр нужен компании для развития проекта Арктик СПГ. Это 2й проект Новатэка, ориентированный на экспорт СПГ.
В США введены в эксплуатацию 5 терминалов по экспорту СПГ общей мощностью 57,8 млн т/год.
На европейском газовом рынке началось жесткое противостояние американского СПГ и российского сетевого газа.
Как рассчитать количество кубометров газа, выпариваемого из 1 литра сжиженного газа? Меняется ли формула в зависимости от использования «зимней» или «летней» смеси?
Как рассчитать количество кубометров газа, выпариваемого из 1 литра сжиженного газа? Меняется ли формула в зависимости от использования «зимней» или «летней» смеси?
Главная>Статьи>Как рассчитать количество кубометров газа, выпариваемого из 1 литра сжиженного газа? Меняется ли формула в зависимости от использования «зимней» или «летней» смеси?
(рис. 105.1 – Расширение газа при нагреве) (рис. 105.2 – Как рассчитать количество Зная плотность и количество сжиженного газа в литрах, можно рассчитать объём выпариваемого газа в кубометрах (кубических метрах). Но эта цифра будет примерной, потому что плотность сжиженного углеводородного газа (СУГ) зависит от температуры и состава пропан-бутановой смеси. «Зимний» и «летний» газ имеют разную плотность и температуру кипения. Постоянной величиной является лишь вес сжиженного газа: при повышении температуры происходит расширение газа, при уменьшении – сжатие. То есть чем выше температура окружающей среды, тем больше объём газа. И наоборот. Поэтому объём выпариваемого СУГ будет ощутимо разниться зимой и летом. Рассчитывать объём газа в кубических метрах нет никакого смысла. В виду этого расход газа берётся по приборам в килограммах, одинаковых зимой и летом. Но если Вам хочется поупражняться с цифрами, то вот формулы для расчёта:
Не забывайте, что плотность в жидкой и газовой фазах зависит от температуры, – результат будет меняться.
|
11234 | просмотра | 4 1 | Нравится |
Комментарии (0)
Корзина
0 aaapositions aaaposition 0,00 € (пусто)
Нет продуктов
Всего 0,00 €
Оформить
X
Закажите обратный звонок
Наш сотрудник позвонит и ответит на ваши вопросы. Это быстро и бесплатно!
|
Таблицы преобразования
Таблицы преобразования
- Дом
- О нас
- Услуги
- Производство и машиностроение
- Контакт
Кислород | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Азот | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Аргон | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Углекислый газ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
О нас
CTS обладает уникальной квалификацией, чтобы предлагать полный спектр услуг, адаптированных для клиентов, начиная от компаний по обслуживанию скважин и заканчивая международными газовыми корпорациями и небольшими операторами.
Мы сертифицированы по стандарту ISO 9001:2015.
Компания
- Обзор компании
- Познакомьтесь с командой
- Наши услуги
- Свяжитесь с нами
- Политика конфиденциальности
- Условия использования
- Авторское право
Группа реагирования
Отдел продаж Отдел продаж
Сервис Группа обслуживания
Поддержка Группа поддержки
Адрес
Bhd.(438902-V)
Лот 1310, Джалан Бату Аранг,
Сунгай Бакау, 48000 Раванг,
Селангор Дарул Эхсан, Малайзия.
Тел.: +603-6092 0093
Факс: +603-6092 3093
Электронная почта: [email protected]
Universal Industrial Gases, Inc. … Преобразование единиц измерения водорода (газ, жидкость)
Universal Industrial Gases, Inc. … Преобразование единиц измерения водорода (газ, жидкость)
Данные преобразования единиц измерения для
Водород
| Вес | Газ | Жидкость | |||
фунтов (фунты) | килограмм (кг) | кубический фут (скв) | кубометры (Нм 3 ) | галлоны (гал) | литров (м) | |
1 фунт | 1. 0 | 0,4536 | 192,0 | 5.047 | 1,6928 | 6.408 |
1 килограмм | 2.205 | 1.0 | 423.3 | 11.126 | 3,377 | 14.128 |
1 станд. куб. фут газа | 0,00521 | 0,00236 | 1. 0 | 0,02628 | 0,00882 | 0,03339 |
1 Н·м 3 газ | 0,19815 | 0,08988 | 38.04 | 1.0 | 0,3355 | 1,2699 |
1 галлон жидкости | 0,5906 | 0,2679 | 113,4 | 2,981 | 1. 0 | 3,785 |
1 литр жидкости | 0,15604 | 0,07078 | 29,99 | 0,7881 | 0,2642 | 1.0 |
Scf (стандартный кубический фут) измеряемый газ при 1 атмосфере и 70F. Nm 3 (нормальный кубический метр) газа, измеренный при 1 атмосфере и 0C. Жидкость измерена при 1 атмосфере и температуре кипения. |
Universal Industrial Gases, Inc.