Как получают сжиженный газ

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.

2^м 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 2^й 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.

Сжиженный природный газ. Зачем он нужен и как его производят — БКС Мир инвестиций на vc.ru

4630 просмотров

Природный газ необходим многим людям для нормальной жизни. Он широко применяется в многоквартирных и частных домах для отопления, приготовления пищи и подогрева воды, используется как топливо для котельных и ТЭЦ. Чаще всего его доставляют до потребителей напрямую по трубам, однако проложить коммуникации можно далеко не везде. А что, если газ сделать жидким? Да, это достаточно сложно, но объем при этом уменьшится в 600 раз, и тогда его можно будет отправить даже в отдаленные от месторождений и хранилищ районы. Как происходит это самое сжижение и каким образом вещество перевозят — в нашем материале.

Зачем вообще сжижать газ?

Природный газ в своем естественном агрегатном состоянии занимает огромные объемы и чаще всего хранится под землей в горных породах, а затем уже оттуда напрямую по трубам доставляется до потребителя. Однако есть районы, куда невозможно протянуть коммуникации. И единственный способ доставить туда газовое топливо — сделать его жидким.

При сжижении природный газ охлаждают до -160 градусов по Цельсию, в результате его объем уменьшается в 600 раз. В таком виде, поддерживая нужное давление и температуру, его можно транспортировать в любую точку, а уже там регазифицировать и использовать по назначению.

Стоит отметить, что сжиженный газ — это вещество без цвета и запаха. По большей части в его составе присутствует метан. Он нетоксичен и негорюч, на открытом пространстве при нормальной температуре СПГ возвращается в газообразное состояние. Как только газ смешивается с воздухом, он становится взрывоопасным и при концентрации от 4,4% до 17% может воспламениться.

Применение СПГ:

• Сжиженный природный газ нужен для отопления коммунальных и промышленных помещений, которые находятся далеко от магистрального газопровода. Для этого после транспортировки его возвращают в газообразное состояние на специальных установках, а затем отправляют потребителям.

• Почти все виды транспорта работают на газовом топливе: автомобили, корабли и поезда. Его также используют на производстве для станков и других механизмов.

• СПГ необходим для покрытия нагрузок магистралей в пиковый период, например, зимой, когда потребление увеличивается.

Технология: как производят и перевозят

Процесс производства сжиженного природного газа очень дорогой. Как минимум, необходимо построить специальный завод. При этом в процессе сжижения теряются до 25% первоначального объема: то есть, на каждые 3 тонны СПГ вам придется израсходовать 1 тонну вещества. Однако природный газ очень востребован на мировом рынке, поэтому все окупается.

Как же происходит само сжижение? Для начала газовую смесь подготавливают: удаляют ненужные примеси, в том числе воду, гелий, водород, азот и т. д. Обычно для этого используют так называемые «молекулярные сита» — однородные кристаллические песчинки, способные впитывать влагу.

На втором этапе подготовки из смеси убирают тяжелые углеводороды, на выходе объем примесей составляет не более 5%. После этого газ начинают охлаждать.

Сам процесс сжижения происходит ступенчато. На каждом этапе газ сжимается в 5–12 раз, потом охлаждается и отправляется на следующую ступень. Непосредственно переход из газообразного состояния в жидкое происходит после последней стадии сжатия. Важно добавить, что сжиженный газ хранится только при определенном давлении и температуре в специальных криоцистернах.

Транспортировка также происходит с соблюдением этих условий на специальных морских суднах (газовозах) или специальных автомобилях. По прибытию на место сжиженный газ перекачивается в хранилище на суше или в плавучие установки.

Если речь идет об использовании СПГ в отопительной системе, то после транспортировки вещество подвергается процедуре регазификации: с помощью специального оборудования его нагревают, от чего жидкость испаряется, превращаясь обратно в газ. После его подают в газораспределительную систему, а затем по трубам доставляют конечному потребителю.

В последнее время считается, что транспортировать сжиженный газ гораздо экономичнее, чем прокладывать магистрали на расстояния в тысячи километров.

Производство в РФ. Газпром и Новатэк

Россия входит в десятку мировых экспортеров сжиженного природного газа. В 2021 г. сжиженный газ поставлялся в 22 страны, основные покупатели — Япония, Китай и Франция. В нашей стране есть два оператора — это проект Сахалин-2 и Ямал СПГ. Их суммарный доход за прошлый год составил более $7,3 млрд.

Сахалин-2 (Газпром)

Нефтегазовый проект, реализуемый на острове Сахалин. Его оператор — Сахалин Энерджи, где 50% + 1 акция принадлежат Газпрому, 27,5% – 1 акция — Shell, 12,5% — Mitsui и 10% — Mitsubishi. Проект включает три нефтегазодобывающие морские платформы, порт «Пригородное», терминал отгрузки нефти, а также первый в России завод по производству СПГ с проектной мощностью 9,6 млн тонн в год.

Сам завод был запущен 18 февраля 2009 г. на юге Сахалина. Включает в себя две технологические линии, на которых осуществляется подготовка и сжижение газа по технологии, специально разработанной концерном Royal Dutch Shell для максимально эффективного производства в условиях холодных сахалинских зим.

При этом вся инфраструктура расположена в зоне повышенной сейсмической активности — там часто происходят землетрясения. Поэтому во все объекты, в том числе и в завод СПГ, заложен запас прочности, чтобы конструкция могла выдержать нагрузки без повреждения и отказов оборудования.

Ямал СПГ (НОВАТЭК)

Проект Ямал СПГ включает в себя завод по сжижению природного газа, аэропорт, а также морской порт, построенный специально для доставки газа в страны Азиатско-Тихоокеанского региона. Контрольный пакет акций 50,1% принадлежит НОВАТЭКу, 20% — концерну Total, 20% — CNPC и 9,9% — китайскому Фонду шелкового пути. Вероятные запасы месторождения в этом регионе составляют 926 млрд куб газа.

В ноябре 2017 г. началось производство СПГ. Правда, первую партию не продали, а использовали там же для технологических целей. Спустя месяц заработала первая линия завода, произведенная партия сжиженного газа отправилась в Великобританию.

Весной 2018 г. НОВАТЭК запатентовал собственную уникальную технологию сжижения — «Арктический каскад». Суть заключается в том, чтобы использовать суровые климатические условия Заполярья в производстве СПГ: холодный воздух участвует в процессе сжижения. Ее используют на четвертой производственной линии, запущенной в мае 2021 г. Также Ямал СПГ получил одобрение экспертизы о том, что с 1 по 3 очереди могут работать на 120% от проектной мощности — за счет этого производительность завода значительно увеличилась.

СПГ в мире

Мировой рынок сжиженного природного газа в 2021 г. вырос до 392 млн тонн, после падения в 2020 г. из-за пандемии, пишет Интерфакс. При этом Австралия стала крупнейшим экспортером СПГ (80 млн тонн), на второе место опустился Катар (почти 78 млн тонн), на третьем — США (70 млн тонн). Тройка лидеров поставила около 60% от общего объема сжиженного газа в 2021 г. Россия также входит в десятку с показателем 3 млн тонн.

Крупнейшей страной-импортером стал Китай, сменив Японию. Третьим по величине импортером оказалась Южная Корея. При этом Европа остается масштабным регионом по импорту СПГ, однако по итогам 2021 г. поставки сокращены на 6%.

Импорт в азиатские страны увеличился за счет постпандемийного восстановления и большого объема закупок со стороны китайских потребителей.

Цена везде разная

Важная деталь — цена на сжиженный природный газ разная в разных регионах планеты, иногда она отличается кратно. Все зависит от размера ценовой премии, то есть добавленной части стоимости, которую потребители готовы переплатить за то, чтобы купить именно этот товар. Она формируется из совокупности нескольких факторов, в их числе логистические затраты, объем, близость к источнику и т. д.

Интересные факты

• Первые попытки сжижать газ в промышленных целях предпринимались еще в начале XX века. В 1917 г. в США получен первый СПГ, однако несколько десятилетий технологию не использовали. Промышленных масштабов производство сжиженного природного газа достигло лишь в 1960-х гг.

• СПГ используется как основной вид топлива и на грузовых, и на пассажирских судах. В апреле 2015 г. на воду был спущен Isla Bella — первый грузовой контейнеровоз, работающий на сжиженном газе. В августе 2018 г. начал свою работу первый пассажирский круизный лайнер на СПГ AIDAnova.

• Резервуары под сжиженный природный газ на Ямал СПГ раскрашены как огромные банки сгущенки . «Разве сжиженный природный газ не является сгущенной смесью?» — сказала дизайнер проекта Таисия Спирина.

• В ноябре 2021 г. в Африке у берегов Мозамбика спущен на воду плавучий завод по производству СПГ. Он должен заработать уже в этом году.

• Газгольдеры — это специальные контейнеры для хранения сжиженного газа. Их используют как в личных, так и в промышленных целях. Однако даже после отработки им находят применение. Например, в Санкт-Петербурге с 2017 г. работает планетарий с самым большим куполом в мире (37 м), он расположен в бывшем газгольдере.

• Творческое объединение Газгольдер, который сейчас возглавляет российский рэпер Баста, получило свое название из-за расположения — штаб-квартира находится в здании ранее заброшенного газового московского завода Арма, построенного в XIX в.

Больше полезной информации для инвесторов вы найдете на BCS Express.

Сжиженный природный газ — Управление энергетической информации США (EIA)

Что такое СПГ?

Сжиженный природный газ (СПГ) — это природный газ, охлажденный до жидкого состояния ( сжиженный ) при температуре около -260° по Фаренгейту для транспортировки и хранения. Объем природного газа в жидком состоянии примерно в 600 раз меньше его объема в газообразном состоянии в трубопроводе природного газа. Этот процесс сжижения , разработанный в 19 веке, позволяет транспортировать природный газ в места, недоступные для газопроводов, и использовать природный газ в качестве транспортного топлива.

СПГ расширяет рынки сбыта природного газа

В тех случаях, когда трубопроводы для природного газа нецелесообразны или отсутствуют, сжижение природного газа является способом перемещения природного газа из регионов добычи на рынки, например, в США и другие страны и из них. На азиатские страны в совокупности приходится наибольшая доля мирового импорта СПГ.

Предприятия по экспорту СПГ получают природный газ по трубопроводу и сжижают его для транспортировки на специальных океанских судах СПГ или танкерах . Большая часть СПГ перевозится танкерами, называемыми СПГ-танкерами , в больших бортовых переохлаждаемых (криогенных) резервуарах. СПГ также перевозится в меньших контейнерах, соответствующих требованиям Международной организации по стандартизации (ISO), которые можно размещать на кораблях и грузовиках.

На импортных терминалах СПГ выгружается с судов и хранится в криогенных резервуарах для хранения до его возвращения в газообразное состояние или регазификации . После регазификации природный газ транспортируется по газопроводам к электростанциям, работающим на природном газе, к промышленным объектам, а также к бытовым и коммерческим потребителям.

знаете ли вы

Природный газ перевозится на специально сконструированных судах в виде сжиженного природного газа (СПГ). СПГ — это природный газ, охлажденный до -260° по Фаренгейту, температуры, при которой природный газ становится жидким. Объем жидкости в 600 раз меньше газообразной формы.

Морской танкер СПГ

Источник: Стоковая фотография (защищено авторским правом)

В Соединенных Штатах некоторые электростанции производят и хранят СПГ на месте для выработки электроэнергии, когда потребность в электроэнергии высока, например, в холодную или жаркую погоду или когда пропускная способность трубопровода ограничена или недостаточна для удовлетворения возросшего спроса на природный газ со стороны других потребителей. Этот процесс называется пиковое бритье . Электростанции берут природный газ из газопроводов, сжижают его на малых установках по сжижению и хранят в криогенных резервуарах. При необходимости СПГ регазифицируется и сжигается на электростанциях. Некоторые суда, грузовики и автобусы имеют специально разработанные резервуары для СПГ для использования СПГ в качестве топлива.

Пик импорта СПГ в США пришелся на 2007 г.

США импортировали очень небольшие объемы СПГ до 1995 г., а затем импорт СПГ в целом увеличивался каждый год, пока не достиг пика в 2007 г. и составил около 771 млрд куб. общий объем импорта природного газа. С 2007 года импорт СПГ снижался в большинстве лет, поскольку увеличение добычи природного газа в США и расширение сети газопроводов снизили потребность в импорте природного газа.

В 2021 году Соединенные Штаты импортировали около 21,59 млрд куб. футов СПГ всего из двух стран. Это равнялось примерно 1% от общего объема импорта природного газа в США в 2021 году.

Регазификационный терминал Эверетта недалеко от Бостона, штат Массачусетс, получает большую часть импорта СПГ в США, а в 2021 году на него поступило 99% от общего объема импорта СПГ в США, все из Тринидада. и Тобаго. В штатах Новой Англии: Коннектикут, Мэн, Массачусетс, Нью-Гемпшир, Род-Айленд и Вермонт могут быть значительные ограничения на трубопровод, когда потребность в отоплении существенно возрастает в периоды очень холодной погоды. Импорт СПГ помогает удовлетворить спрос на природный газ в Новой Англии, поскольку в настоящее время этот регион имеет ограниченные трубопроводные соединения с северо-востоком и другими регионами добычи природного газа в США.

Нажмите, чтобы увеличить

Экспортные мощности и экспорт СПГ в США значительно выросли в период с 2016 по 2021 год

Соединенные Штаты были нетто-экспортером СПГ в 2017–2021 годах (экспорт превышал импорт), в основном из-за увеличения поставок природного газа в США производства, снижение импорта природного газа по трубопроводам и в виде СПГ, а также увеличение мощностей экспортных терминалов СПГ.

Общая экспортная мощность СПГ в США увеличилась с менее чем 1 миллиарда кубических футов в сутки (млрд. куб. футов в сутки) в 2015 г. до примерно 10,78 млрд. куб. футов в сутки в конце 2021 г. Общая пиковая экспортная мощность в 2021 г. составила около 12,98 млрд кубических футов в сутки. В 2015 году общий объем экспорта СПГ из США составил около 28 миллиардов кубических футов в семь стран. В 2021 году экспорт СПГ из США достиг рекордного уровня — около 3561 млрд куб. футов в 45 стран, а экспорт СПГ составил 54% от общего объема экспорта природного газа США. В 2021 году около половины экспорта СПГ пришлось на пять стран.

В 2021 году газовозы перевезли почти весь экспорт СПГ из США. Около 1,4 миллиарда кубических футов американского экспорта СПГ осуществлялось грузовиками в контейнерах ISO в Канаду и Мексику, причем 91% приходилось на Мексику.

Иногда, когда цены на природный газ благоприятны для этого, Соединенные Штаты реэкспортируют часть первоначально импортированного СПГ. Однако в 2021 году Соединенные Штаты не реэкспортировали СПГ.

Экспортные терминалы СПГ потребляют часть природного газа, поставляемого на объект, для работы оборудования по сжижению. По оценкам Управления энергетической информации США (EIA), от 8% до 10% объема природного газа, поставляемого на объекты экспорта СПГ, используется для сжижения, а дополнительные объемы используются для процессов, не связанных напрямую со сжижением на экспортных терминалах, таких как - производство электроэнергии на месте. ¹

Ожидается, что в ближайшие годы экспорт СПГ из США увеличится по мере ввода в эксплуатацию новых мощностей по экспорту СПГ в США. См. подробную информацию о существующих и строящихся крупных объектах по сжижению газа в США (xls).

¹ EIA не публикует агрегированные данные конкретно об объемах природного газа, потребленного для сжижения СПГ. Эти объемы включены, но не детализированы, в данные о потреблении природного газа для трубопроводного и распределительного использования.

Последнее обновление: 19 мая 2022 г., самые последние данные доступны на момент обновления; данные за 2021 год предварительные.

СПГ - что это такое и как производится?

Природный газ, являющийся побочным продуктом добычи и переработки нефти, иногда сжигается в факелах в месте добычи без реального пути доставки на рынок. Сжиженный природный газ (СПГ) обеспечивает решение для безопасного хранения и транспортировки природного газа там, где трубопроводы недоступны или нецелесообразны. Таким образом, СПГ помогает сократить сжигание на факелах и монетизировать газ, который в противном случае был бы сожжен на факелах.

Процесс

Процесс СПГ был впервые открыт в 1820 году британским ученым Майклом Фарадеем, который успешно охладил природный газ, чтобы превратить его в сжиженную форму. Около 100 лет спустя в Западной Вирджинии был построен первый завод по производству СПГ. Они были быстро установлены по всему миру для удовлетворения спроса на энергию без необходимости в трубопроводах.

Для создания СПГ природный газ должен пройти несколько стадий переработки на заводах по производству сжиженного природного газа. Это могут быть как береговые, так и морские объекты. На шельфе эти заводы называются плавучими объектами СПГ. Морские объекты также могут включать в себя установки для регазификации, поэтому весь процесс СПГ может осуществляться в море.

Очистка

Первым шагом является очистка природного газа на заводе по сжижению газа. Природный газ чаще всего состоит из метана, однако он может включать другие соединения и газы, такие как бутан, пропан, CO2 и даже нефть и воду. Чтобы природный газ всегда соответствовал высоким стандартам, составляющим около 85-99% метана, и его можно было безопасно использовать и транспортировать, его необходимо очищать.

Существует ряд процессов, используемых для удаления различных загрязняющих газов, которые могут присутствовать в сырьевом газе (природном газе). Однако не все удаляемые газы и соединения тратятся впустую. Ненужные пропан и бутан можно удалить, а затем восстановить и переработать для создания пригодных для использования продуктов, называемых сжиженным природным газом (ШФЛУ).

Сжижение

Следующим этапом является сжижение очищенного газа. На этом этапе газ проходит через линию СПГ. Здесь газ охлаждается, превращая его в жидкость. Процесс охлаждения газа подобен тому, который используется в холодильниках. Отдельный газообразный хладагент сжимается, охлаждается и конденсируется. Этот газ обычно является одним из газов процесса очистки, который извлекается и используется повторно. После конденсации газа давление снижается, что приводит к падению температуры за счет эффекта Джоуля-Томсона. Затем этот охлажденный газ используется для охлаждения исходного газа до температуры, необходимой для сжижения тяжелого газа метана, около -260°F или -160°C.

По состоянию на февраль 2019 года глобальные мощности по сжижению природного газа достигли максимума в 393 млн тонн в год (метрических тонн в год), что является резким ростом с 2017 по 2018 год.

Транспорт

СПГ намного плотнее природного газа и занимает 1/600 ^th пространства. Это позволяет транспортировать большие объемы цистернами или грузовиками, а не трубами. Однако, чтобы СПГ оставался жидким, любое транспортное средство должно быть соответствующим образом оборудовано для поддержания низкой температуры. СПГ чаще всего перевозят по морю в специализированных перевозчиках, которые имеют двойные стенки корпуса для обеспечения изоляции, гарантируют постоянство температуры и управляют выпарным газом, продуктом транспортировки СПГ. Эти специализированные парки активно вводятся в эксплуатацию в связи с растущей популярностью СПГ.

Однако существуют ограничения текущих вариантов транспортировки СПГ, и изменения все еще вносятся. Китай, который является вторым по величине импортером СПГ в мире, недавно объявил, что тестирует транспортировку СПГ по железной дороге. Это расширит возможности транспортировки и решит проблему отсутствия в Китае инфраструктуры трубопроводов и хранилищ.

Хранение

Из-за популярности морских перевозок СПГ часто принимается на терминалах, расположенных на набережной. В качестве альтернативы резервуары для хранения можно найти дальше на берегу, куда можно добраться на грузовике. СПГ перекачивается из транспортного средства в резервуары для хранения через рукава, которые постепенно охлаждаются до температуры СПГ. Эти резервуары имеют прочную внешнюю стенку и используют технологию вакуумной изоляции для поддержания постоянной внутренней температуры.

Регазификация

Чтобы использовать СПГ, его необходимо повторно нагреть, чтобы вернуть его в газообразную форму. Этот процесс называется регазификацией. В 95% мест испарители морской воды используются для повышения температуры жидкости, чтобы превратить ее обратно в газ. В периоды пиковой нагрузки для повторного нагрева жидкости также используются подводные горелки, использующие в качестве топлива природный газ.

Наконец, когда он снова превращается в газ, он подвергается дозированию, анализу запаха и запаху. Природный газ не имеет запаха, поэтому в него добавляется запах, чтобы обеспечить легкое обнаружение вредных утечек. Затем он готов к распределению по газопроводам и использованию в качестве природного газа.

СПГ – популярность растет

СПГ – полезный процесс, который позволяет транспортировать природный газ, когда нет дорогостоящей трубопроводной инфраструктуры. Природный газ также считается более чистым источником энергии, чем уголь, поскольку он выделяет примерно половину количества CO2 на единицу произведенной энергии.

Однако процессы, связанные с созданием, транспортировкой и регазификацией, являются энергоемкими, и эффективность процесса имеет решающее значение для стоимости СПГ.

Природный газ, транспортируемый в виде СПГ, в настоящее время используется в миллионах домов для получения энергии и отопления, и, несмотря на соответствующую переработку, спрос и производство растут. В 2017 году мировая торговля СПГ достигла 293,1 млн тонн. Это на 12% больше, чем в 2016 году. В 2018 году он снова вырос до 316,5 млн тонн. Bloomberg New Energy Finance прогнозирует, что эта тенденция сохранится, а спрос продолжит расти и к 2030 году достигнет 450 миллионов тонн в год.

Измеряйте свой факельный газ для максимальной монетизации

Измерение вашего факельного газа позволяет получать точную информацию, поэтому вы знаете, сколько природного газа вы сжигаете и сколько можно извлечь и превратить в товарный продукт для монетизации. Утилизация факельного газа может не только привести к получению товарного продукта, но и уменьшить сжигание в факелах и, в свою очередь, любые штрафы, связанные с этим, в соответствии с правовыми нормами. Эти правила также требуют точного и надежного учета факельного газа.

Наши решения для мониторинга факельного газа могут быть развернуты компаниями, работающими в области сжиженного природного газа, для обеспечения точных измерений в самых сложных условиях в мире.