Bei der Erdgasverflüssigung handelt es sich um einen Prozess, der Erdgas vom gasförmigen in einen flüssigen Zustand umwandelt, um die Lagerung und den Transport zu erleichtern. Das Volumen von Flüssigerdgas (LNG) beträgt nur 1/600 des gasförmigen Erdgases, sodass viel Platz und Kosten gespart werden können. Flüssigerdgas hat gegenüber Pipeline-Erdgas unvergleichliche Vorteile im Hinblick auf den Seetransport, die Nutzung von Gas aus abgelegenen Gasfeldern und die Spitzenreduzierung von städtischem Erdgas.
In den letzten Jahren hat sich die Wissenschaft und Technologie meines Landes rasant weiterentwickelt. Im Produktionsprozess der Erdgasverflüssigung wurden viele fortschrittliche Technologien und Geräte eingesetzt. Durch den effektiven Einsatz moderner Technologie hat es einen sehr positiven Beitrag zur Verbesserung der Effizienz der Erdgasverflüssigung geleistet. Ausgehend von der tatsächlichen Produktion und dem Betrieb von Erdgasverflüssigungsanlagen im In- und Ausland wird daher ein Überblick über die Anlagentypen von Flüssigerdgas gegeben. Gleichzeitig wird das neue Verfahren zur Erdgasverflüssigung detailliert ausgearbeitet und die Eigenschaften der Anlagen eingehend analysiert.
Die wichtigsten Arten von LNG-Anlagen sind:
Große Landanlagen: Diese Anlagen werden im Allgemeinen in Gebieten mit reichen Erdgasressourcen gebaut und können große Mengen Flüssigerdgas produzieren, um Fernmärkte zu versorgen. Der Umfang dieser Art von Fabrik beträgt im Allgemeinen mehr als 1 Million Tonnen/Jahr und es werden mehrstufige Kompressionskältekreisläufe verwendet, wie z. B. der gemischte Kältemittelkreislauf (MRC), der vorgekühlte gemischte Kältemittelkreislauf (PMC) und der Wasserfallkreislauf (CASCADE). ) usw. Die Vorteile dieser Art von Anlage sind eine hohe Produktionseffizienz und ein stabiler Betrieb. Die Nachteile sind hohe Investitionskosten, lange Bauzeit und hohe Qualitätsanforderungen an das Rohgas.
Kleine und mittlere Onshore-Anlagen: Solche Anlagen werden im Allgemeinen in Gebieten gebaut, in denen der Erdgasbedarf gering oder verstreut ist, und können den lokalen Marktbedarf decken. Der Umfang dieser Art von Anlage liegt im Allgemeinen zwischen 100,000 Tonnen/Jahr und 1 Million Tonnen/Jahr und verwendet einstufige oder zweistufige Kompressionskältekreisläufe, wie z. B. den Selbstexpansionszyklus (EXPANDER), self -Expansionsgemischter Kältemittelkreislauf (EXPANDER-MRC) )warten. Die Vorteile einer solchen Anlage liegen in den geringen Investitionskosten, der kurzen Bauzeit und den geringen Qualitätsanforderungen an das Rohgas. Die Nachteile sind eine geringe Produktionseffizienz, hohe Betriebskosten und ein hoher Energieverbrauch.
Schwimmende Anlage: Diese Art von Anlage wird im Allgemeinen in einem Offshore-Erdgasfeld gebaut. Es kann das Erdgas direkt auf dem Meeresboden verflüssigen und auf Schiffe verladen, um es zum Markt zu transportieren. Der Umfang dieser Art von Anlagen liegt im Allgemeinen zwischen 1 Million Tonnen/Jahr und 5 Millionen Tonnen/Jahr. Es verwendet einen einstufigen oder zweistufigen Kompressionskältekreislauf, wie z. B. einen Selbstexpansionskreislauf (EXPANDER) oder einen Selbstexpansions-Mischkältekreislauf (EXPANDER-MRC). )Warten. Der Vorteil einer solchen Anlage besteht darin, dass sie abgelegene Offshore-Gasfelder erschließen und den Bau von Pipelines reduzieren kann. Die Nachteile sind komplexe Technik, hohe Sicherheitsrisiken und schwierige Wartung.
Das neue Erdgasverflüssigungsverfahren umfasst hauptsächlich die folgenden Arten:
Stickstoffkreislauf: Bei diesem Prozess wird Stickstoff als Kältemittel verwendet, um Erdgas durch Kompression, Expansion und Wärmeaustausch zu verflüssigen. Der Vorteil dieses Verfahrens besteht darin, dass es einfach, sicher und zuverlässig ist. Der Nachteil besteht darin, dass es viel Energie verbraucht und für kleine Erdgasverflüssigungsgeräte geeignet ist.
Kohlendioxidkreislauf: Bei diesem Prozess wird Kohlendioxid als Kältemittel verwendet, um Erdgas durch Kompression, Expansion und Wärmeaustausch zu verflüssigen. Die Vorteile dieses Verfahrens sind ein geringer Energieverbrauch und eine niedrige Kühltemperatur. Der Nachteil besteht darin, dass es technisch schwierig ist und Hochdruck- und Niedertemperaturgeräte erfordert. Es eignet sich für kleine und mittlere Erdgasverflüssigungsanlagen.
Magnetische Kühlung: Bei diesem Verfahren werden magnetische Materialien als Kältemittel verwendet, um Erdgas durch Veränderung des Magnetfelds zu verflüssigen. Die Vorteile dieses Verfahrens sind kein Lärm, keine Umweltverschmutzung und kein Energieverbrauch. Die Nachteile sind die geringe technologische Reife und die geringe Kühleffizienz und die Eignung für Mikro-Erdgasverflüssigungsgeräte.
Zu den Ausstattungsmerkmalen von Erdgasverflüssigungsanlagen zählen vor allem folgende Punkte:
Kompressor: Der Kompressor ist die Kernausrüstung der Erdgasverflüssigungsanlage. Es wird verwendet, um den Druck von Erdgas und Kältemittel zu erhöhen, um den Kühlkreislauf mit Strom zu versorgen. Zu den Kompressortypen gehören Kolbenkompressoren, Zentrifugalkompressoren, Axialkompressoren usw. Wählen Sie den geeigneten Kompressor entsprechend den Prozessanforderungen.
Wärmetauscher: Der Wärmetauscher ist eine wichtige Ausrüstung in der Erdgasverflüssigungsanlage. Es wird verwendet, um den Wärmeaustausch zwischen Erdgas und Kältemittel zu realisieren, die Temperatur von Erdgas zu senken und Verflüssigungsbedingungen zu erreichen. Zu den Arten von Wärmetauschern gehören Plattentyp, Rohrbündeltyp, Plattenlamellentyp usw. Wählen Sie den geeigneten Wärmetauscher entsprechend den Prozessanforderungen.
Expander: Der Expander ist die Schlüsselausrüstung der Erdgasverflüssigungsanlage. Es wird verwendet, um den Druck und die Temperatur des Kältemittels zu reduzieren und eine Kühlwirkung zu erzielen. Zu den Expandertypen gehören Turbinentyp, Schraubentyp, Kolbentyp usw. Wählen Sie den geeigneten Expander entsprechend den Prozessanforderungen.
Lagertank: Der Lagertank ist eine notwendige Ausrüstung für Erdgasverflüssigungsanlagen. Es dient der Speicherung von Flüssigerdgas und stellt die Versorgungsstabilität sicher. Die Arten von Lagertanks umfassen kugelförmige, horizontale, vertikale usw. Wählen Sie den geeigneten Lagertank entsprechend den Prozessanforderungen.
Bei der Herstellung und dem Betrieb von Erdgasverflüssigungsanlagen sollten die Quelle und Zusammensetzung des Roherdgases, die Marktnachfrage sowie die sinnvolle Auswahl und Optimierung der Anlagentypen umfassend berücksichtigt werden, um den am besten geeigneten Erdgasverflüssigungsprozess auszuwählen und den Prozess meines Landes besser zu fördern Industrie für Erdgasverflüssigungsanlagen. Entwicklung.