LNG արդյունաբերությունը շատ հեռանկարային աճող արդյունաբերություն է ամբողջ աշխարհում փական կառուցողների համար, բայց քանի որ LNG փականները պետք է բավարարեն առավել խիստ պահանջները, դա ներկայացնում է ինժեներական մարտահրավերների ամենաբարձր մակարդակը:

Ի՞նչ է կոչվում հեղուկացված բնական գազ:

Հեղուկացված բնական գազը կամ LNG- ն սովորական բնական գազ է, որը հեղուկ վիճակի է հասցվել `հովացնելով մինչև −160 ° C: Այս վիճակում դա անհոտ և անգույն հեղուկ է, որի խտությունը կազմում է ջրի կեսը: Հեղուկացված գազը ոչ թունավոր է, եռում է −158 ... −163 ° C ջերմաստիճանի պայմաններում, բաղկացած է 95% մեթանից, իսկ մնացած 5% -ը ներառում է էթան, պրոպան, բուտան և ազոտ:

• Առաջինը `գազատարով բնական գազի արտադրություն, պատրաստում և տեղափոխում գործարան` դրա հեղուկացման համար:
• Երկրորդը `վերամշակումը, բնական գազի հեղուկացումը և LNG- ի պահպանումն են տերմինալում:
• Երրորդը LNG- ն բեռնաթափելն է բենզատար բեռնատարների մեջ և ծովային փոխադրում է դեպի սպառողներ
• Չորրորդ - LNG բեռնաթափում ստացող տերմինալում, պահեստավորում, վերազերծում և վերջնական օգտվողներին առաքում

Գազի հեղուկացման տեխնոլոգիաներ:

Ինչպես վերը քննարկվեց, LNG- ն արտադրվում է բնական գազը սեղմելով և հովացնելով: Միևնույն ժամանակ, գազը ծավալով նվազում է գրեթե 600 անգամ: Այս գործընթացը բարդ է, բազմաստիճան և շատ էներգիայի սպառում. Հեղուկացման գինը կարող է կազմել վերջնական արտադրանքի մեջ պարունակվող էներգիայի մոտ 25% -ը: Այլ կերպ ասած, դուք պետք է այրեք մեկ տոննա LNG ՝ եւս երեքը ստանալու համար:

Տարբեր ժամանակներում ամբողջ աշխարհում օգտագործվել է բնական գազի հեղուկացման յոթ տարբեր տեխնոլոգիաներ: Արտահանման համար մեծ ծավալի LNG արտադրության տեխնոլոգիայում Air Products- ն այսօր առաջատարն է: Դրա AP-SMR ™, AP-C3MR ™ և AP-X գործընթացները կազմում են շուկայի 82% -ը: Այս գործընթացների մրցակիցը ConocoPhillips- ի կողմից մշակված Optimized Cascade տեխնոլոգիան է:

Միևնույն ժամանակ, արդյունաբերական ձեռնարկություններում ներքին օգտագործման համար նախատեսված փոքր հեղուկացման գործարանները զարգացման մեծ ներուժ ունեն: Այս տեսակի բույսեր արդեն կարելի է գտնել Նորվեգիայում, Ֆինլանդիայում և Ռուսաստանում:

Բացի այդ, LNG տեղական կայանները կարող են լայնորեն օգտագործվել Չինաստանում, որտեղ ակտիվորեն զարգանում է LNG- ով աշխատող մեքենաների արտադրությունը: Փոքր մասշտաբի կայանքների ներդրումը Չինաստանին կարող է թույլ տալ լայնացնել իր արդեն գոյություն ունեցող LNG տրանսպորտային ցանցը:

Անշարժ համակարգերի հետ մեկտեղ վերջին տարիներին ակտիվորեն զարգանում են լողացող բնական գազի հեղուկացման միավորները: Լողացող գործարաններն ապահովում են գազի հանքավայրերի մուտքը, որոնք անհասանելի են ենթակառուցվածքային օբյեկտների համար (խողովակաշարեր, ծովային տերմինալներ և այլն):

Մինչ օրս այս տարածքում ամենահավակնոտ նախագիծը լողացող LNG հարթակն է, որը կառուցում է Shell- ը 25 կմ հեռավորության վրա: Ավստրալիայի արևմտյան ափին (պլատֆորմի գործարկումը նախատեսված է 2016 թ.):

LNG գործարանի կազմակերպում

Սովորաբար, բնական գազի հեղուկացման կայանը բաղկացած է.

• գազի նախնական մաքրման և հեղուկացման խառնուրդներ;
• lNG արտադրական գծեր;
• պահեստային բաքեր;
• տանկիստների վրա բեռնման սարքավորումներ;
• կայանը էլեկտրականությամբ և հովացման ջրով ապահովելու լրացուցիչ ծառայություններ:

Ինչպե՞ս սկսվեց այդ ամենը:

1912 թվականին կառուցվեց առաջին փորձարարական գործարանը, որը, սակայն, դեռ չէր օգտագործվում կոմերցիոն նպատակներով: Բայց արդեն 1941 թ.-ին Քլիվլենդում (ԱՄՆ) առաջին անգամ հիմնադրվեց հեղուկ բնական գազի լայնածավալ արտադրություն:

1959-ին իրականացվեց հեղուկացված բնական գազի առաջին բեռը ԱՄՆ-ից Միացյալ Թագավորություն և Japanապոնիա: 1964-ին Ալժիրում կառուցվեց գործարան, որտեղից սկսվեցին տանկիստների կանոնավոր փոխադրումները, մասնավորապես Ֆրանսիա, որտեղ սկսեց գործել վերազերծման առաջին տերմինալը:

1969-ին սկսվեցին երկարաժամկետ առաքումները ԱՄՆ-ից Japanապոնիա, իսկ երկու տարի անց Լիբիայից Իսպանիա և Իտալիա: 70-ականներին LNG- ի արտադրությունը սկսվեց Բրունեյում և Ինդոնեզիայում, 80-ականներին Մալայզիան և Ավստրալիան մտան LNG շուկա: 1990-ականներին Ինդոնեզիան դառնում է Ասիական-խաղաղօվկիանոսյան տարածաշրջանում LNG հիմնական արտադրողներից և արտահանողներից մեկը `տարեկան 22 միլիոն տոննա: 1997 - Կատարը դառնում է LNG- ի արտահանողներից մեկը:

Սպառողի հատկությունները

Մաքուր LNG- ն չի այրվում, ինքն իրեն չի բռնկվում կամ չի պայթում: Բաց տարածքում նորմալ ջերմաստիճանում, LNG- ն վերադառնում է գազային վիճակ և արագ խառնվում է օդի հետ: Գոլորշիացման ժամանակ բնական գազը կարող է բռնկվել, եթե բոցի աղբյուրի հետ շփվի:

Բոցավառման համար անհրաժեշտ է ունենալ գազի կոնցենտրացիա օդում 5% -ից 15% (ըստ ծավալի): Եթե \u200b\u200bկոնցենտրացիան 5% -ից պակաս է, ապա գազը չի բավականացնի բռնկումը սկսելու համար, իսկ եթե այն 15% -ից ավելին է, ապա խառնուրդում թթվածին շատ քիչ կլինի: Օգտագործման համար LNG- ն ենթարկվում է վերազերծման `գոլորշիացում` առանց օդի առկայության:

Մի շարք երկրների, այդ թվում ՝ Ֆրանսիայի, Բելգիայի, Իսպանիայի, Հարավային Կորեայի և ԱՄՆ-ի կողմից LNG- ն դիտվում է որպես առաջնային կամ կարևոր տեխնոլոգիա բնական գազի ներմուծման համար: LNG- ի ամենամեծ սպառողը Japanապոնիան է, որտեղ գազի կարիքների գրեթե 100% -ը ծածկված է LNG- ի ներմուծմամբ:

Շարժիչի վառելիք

1990-ականներից ի վեր, տարբեր նախագծեր են ի հայտ եկել ջրային, երկաթուղային և նույնիսկ ճանապարհային տրանսպորտում LNG- ն որպես շարժիչային վառելիք օգտագործելու համար, առավել հաճախ `փոխակերպված գազի դիզելային շարժիչներ:

LNG- ի օգտագործմամբ ծովային և գետային նավերի շահագործման իրական օրինակներ արդեն կան: Ռուսաստանում հիմնադրվում է TEM19-001 LNG լոկոմոտիվի սերիական արտադրությունը: ԱՄՆ-ում և Եվրոպայում բեռնատարները LNG- ի վերածելու նախագծեր են ի հայտ գալիս: Եվ նույնիսկ կա հրթիռային շարժիչ ստեղծելու նախագիծ, որը որպես վառելիք կօգտագործի LNG + հեղուկ թթվածին:

CNG շարժիչներ

Տրանսպորտի ոլորտի համար LNG շուկայի զարգացման հետ կապված հիմնական մարտահրավերներից մեկը `LNG- ն որպես վառելիք օգտագործող տրանսպորտային միջոցների և նավերի քանակի ավելացումն է: Այս ոլորտում հիմնական տեխնիկական խնդիրները կապված են տարբեր տեսակի CNG շարժիչների զարգացման և կատարելագործման հետ:

Ներկայումս ծովային նավերի համար օգտագործվող LNG շարժիչների համար գոյություն ունի երեք տեխնոլոգիա. 1) կայծային բռնկիչ ՝ նիհար օդային վառելիքի խառնուրդով. 2) երկվառելիքի շարժիչ `դիզելային բռնկմամբ և ցածր ճնշման աշխատանքային գազով. 3) կրկնակի վառելիքի շարժիչ `բռնկման դիզելային վառելիքով և բարձր ճնշմամբ աշխատող գազով:

Կայծով բռնկման շարժիչները գործում են միայն բնական գազով, մինչդեռ երկվառելիք դիզելային / գազային շարժիչները կարող են աշխատել դիզելային, LNG և մազութով: Այսօր այս շուկայում կա երեք հիմնական արտադրող. Wärtsila, Rolls-Royce և Mitsubishi Heavy Industries.

Շատ դեպքերում գոյություն ունեցող դիզելային շարժիչները կարող են վերածվել կրկնակի վառելիքի դիզելային / գազային շարժիչների: Գոյություն ունեցող շարժիչները այս եղանակով վերափոխելը կարող է լինել ծովային նավերը LNG փոխակերպելու տնտեսապես կենսունակ լուծում:

Խոսելով ավտոմոբիլային հատվածի համար շարժիչների զարգացման մասին, հարկ է նշել ամերիկյան Cummins Westport ընկերությունը, որը մշակել է ծանր բեռնատարների համար նախատեսված LNG շարժիչների շարք: Եվրոպայում Volvo- ն գործարկել է 13 լիտրանոց նոր վառելիքի երկվ վառելիքի շարժիչ, որն աշխատում է դիզելային վառելիքով և CNG- ով:

CNG շարժիչների ոլորտում ուշագրավ նորամուծությունները ներառում են Motiv Engines- ի կողմից մշակված Compact Compression Ignition (CCI) շարժիչը: Այս շարժիչն ունի մի շարք առավելություններ, որոնցից հիմնականը զգալիորեն բարձր ջերմային արդյունավետությունն է, քան առկա անալոգները:

Ընկերության կարծիքով ՝ մշակված շարժիչի ջերմային արդյունավետությունը կարող է հասնել 50% -ի, մինչդեռ ավանդական գազի շարժիչների ջերմային արդյունավետությունը կազմում է մոտ 27%: (Որպես օրինակ բերելով ԱՄՆ վառելիքի գները, կարելի է հաշվարկել, որ դիզելային շարժիչով բեռնատարն արժե մեկ ձիաուժ / ժամ 0,17 դոլար, իսկ ավանդական CNG շարժիչով ՝ 0,14 դոլար, CCEI շարժիչով ՝ 0,07 դոլար):

Հարկ է նաև նշել, որ, ինչպես ծովային տրանսպորտի դեպքում, առեւտրային տրանսպորտային միջոցների շատ դիզելային շարժիչները կարող են վերածվել երկվառելիքային CNG դիզելային շարժիչների:

LNG արտադրող երկրներ

Ըստ 2009 թվականի տվյալների, հեղուկ բնական գազ արտադրող հիմնական երկրները շուկայում բաշխվել են հետևյալ կերպ.

Առաջին տեղը զբաղեցրել է Կատարը (49,4 միլիարդ մ 2); որին հաջորդում է Մալայզիան (29.5 միլիարդ մ 2); Ինդոնեզիա (26.0 միլիարդ մ 2); Ավստրալիա (24,2 միլիարդ մ 2); Ալժիր (20,9 միլիարդ մ 2): Տրինիդադն ու Տոբագոն եզրափակել են այս ցուցակը (19,7 միլիարդ մ 2):

LNG- ի հիմնական ներկրողները 2009 թ.-ին ՝ Japanապոնիա (85,9 մլրդ մ 2); Կորեայի Հանրապետություն (34,3 միլիարդ մ 2); Իսպանիա (27.0 միլիարդ մ 2); Ֆրանսիա (13,1 միլիարդ մ 2); ԱՄՆ (12,8 միլիարդ մ 2); Հնդկաստան (12,6 միլիարդ մ 2):

Ռուսաստանը նոր է սկսում մուտք գործել LNG շուկա: Ներկայումս Ռուսաստանում գործում է միայն մեկ LNG գործարան ՝ «Սախալին -2» -ը (այն գործարկվել է 2009 թ.-ին, բաժնետոմսերի վերահսկիչ փաթեթը պատկանում է «Գազպրոմին», Shell- ն ունի 27,5%, ճապոնական Mitsui- ն և Mitsubishi- ն ՝ համապատասխանաբար 12,5% և 10%): 2015-ի վերջին արտադրությունը կազմել է 10,8 միլիոն տոննա ՝ 1,2 միլիոն տոննայով գերազանցելով նախագծային հզորությունը: Սակայն համաշխարհային շուկայում գների անկման պատճառով LNG- ի արտահանման եկամուտները դոլարային արտահայտությամբ տարեկան կտրվածքով կրճատվել են 13,3% -ով և կազմել 4,5 մլրդ դոլար:

Գազի շուկայում իրավիճակը բարելավելու նախադրյալներ չկան. Գները կշարունակեն ընկնել: Մինչև 2020 թվականը ԱՄՆ-ում շահագործման կհանձնվի LNG արտահանման հինգ տերմինալ ՝ 57,8 միլիոն տոննա ընդհանուր հզորությամբ: Եվրոպական գազի շուկայում կսկսվի գնային պատերազմ:

Novatek- ը դառնում է ռուսական LNG շուկայում երկրորդ խոշոր խաղացողը: Novatek-Yurkharovneftegaz- ը (Novatek- ի դուստր ձեռնարկությունը) աճուրդում շահեց Yamalo-Nenets ինքնավար օկրուգում գտնվող Nyakharta բլոկն օգտագործելու իրավունքի համար:

Ընկերությանն անհրաժեշտ է Նյախարտայի բլոկը ՝ Արկտիկական LNG նախագիծը մշակելու համար (Novatek- ի երկրորդ նախագիծը կենտրոնացած է հեղուկացված բնական գազի արտահանման վրա, առաջինը `Yamal LNG- ն). Այն գտնվում է Յուրխարովսկոյե հանքավայրին հարող տարածքում, որը մշակվում է Novatek-Yurkharovneftegaz- ի կողմից: Կայքի տարածքը մոտ 3 հազար քմ է: կիլոմետր: 2016 թվականի հունվարի 1-ի դրությամբ դրա պաշարները գնահատվում էին 8,9 միլիոն տոննա նավթ և 104,2 միլիարդ խորանարդ մետր գազ:

Մարտին ընկերությունը սկսեց նախնական բանակցությունները հավանական գործընկերների հետ LNG- ի վաճառքի համար: Ընկերության ղեկավարությունը Թաիլանդը համարում է ամենահեռանկարային շուկան:

Հեղուկացված գազի տեղափոխում

Հեղուկացված գազի մատակարարումը սպառողին շատ բարդ և աշխատատար գործընթաց է: Գործարաններում գազի հեղուկացումից հետո LNG- ն գնում է պահեստարաններ: Հետագա փոխադրումն իրականացվում է ՝ օգտագործելով հատուկ նավեր `գազի կրիչներ հագեցած կրիո-տանկերով: Հնարավոր է նաև հատուկ տրանսպորտային միջոցների օգտագործումը: Գազի փոխադրիչներից ստացված գազը վերամշակման կետեր է մտնում, ապա տեղափոխվում երկայնքով խողովակաշարեր .

Տանկիստները գազի կրիչներ են:

LNG կրիչը կամ մեթանի կրիչը նպատակային կառուցված նավ է ՝ LNG տանկերով (տանկերով) տեղափոխելու համար: Բացի գազի ջրամբարներից, այդպիսի նավերը հագեցած են սառնարանային բլոկներով ՝ LNG- ի հովացման համար:

Հեղուկացված բնական գազի տեղափոխման համար նավերի խոշորագույն արտադրողները ճապոնական և կորեական նավաշինարաններն են. Mitsui, Daewoo, Hyundai, Mitsubishi, Samsung, Kawasaki... Հենց Կորեայի նավաշինարաններում կառուցվեց աշխարհի գազի փոխադրողների ավելի քան երկու երրորդը: Q-Flex և Q-Max շարքերի ժամանակակից տանկիստներ ունակ է փոխադրել LNG- ի մինչեւ 210-266 հազար մ 3:

Հեղուկ գազերը ծովով տեղափոխելու մասին առաջին տեղեկությունը գալիս է 1929-1931 թվականներին, երբ Shell- ը ժամանակավորապես վերափոխեց «Megara» տանկիստը հեղուկացված գազի փոխադրման նավի և Հոլանդիայում կառուցեց 4,5 հազար տոննա մահացու «Agnita» նավը, որը նախատեսված էր միաժամանակյա փոխադրման համար: յուղ, հեղուկացված գազ և ծծմբական թթու: Ռումբերնային ջրամբարներ ՝ ծովային կճեպների անունով - դրանք վաճառվում էր ընկերության հիմնադրի հայր Մարկուս Սամուելի կողմից

Հեղուկ գազերի ծովային փոխադրումը լայն զարգացում է ստացել միայն Երկրորդ համաշխարհային պատերազմի ավարտից հետո: Սկզբնապես նավերն օգտագործվում էին փոխադրման համար, փոխակերպվում էին բեռնատարներից կամ չոր բեռնանավերից: Առաջին գազատարների նախագծման, կառուցման և շահագործման կուտակված փորձը հնարավորություն տվեց անցնել այդ գազերի տեղափոխման առավել շահավետ ուղիների որոնմանը:

Typicalամանակակից բնորոշ LNG տանկիստ (մեթանի կրիչ) կարող է տեղափոխել 145-155 հազար մ 3 հեղուկացված գազ, որից վերազերծման արդյունքում կարելի է ստանալ մոտ 89-95 միլիոն մ 3 բնական գազ: Հաշվի առնելով այն փաստը, որ մեթանի կրիչները չափազանց կապիտալ են, դրանց պարզությունն անընդունելի է: Դրանք արագ են, LNG տեղափոխող ծովային նավը հասնում է 18-20 հանգույցի, մինչդեռ ստանդարտ նավթատարի 14 հանգույց:

Բացի այդ, LNG բեռնման-բեռնաթափման աշխատանքները շատ ժամանակ չեն պահանջում (միջինը 12-18 ժամ): Վթարի դեպքում LNG տանկիստներն ունեն կրկնակի կեղևի կառուցվածք, որը հատուկ նախագծված է արտահոսքերը և պատռվածքները կանխելու համար: Բեռը (LNG) տեղափոխվում է մթնոլորտային ճնշման և -162 ° C ջերմաստիճանի պայմաններում հատուկ ջերմամեկուսացված տանկերի մեջ `գազատարի ներքին իրանի մեջ:

Բեռների պահպանման համակարգը բաղկացած է հեղուկ պահելու առաջնային տարայից կամ ջրամբարից, մեկուսացման շերտից, երկրորդական պարունակությունից, որը նախատեսված է արտահոսքերը կանխելու համար և մեկուսացման մեկ այլ շերտից: Եթե \u200b\u200bառաջնային ջրամբարը վնասված է, երկրորդական զսպումը կանխելու է արտահոսքը: LNG- ի հետ շփման մեջ գտնվող բոլոր մակերեսները պատրաստված են չափազանց ցածր ջերմաստիճանի դիմացկուն նյութերից:

Հետեւաբար, որպես այդպիսի նյութեր, որպես կանոն, օգտագործվում են չժանգոտվող պողպատ, ալյումին կամ ինվարճ (36% նիկելի պարունակությամբ երկաթի հիմքով խառնուրդ):

Moss տիպի գազակիրների տարբերակիչ առանձնահատկությունը, որը ներկայումս կազմում է աշխարհի մեթան կրող նավատորմի 41% -ը, ինքնասպասարկման գնդաձեւ տանկերն են, որոնք սովորաբար պատրաստված են ալյումինից և կցվում են նավի կմախքին ՝ բաքի հասարակածի երկայնքով մանյակով:

LNG կրիչների 57% -ը օգտագործում է երեք թաղանթային բաք համակարգեր (GazTransport համակարգ, Technigaz համակարգ և CS1 համակարգ): Մեմբրանի նմուշները օգտագործում են շատ ավելի բարակ թաղանթ, որն ապահովվում է պատի պատերով: GazTransport համակարգը ներառում է առաջնային և երկրորդային թաղանթները `հարթ Ինվար վահանակների տեսքով, մինչդեռ Technigaz- ում առաջնային թաղանթը պատրաստված է ծալքավոր չժանգոտվող պողպատից:

CS1 համակարգում GazTransport համակարգից ստացված ինվարալ վահանակները, որոնք հանդես են գալիս որպես առաջնային թաղանթ, զուգորդվում են Technigaz եռաշերտ թաղանթների հետ (ալյումինե թիթեղ ՝ ապակեպլաստե երկու շերտերի միջև խճճված) որպես երկրորդական մեկուսացում:

Ի տարբերություն LPG (հեղուկացված գազի) անոթների, գազի կրիչները հագեցած չեն տախտակամածի հեղուկացման կայանքով, և դրանց շարժիչները աշխատում են հեղուկացված գազի գազով: Հաշվի առնելով, որ բեռի մի մասը (հեղուկացված բնական գազ) լրացնում է մազութը որպես վառելիք, LNG բեռնատարները ժամանում են նպատակակետ նավահանգիստ ՝ տարբեր քանակությամբ LNG, որը նրանց վրա բեռնված էր հեղուկացման գործարանում:

Հեղուկացված անկողնում գոլորշիացման արագության առավելագույն թույլատրելի արժեքը կազմում է օրական բեռի ծավալի մոտ 0,15% -ը: Գոլորշի տուրբինները հիմնականում օգտագործվում են որպես շարժիչային համակարգ մեթանի կրիչների վրա: Չնայած վառելիքի ցածր արդյունավետությանը ՝ գոլորշու տուրբինները կարող են հեշտությամբ հարմարվել հեղուկացված անկողնային գազով աշխատելու համար:

LNG կրիչների մեկ այլ եզակի առանձնահատկությունն այն է, որ դրանք սովորաբար պահպանում են բեռի մի փոքր մասը `բեռնաթափումից առաջ տանկերը սառեցնելու պահանջվող ջերմաստիճանում:

LNG բեռնատարների հաջորդ սերնդին բնութագրվում են նոր առանձնահատկություններով: Չնայած բեռնափոխադրման ավելի բարձր հզորությանը (200-250 հազար մ 3), նավերն ունեն նույն բաքը. Այսօր 140 հազար մ 3 բեռնատարողություն ունեցող նավի համար տիպիկ գծաքանակը 12 մ է ՝ Սուեզի ջրանցքում և առավելագույնը LNG տերմինալներում կիրառվող սահմանափակումների պատճառով:

Այնուամենայնիվ, նրանց մարմինը կլինի ավելի լայն ու երկար: Գոլորշու տուրբինների հզորությունը թույլ չի տա, որ այդպիսի ավելի մեծ նավերը հասնեն բավարար արագության, ուստի նրանք կօգտագործեն երկվառելիքի գազի յուղով դիզելային շարժիչ, որը մշակվել է 1980-ականներին: Բացի այդ, շատ LNG փոխադրումներ, որոնց վրա այսօր պատվերներ են կատարվել, հագեցած կլինեն նավի վերագրանցման ստորաբաժանումով:

Այս տեսակի մեթանափոխադրիչների վրա գազի գոլորշիացումը կկառավարվի այնպես, ինչպես հեղուկացված գազի (ԳԼPG) տեղափոխման համար նավերի վրա, ինչը կխուսափի ճանապարհորդության բեռների կորստից:

Հեղուկացված գազի առաքման շուկա

LNG- ի առաքումները գազի հեղուկացման կայաններից ծովային փոխադրումներ են դեպի վերազտման տերմինալներ: 2007 թ.-ի նոյեմբերի դրությամբ աշխարհում կար 247 LNG բաքեր ՝ ավելի քան 30,8 մլն մ 3 բեռի տարողությամբ: LNG առևտրի բումը այս փուլում ապահովել է բոլոր նավերի լիարժեք զբաղվածությունը `համեմատած 1980-ականների կեսերի հետ, երբ 22 նավ անգործ էին:

Բացի այդ, տասնամյակի ավարտին մոտ 100 նավ պետք է շահագործման հանձնվի: Աշխարհի LNG նավատորմի միջին տարիքը մոտ յոթ տարի է: 110 նավերի տարիքը չորս տարեկան է կամ պակաս, իսկ 35 նավերի տարիքը տատանվում է հինգից ինը տարեկան:

Մոտ 70 տանկիստներ շահագործման են հանձնվել 20 տարի կամ ավելի: Այնուամենայնիվ, նրանց դեռ երկար օգտակար կյանք է սպասվում, քանի որ LNG բեռնատարները սովորաբար ունեն 40 տարվա շահագործման ժամկետ ՝ իրենց կոռոզիայից դիմացկուն հատկությունների շնորհիվ: Դրանց թվում կա մինչև 23 տանկիստ (փոքր հին նավեր, որոնք ծառայում են Միջերկրածովյան LNG- ի առևտուրը), որոնք ենթակա են փոխարինման կամ էական արդիականացման առաջիկա երեք տարիների ընթացքում:

Գործող 247 բեռնանավներից ավելի քան 120-ը սպասարկում են Japanապոնիան, Հարավային Կորեան և Չինական Տայպեյը, 80-ը `Եվրոպա, իսկ մնացած նավերը` Հյուսիսային Ամերիկա: Վերջին մի քանի տարիներին Եվրոպայում և Հյուսիսային Ամերիկայում առևտրային գործունեություն իրականացնող նավերի քանակի ֆենոմենալ աճ է գրանցվել, մինչդեռ Հեռավոր Արևելքում միայն մի փոքր աճ է գրանցվել ՝ demandապոնիայում պահանջարկի լճացման պատճառով:

Հեղուկացված բնական գազի վերազերծում

Բնական գազը նպատակակետին հասցնելուց հետո տեղի է ունենում դրա վերազերծման գործընթացը, այսինքն ՝ հեղուկ վիճակից վերափոխումը գազայինի:

Տանկիստը LNG- ն առաքում է վերազերծման հատուկ տերմինալներ, որոնք բաղկացած են նավահանգստից, արտանետման դարակից, պահեստային բաքերից, գոլորշիացման համակարգից, տանկերից գոլորշիացման գազերի վերամշակման միավորներից և չափիչ միավորից:

Տերմինալ հասնելուն պես, LNG- ն բեռնատարներից մղվում է պահեստային բաքեր հեղուկացված վիճակում, ապա, ըստ պահանջի, LNG- ն վերափոխվում է գազային վիճակի: Գազի վերափոխումը տեղի է ունենում ջերմություն օգտագործող գոլորշիացման համակարգում:

LNG տերմինալների տարողունակության, ինչպես նաև LNG ներմուծման ծավալի տեսանկյունից առաջատարն է Japanապոնիան ՝ 2010 թվականի տվյալներով տարեկան 246 միլիարդ խորանարդ մետր: Երկրորդ տեղում ԱՄՆ-ն է ՝ տարեկան ավելի քան 180 միլիարդ խորանարդ մետր (2010 թ. Տվյալներ):

Այսպիսով, ստացող տերմինալների զարգացման հիմնական խնդիրը առաջին հերթին տարբեր երկրներում նոր ստորաբաժանումների կառուցումն է: Այսօր ընդունող հզորության 62% -ը գալիս է Japanապոնիայից, ԱՄՆ-ից և Հարավային Կորեայից: Մեծ Բրիտանիայի և Իսպանիայի հետ միասին առաջատար 5 երկրների ընդունողունակությունը կազմում է 74%: Մնացած 26% -ը բաշխված է 23 երկրների միջեւ: Հետևաբար, նոր տերմինալների կառուցումը LNG- ի համար կբացի նոր և ընդլայնելու առկա շուկաները:

Աշխարհում LNG շուկաների զարգացման հեռանկարները

Ինչու է հեղուկացված գազի արդյունաբերությունը աշխարհում աճող տեմպերով աճում: Նախ, որոշ աշխարհագրական շրջաններում, օրինակ ՝ Ասիայում, բեռնատարներով գազի տեղափոխումն ավելի շահավետ է: Ավելի քան 2500 կիլոմետր հեռավորության վրա հեղուկացված գազն արդեն կարող է գնի մեջ մրցել խողովակաշարային գազի հետ: Խողովակաշարերի համեմատ ՝ LNG- ն ունի նաև մոդուլային մատակարարման մասշտաբի առավելություններ, իսկ որոշ դեպքերում նաև վերացնում է սահմանի հատման խնդիրները:

Այնուամենայնիվ, կան նաև որոգայթներ: LNG արդյունաբերությունն իր տեղը զբաղեցնում է հեռավոր շրջաններում, որոնք չունեն իրենց սեփական գազի պաշարները: LNG ծավալների մեծ մասը պայմանագրվում է նախագծման և արտադրության փուլում: Արդյունաբերության մեջ գերակշռում է երկարաժամկետ պայմանագրերի համակարգը (20-ից 25 տարի), որը պահանջում է արտադրության մասնակիցների, արտահանողների, ներմուծողների և փոխադրողների զարգացած և բարդ համակարգում: Այս ամենը որոշ վերլուծաբանների կողմից դիտվում է որպես հեղուկացված գազի առևտրի հնարավոր խոչընդոտ:

Ընդհանրապես, որպեսզի հեղուկացված գազը դառնա էներգիայի ավելի մատչելի աղբյուր, LNG- ի մատակարարման գինը պետք է հաջողությամբ գնի մեջ գնի այլընտրանքային վառելիքի աղբյուրների հետ: Այսօր իրավիճակը զարգանում է հակառակ ճանապարհով, ինչը չի հերքում հետագայում այս շուկայի զարգացումը:

Շարունակություն:

• Մաս 3. Թիթեռի փականներ կրիոգեն ջերմաստիճանի համար

Նյութը պատրաստելիս օգտագործվել են կայքերից ստացված տվյալները.

• lngas.ru/transportation-lng/istoriya-razvitiya-gazovozov.html
• lngas.ru/transportation-lng/morskie-perevozki-spg.html
• innodigest.com/ հեղուկացված-բնական-գազ-spg-kak-alte /? lang \u003d ru
• expert.ru/ural/2016/16/novyij-uchastok-dlya-spg/

Այս տերմինը վերաբերում է ամբողջ սպեկտրին հեղուկացված նավթային գազեր տարբեր ծագման (էթան, պրոպան, բութան և դրանց ածանցյալները ՝ էթիլեն, պրոպիլեն և այլն) և դրանց խառնուրդները: Բայց ամենից հաճախ տակ LPG հասկանալ հեղուկացված պրոպանի և բուտանի խառնուրդը, որն օգտագործվում է որպես կենցաղային վառելիք և. Վերջերս SPBF- ի անուններն ու հապավումները ( հեղուկացված պրոպան-բութան ֆրակցիա), SPBT ( հեղուկացված պրոպան-բութան տեխնիկական), LPG ( հեղուկացված ածխածնային գազ), ԱՊՀ ( հեղուկացված նավթային գազ).

LPG- ի ֆիզիկական հատկությունները որոշվում են դրա հիմնական բաղադրիչների ֆիզիկական հատկություններով: Այն կարող է պահվել հեղուկացված վիճակում `մինչև 1,5 ՄՊա-ի համեմատաբար ցածր ճնշման տակ, ջերմաստիճանի լայն տիրույթում, ինչը հնարավորություն է տալիս տեղափոխել LPG- ն տանկերի կամ բալոնների մեջ: LPG- ի բաղադրությունը, կախված տեխնիկական պայմաններից, կարող է ներառել նաև իզոբուտան և էթան: LPG- ի ծավալը ստանդարտ պայմաններում գազի ծավալի մոտավորապես 1/310 է:

Պրոպանի և n-բութանի ֆիզիկական հատկությունները, որոնք որոշում են հեղուկացված վիճակում տանկերում դրանց տեղափոխման եղանակը, ներկայացված են աղյուսակում:

LPG այն օգտագործվում է որպես կենցաղային վառելիք (ջեռուցում, պատրաստում), ինչպես նաև օգտագործվում է որպես էկոլոգիապես մաքուր շարժիչային վառելիք, մասնավորապես ՝ մեծ քաղաքներում հասարակական տրանսպորտի համար: Հեղուկացված գազ օլեֆինների (էթիլեն, պրոպիլեն), անուշաբույր ածխաջրածինների (բենզոլ, տոլուոլ, քսիլեն, ցիկլոհեքսան), ալկիլատի (բենզինի օկտանի քանակն ավելացնող հավելանյութ), սինթետիկ շարժիչային վառելիքների արտադրության հումք է: Ձմռանը բենզին ավելանում է բուտանը `DPR- ի (Reid գոլորշու ճնշումը) բարձրացման համար: ԱՄՆ-ում, LPG- ն, ազոտով և (կամ) օդով զտված (ցանցի գազի ցուցիչներին հատուկ կալորիականությունը բերելու համար) օգտագործվում է որպես գազի լրացուցիչ աղբյուր `գազաբաշխիչ ցանցի պիկ բեռները հարթելու համար:

Բնական գազը և նավթը և դրան զուգահեռ նավթային գազերը օգտագործվում են որպես LPG արտադրության հումք: Հեղուկ գազի արտադրության տեխնոլոգիան կախված է արդյունաբերության ոլորտից ՝ նավթի և գազի վերամշակման և նավթաքիմիական նյութերի: Վերամշակման արդյունաբերություններում հեղուկացված ածխածնային գազը իրականում բենզինի արտադրության կողմնակի արտադրանք է: Գազի վերամշակման ժամանակ հեղուկացված գազը հիմնական արտադրանքն է վերջնական վաճառքի կամ հետագա վերամշակման համար:

Կենոմանյան ավանդների սպառման պատճառով «Չոր գազ» Neocomian-Jurassic հորիզոնների հանքավայրեր, որոնք բնութագրվում են С 2+ սերիայի ածխաջրածնային գազերի ավելացված պարունակությամբ ( «Թաց և խտացրած գազ») Նավթաքիմիայում ճարպը ածխածնի ատոմների միջին քանակն է գազի մոլեկուլի համար (մեթանի համար ճարպը 1 է, էթանի համար ՝ 2 և այլն): Խողովակաշարային տրանսպորտով փոխադրման համար գազի պատրաստման տեսանկյունից ճարպի պարունակությունը հասկացվում է որպես գազում С 3+ ածխաջրածինների չափազանց մեծ առկայություն `տեղափոխման ընթացքում խողովակաշարի մեջ դրանց խտացմանը հանգեցնելով: Գազի ճարպի պարունակությունը մեծացնում է դրա արժեքը որպես նավթաքիմիական նյութերի առաջին հումք:

Ռուսաստանում արտադրվող հեղուկացված նավթը օգտագործվում է հիմնականում երեք ոլորտներում. 1) LPG- ն որպես հումք նավթաքիմիայում. 2) կոմունալ ծառայությունների ոլորտում. 3) արտահանում:

, Գազի վերամշակման բաժնի պետ

Հիմք ընդունելով «LPG շուկան Ռուսաստանում. Զարգացման նոր սահմանները» գիտաժողովի նյութերի հիման վրա

Հեղուկ նավթային գազերի (ԳԳԿ) արտադրության հումքը ածխաջրածնային գազն է, և արդյունահանման գինը մեծապես կախված է այդ գազի ծավալից և որակից: Մնացած ամեն ինչը, նույնիսկ հիմնական արտադրանքի ծավալը, երկրորդական է:

100 միլիոն նմ 3 / տարեկան հարակից նավթային գազի (ԱԹԳ) արտադրության կայանի արժեքը 25-30 միլիոն դոլար է `բանտապահ հիմունքներով: կրիոգեն կայան ՝ 0,5 միլիարդ նմ 3 / տարեկան բնական գազի համար (գազ ՝ կոնդենսատի հանքավայրից) 30-40 միլիոն դոլար ՝ բանտապահ հիմունքներով: Նման ներդրումների սովորական «թղթային» հատուցումը 3 - 5 տարի է: «Իրական» հատուցման ժամանակի շեղումները կարող են շատ լուրջ լինել:

Այնուամենայնիվ, եթե մենք վստահ չլինեինք, որ միշտ կարելի է կատարել լավ նախագիծ, ապա մենք չէինք մտածի այս թեմայի շուրջ: Սկզբունքորեն ինչպե՞ս եկանք այս թեմային:

Պրոպան-բուտանի արտադրության թեմայով կարող եք հետաքրքրվել երկու եղանակով. Ունենալ LPG- ի վաճառքի հետ կապված մասնագիտական \u200b\u200bգործունեություն կամ տեխնոլոգիական կողմից, այսինքն. հետաքրքրություն ունենալով գազի վերամշակման սարքավորումների նախագծման, արտադրության և մատակարարման մեջ: Մեր գործը երկրորդն է:

APG- ի օգտագործումը

2000-ականների կեսերին տարբեր երկրների կառավարությունները (և Ռուսաստանը նույնպես բացառություն չէ) լուրջ ճնշում գործադրեցին «APG- ի օգտագործումը» բնապահպանական թեմայի վրա: APG- ի սեփականատերերը ընկերություններ են, որոնք սկզբում ներդրումներ են կատարում նավթի որոնման և արդյունահանման մեջ, նրանք թքած ունեն գազի վրա, իսկ գազի վերամշակման բիզնեսի խթանումը արտահայտվեց վերջնագրի պահանջով `« օգտագործել ձեռնարկության արտադրած ընդհանուր APG- ի 95% -ը »: Այս պահանջի հիմքում դրված էին տուգանքների և պատժամիջոցների ծրագրերը նրանց համար, ովքեր չէին կարող համարձակվել գումար ծախսել ինչ-որ նոր բանի վրա:

Հետաքրքիր փաստ. APG- ի 95% օգտագործմանը հասնելու անհրաժեշտությունը թելադրված է Ռուսաստանի Դաշնության Կառավարության 2012 թ. Նոյեմբերի 8-ի N 1148 որոշմամբ «Համակցված նավթամթերքի գազի այրման և (կամ) ցրման ժամանակ առաջացած աղտոտիչների արտանետումների վճարների հաշվարկման առանձնահատկությունների մասին»:

Այս հրամանագիրը վերաբերում է միայն ընդերք օգտագործողներին, այսինքն. Երրորդ կողմի վերամշակման համար փոխանցված APG- ն համարվում է ամբողջությամբ օգտագործված ... անկախ նրանից, թե ինչ է անում գազամշակիչը գազի հետ:

Creռռոցով նավթային ընկերությունները սկսեցին «գազի օգտագործման» ուղիներ փնտրել: Ընկերություններում գազի վերամշակման մասնագետների բացակայությունը և առկա ինժեներական ընկերությունների լիակատար անհասանելիությունը, որոնք աշխատում են «Գազպրոմում» կամ գազի մեկ այլ մենաշնորհում. նոր մարդիկ, ովքեր նախկինում երբեք փորձ չեն ունեցել նավթագործների հետ աշխատելու: Առաջին 10 տարիների ընթացքում ձեւավորվեց «հաճախորդներ և հաճախորդներ» շուկան, և առաջին իրականացված նախագծերի ծախսերը հիմնականում աստղաբաշխական էին:

Օրինակ, ukազախստանում Lukoil-Overseas նախագծերը, որտեղ Turgai Petroleum- ի և Karakudukmunai- ի արտադրական ծախսերը 1.5-2 անգամ գերազանցել են վերը նշված արժեքները:

Մյուս կողմից, փոքր ընկերությունները ստիպված էին օգտվել APG- ից, և ոչ շատ հարուստ ընկերությունները արտադրական օբյեկտներ կառուցեցին ողջամիտ գներով: Insideրագրերի ներսում կար շատ անհիմն (և տեխնոլոգիայի անարդյունավետություն, և ընտրված զամբյուղ ապրանքներ, և անհիմն ուռճացված անձնակազմ և այլն), բայց նրանք գործը տվեցին `ստեղծելու ինժեներական ընկերությունների նոր ալիք, որոնք մասնագիտանում են գազի վերամշակման մեջ:

LPG- ի արտադրություն

Մենք ինքներս կարողացանք ավարտել երեք նախագիծ. Երկու մինի-գազի վերամշակման գործարան `LPG- ի արտադրությամբ (տարեկան յուրաքանչյուրը մոտ 50 հազար տոննա արտադրանք).

• Համակցված նավթային գազի համալիր մաքրման տեղադրում «Քեն-Սարի "

Բացի այդ, էթանի արտադրությամբ իրականացվել է բավականին յուրօրինակ նախագիծ, որտեղ Թաթարստանի Հանրապետությունում էթանի արտադրությունը բարձրացվել է գրեթե 40% -ով:

Այս աշխատանքներում մենք հնարավորություն ունեցանք կարևոր դեր ունենալ, և վերը նշված բյուջեների ավելցուկն աննշան էր: Այս փաստը հուսադրող է և թույլ է տալիս մեզ հուսալ, որ 10 տարվա ընթացքում մենք բավականին լավ սովորեցինք:

Այժմ «APG օգտագործման» ալիքը սկսել է նվազել, բայց գազի նկատմամբ ընդհանուր հետաքրքրությունը մնում է: Հիմքն ընդլայնվել է: Արդյունքում, շուկայում առկա են LPG- ի արտադրության բազմաթիվ հնարավոր նախագծեր. Տեխնոլոգիաները չափազանց մոտ են, իհարկե իրենց սեփական նրբություններով, բայց արտադրության մեջ հիմնարար տարբերություն չկա: Ինչ էլ որ նախնական գազը օգտագործվում է որպես հումք:

Գազի բաղադրությունը

Դա պարզ է Ֆիզիկայի տեսանկյունից չկա APG, չկա բնական գազ, չկա զտիչ գազեր և այլն: Կա ածխաջրածնային գազ `որոշակի ճնշմամբ, թիրախային բաղադրիչների պարունակությամբ և խառնուրդներով: Սովորաբար, կերային գազերի պարամետրերն են.

Բաշկիրիայում և Ուրալում APG- ում կա նաև էկզոտիկ 89% ազոտ, բնական գազի ցածր ճնշում հյուծված դաշտերում, ցենոմանյան աննորմալ «նիհար» գազ, Բայանդինսկոյե և Աստրախան դաշտերից բարձր ծծմբային գազեր: Նման անսովոր գազերի դեպքում ինժեների կյանքն ավելի զվարճալի է, և ներդրումները միշտ չէ, որ գրավիչ են ... Բայց, հիվանդանոցում, միջին հաշվով, գազերը նշված են աղյուսակում:

LPG- ի արտադրություն արտերկրում

Աշխարհում LPG- ների մեծ մասն արտադրվում է Հյուսիսային Ամերիկայում (ԱՄՆ և Կանադա): Գազի արտադրությունն այս տարածաշրջանում միշտ եղել է նույն կարգի չափով, ինչ Ռուսաստանում գազի արտադրությունը, բայց LPG- ն արտադրվել և արտադրվում է շատ անգամներ: LPG- ի արտադրության հյուսիսամերիկյան տիպիկ սխեման ներկայացված է նկարում:

Գազի վերամշակումը այս շուկայում հիմնականում իրականացվում է մասնագիտացված ընկերությունների կողմից, որոնք կազմում են մի ամբողջ ենթարդյունաբերական «միջին հոսք»: Միջին հոսքի ընկերությունները զբաղվում են տարբեր արտադրական ընկերությունների կողմից մատակարարվող գազի հավաքագրմամբ և մշակմամբ: Նրանց արտադրության հիմնական արտադրանքը LPG- ն է, որը, կախված վերամշակման պայմանագրից, կա՛մ մնում է վերամշակողի սեփականության մեջ, կա՛մ փոխանցվում է գազի սեփականատիրոջը ՝ որպես ապրանքի մի մասը (վաճառքից ստացված շահույթը), որը պահվում է որպես գազի վերամշակողի ծառայությունների դիմաց վճար:

Նման ընկերությունների թիվը Հյուսիսային Ամերիկայում վիթխարի է: Գոյություն ունեն նույնիսկ սեփականության առանձին ձևեր ՝ MLP (Master Limited Partners), որոնք հարմարեցված են այս տեսակի գործունեության համար ՝ ստեղծելով հնարավորություն ներդրումներ արագ ներգրավելու, գազի վերամշակող ընկերություն ստեղծելու և շահագործելու, մարելու, բիզնեսից դուրս գալու և ծրագրի համար նոր հնարավորություն փնտրելու համար:

2000-ականներին ԱՄՆ-ում միջին հոսքի ընկերությունների թիվը տատանվում էր 150-250 ընկերությունների միջակայքում ՝ ճգնաժամի ընթացքում անկում ապրելով և կտրուկ աճելով «թերթաքարային բումի» զարգացման հետ մեկտեղ: Կասկած չկա, որ Կանադայում նման ընկերությունների թիվը նույնպես մեծ է:

Համեմատության համար նշենք, որ Ռուսաստանում «APG- ի օգտագործման» արդյունքում ստեղծվել են միայն գազի վերամշակման ոլորտում մասնագիտացված երկու ընկերություններ. Սա BluLine- ն է, որը կառուցեց երկու կայան Խանտի-Մանսիի ինքնավար օկրուգում և Globotek- ը, որը փորձեց նախագիծ իրականացնել Տոմսկի մարզում: Վերջինս չդիմացավ:

Այսքանը: Գազի վերամշակման մնացած բոլոր օբյեկտները ընդերք օգտագործողների կամ, ինչպես Սիբուրն է, նավթաքիմիկոսների կառուցվածքում են: Չնայած հենց Սիբուրն է, որ կարելի է համարել որպես TOP-10 ամերիկյան միջին հոսքի ընկերությունների լիարժեք անալոգ:

Արդյունքում, Էներգետիկայի նախարարության վիճակագրության համաձայն, 2014 թվականին Ռուսաստանի Դաշնությունում վերամշակվել է գազի միայն 11,4% -ը:

Մինչև 2020 թվականը (կամ նույնիսկ 2030 թվականը) Amur GPP- ի ներդրման շնորհիվ այս ցուցանիշը կկրկնապատկվի: Մինչդեռ, եթե գործընթացը չբարդացնեք, ապա Ռուսաստանում 16-18 ամիս կպահանջվի պայմանական պրոպան-բուտանի արտադրությունը կառուցելու և շահագործման հանձնելու համար: Զրոյից, ներդրումային որոշում կայացնելու պահից:

1. Պրոպան-բուտանի մասին

Պրոպան-բութան խառնուրդների մեծ առավելությունը ավանդական շարժիչային վառելիքներին հիմնական բնութագրերի մոտիկությունն է: Հենց այս որակն է նրանց թույլ տվել վստահ դիրք գրավել շուկայում:

Ածխաջրածինները, որոնք կապված են դրա հետ կապված վառելիքի գազի հետ, նորմալ պայմաններում գտնվում են գազային վիճակում, բայց արտաքին ճնշման մեծացման հետ մեկտեղ նրանք փոխում են իրենց միավորման վիճակը և վերածվում հեղուկի: Այս հատկությունը հնարավորություն է տալիս հասնել բարձր էներգիայի խտության և հեղուկացված նավթագազ (LPG) պահել ջրամբարներում, որոնք նախագծման համեմատաբար պարզ են:

LPG- ի արտադրություն
Հեղուկացված գազի հիմնական բաղադրիչներն են C 3 H 8 պրոպանը և C 4 H 10 բուտանը: Հեղուկ գազի հիմնական արդյունաբերական արտադրությունը գալիս է հետևյալ աղբյուրներից.

• կապված նավթային գազեր;
• բնական գազի խտանյութի ֆրակցիաներ;
• նավթի և կոնդենսատի կայունացման գործընթացների գազեր;
• նավթի վերամշակման ստորաբաժանումներից ստացված վերամշակման գազեր:

Աղյուսակ 1. Հեղուկացված գազի ֆիզիկական և քիմիական ցուցանիշները ըստ ԳՕՍՏ 27578-87-ի

Հեղուկացված գազի բաղադրությունը կարգավորվում է ԳՕՍՏ 27578-87 «Ավտոմոբիլային տրանսպորտի հեղուկացված ածխաջրածնային գազեր» տեխնիկական ստանդարտներով: Տեխնիկական պայմաններ »և ԳՕՍՏ 20448-90« Ներքին սպառման համար հեղուկացված ածխաջրածնային գազեր: Տեխնիկական պայմաններ »: Առաջին ստանդարտը նկարագրում է հեղուկացված գազի բաղադրությունը, որն օգտագործվում է ճանապարհային տրանսպորտում: «Տեխնոսոյուզ» ընկերության կայքում նկարչական պալատները ներկայացված են լայն տեսականիով, ինչպես նաև տարատեսակ սարքավորումներ ավտոսպասարկման համար: Ձմռանը նախատեսվում է օգտագործել ՊԱ ապրանքանիշի հեղուկացված գազ (ավտոմոբիլային պրոպան), որը պարունակում է 85 ± 10% պրոպան, ամռանը ՝ PBA (ավտոմոբիլային պրոտան-բուտան), որը պարունակում է 50 ± 10% պրոպան, բուտան և ոչ ավելի, քան 6% հագեցած ածխաջրածիններ:

ԳՕՍՏ 20448-90-ը ունի ավելի լայն հանդուրժողականություն բաղադրիչների պարունակության, այդ թվում `վնասակարների` գազի սարքավորումների վրա դրանց ազդեցության տեսանկյունից (օրինակ `ծծումբը և դրա միացությունները, չհագեցած ածխաջրածիններ և այլն): Ըստ այդ տեխնիկական պայմանների, գազի վառելիքը մատակարարվում է երկու դասարաններում. Ձմեռային պրոպան-բուտան խառնուրդ (SPBTZ) և ամառային պրոպան-բուտան խառնուրդ (SPBTL):
PBA գազի դասարանը թույլատրվում է օգտագործել բոլոր կլիմայական շրջաններում `-20 ° С- ից ոչ ցածր միջավայրի ջերմաստիճանում: PA ապրանքանիշը օգտագործվում է ձմռանը այն կլիմայական շրջաններում, որտեղ օդի ջերմաստիճանը իջնում \u200b\u200bէ -20 ° С- ից ցածր (առաջարկվող միջակայքը `-25 ...- 20 ° С): Գարնանը, PA ապրանքանիշի հեղուկացված գազի պաշարների ամբողջական սպառման համար, դրա օգտագործումը թույլատրվում է մինչև 10 ° C ջերմաստիճանում:

Բալոնի ճնշում
Փակ բաքում LPG- ն կազմում է երկաֆազ համակարգ: Մխոցում ճնշումը կախված է հագեցած գոլորշիների ճնշումից (հեղուկ փուլի առկայության դեպքում փակ գոլորշու ճնշում) և բնութագրում է հեղուկացված գազի անկայունությունը, ինչը, իր հերթին, կախված է հեղուկ փուլի ջերմաստիճանից և դրա մեջ պրոպանի և բութանի տոկոսից: Պրոպանի ցնդողությունն ավելի բարձր է, քան բուտանի, ուստի բացասական ջերմաստիճանում դրա ճնշումն ավելի բարձր է:

Երկար տարիների գործնական գործունեության փորձը ցույց է տալիս.

• ցածր շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանում ավելի արդյունավետ է օգտագործել LPG- ն `պրոպանով ավելացված պարունակությամբ, քանի որ դա ապահովում է հուսալի գազի գոլորշիացում, և, հետեւաբար, արտադրանքի կայուն մատակարարում:
• Շրջակա միջավայրի դրական դրական ջերմաստիճաններում ավելի արդյունավետ է օգտագործել LPG ցածր պրոպանի պարունակությամբ, հակառակ դեպքում բաքում և խողովակաշարերում կստեղծվի զգալի ավելորդ ճնշում, ինչը կարող է բացասաբար ազդել գազի համակարգի խստության վրա:

Բացի պրոպանից և բուտանից, LPG- ն պարունակում է փոքր քանակությամբ մեթան, էթան և այլ ածխաջրածիններ, որոնք կարող են փոխել խառնուրդի հատկությունները: Այսպիսով, էթանն ունի պրոպանի համեմատ հագեցած գոլորշիների ճնշման բարձրացում, ինչը դրական ջերմաստիճանում կարող է բացասական ազդեցություն ունենալ:

Liquidեռուցման ժամանակ հեղուկ փուլի ծավալի փոփոխություն
Պրոպան-բութան խառնուրդը ունի հեղուկ փուլի ծավալային ընդլայնման բարձր գործակից, որը պրոպանի համար կազմում է 0,003, իսկ բուտանի համար `0,002 գազի ջերմաստիճանի 1 ° C բարձրացման դեպքում: Համեմատության համար. Պրոպանի ծավալային ընդլայնման գործակիցը 15 անգամ է, իսկ բուտանի ՝ 10 անգամ, ավելի շատ, քան ջրի: Տեխնիկական ստանդարտներն ու կանոնակարգերը սահմանում են, որ տանկերի և բալոնների լցման աստիճանը կախված է գազի տեսակից և դրա ջերմաստիճանի տարբերությունից `լցոնման և հետագա պահեստավորման ընթացքում: Տանկերի համար, որոնց ջերմաստիճանի տարբերությունը չի գերազանցում 40 ° C- ը, ենթադրվում է, որ լրացման աստիճանը 85% է. Ջերմաստիճանի ավելի մեծ տարբերությամբ լրացման աստիճանը պետք է նվազի: Բալոնները լրացվում են ըստ քաշի `համաձայն« Pressնշման անոթների կառուցման և անվտանգ շահագործման կանոնների »ցուցումների: Մխոցի տաքացման առավելագույն թույլատրելի ջերմաստիճանը չպետք է գերազանցի 45 ° C, մինչդեռ բուտանի գոլորշու ճնշումը հասնում է 0,385 ՄՊա, իսկ պրոպանինը ՝ 1,4-1,5 ՄՊա: Մխոցները պետք է պաշտպանված լինեն արևի կամ այլ ջերմային աղբյուրների միջոցով տաքացումից:

Գոլորշիացման ընթացքում գազի ծավալի փոփոխություն
Երբ 1 լիտր հեղուկացված գազը գոլորշիանում է, առաջանում է մոտ 250 լիտր գազային գազ: Այսպիսով, LPG- ի նույնիսկ աննշան արտահոսքը կարող է շատ վտանգավոր լինել, քանի որ գոլորշիացման ընթացքում գազի ծավալը ավելանում է 250 անգամ: Գազի փուլի խտությունը 1,5-2,0 անգամ գերազանցում է օդի խտությունը: Սա բացատրում է այն փաստը, որ գազի արտահոսքը դժվար է ցրել օդում, հատկապես փակ տարածքում: Դրա գոլորշիները կարող են կուտակվել բնական և արհեստական \u200b\u200bընկճվածություններում ՝ առաջացնելով պայթուցիկ խառնուրդ:

Աղյուսակ 2. Հեղուկացված գազի և բենզինի բաղադրիչների ֆիզիկական և քիմիական հատկությունները:

Ցուցիչ	Պրոպան	Բութան (նորմալ)	Բենզին
Մոլեկուլային զանգված	44,10	58,12	114,20
Հեղուկ փուլի խտությունը նորմալ պայմաններում, կգ / մ 3	510	580	720
Գազի փուլի խտությունը, կգ / մ 3:
նորմալ պայմաններում	2,019	2,703	-
15 ° С ջերմաստիճանում	1,900	2,550	-
Գոլորշացման հատուկ ջերմություն, կJ / կգ	484,5	395,0	397,5
Այրման ցածր ջերմություն.
հեղուկ վիճակում, ՄJ / լ	65,6	26,4	62,7
գազային վիճակում, MJ / կգ	45,9	45,4	48,7
գազային վիճակում, ՄJ / մ 3	85,6	111,6	213,2
Օկտանի համարը	120	93	72-98
Դյուրավառության սահմանները նորմալ պայմաններում օդի հետ խառնուրդում,%	2,1-9,5	1,5-8,5	1,0-6,0
Ավտոմեքենաների վառման ջերմաստիճան, ° С	466	405	255-370
Տեսականորեն պահանջվում է 1 մ 3 գազի այրման համար օդի ծավալը, մ 3	23,80	30,94	14,70
Հեղուկ կոտորակի ծավալային ընդլայնման գործակիցը,% 1 ° С- ի համար	0,003	0,002	-
Եռման կետը 1 բար ճնշման դեպքում, ° С	-42,1	-0,5	+98 ... 104 (50% միավոր)

2. Այրվող գազերի հիմնական բնութագրերը

Բնական գազեր: Այրվող բնական գազերը օրգանական մնացորդների կենսաքիմիական և ջերմային քայքայման արդյունք են: Ավելի հաճախ բնական գազի հանքավայրերը կենտրոնացած են ծակոտկեն նստվածքային ապարների (ավազներ, ավազաքարեր, խճաքարեր), տակդիր կամ ծածկված խիտ (օրինակ ՝ կավե) ապարներով: Շատ դեպքերում յուղն ու ջուրը ծառայում են որպես դրանց «միակ»:

Չոր դաշտերում գազը հայտնաբերվում է հիմնականում մաքուր մեթանի տեսքով `շատ փոքր քանակությամբ էթան, պրոպան և բութաններով: Գազի կոնդենսատը, բացի մեթանից, պարունակում է նաև էթան, պրոպան, բութան և այլ ծանր ածխաջրածիններ ՝ մինչև բենզինի և կերոսինի խմբակցություններ: Ասոցացված նավթային գազերը պարունակում են յուղի մեջ լուծարված թեթև և ծանր ածխաջրածիններ:

Կենցաղային օգտագործման համար բնական վառելիքի գազերի պահանջները ներկայացված են Աղյուսակում: 3.1.
ԳՕՍՏ 5542-87-ի պահանջների համաձայն, բնական գազերի այրվող հատկությունները բնութագրվում են Wobbe- ի թվով, որը այրման ջերմության (ամենացածր կամ ամենաբարձր) հարաբերական (օդում) գազի խտության քառակուսի արմատին է:

W o \u003d Q n / V d (3.1)

Wobbe- ի համարի տատանումների միջակայքը շատ լայն է, հետևաբար, յուրաքանչյուր գազաբաշխման համակարգի համար (ինչպես համաձայնեցված է գազի մատակարարի և սպառողի միջև), պահանջվում է սահմանել Wobbe- ի համարի անվանական արժեքը `± 5% -ից ոչ ավելի շեղմամբ, որպեսզի հաշվի առնվի բնական գազերի բաղադրության տարասեռությունը և փոփոխականությունը:

Այս պատճառներից ելնելով, ջերմային կայանքները մի գազից մյուսը տեղափոխելիս անհրաժեշտ է ուշադրություն դարձնել ոչ միայն երկու գազերի Wobbe թվերի արժեքների մոտիկությանը, որոնք ապահովում են բոլոր այրիչների ջերմային էներգիայի կայունությունը, այլ նաև նրանց բոլոր ֆիզիկաքիմիական բնութագրերը: Վոբի համարները հաշվարկվում են ըստ ԳՕՍՏ 22667-82-ի (Աղյուսակ 3.2), որը պարունակում է դրա համար անհրաժեշտ բոլոր տվյալները (գազերի այրման ամենաբարձր և ամենացածր ջերմությունը և դրանց հարաբերական խտությունը) `հաշվի առնելով տարբեր գազերի և գոլորշիների սեղմելիության գործակիցը Z:

Հեղուկացված նավթային գազեր: Հեղուկացված ածխաջրածնային գազերը ներառում են այնպիսիները, որոնք նորմալ ֆիզիկական պայմաններում գտնվում են գազային վիճակում, և ճնշման համեմատաբար փոքր աճով (առանց ջերմաստիճանի նվազման) վերածվում են հեղուկի: Դա հնարավորություն է տալիս հեղուկացված ածխաջրածինները տեղափոխել և պահել որպես հեղուկ, իսկ գազայինները ՝ բնական գազերը կարգավորելու և այրելու համար:

Հեղուկացված գազերը կազմող հիմնական գազային ածխաջրածինները բնութագրվում են բարձր կալորիականությամբ, ցածր դյուրավառության սահմաններով, բարձր խտությամբ (օդի խտությունից զգալիորեն բարձր), հեղուկի մեծ ծավալային ընդլայնման գործակիցով (բենզինից և կերոսինից շատ ավելի բարձր), ինչը պահանջում է բալոնների լիցքավորում և ջրամբարներն իրենց երկրաչափական ծավալի ոչ ավելի, քան 85-90% -ով, հագեցած գոլորշիների զգալի առաձգականությամբ, ինչը մեծանում է ջերմաստիճանի բարձրացման հետևանքով և ջրի նկատմամբ հեղուկի ցածր խտությամբ:

Հեղուկացված ածխաջրածնային գազերի քիմիական կազմը տարբեր է և կախված է դրանց արտադրության աղբյուրից: Նավթի և գազի կոնդենսատի հարակից հանքավայրերից հեղուկացված գազերը բաղկացած են հագեցած (հագեցած) ածխաջրածիններից ՝ ալկաններից, ունեն ընդհանուր քիմիական բանաձև C n H 2n + 2: Այս ածխաջրածինների հիմնական բաղադրիչներն են պրոպանը և բութանը:

Հեղուկացված գազի մեջ էթանի և մեթանի զգալի քանակությամբ առկայություն (դրանք կտրուկ բարձրացնում են հագեցած գոլորշիների առաձգականությունը), պենտանի և դրա իզոմերները (քանի որ դա ենթադրում է հագեցած գոլորշիների առաձգականության կտրուկ նվազում և ցողի կետի բարձրացում):

Նավթի վերամշակման գործընթացում ձեռնարկություններում ստացված հեղուկացված գազերը, բացի ալկաններից, պարունակում են չհագեցած (չհագեցած) ածխաջրածիններ ՝ ալկեններ, ունեն ընդհանուր քիմիական բանաձև C n H 2n (սկսած n \u003d 2): Այս գազերի հիմնական բաղադրիչները, բացի պրոպանից և բուտանից, պրոպիլենն ու բուտիլենն են: Հեղուկացված գազի մեջ էթիլենի զգալի քանակության առկայությունն անընդունելի է, քանի որ դա հանգեցնում է հագեցած գոլորշիների ճնշման բարձրացմանը:
Կենցաղային նպատակներով հեղուկացված գազերի հատկությունները կարգավորվում են ԳՕՍՏ Ռ 52087-2003 «Հեղուկացված ածխաջրածնային գազերով» (Աղյուսակ 3.3 և 3.4):

Աղյուսակ 3. Այրման ջերմությունը և չոր բնական գազի բաղադրիչների հարաբերական խտությունը (ներ.) (ԳՕՍՏ 22667-82):

Բաղադրիչ	Կալորիականությունը, մ m / մ 3		Հարաբերական խտություն դ
	ամենաբարձրն	անլիարժեք
Մեթան СН 4	39,82	35,88	0,555
Էթան C 2 H 6	70,31	64,36	1,048
Պրոպան C 3 H 8	101,21	93,18	1,554
n-բութան C 4 H 10	133,80	123,57	2,090
Isobutane C 4 H 10	132,96	122,78	2,081
Պենտան C 5 H 12	169,27	156,63	2,671
Բենզոլ C 6 H 6	162,62	155,67	2,967
Տոլուոլ C 7 H 8	176,26	168,18	3,180
Hydրածին H 2	12,75	10,79	0,070
Ածխածնի երկօքսիդ CO	12,64	12,64	0,967
Hydրածնի սուլֆիդ H 2 S	25,35	23,37	1,188
Ածխածնի երկօքսիդ CO 2	-	-	1,529
Ազոտ N 2	-	-	0,967
Թթվածին O 2	-	-	1,050
Հելիում Նա	-	-	0,138

Աղյուսակ 4. Տարբեր շրջաններում հեղուկացված գազերի տարբեր դասարանների կիրառման ոլորտները (ԳՕՍՏ Ռ 52087-2003):

Գազամատակարարման համակարգ	ԳՕՍՏ 16350-ի համաձայն միկրոկլիմայական տարածաշրջանի համար օգտագործված հեղուկացված գազ
	Բարեխառն գոտի		Սառը գոտի
	Ամառային ժամանակաշրջան	Ձմեռային ժամանակաշրջան	Ամառային ժամանակաշրջան	Ձմեռային ժամանակաշրջան
Գազի բալոն
բալոնների արտաքին տեղադրմամբ	PBT P5A	Ուրբաթ ՊԱ	PBT PBA	ՊՏ, ՊԱ
բալոնների ներքին տեղադրմամբ	PBT PBA
շարժական բալոններ	ԲՏ
Խմբի կարգավորումներ
առանց գոլորշիացնող սարքերի	PBT, PBA	ՊՏ, ՊԱ	PT, PA, PBT, PBA	ՊՏ, ՊԱ
գոլորշիացնողներով	PBT PBA ԲՏ	Ուրբաթ ՊԱ PBT, PBA, BT	Ուրբաթ ՊԱ PBT, PBA	Ուրբաթ ՊԱ PBT, PBA

Նշումներ.

1. Բոլոր կլիմայական շրջանների համար, բացառությամբ ցուրտ և շատ ցուրտ. Ամառային ժամանակահատված `ապրիլի 1-ից հոկտեմբերի 1-ը, ձմեռային ժամանակահատվածը` հոկտեմբերի 1-ից ապրիլի 1-ը:
2. Սառը վայրերի համար `ամառային ժամանակահատված` հունիսի 1-ից հոկտեմբերի 1-ը; ձմեռային ժամանակահատված - հոկտեմբերի 1-ից հունիսի 1-ը: 4. Շատ ցուրտ տարածքների համար. Ամառային ժամանակահատվածը `հունիսի 1-ից սեպտեմբերի 1-ը, ձմեռային ժամանակահատվածը` սեպտեմբերի 1-ից հունիսի 1-ը:

Աղյուսակ 5. Հեղուկացված գազերի ֆիզիկաքիմիական և գործառնական ցուցանիշները (ԳՕՍՏ Ռ 52087-2003):

Ցուցիչ	Նորման ապրանքանիշի համար					Մեթոդի թեստ
	ՊՏ	ՊԱ	PBA	PBT	ԲՏ
Բաղադրիչների զանգվածային բաժին,%:
մեթանի, էթանի և էթիլենի գումարը	ստանդարտացված չէ					Ըստ ԳՕՍՏ 10679-ի
ոչ պակաս պրոպանի և պրոպիլենի քանակը	75	-	-	ստանդարտացված չէ
ներառյալ պրոպանը	-	85 ± 10	50 ± 10	-	-
բուտանների և բուտիլենների գումար.	ստանդարտացված չէ			-	-
ոչ ավելին	-	-	-	60	-
ոչ պակաս	-	-	-	-	60
ոչ հագեցած ածխաջրածինների քանակը, ոչ ավելին	-	6	6	-	-
Հեղուկի մնացորդի ծավալային մասը 20 ° С ջերմաստիճանում,%, ոչ ավելին	0,7	0,7	1,6	1,6	1,8	8.2-ով
Հագեցած գոլորշու ճնշում, ավելցուկ, MPa, ջերմաստիճանում.
+ 45 ° С, ոչ ավելին	1,6					Ըստ ԳՕՍՏ Ռ 50994 կամ ԳՕՍՏ 28656
-20 ° С, ոչ պակաս	0,16	-	0,07	-	-
-30 ° С, ոչ պակաս	-	0,07	-	-	-
Hydրածնի սուլֆիդի և մերկապտանի ծծմբի զանգվածային բաժինը,%, ոչ ավելին	0,013	0,010	0,010	0,013	0,013
ներառյալ ջրածնի սուլֆիդը, ոչ ավելին	0,003					Ըստ ԳՕՍՏ 229S5- ի կամ ԳՕՍՏ Ռ 50802-ի
Անվճար ջրի և ալկալիների պարունակություն	Բացակայություն					8.2-ով
Հոտի ուժգնությունը, միավորները, ոչ պակաս	3					Ըստ ԳՕՍՏ 22387.5-ի կամ 8.3-ի

Նշումներ.

1. Թույլատրվում է չսահմանել հոտի ուժգնությունը մերկապտանի ծծմբի զանգվածային բաժնով PT, PBT և BT 0,002% և ավելի աստիճանի հեղուկացված գազերում, իսկ PA և PBA դասարաններում ՝ 0,001% կամ ավելի: Երբ մերկապտանի ծծմբի զանգվածային մասը պակաս է նշված արժեքներից կամ հոտի ուժգնությունը պակաս է 3 կետից, հեղուկացված գազերը պետք է հոտավորվեն սահմանված կարգով:
2. -20 ° C և -30 ° C ջերմաստիճաններում հեղուկ գազերի հագեցած գոլորշիների ճնշումը որոշվում է միայն ձմռանը:
3. PT և PBT դասարանների հեղուկացված գազեր որպես ճանապարհային տրանսպորտի վառելիք օգտագործելու ժամանակ չհագեցած ածխաջրածինների գումարի զանգվածային մասը չպետք է գերազանցի 6% -ը, իսկ հագեցած գոլորշու ճնշումը պետք է լինի առնվազն 0,07 ՄՊա PT և PBT դասարանների համար -30 ° C և - Համապատասխանաբար 20 ° C:

3. Այրվող գազերի տեսակները, դրանց հիմնական հատկությունները և կազմը

Բնակելի շենքերի գազամատակարարումը էապես բարելավում է քաղաքների և քաղաքների բնակչության կյանքի պայմանները: Գազի օգտագործումը քաղաքային տնտեսությունում, արդյունաբերությունում և էներգետիկայում բարենպաստ պայմաններ է ստեղծում արտադրական գործընթացները բարելավելու համար, թույլ է տալիս օգտագործել առաջադեմ և ծախսարդյունավետ տեխնոլոգիա, բարձրացնում է արտադրության, կոմունալ և էներգետիկ կայանքների տեխնիկական և մշակութային մակարդակը և բարելավում է ընդհանուր առմամբ արտադրության տնտեսական արդյունավետությունը:

Բնական, արհեստական \u200b\u200bև խառն գազերը օգտագործվում են բնակելի շենքեր, քաղաքային և արդյունաբերական ձեռնարկություններ գազ մատակարարելու համար: Բնական գազի զգալի պաշարները գազի արդյունաբերության լայն զարգացման հիմքն են: Մեր երկիրը բնական գազի պաշարներով աշխարհում առաջին տեղում է: Երկրում բնական գազի արտադրությունն անընդհատ աճում է, ինչը բացատրվում է նրա բարձր տնտեսական ցուցանիշներով, հատկապես դրա ցածր գնով:

Եթե \u200b\u200bհամեմատենք բնական գազը վառելիքի այլ տեսակների հետ, ապա դրա արժեքը երեք անգամ ցածր է տորֆի և մազութի ինքնարժեքից, 15-20 անգամ ցածր է ստորգետնյա ածխի արժեքից: Միայն հանքավայրերից առավել հեռավոր շրջաններում գազի գինն ավելի է, քան մազութի գինը:

Կենցաղում և արդյունաբերությունում գազի օգտագործումը կոշտ վառելիքի համեմատ 4 - 5 անգամ ավելի արդյունավետ է: Գազը այրվում է առանց ծխի ձևավորման, որում առկա են պինդ և հեղուկ վառելիքի թերի այրման շատ ապրանքներ, ուստի այլ տեսակի վառելիքի գազով փոխարինումը օգնում է մաքրել բնակավայրերի օդային ավազանը:

Գազերը որպես վառելիք հաջողությամբ օգտագործվում են կերակուր պատրաստելու, տաք ջրի մատակարարման համակարգերում `ջրի ջեռուցման համար, շենքերի ջեռուցման համակարգերում և արդյունաբերական գործընթացներում:

Որպես վառելիք օգտագործվում են բնական նավթի և գազի հանքավայրերի գազերը, դրանց գազաօդային խառնուրդները, ինչպես նաև հեղուկացված ածխաջրածնային գազերը, որոնք բավարարում են ԳՕՍՏ 5542-87 բնական գազի և ԳՕՍՏ 20448-90 հեղուկացված ածխաջրածնային գազերի (այսուհետ `ԳԳԳ) պահանջները:

Գազային վառելիք որոշակի խառնուրդ պարունակող դյուրավառ և ոչ դյուրավառ գազերի խառնուրդ է: Այրվող գազերը ներառում են ածխաջրածիններ, ջրածին և ածխաջրածին օքսիդ: Ոչ այրվող բաղադրիչներն են ազոտը, ածխաթթու գազը և թթվածինը: Դրանք կազմում են գազային վառելիքի բալաստը: Կեղտերը ներառում են ջրի գոլորշի, ջրածնի սուլֆիդ, փոշի: Գազային վառելիքը մաքրվում է վնասակար խառնուրդներից: ԳՕՍՏ-ի պահանջներին համապատասխան, թույլատրվում է ոչ ավելի, քան 100 մ 3 խառնուրդի գազ `2 գ ջրածնի սուլֆիդ կամ ամոնիակ; 5 գ ցիանիդային միացություններ; 10 գ նավթալին, խեժ, փոշի և այլ նյութեր `ոչ ավելի, քան 0,1%:

Գազային վառելիքները մեծ տնտեսական նշանակություն ունեն:

Այրման ջերմության շեղումը անվանական արժեքից չպետք է լինի ավելի քան ± 5%: Գազամատակարարման համար օգտագործվում են թաց և չոր գազեր: Խոնավության պարունակությունը չպետք է գերազանցի այն քանակը, որը հագեցնում է գազը t \u003d - 20 ° С (ձմռանը) և 35 ° С (ամռանը): Հագեցած գազի խոնավության պարունակությունը, կախված դրա ջերմաստիճանից, բերված է աղյուսակում: 1

Աղյուսակ 1. Հագեցած գազի խոնավության պարունակության կախվածությունը ջերմաստիճանից:

Եթե \u200b\u200bգազը տեղափոխվում է երկար հեռավորությունների վրա, ապա այն նախապես չորանում է: Արհեստական \u200b\u200bգազերի մեծ մասն ունի ուժեղ հոտ, ինչը հեշտացնում է խողովակաշարերից և կցամասերից գազի արտահոսքի հայտնաբերումը: Բնական գազն ամբողջովին հոտ չունի: Theանցում սնուցվելուց առաջ այն հոտ է գալիս (խառնվում է հատուկ նյութերի հետ), այսինքն. տալ այն ուժեղ տհաճ հոտ, որը պետք է զգա 1% -ին հավասար օդում:

Թունավոր գազերի հոտը պետք է զգալ սանիտարական չափանիշներով թույլատրված կոնցենտրացիայում: ԳՕՍՏ 20448-90-ի համաձայն, տնային տնտեսությունների սպառողների կողմից օգտագործվող հեղուկացված գազը չպետք է պարունակի ավելի քան 5 գ ջրածնի սուլֆիդ 100 մ 3 գազի դիմաց, իսկ դրա հոտը պետք է զգալ, երբ օդը պարունակում է 0,5%:

Գազային վառելիքում թթվածնի կոնցենտրացիան չպետք է գերազանցի 1% -ը: Երբ գազամատակարարման համար օգտագործվում է հեղուկացված գազի խառնուրդ օդի հետ, խառնուրդում գազի կոնցենտրացիան առնվազն երկու անգամ գերազանցում է դյուրավառության վերին սահմանը:
Սպառողների կարիքների համար գազի սպառման քանակը ամբողջովին կախված է դրա ջերմային արժեքից (ջերմային արժեքից), և որքան քիչ է, այնքան ավելի շատ գազ է սպառում:

Որոշ գազերի ֆիզիկական բնութագրերը և այրման ջերմությունը տրված են աղյուսակում: 1 և 2. Օգտագործելով այս աղյուսակների տվյալները, կարող եք հաշվարկել գազային վառելիքի կալորիականությունը, խտությունը և այլ բնութագրերը: Բնական և արհեստական \u200b\u200bգազերի բռնկման ջերմաստիճանը 640 - 700 ° C է: Բնական գազերը արդյունահանվում են գազի կամ նավթի հանքավայրերից, իսկ արհեստական \u200b\u200bգազերը ստացվում են հեղուկ կամ պինդ վառելիքի ջերմային մշակմամբ ՝ առանց օդի հասանելիության:

Բնական գազերը լայնորեն օգտագործվում են բնակավայրերի և արտադրական օբյեկտների կենտրոնացված մատակարարման համար: Եթե \u200b\u200bչկան բնական գազեր կամ գազօդային խառնուրդներ, ապա օգտագործվում են հեղուկացված ածխաջրածնային գազեր:

Հեղուկացված ածխաջրածնային գազերը ներառում են այն ածխաջրածինները, որոնք նորմալ պայմաններում գտնվում են գազային վիճակում, և ճնշման փոքր աճով վերածվում են հեղուկի: Հեղուկացված գազերը պահվում են բալոններում և մետաղական բաքերում: Հեղուկացված պրոպանի և բուտանի բռնկման ջերմաստիճանը համապատասխանաբար 510 և 490 ° C է:

Բնական գազերի համեմատ, հեղուկացված գազերն ունեն 2-3 անգամ ավելի բարձր կալորիականություն և բռնկման արագություն: Propan С3Н8- ը և բութանը С4Н10- ը արդյունահանվում են բնական նավթային գազից կամ արհեստականորեն ստացվում են որպես ենթամթերք գազի բենզինային կայաններում նավթի ջերմային մշակման ընթացքում: Հեղուկացված գազի հագեցած գոլորշիների ավելցուկային ճնշումը սովորաբար առնվազն 0.16 ՄՊա է:

Խոշոր մասշտաբով հեղուկացված բնական գազի արտադրություն

Բնական գազի հեղուկ վիճակի վերափոխումը կատարվում է մի քանի փուլով: Նախ, բոլոր խառնուրդները հանվում են, առաջին հերթին `ածխածնի երկօքսիդը, երբեմն` նույնիսկ ծծմբային միացությունների նվազագույն մնացորդները: Դրանից հետո ջուրը վերականգնվում է, ինչը կարող է այլ կերպ վերածվել սառույցի բյուրեղների և խցանել հեղուկացման բույսը:

Որպես կանոն, վերջերս, խոնավությունից, ածխածնի երկօքսիդից և ծանր ածխաջրածիններից գազի բարդ մաքրման համար օգտագործվել է մոլեկուլային մաղերի վրա գազի խորը մաքրման կլանման եղանակ:

Հաջորդ քայլը ծանր ածխաջրածինների մեծ մասի հեռացումն է ՝ թողնելով հիմնականում մեթան և էթան: Դրանից հետո գազը աստիճանաբար սառչում է, սովորաբար օգտագործելով երկփուլ ցրտման գործընթաց մի շարք ջերմափոխանակիչների մեջ (սառնարանային գոլորշիացուներ): Մաքրումն ու ֆրակցիան իրականացվում են, ինչպես հովացման մեծ մասը, բարձր ճնշման տակ: Սառը արտադրվում է մեկ կամ ավելի սառնարանային ցիկլերով `թույլ տալով, որ ջերմաստիճանը իջնի մինչև -160 ° C: Հետո այն հեղուկ է դառնում մթնոլորտային ճնշման տակ:

հեղուկացված բնական գազի արտադրություն

Գծապատկեր 1 Բնական գազի հեղուկացման գործընթաց (LNG արտադրություն)

Բնական գազի հեղուկացումը հնարավոր է միայն այն դեպքում, երբ այն սառչում է կրիտիկական ջերմաստիճանից ցածր: Հակառակ դեպքում, գազը չի կարող վերածվել հեղուկի նույնիսկ շատ բարձր ճնշման դեպքում: Բնական գազը կրիտիկականին հավասար (T \u003d T cr) ջերմաստիճանում հեղուկացնելու համար դրա ճնշումը պետք է լինի հավասար կամ ավելի մեծ, քան կրիտիկականը, այսինքն ՝ P\u003e Pkt: Երբ բնական գազը հեղուկացվում է կրիտիկականից ցածր ճնշման տակ (P< Ркт) температура газа также должна быть ниже критической.

Բնական գազը հեղուկացնելու համար և՛ ներքին հովացման սկզբունքները, երբ բնական գազը ինքնին գործում է որպես աշխատանքային հեղուկ, և՛ արտաքին հովացման սկզբունքներ, երբ օժանդակ կրիոգեն գազեր ավելի ցածր եռման կետով (օրինակ ՝ թթվածին, ազոտ, հելիում): Վերջին դեպքում, ջերմափոխանակման մակերեսի միջոցով տեղի է ունենում ջերմափոխանակություն բնական գազի և կրիոգեն օժանդակ գազի միջև:

Արդյունաբերական հեղուկ հեղուկի արտադրության մեջ հեղուկացման ամենաարդյունավետ ցիկլերը արտաքին սառնարանային միավորով են (արտաքին սառնարանային սկզբունքներ), որոնք սնուցվում են ածխաջրածիններով կամ ազոտով, գրեթե բոլոր բնական գազերը հեղուկացված են: Լայնորեն օգտագործվում են սառնագենտի խառնուրդների ցիկլերը, որտեղ մեկ հոսք կասկադի ցիկլն ավելի հաճախ է օգտագործվում, քան մյուսները, 0,55-0,6 կՎտ "ժամ / կգ LNG էներգիայի հատուկ սպառումով:

Փոքր հզորության հեղուկացման ստորաբաժանումներում հեղուկացված բնական գազը օգտագործվում է որպես սառեցնողծ հովացուցիչ նյութ. Այս դեպքում օգտագործվում են ավելի պարզ ցիկլեր. կոմպրեսոր

Ներքին սառեցման հիման վրա բնական գազի հեղուկացումը կարող է իրականացվել հետևյալ ձևերով.

* սեղմված գազի isenthalpic ընդլայնում (enthalpy i \u003d const), այսինքն `շնչափող (օգտագործելով Joule-Thomson էֆեկտը); շնչելիս գազի հոսքը չի կատարում որևէ աշխատանք.

* սեղմված գազի isentropic ընդլայնում (entropy S-const) արտաքին աշխատանքի վերադարձով. այս դեպքում ստացվում է լրացուցիչ ցուրտ, բացի դրանից dueոուլ-Թոմսոնի էֆեկտի հետևանքով, քանի որ գազի ընդլայնման աշխատանքը կատարվում է դրա ներքին էներգիայի շնորհիվ:

Որպես կանոն, սեղմված գազի isenthalpic ընդլայնումը օգտագործվում է միայն ցածր և միջին արտադրողականության հեղուկացնողներում, որի դեպքում էներգիայի որոշ գերսպառումը կարող է անտեսվել: Սեղմված գազի isentropic ընդլայնումը օգտագործվում է բարձր հզորության սարքերում (արդյունաբերական մասշտաբով):

Արտաքին հովացման վրա հիմնված բնական գազի հեղուկացումը կարող է հասնել հետևյալ ձևերով.

* օգտագործելով կրիոգեներատորներ Ստիրլինգ, Վուելեմի-Տակոնիս և այլն; Այս կրիոգեներատորների աշխատանքային մարմինները, որպես կանոն, հելիում և ջրածին են, ինչը հնարավորություն է տալիս փակ ջերմոդինամիկ ցիկլը կատարելիս բնական գազի եռման կետից ցածր ջերմափոխանակիչի պատին հասնել ջերմաստիճանի.

* կրիոգեն հեղուկների օգտագործումը բնական գազից ցածր եռման կետով, ինչպիսիք են հեղուկ ազոտը, թթվածինը և այլն;

* կասկադային ցիկլի օգտագործումը `օգտագործելով տարբեր սառնագեններ (պրոպան, ամոնիակ, մեթան և այլն). Կասկադի ցիկլում գազը, որը կարող է հեշտությամբ հեղուկացվել սեղմման միջոցով, գոլորշիանալուց հետո, ստեղծում է ցուրտ անհրաժեշտություն `իջեցնելու համար մեկ այլ գազի, որը դժվար է հեղուկացնել:

Հեղուկացումից հետո LNG- ն տեղադրվում է հատուկ մեկուսացված պահեստային տանկերի մեջ, ապա բեռնվում է LNG կրիչների վրա `փոխադրման համար: Փոխադրման այս ժամանակահատվածում LNG- ի մի փոքր մասն անխափանորեն «գոլորշիացված» է և կարող է օգտագործվել որպես վառելիք բենզատարի շարժիչների համար: Սպառողական տերմինալ հասնելուն պես հեղուկացված գազը բեռնաթափվում է և տեղադրվում պահեստային տանկերի մեջ:

Նախքան LNG- ն օգտագործելը, վերաթողարկման կայանում այն \u200b\u200bկրկին բերվում է գազային վիճակի: Վերազերծումից հետո բնական գազն օգտագործվում է այնպես, ինչպես գազատարներով տեղափոխվող գազը:

LNG ստացող տերմինալը հեղուկացման կայանից պակաս բարդ կառուցվածք է, և բաղկացած է հիմնականում ընդունիչ կետից, արտանետման դարակից, պահեստային բաքերից, տանկերից գոլորշիացման գազերի վերամշակման կայանքներից և չափիչ միավորից:

Գազի հեղուկացման, դրա փոխադրման և պահպանման տեխնոլոգիան արդեն ամբողջովին յուրացված է աշխարհում: Հետևաբար, LNG- ի արտադրությունը բավականին արագ զարգացող արդյունաբերություն է համաշխարհային էներգետիկ ոլորտում:

Հեղուկացված բնական գազի փոքրածավալ արտադրություն

Technologiesամանակակից տեխնոլոգիաները հնարավորություն են տալիս լուծել փոքր արդյունաբերական, սոցիալական ձեռնարկությունների և բնակավայրերի ինքնավար էլեկտրամատակարարման խնդիրը `ստեղծելով էներգաբլոկներ ՝ հիմնված մինի էներգիայի վրա, օգտագործելով LNG:

Հեղուկացված բնական գազ օգտագործող ինքնավար մինիէներգետիկ օբյեկտները ոչ միայն կօգնեն վերացնել հեռավոր շրջաններին էլեկտրաէներգիայի մատակարարման խնդիրը, այլ նաև այլընտրանք են սպառողների կախվածությունը էլեկտրաէներգիայի և ջերմության մեծ մատակարարներից դադարեցնելու համար: Այս պահին LNG փոքրածավալ արտադրությունը գրավիչ տարածք է համեմատաբար կարճ մարման ժամկետ ունեցող էներգետիկ օբյեկտներում ներդրումների համար:

Գոյություն ունի բնական գազի հեղուկացման տեխնոլոգիա `բաշխիչ կայանում գազի դիֆերենցիալ ճնշման էներգիայի օգտագործմամբ, ընդարձակիչ-կոմպրեսորային միավորների ներդրմամբ, որն իրականացվում է« Նիկոլսկայա »բենզալցակայանում (Լենինգրադի մարզ): Գործարանի նախագծային հզորությունը LNG- ի համար օրական 30 տոննա է:

Բնական գազի հեղուկացման միավորը բաղկացած է սառնարանների ջերմափոխանակիչների բլոկից, սեղմված գազի հովացման համակարգից, հեղուկացման միավորից, երկաստիճան տուրբո-ընդարձակիչ-կոմպրեսորային միավորից, տեղադրման (ASCU) շահագործման ավտոմատ կառավարման և վերահսկման համակարգից, փականներից, ներառյալ վերահսկվողները և գործիքավորումը:

Նկար 2. NG հեղուկացման գործարանի սխեման

Տեղադրման շահագործման սկզբունքը հետևյալն է (նկ. 2):

8000 նմ 3 / ժ հոսքի արագությամբ և 3,3 ՄՊա ճնշմամբ բնական գազը մատակարարվում է K1 և K2 տուրբոշարժիչներին, որոնք գործում են նույն լիսեռի վրա, ինչ D1 և D2 տուրբոէլեկտրականները:

Բնական գազի բավականաչափ բարձր մաքրության պատճառով (CO2 պարունակությունը ոչ ավելի, քան 400 ppm), բնական գազը հեղուկացնելու համար տեղադրվում է միայն գազի ջրազրկում, ինչը, սարքավորումների գինը նվազեցնելու համար, նախատեսված է խոնավության սառեցման մեթոդով:

2 փուլային տուրբո լիցքավորիչի մեջ գազի ճնշումը բարձրանում է մինչև 4,5 ՄՊա, այնուհետև սեղմված գազը հաջորդաբար հովանում է T3-2 և T3-1 ջերմափոխանակիչներում և մտնում է սառնարան, որը բաղկացած է 3 ջերմափոխանակիչներից T11-1, T11-2 և T11- 3 (կամ T12-1, T12-2 և T12-3), որտեղ սառը գազի օգտագործման շնորհիվ հակադարձ հոսքը ջերմափոխանակիչից T2-1 խոնավությունը սառեցնում է: F1-2 ֆիլտրից հետո մաքրված գազը բաժանվում է երկու հոսքի:

Մեկ հոսքը (դրա մեծ մասը) ուղարկվում է սառնարան ՝ սառը վերականգնման համար, իսկ սառնարանի ելքի մոտ զտիչի միջոցով այն հաջորդաբար սնվում է D1 և D2 տուրբո ընդարձակիչներին, իսկ դրանցից հետո ուղարկվում է հակառակ հոսք C2-1 տարանջատիչի ելքի մոտ:

Երկրորդ հոսքը ուղղվում է դեպի ջերմափոխանակիչ T2-1, որտեղ սառչելուց հետո այն անցնում է ДР շնչափողով С2-1 տարանջատիչի մեջ, որի մեջ հեղուկ փուլն առանձնացված է իր գոլորշիներից: Հեղուկ փուլը (հեղուկացված բնական գազ) ուղարկվում է կուտակիչ և սպառող, իսկ գոլորշիների փուլը հաջորդաբար սնվում է T2-1 ջերմափոխանակիչին, T11 կամ T12 սառնարանին և T3-2 ջերմափոխանակիչին, այնուհետև ցածր ճնշման գծին, որը գտնվում է բենզալցակայանից հետո, որտեղ ճնշումը դառնում է հավասար է 0,28-0,6 ՄՊա-ի:

Որոշակի ժամանակ անց գործող T11 սառնարանը տեղափոխվում է ցանցից ցածր ճնշման գազով տաքացում և մաքրում, իսկ T12 սառնարանն անցնում է աշխատանքային ռեժիմի: 28 հունվարի 2009 թ., Ա.Պ. Ինկով, Բ.Ա. Skorodumov et al. Neftegaz.RU

Մեր երկրում կա զգալի քանակությամբ բաշխիչ բենզալցակայաններ, որտեղ իջեցված գազն անօգուտորեն կորցնում է իր ճնշումը, իսկ որոշ դեպքերում ձմռանը անհրաժեշտ է ավելի շատ էներգիա մատակարարել գազը տաքացնելու համար `նախքան այն շնչելը:

Միևնույն ժամանակ, օգտագործելով գազի ճնշման անկման գործնականորեն անվճար էներգիա, հնարավոր է ձեռք բերել սոցիալապես օգտակար, հարմար և էկոլոգիապես մաքուր էներգակիր ՝ հեղուկացված բնական գազ, որի միջոցով հնարավոր է գազիֆիկացնել արդյունաբերական, սոցիալական օբյեկտները և բնակավայրերը, որոնք չունեն գազատարի գազամատակարարում: