Терминал сжиженного природного газа является средством для управления импортом и / или экспортом сжиженного природного газа (СПГ). Он включает в себя оборудование для погрузки и разгрузки груза СПГ в / из океанских танкеров , для транспортировки по территории площадки, сжижения, регазификации, обработки, хранения, перекачки, сжатия и измерения СПГ. [1] СПГ в жидком виде является наиболее эффективным способом транспортировки природного газа на большие расстояния, обычно по морю.
Типы
Терминалы сжиженного природного газа можно классифицировать как: терминалы сжижения для экспорта СПГ [2] или терминалы регазификации для импорта СПГ. [3] Терминалы СПГ могут совмещать обе функции.
ФСРУ
Плавучая установка хранения и регазификации (FSRU) - это терминал СПГ, основной структурой которого является специальное судно, пришвартованное возле порта. По состоянию на январь 2014 года действующие FSRU действуют в Бразилии , Аргентине , Кувейте , Израиле , ОАЭ , Италии , Индонезии , Китае и Литве . [4]
Терминальные процессы и оборудование
Разгрузка и загрузка СПГ
Терминальные сооружения включают причалы и пирсы с сочлененными погрузочно-разгрузочными рукавами [5] для перекачки СПГ между судном и берегом. Он также включает трубопровод, используемый для транспортировки СПГ между погрузочными рукавами и складскими и перерабатывающими объектами на терминале. СПГ хранится при температуре около -162 ° C, чтобы поддерживать его в жидком состоянии. Обычные углеродистые стали при этой температуре становятся хрупкими. Поэтому в низкотемпературных криогенных условиях, где металл контактирует с СПГ, используются специальные металлы. Подходящие материалы включают алюминиевые сплавы с содержанием магния от 3 до 5 процентов и стали с высоким содержанием никеля, содержащие 9 процентов никеля. [6] Загрузочные / разгрузочные рукава и трубопроводы изолированы, чтобы предотвратить попадание тепла из воздуха и свести к минимуму испарение СПГ. [7] Танкеры, загруженные СПГ, вытесняют объем пара в своих резервуарах, этот газ направляется в резервуары для выкипания или хранения газа. Затем газ может быть сжат и подан в местную газовую сеть, или он может быть направлен на завод по сжижению газа и возвращен в виде жидкости в резервуары для хранения СПГ.
Хранение СПГ
СПГ течет по трубопроводам, соединяющим погрузочные рукава на причале с резервуарами для хранения. Резервуары обычно имеют двустенную конструкцию, а внутренний резервуар изготовлен из низкотемпературного сплава. Он окружен изоляцией, чтобы уменьшить приток тепла, и внешним резервуаром из обычной стали или предварительно напряженного железобетона. Также используются подземные резервуары для СПГ; это резервуары с футеровкой или без футеровки под землей. [8] Низкая температура СПГ замораживает почву и обеспечивает эффективную локализацию. Резервуар закрыт крышей из алюминиевого сплава на уровне земли. Исторически с некоторыми резервуарами без футеровки возникали проблемы с выходом СПГ в трещины, постепенным расширением площади мерзлого грунта и вспучиванием льда, которые ограничивали эксплуатационные возможности резервуаров в земле. [9] Все трубопроводы, подключенные к резервуарам СПГ, как над землей, так и под землей, проходят через верхнюю часть резервуара. Это снижает риск потери герметичности в случае прорыва трубопровода. Резервуары могут быть расположены внутри стены из обваловки, чтобы удерживать СПГ в случае разрыва резервуара. [10] Обычно это стальная или бетонная стена, окружающая резервуар до половины его высоты.
Передача тепла в резервуары вызывает испарение СПГ. Этот дымовой газ направляется в газгольдер. [11] Газ может быть возвращен на разгрузочное судно для восполнения объема парового пространства. В качестве альтернативы он может быть сжат и подан в местную газовую сеть, или он может быть направлен на завод по сжижению газа и возвращен в виде жидкости в резервуары для хранения СПГ.
Регазификация
Регазификация - это процесс преобразования СПГ из жидкого в газообразное состояние. Это требует значительных количеств тепловой энергии для обеспечения энтальпии испарения СПГ и его нагрева от -162 ° C до примерно 0-10 ° C для подачи в трубопровод. Газ можно направлять в магистральную газотранспортную систему, которая обычно работает при давлении 70–100 бар . ШФЛУ сначала закачивается в жидком виде до этого давления. Ряд теплообменников используется для регазификации СПГ. Сюда могут входить испарители с погружным сгоранием [12] или промежуточный теплообменник текучей среды (с использованием пропана или других текучих сред) [13], или использование отработанного тепла от ближайшего завода, такого как электростанция. [14] Для окончательного нагрева газа могут использоваться теплообменники с воздухом или морской водой.
Чтобы соответствовать требованиям качества газотранспортной системы, исходящий газ может нуждаться в анализе и обогащении или разбавлении. Пропан может быть добавлен для обогащения газа и азота для его балласта или разбавления. [15] Перед распределением в систему передачи высокого давления, регазифицированный природный газ дозируется и дозируется зловонным или одорирующим агентом .
Сжижение
В периоды низкого спроса газ может быть отведен из транспортной системы, сжижен и хранится. Есть несколько запатентованных систем, которые используются для сжижения природного газа и его превращения в СПГ. Для полной информации о процессах см. Сжиженный природный газ .
Смотрите также
Рекомендации
- ^ Проект терминала LNEG в Литве
- ^ Терминалы экспорта сжижения, заархивированные 9 февраля 2014 в Wayback Machine
- ^ Регазификация СПГ: стратегический доступ к рынкам
- ^ Мировые заводы по сжижению природного газа и терминалы регазификации
- ^ "Морское заряжающее оружие" . Флотех . Проверено 6 июня 2020 .
- ^ Уолтерс, У. Дж. И Дж. А. Уорд (1965). «Сооружения для ввоза жидкого метана на остров Канви». Осеннее собрание института газовых инженеров 1965 : 1–22.
- ^ «Ваш путеводитель по криогенной изоляции» (PDF) . Героза . Дата обращения 5 июня 2020 .
- ^ «Терминал приема СПГ, резервуар для хранения» . Корпорация IHI . Проверено 6 июня 2020 .
- ^ Мюррей, Стивен (2017). «История нефтяной, газовой и нефтехимической промышленности на острове Канви». Археология и история Эссекса . 8 : 117 и 120.
- ^ Хьортесет, Каре и др. (2013). «Разработка крупномасштабных сборных железобетонных резервуаров для хранения сжиженного природного газа из предварительно напряженного бетона» (PDF) . Pci Journal . 58 (4). DOI : 10.15554 / PCIJ.09012013.40.54 . S2CID 51020545 . Архивировано из оригинального (PDF) 07.06.2020 . Проверено 7 июня 2020 .
- ^ fluenta. «СПГ: что такое отпарный газ и для чего он нужен?» . fluenta.com . Проверено 6 июня 2020 .
- ^ «Испарители погружного сгорания для объектов распределения СПГ» . Цифровая переработка . Апрель 1997 . Проверено 7 июня 2020 .
- ^ Сольберг, Эрик Лангаард (август 2015 г.). «Сравнительный анализ пропана и этиленгликоля в качестве промежуточной жидкости в системе регазификации СПГ» (PDF) . Норвежский университет науки и технологий . Проверено 7 июня 2020 .
- ^ «Электростанция по комбинированному производству тепла и электроэнергии (ТЭЦ) Айл-оф-Грейн, Кент, Соединенное Королевство» . Энергетические технологии .
- ^ «Сооружения терминала СПГ в Саут-Хук» . Терминал СПГ Саут-Хук . Проверено 6 июня 2020 .