الصين: منتجات امتصاص ثاني أكسيد الكربون أثناء HP؟ 

غالبًا ما يُطرح هذا السؤال في المحادثات مع العملاء من رابطة الدول المستقلة، وخاصة من قطاع النفط والغاز. يتخيل الكثير من الناس على الفور نوعًا من "الأجهزة اللوحية" العالمية. أو الأعمدة القياسية التي يمكن شراؤها من الكتالوج وسيعمل كل شيء. أما الواقع، كالعادة، فهو أكثر تعقيداً. إن امتصاص ثاني أكسيد الكربون عند الضغط العالي لا يتعلق فقط بمادة ماصة، بل يتعلق بخيط تكنولوجي كامل، حيث يمكن لأشياء صغيرة مثل التجفيف الأولي للغاز أو التقلبات في ضغط الدخول أن تبطل عمل حتى المواد الأكثر فعالية. ونعم، الحلول الصينية هنا لم تعد مجرد "بديل للميزانية"، بل منتجات هندسية تنافسية تمامًا، ولكن بخصائصها الخاصة.

ليست مادة ماصة، بل نظام

عند البدء بمشروع تنقية الغاز المصاحب أو الطبيعي من ثاني أكسيد الكربون، أول ما يسأل عنه الناس هو نوع المادة المازة. المناخل الجزيئية، الزيوليت، الكربون المنشط... القائمة معروفة. لكن النقطة الأساسية التي يتم تفويتها في البداية هي الحاجةالحساب التكنولوجي الفردي. الضغط في النظام ليس "مرتفعًا" مجردًا، ولكنه محدد 30 أو 50 أو 80 بار. تكوين الغاز – نسبة ثاني أكسيد الكربون، ووجود كبريتيد الهيدروجين، والميركابتانات، والهيدروكربونات الثقيلة. كل هذا لا يملي فقط اختيار العلامة التجارية للمواد الماصة، ولكن أيضًا تصميم الممتزات، ونظام التجديد (تطهير الغاز الساخن، والفراغ، وTSA)، وتكوين الصمام.

أتذكر أحد المشاريع المبكرة في آسيا الوسطى. اشترى العميل ما يسمى "الحل المعبأ؟" – الأعمدة القياسية بالزيوليت. لكنهم لم يأخذوا في الاعتبار أن الغاز يحتوي على نسبة متزايدة من C7+. والنتيجة هي فحم الكوك السريع، وانخفاض الإنتاجية، ودورات التجديد المتكررة، وفي نهاية المطاف، استبدال الحمولة بأكملها في أقل من عام. عزيزي الدرس. بعد ذلك ستدرك أنك لا تحتاج إلى بيع أطنان من الحبيبات، ولكنك بحاجة إلى بيع نتيجة مضمونة عند الإخراج - محتوى ثاني أكسيد الكربون المطلوب.

هذا هو المكان الذي يظهر فيه الفرق بين مجرد شركة مصنعة للمواد الماصة وشركة تكنولوجيا. نحتاج إلى شخص يتولى مسؤولية السلسلة بأكملها: تحليل المواد الخام، ونمذجة العمليات، وتصميم الأجهزة، وتوريد المواد وتحميلها، والتشغيل. هناك مثل هذه اللاعبين المعقدين في الصين، وهم غالباً ما ينشأون من ممتلكات كيميائية كبيرة ذات قاعدة علمية جادة.

النهج الصيني: من الكيمياء إلى الهندسة

إذا كانت الصين في السابق مرتبطة بشكل رئيسي ببدائل الزيوليت الرخيصة، فإن الوضع الآن مختلف. تعمل معاهد البحوث المحلية والمختبرات التطبيقية على مركبات محددة للغاية. على سبيل المثال، الزيوليتات المعدلة ذات القدرة المتزايدة خصيصًا لثاني أكسيد الكربون في وجود الميثان، أو المواد المركبة المقاومة لوجود الرطوبة. ولكن مرة أخرى، يتم الكشف عن فعاليتها فقط في نظام مصمم بشكل صحيح.

أحد الأمثلة الواضحة على هذه الدورة الكاملة هي الشركةتشنغدو Yizhi التكنولوجيا المحدودة. هذا ليس مجرد بيت تجاري، بل هو معهد تصميم تم إنشاؤه على أساس التكنولوجيا الكيميائية Chengdu Huaxi. موقعهم على الانترنتyzkjhx.ruتركز الشركة على السوق الناطقة بالروسية، وهو ما يشير بالفعل إلى وجود اهتمام استراتيجي بمنطقتنا. لديهم رأس مال مسجل قدره 120 مليون يوان - وهذا استثمار جدي في البنية التحتية والتنمية. الشيء المهم هو أنهم يضعون أنفسهم كشركة هندسية نشأت من إنتاج المواد الكيميائية. من الناحية العملية، هذا يعني أنه يمكنهم اختيار/إنتاج مادة ماصة للمهمة وحساب كيفية عملها في أجهزة محددة لغاز معين.

وأثناء العمل معهم في أحد مشاريع تجهيز الغاز لمنشآت التخزين تحت الأرض، لاحظت دقتهم في أمور التجفيف الأولي. لقد أصروا على نظام من مرحلتين، على الرغم من أن العميل كان يحاول توفير المال. وكانت حجتهم بسيطة: فالرطوبة المتبقية عند الضغط العالي لا تتنافس مع ثاني أكسيد الكربون في المواقع النشطة للمواد الماصة فحسب، بل تسبب أيضًا تحللًا لا رجعة فيه لبعض أنواع الزيوليت. نتيجة لذلك، ذهبنا وفقا لمخططهم - التثبيت يعمل بثبات للسنة الثالثة، وتدهور الحمل ضمن التوقعات.

مطبات و"أدلة غير واضحة"

حتى مع وجود مقاول جيد ومواد عالية الجودة، هناك فروق دقيقة لا تظهر إلا أثناء التشغيل. واحدة من أهمها هو تشكيل الغبار. يجب أن تتمتع المادة المازة عالية الجودة بقوة ميكانيكية عالية حتى تتمكن من تحمل دورات الامتزاز والامتزاز المتكررة وانخفاض الضغط. تبدأ نظائرها الرخيصة في "جمع الغبار" ، حيث يسد الجزء الناعم المرشحات الدقيقة عند المخرج ويمكن أن يصل إلى معدات الضاغط. السيطرة على هذه المعلمة أمر لا بد منه.

نقطة أخرى هي الخدمات اللوجستية والتحميل. قد يبدو وكأنه شيء صغير. ولكن إذا لم تكن هناك معدات خاصة في الموقع لملء الأعمدة العالية الكثيفة والموحدة (وهذا يحدث غالبًا في الحقول النائية)، يتم تشكيل القنوات، و"ينطلق" الغاز، وتنخفض الكفاءة. يقدم بعض الموردين، بما في ذلك شركة Yizhi Technology المذكورة أعلاه، خدمات الإشراف على التثبيت والتحميل داخليًا. يعد هذا أكثر تكلفة في مرحلة العقد، ولكنه يوفر عليك الكثير من المشاكل لاحقًا.

وبالطبع التجديد. يعد نظام تطهير الغاز الساخن الجاف كلاسيكيًا، ولكنه يتطلب التحكم الدقيق في درجة الحرارة. ارتفاع درجة الحرارة - و"تلبد" المواد الماصة، وانخفاض درجة الحرارة - وثاني أكسيد الكربون لا تتم إزالته بالكامل، وتنخفض قدرة الدورة التالية. وفي إحدى المنشآت، كان من الضروري تعديل نظام التحكم في السخان بعد حدوثه، لأن درجات الحرارة التصميمية لم تضمن الامتزاز الكامل في الوقت المحدد. يتعلق الأمر بأهمية المرونة في حلول التصميم وخبرة المورد في التشغيل.

اقتصاديات القضية : ليس فقط سعر الطن

عند مقارنة العروض، خاصة الأوروبية والصينية، فإن أول ما يلفت انتباهك هو الفرق في تكلفة المعدات والمواد. ولكن عليك أن تعتمد على دورة الحياة الكاملة. سوف تتطلب المواد الماصة الرخيصة ذات القدرة أو القوة المنخفضة استبدالًا أكثر تكرارًا. قد يؤدي تصميم العملية الأبسط (والأرخص) إلى زيادة تكاليف الطاقة للتجديد أو فقدان الميثان مع غاز التطهير.

غالبًا ما تقدم الشركات الصينية حلاً وسطًا مثيرًا للاهتمام هنا. يمكن أن تكون تكاليف رأس المال (CAPEX) أقل بنسبة 20-30٪ من تكاليف القادة الغربيين المعترف بهم. ولكن لكي لا يتحول هذا الزائد إلى ناقص أثناء التشغيل (OPEX)، عليك أن تنظر بعناية فائقة إلى العرض الفني والتجاري (TCP). هل يضمنون استهلاكًا محددًا للطاقة للتجديد؟ ما هي مدة خدمة المادة الماصة؟ هل لديهم قائمة مرجعية بالمنشآت التي تعمل منذ أكثر من 3-5 سنوات؟ على سبيل المثال، دراسة عرض منتكنولوجيا تشنغدو Yizhi، فمن المفيد أن نطلب بيانات خاصة بالمشاريع طويلة المدى، وليس فقط حول عمليات الإطلاق الناجحة.

في رأيي، تكمن قوتهم على وجه التحديد في القدرة على تحسين النفقات الرأسمالية دون حدوث أضرار فادحة للنفقات التشغيلية من خلال تطويرهم للمواد الماصة وتكييف التكنولوجيا مع ظروف العملاء المحددة، والتي غالبًا ما تكون غير مثالية. ولا يترددون في تقديم حلول هجينة، على سبيل المثال، تستخدم المرحلة الأولى الكربون المنشط لالتقاط المكونات الثقيلة، وتستخدم المرحلة الثانية الكربون "المشحذ". تحت الزيوليت ثاني أكسيد الكربون. هذه هي المرونة.

التطلع إلى المستقبل: ماذا تستطيع الصين أن تقدمه؟

هناك الكثير من الحديث هذه الأيام عن احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه. يعد الامتزاز أثناء HP أحد المراحل الرئيسية للالتقاط. وهنا بدأت الشركات الصينية تنظر إلى ما هو أبعد من مجرد تنقية الغاز وفقاً للمعايير. نحن نتحدث عن الحصول على تيار نظيف نسبيًا من ثاني أكسيد الكربون للاستخدام اللاحق - على سبيل المثال، للحقن في خزان للاستخلاص المعزز للنفط (EOR) أو لإنتاج الثلج الجاف والكربونات.

وهذا يتطلب درجة مختلفة من التنقية، والأهم من ذلك، تكوينًا مختلفًا لعملية الامتزاز. تحتاج إلى الحصول على ثاني أكسيد الكربون بأقل قدر من الشوائب. أرى أن بعض المراكز الهندسية، بما في ذلك تشنغدو ييزي، تتطور في هذا الاتجاه - تجربة التجديد متعدد المراحل، ودورات الفراغ لزيادة تركيز ثاني أكسيد الكربون المستخرج. في الوقت الحالي، تعتبر هذه المشاريع تجريبية إلى حد ما، لكن الاتجاه واضح.

والنتيجة هي هذا. إن منتجات امتصاص ثاني أكسيد الكربون عالي الضغط القادمة من الصين ليست اليوم في المقام الأول "صناديق حبيبات"، ولكنها حلول تكنولوجية "جاهزة للاستخدام" معقدة. تكمن جاذبيتها في توازن السعر والكفاية التكنولوجية والاستعداد للعمل في ظل ظروف صعبة. إن مفتاح النجاح لا يكمن في اختيار المورد فحسب، بل في اختيار الشريك التكنولوجي الذي يمكن أن يكون مسؤولاً عن الدورة بأكملها، بدءًا من التحليل المختبري وحتى التشغيل. وهناك بالفعل مثل هؤلاء الشركاء في السوق. كل ما تبقى هو دراسة تجربتهم الحقيقية بعناية فائقة، وليس مجرد العروض التقديمية الجميلة.