الصين: عملية تسييل الغاز الطبيعي المسال، المنتج، الابتكار؟ 

عندما يتحدث الناس عن تسييل الغاز في الصين، يتخيل الكثير من الناس على الفور مصانع عملاقة على الساحل وتقنيات مستوردة. لكن الصورة الحقيقية في ورش العمل والمواقع غالبًا ما تكون أكثر تعقيدًا و"أقذر". الابتكار هنا لا يعني دائمًا براءات اختراع خارقة، ولكنه في بعض الأحيان القدرة على تكييف شيء آخر، وجعله يعمل في الظروف المحلية وحل مشكلة غير مكتوبة في الكتب المدرسية. سأحاول تحليل ما يبدو عليه الأمر من الداخل، وما تواجهه في الممارسة العملية، وأين يكمن التقدم الحقيقي، وليس المعلن.

العملية: ليست فقط C3-MR أو AP-X

نعم، معظم الخطوط التكنولوجية الأساسية مرخصة. لكن النقطة الأساسية التي غالبًا ما يتم إغفالها في المراجعات العامة هي عمق توطين أنظمة الدعم وتكييفها. على سبيل المثال، نظام التبريد المسبق أو الموسعات التوربينية الدقيقة لمعلمات غاز معين من الحقول في شينجيانغ أو شنشي. الغاز مختلف، لكن التكنولوجيا قياسية. لذلك يتعين على المهندسين الموجودين على الأرض القيام ببعض السحر.

هنا تجدر الإشارة إلى دور معاهد التصميم مثلتشنغدو Yizhi التكنولوجيا المحدودة(موقعهم على الانترنت هوhttps://www.yzkjhx.ru). إنها ليست مجرد "شركة أخرى". هذا هيكل تم إنشاؤه على أساس تقنية Huaxi، وهو مخصص على وجه التحديد لتحويل نظام الترخيص إلى مشروع يعمل على الأراضي الصينية. رأس مالهم البالغ 120 مليون يوان ليس مجرد رقم، بل هو مورد للحلول الهندسية طويلة الأجل، وليس للتجميع السريع. إنهم جزء من النظام البيئي الذي يشارك في "الضبط الدقيق"؟ عملية.

في أحد المشاريع التي كنا نعمل فيها على وحدة التنقية، واجهنا زيادة في محتوى الزئبق في المواد الخام. ممتزات البلاديوم القياسية "تسد؟" أسرع من الوقت المقدر. ولم يكن الحل هو استبدال التكنولوجيا بأكملها، ولكن تخصيص الطبقات الممتزة وضبط دورات التجديد. هذه هي العملية الصينية؟ على المستوى الجزئي، التحسين المضني نادرًا ما يتصدر عناوين الأخبار.

المنتج: ماذا وراء الطن المتري؟

إن جودة الغاز الطبيعي المسال لا تتعلق فقط بقيمته الحرارية. وهي ثبات التركيبة، والحد الأدنى من محتوى الشوائب بعد التسييل، والأهم من ذلك، سلوك المنتج أثناء إعادة التحويل إلى غاز. كانت لدينا حالة في محطة الاستقبال: الغاز الطبيعي المسال يفي بالمواصفات رسميًا، ولكن عندما زاد معدل إعادة التحويل بشكل حاد، تشكلت بلورات دقيقة من الهيدرات في المبخرات، مما أدى إلى حدوث مشاكل.

وتبين أن المشكلة تكمن في وجود كميات ضئيلة من بعض الهيدروكربونات الثقيلة التي لم يتم التقاطها بواسطة جهاز كروماتوجرافيا قياسي عند مغادرة المصنع. ارتبط وجودهم بوضع التشغيل لعمود إزالة الميثان في مرحلة تحضير المواد الخام. اضطررت إلى "التسلق"؟ أعمق في عملية المنبع. هذه التجربة تجعلك تنظر إلى المنتج؟ ليس كوحدة سلعية، بل كسلسلة من المعلمات المترابطة، التي تعود إلى زمن بعيد على طول السلسلة التكنولوجية.

غالبًا ما يكمن ابتكار المنتجات في هذا النوع من التحكم في النظام. إن إدخال تحليلات أكثر تواترا وتفصيلا لا يرجع إلى اللوائح، بل لأسباب وقائية. يؤدي هذا إلى زيادة تكاليف التشغيل ولكنه يمنع حدوث اضطراب كبير للعميل النهائي. تقوم العديد من المصانع الجديدة الآن ببناء برامج مراقبة الجودة المتقدمة هذه مباشرةً في التصميم، وهذه خطوة كبيرة إلى الأمام.

الابتكار: أين تبحث عنه؟

هنا علينا أن ننفصل. هناك أبحاث أساسية - على سبيل المثال، حول المبردات الجديدة ذات القدرة المنخفضة على إحداث الاحترار العالمي. إنها عملية طويلة ومكلفة ولا تظهر نتائجها على الفور. وهناك ابتكارات تطبيقية تولد في هذا المجال. ومن الأمثلة الصارخة على ذلك حلول التسييل الصغيرة والمتنقلة.

وتشكل الصين، بحقولها المتفرقة والطلب المتزايد على الغاز في المناطق النائية، أرضاً مثالية لاختبار مثل هذه الحلول. نحن لا نتحدث عن مصانع صغيرة بالمعنى الكلاسيكي، ولكن عن وحدات متكاملة للغاية يمكن نشرها بسرعة. وكانت المشكلة تكمن في الكفاءة: حيث قتلت المشاريع الصغيرة الاقتصاد بسبب ارتفاع تكاليف الطاقة. لم يكن الاختراق هو اختراع دورة جديدة، ولكن تحسين نقل الحرارة في الأجهزة الرئيسية تحت الحمل المتغير.

لقد اختبرنا إحدى هذه الوحدات في مقاطعة سيتشوان. ولم يكن الابتكار عبارة عن تقنية التسييل بحد ذاتها، بل كان عبارة عن نظام تحكم ذكي يوازن الحمل على الضواغط في الوقت الفعلي اعتمادًا على ضغط وتكوين الغاز الوارد من بئر قريب. هذا وفر حوالي 15% من الطاقة. ولكن كانت هناك أيضًا انتكاسة: فقد كان النظام حساسًا جدًا لجودة مصدر الطاقة في المنطقة، مما أدى إلى حدوث أعطال. اضطررت إلى تعديله على الفور، وإضافة عناصر عازلة. تبين أن الابتكار "خام" دون مراعاة ظروف التشغيل الفعلية.

المعدات والمواد: ثورة هادئة

عندما نتحدث عن الابتكار، لا يمكننا أن نتجاهل موضوع المعدات. فقبل ​​عشر سنوات فقط، كانت العناصر الأساسية - المبادلات الحرارية للدورة المبردة الرئيسية، ومضخات الغاز الطبيعي المسال ذات الضغط العالي، والصمامات الخاصة - مستوردة بشكل شبه حصري. اليوم الوضع يتغير. لقد تعلمت الشركات المصنعة الصينية، على سبيل المثال، صنع مبادلات حرارية حلزونية ذات جودة مقبولة في بعض مراحل العملية.

ولكن هناك فارق بسيط هنا. لنفترض أن المبادل الحراري مصنوع في الصين ويجتاز جميع الاختبارات. ومع ذلك، لا يزال من الممكن توفير شريط الألمنيوم المستخدم في لفه أو عزل البولياميد الخاص لخطوط الأنابيب من الخارج. ولذلك، فإن الاستقلال الحقيقي والابتكار في المعدات يكمن في سلسلة توريد المواد. إنهم يعملون بنشاط على هذا الأمر الآن، ولكن لا يزال هناك طريق طويل لنقطعه.

الخبرةتشنغدو Yizhi التكنولوجيا المحدودةكمعهد تصميم يدل جدا هنا. ولا تقتصر مهمتهم على نسخ الرسم فحسب، بل تصميم نظام يعمل بأكبر قدر ممكن من الكفاءة مع مجموعة المعدات والمواد المتوفرة في السوق والتي تتوافق مع ميزانية المشروع. إنه بحث مستمر عن حل وسط بين المخطط التكنولوجي المثالي والقاعدة الصناعية الفعلية.

التحديات والمستقبل: كفاءة استخدام الطاقة و"الخضراء"؟ أثر

والتحدي الأكبر الآن لا يتمثل حتى في زيادة القدرة، بل في تقليل كثافة الطاقة. عملية التسييل تستهلك الكثير من الطاقة للغاية. كل نسبة يتم توفيرها تساوي ملايين الدولارات وأطنان ثاني أكسيد الكربون. وتتجلى الاحتياطيات الرئيسية في استعادة الحرارة، وتحسين دورات التبريد المتتالية، واستخدام الطاقة المتجددة لتشغيل المرافق.

وفي إحدى المحطات الجديدة، حاولوا دمج الألواح الشمسية لتغطية جزء من احتياجات الأنظمة المساعدة (الإضاءة والتهوية وجزء من المضخات). لقد نجح الأمر من الناحية الفنية، لكن التأثير الاقتصادي كان ضئيلًا بسبب ارتفاع تكلفة رأس المال والحاجة إلى التكرار. الخلاصة: لمثل هذه الصناعة كثيفة الاستهلاك للطاقة مثلتسييل الغاز الطبيعي المسال، ؟أخضر؟ ويجب أن تكون الحلول واسعة النطاق - على سبيل المثال، ربط محطة بمزرعة رياح أو محطة طاقة كهرومائية، بدلاً من وضع الألواح الشمسية على السطح.

المستقبل، في رأيي، ينتمي إلى النماذج الهجينة. عندما تجمع محطة كبيرة بين المصادر التقليدية والطاقة النووية (للحمل الأساسي) ووحدات الطاقة المتجددة الكبيرة في سلة الطاقة الخاصة بها. ولن يكمن الابتكار في عملية تسييل جديدة بقدر ما يكمن في القدرة على إدارة نظام الطاقة المعقد هذا بمرونة للحفاظ على التشغيل المستمر والاقتصادي للمحطات المبردة. هذه هي الحدود التالية، والمهندسون الصينيون يفكرون فيها بالفعل بنشاط، ويتعلمون من أخطاء الماضي ونجاحاته.