طرق تسييل الغاز في الصين؟ 

عندما يتعلق الأمر بطرق تسييل الغاز في الصين، يتخيل الكثيرون على الفور مصانع عملاقة للغاز الطبيعي المسال ومشاريع وطنية واسعة النطاق. هذا بالطبع هو الأساس، لكن الصورة أكثر دقة وإثارة للاهتمام. ومن الناحية العملية، وخاصة في العقد الماضي، تحول كل شيء نحو التكيف والمرونة والبحث عن الربحية للتدفقات المتوسطة وحتى الصغيرة نسبيا. لا يقتصر الأمر على البناء وفقًا لكتاب مدرسي فحسب، بل أيضًا جعل التكنولوجيا تعمل في ظروف محددة - باستخدام مواد خام محلية، وبموجب اللوائح المحلية، والأهم من ذلك، لتلبية احتياجات سوق معينة. هنا تبدأ الفروق الدقيقة التي لم تتم كتابتها في مقالات المراجعة.

من النظرية إلى واقع الموقع

إذا أخذنا الكلاسيكيات -طريقة تسييل الغازاستنادًا إلى الدورات المتتالية، على سبيل المثال، باستخدام البروبان والإيثيلين والميثان، ثم في الصين يتم استخدامه بشكل أساسي في المنشآت الرئيسية، مثل محطات الاستقبال. لقد أثبتت التكنولوجيا فعاليتها العالية، ولكن تكاليف رأس المال هائلة. المشكلة هي أنه بالنسبة للعديد من المجالات، وخاصة تلك الأصغر حجما أو الموجودة في الداخل، فإن مثل هذا المخطط يعتبر ترفًا لا يمكن تحمله. هذا هو المكان الذي يلعبون فيهالمبردات المختلطة(MRC) ودورات النيتروجين.

ومن تجربتي الخاصة، عثرت على مشروع لاستخدام الغاز البترولي المصاحب في شينجيانغ. أراد العميل في البداية "شيئًا موثوقًا وبسيطًا"، ويميل نحو دورة النيتروجين. ولكن عندما تم الأخذ في الاعتبار الخدمات اللوجستية وتكلفة إنتاج النيتروجين السائل في موقع بعيد، انهار الاقتصاد. كان علي أن أدرس الخيار بالتفصيلالمبرد المختلطحيث يمكن استخدام الهيدروكربونات الخفيفة من الحقل نفسه كمكونات. أصبحت القضية الرئيسية هي استقرار تركيبة المادة الخام - فإذا "طفوت"، فإن كفاءة السلسلة بأكملها تنخفض بشكل كارثي. كان من الضروري تصميم خزان عازل ونظام تثبيت أولي، وهو ما لم يتم تضمينه في المواصفات الفنية الأصلية.

في مثل هذه المواقف يظهر الفرق بين "الورق". مشروع وقابل للتنفيذ. في كثير من الأحيان، يقدم المقاولون، وخاصة المحليون منهم، حلولاً تبدو جاهزة، ولكن دون ارتباط عميق بالمواد الخام. ونتيجة لذلك، يصل التثبيت إلى معايير التصميم الخاصة به فقط على الغاز المختبري المثالي، وفي الحياة الواقعية تكون كفاءته أقل بمقدار مرة ونصف. وهذا ليس نقصًا في التكنولوجيا، بل هو نقص في التحليل المسبق للتصميم.

المعدات و؟ الصينية؟ خصوصية

سوق المعدات لتسييل الغاز الطبيعيوفي الصين اليوم هناك ارتباك في الاحتمالات. هناك لاعبون جادون لا يقومون فقط بالتقليد، بل يقومون بتطوير تصميماتهم الخاصة. إذا تحدثنا عن معدات التبادل الحراري - قلب أي دورة تسييل، فإن التقدم ملحوظ. لا تزال المبادلات الحرارية ذات الزعانف الكبيرة (PHEs) للمشاريع الضخمة يتم شراؤها في كثير من الأحيان من Linde أو Air Products، ولكن بالنسبة للمنشآت المتوسطة والمنخفضة الطاقة، فإن الشركات المصنعة الصينية مثل Hangyang أو Sitic تقدم بالفعل منتجات تنافسية للغاية.

ولكن هناك أيضا الجانب السلبي. سعيًا لخفض التكاليف، هناك العديد من العروض في السوق للعروض "المبسطة" نسبيًا. إصدارات المعدات الرئيسية. على سبيل المثال، موسعات توربينية. الموسع عالي الجودة ذو الكفاءة العالية هو آلة معقدة. تقدم بعض المصانع المحلية خيارات تعمل من الناحية النظرية، ولكن لديها نطاق تشغيل ضيق ومشاكل موثوقية في ظل الأحمال المتغيرة. في أحد مشاريع الغاز الطبيعي المسال المصغرة، كان من الضروري إعادة التوازن الفعلي للدورة بأكملها في مرحلة التشغيل نظرًا لحقيقة أن الأداء الفعلي للموسع يختلف عن الأداء المقدر. ما أنقذني هو القدرة على ضبط تركيبة مادة التبريد بمرونة.

الاتجاه المثير للاهتمام في السنوات الأخيرة هو التصميم المعياري. على نحو متزايد، لا يرغب العملاء، وخاصة بالنسبة لمحطات تعبئة الغاز (محطات تعبئة الغاز الطبيعي المضغوط) أو مصادر إمدادات الطاقة الصغيرة، في بناء منشأة من الصفر، بل يحصلون على وحدات جاهزة ذات جاهزية عالية للمصنع. وهذا يفرض قيوده الخاصة على التصميم - يجب أن يكون كل شيء مضغوطًا وقابلاً للصيانة في الظروف الضيقة. هذا هو المكان الذي تظهر فيه الحلول الهجينة نفسها بشكل جيد، حيث، على سبيل المثال، يحدث التبريد المسبق على طول دائرة واحدة، ويحدث التبريد العميق على طول دائرة أخرى أكثر إحكاما.

دور الهندسة ومثال شركة محددة

التكنولوجيا ليست سوى نصف القصة. النصف الثاني هو الهندسة المختصة، والتي تأخذ في الاعتبار الآلاف من الأشياء الصغيرة: من الظروف المناخية (على سبيل المثال، الرطوبة العالية في المناطق الساحلية، مما يؤثر على تشغيل مبردات الهواء) إلى مؤهلات موظفي التشغيل في المستقبل. ولهذا السبب يتم تقدير الشركات التي لديها دورة كاملة - بدءًا من مرحلة FEED وحتى الإشراف على التثبيت والتدريب.

وفي هذا السياق يمكننا أن نتذكرتشنغدو Yizhi التكنولوجيا المحدودة (https://www.yzkjhx.ru). معهد التصميم هذا الذي تم تأسيسه في عام 2013 من قبل شركة Chengdu Huaxi Chemical Technology Co., Ltd. برأس مال مسجل قدره 120 مليون يوان، هو مجرد مثال لمثل هذا اللاعب المنغمس بعمق في هذا الموضوع. إنهم لا يبيعون التراخيص فحسب، بل يشاركون في التصميم المعقد للعمليات التكنولوجية، بما في ذلك محطات التسييل. تكمن قوتهم، في رأيي، في تركيزهم على العنصر الكيميائي والتكنولوجي، وهو أمر بالغ الأهمية للعمل معهالمبردات المختلطةوالمواد الخام غير المستقرة.

تشتمل محفظتهم على حلول لتسييل غاز فرن فحم الكوك، وغاز البترول المصاحب، والغاز الحيوي - أي على وجه التحديد لتلك الحالات التي يكون من المستحيل فيها أخذ مشروع قياسي من كتاب مدرسي. أعلم من مناقشات الصناعة أنهم يعملون بنشاط على تحسين استهلاك الطاقة في الدورات، والذي أصبح الآن أحد طلبات السوق الرئيسية. عندما لم يعد من الممكن تخفيض تكاليف رأس المال، يبدأون في الكفاح من أجل تكاليف التشغيل، وهنا تكون كل تفاصيل العملية مهمة.

التحديات : كفاءة استخدام الطاقة و؟ غير مثالية؟ المواد الخام

التحدي الرئيسي لأي شخصطريقة التسييلفي الواقع الحديث - استهلاك الطاقة. الضواغط "تلتهم" نصيب الأسد من تكلفة المنتج. لذلك، الآن تتلخص جميع عمليات البحث في كيفية تقليل عمل الضغط. تتمثل إحدى الطرق في استخدام الموسعات التوربينية مع استعادة الطاقة، والطريقة الأخرى هي تحديد تركيبة مادة التبريد بشكل أكثر دقة للضغط المحدد ونقطة الغليان للمادة الخام. في بعض الأحيان يكون من المربح أكثر اللجوء إلى مخطط أكثر تعقيدًا قليلًا يحتوي على دائرتين، إذا أدى ذلك في النهاية إلى توفير ما بين 10 إلى 15% من الطاقة.

الصداع المنفصل هو الغازات التي تحتوي على نسبة عالية من النيتروجين أو ثاني أكسيد الكربون أو الهيدروكربونات الثقيلة. تبدأ الدورات القياسية في التصرف هنا على الفور. يتجمد ثاني أكسيد الكربون عند درجات حرارة منخفضة، مما يؤدي إلى انسداد المبادلات الحرارية. يقلل النيتروجين من القيمة الحرارية للغاز الطبيعي المسال النهائي ويتطلب مرحلة إضافية لفصله، مما يعقد العملية. في كثير من الأحيان يتعين عليك تقديم حل وسط: إما بناء معالجة مسبقة باهظة الثمن، أو تحمل بعض الخسائر والتشغيل الأكثر تعقيدًا للدورة الرئيسية. في أحد مشاريع تسييل غاز الميثان من مناجم الفحم الذي يحتوي على نسبة عالية من النيتروجين، استقروا في النهاية على مخطط دورة الامتزاز غير الحراري قصيرة الدورة (PSA) عند المدخل ودورة تسييل النيتروجين. وتبين أنها باهظة الثمن على النفقات الرأسمالية، ولكنها رخيصة على النفقات التشغيلية، والتي تبين أنها الخيار الصحيح على المدى الطويل.

التطلع إلى المستقبل: الاتجاهات والتطبيقات المتخصصة

أين يتجه كل شيء؟ بالإضافة إلى الاتجاه الواضح نحو التصغير والنمطية، أرى اهتمامًا بالحلول الهجينة والمخصصة. ولم يعد من غير المألوف أن يجمع الناس، على سبيل المثال،تسييل الغاز الطبيعيلتلبية احتياجات النقل وإنتاج ثاني أكسيد الكربون السائل من مجاري النفايات لصناعة الأغذية. وهذا يتطلب أعلى قدر من المرونة من تصميم العملية.

قطاع آخر متزايد هو تسييل الغاز الحيوي وغاز مدافن النفايات. إن الأحجام هنا ليست ضخمة، لكن سياسة التنمية "الخضراء" يغذيها الطلب. الخصوصية هي التركيبة المتغيرة بشكل رهيب للمواد الخام وصغر حجمها، مما يجعل التقنيات واسعة النطاق غير قابلة للتطبيق. هنا، غالبًا ما تفوز الحلول المعتمدة على طرق المعالجة المسبقة للامتصاص أو الامتزاز المقترنة بدورات التسييل المدمجة باستخدام المبردات المختلطة.

ونتيجة لذلك، لتلخيص،طرق تسييل الغازفي الصين اليوم، لا يتعلق الأمر بالنسخ الأعمى، بل يتعلق بالتكيف. تكييف التقنيات العالمية مع الظروف الاقتصادية المحلية وخصائص قاعدة المواد الخام والمهام المحددة للعميل. الطريقة الأكثر فعالية هي الطريقة المبررة اقتصاديًا لمجال معين وسوق معين وميزانية معينة. ووراء هذا المبدأ البسيط هناك طبقة ضخمة من العمل الهندسي والتجربة والخطأ والبحث المستمر عن التوازن الأمثل بين الموثوقية والكفاءة والتكلفة. في هذا البحث تولد الخبرة العملية التي تحدد الوضع الحقيقي للصناعة.