A liquefação de gás natural é um processo que converte o gás natural do estado gasoso para o estado líquido para facilitar o armazenamento e o transporte. O volume de gás natural liquefeito (GNL) é de apenas 1/600 do gás natural gasoso, por isso pode economizar muito espaço e custos. O gás natural liquefeito tem vantagens incomparáveis sobre o gás natural gasoduto em termos de transporte marítimo, utilização de gás de campos de gás remotos e redução de pico de gás natural urbano.
Nos últimos anos, a ciência e a tecnologia do meu país desenvolveram-se rapidamente. Muitas tecnologias e equipamentos avançados foram colocados em uso no processo de produção de liquefação de gás natural. Através da aplicação eficaz de tecnologia moderna, desempenhou um papel muito positivo na melhoria da eficiência da liquefação de gás natural. Portanto, com base na produção e operação reais de unidades de liquefação de gás natural no país e no exterior, é fornecida uma visão geral dos tipos de plantas de gás natural liquefeito. Ao mesmo tempo, o novo processo de liquefação do gás natural é elaborado detalhadamente e as características dos equipamentos são analisadas em profundidade.
Os principais tipos de plantas de GNL são os seguintes:
Grandes centrais terrestres: Estas centrais são geralmente construídas em áreas ricas em recursos de gás natural e podem produzir grandes quantidades de gás natural liquefeito para abastecer mercados de longa distância. A escala desse tipo de fábrica é geralmente superior a 1 milhão de toneladas/ano e utiliza ciclos de refrigeração por compressão de vários estágios, como ciclo de refrigerante misto (MRC), ciclo de refrigerante misto pré-resfriado (PMC), ciclo cascata (CASCADE ), etc. As vantagens deste tipo de planta são alta eficiência de produção e operação estável. As desvantagens são o alto custo de investimento, o longo período de construção e os elevados requisitos de qualidade do gás bruto.
Centrais terrestres de pequena e média dimensão: Estas centrais são geralmente construídas em áreas onde a procura de gás natural é pequena ou dispersa e podem satisfazer a procura do mercado local. A escala deste tipo de planta é geralmente entre 100,{2}} toneladas/ano e 1 milhão de toneladas/ano, usando ciclos de refrigeração por compressão de estágio único ou de dois estágios, como ciclo de auto-expansão (EXPANDER), auto-expansão -ciclo de refrigerante misto de expansão (EXPANDER-MRC)) aguarde. As vantagens desse tipo de planta são o baixo custo de investimento, o curto período de construção e os baixos requisitos de qualidade do gás bruto. As desvantagens são baixa eficiência de produção, altos custos operacionais e alto consumo de energia.
Usina flutuante: Esse tipo de usina geralmente é construída em um campo offshore de gás natural. Pode liquefazer diretamente o gás natural no fundo do mar e carregá-lo em navios para transporte até o mercado. A escala deste tipo de planta está geralmente entre 1 milhão de toneladas/ano e 5 milhões de toneladas/ano. Adota ciclo de refrigeração de compressão de estágio único ou de dois estágios, como ciclo de autoexpansão (EXPANDER), ciclo de refrigerante misto de autoexpansão (EXPANDER-MRC). )espere. A vantagem desse tipo de usina é que ela pode desenvolver campos remotos de gás offshore e reduzir a construção de gasodutos. As desvantagens são tecnologia complexa, altos riscos de segurança e manutenção difícil.
O novo processo de liquefação de gás natural inclui principalmente os seguintes tipos:
Ciclo do nitrogênio: Este processo utiliza nitrogênio como refrigerante para liquefazer o gás natural por meio de compressão, expansão e troca de calor. A vantagem desse processo é que ele é simples, seguro e confiável. A desvantagem é que consome muita energia e é adequado para pequenos dispositivos de liquefação de gás natural.
Ciclo do dióxido de carbono: Este processo utiliza dióxido de carbono como refrigerante para liquefazer o gás natural através de compressão, expansão e troca de calor. As vantagens deste processo são o baixo consumo de energia e a baixa temperatura de refrigeração. A desvantagem é que é tecnicamente difícil e requer equipamentos de alta pressão e baixa temperatura. É adequado para plantas de liquefação de gás natural de pequeno e médio porte.
Refrigeração magnética: Este processo utiliza materiais magnéticos como refrigerantes para liquefazer o gás natural, alterando o campo magnético. As vantagens deste processo são a ausência de ruído, de poluição e de consumo de energia. As desvantagens são a baixa maturidade tecnológica e a baixa eficiência de refrigeração, sendo adequado para microdispositivos de liquefação de gás natural.
As características dos equipamentos das plantas de liquefação de gás natural incluem principalmente os seguintes pontos:
Compressor: O compressor é o equipamento principal do dispositivo de liquefação de gás natural. É usado para aumentar a pressão do gás natural e do refrigerante para fornecer energia ao ciclo de refrigeração. Os tipos de compressor incluem alternativo, centrífugo, fluxo axial, etc. Escolha o compressor apropriado de acordo com os requisitos do processo.
Trocador de calor: O trocador de calor é um equipamento importante no dispositivo de liquefação de gás natural. É usado para realizar a troca de calor entre o gás natural e o refrigerante, reduzir a temperatura do gás natural e atingir condições de liquefação. Os tipos de trocadores de calor incluem tipo de placa, tipo casco e tubo, tipo de aleta de placa, etc. Escolha o trocador de calor apropriado de acordo com os requisitos do processo.
Expansor: O expansor é o equipamento principal do dispositivo de liquefação de gás natural. É usado para reduzir a pressão e a temperatura do refrigerante e proporcionar efeito de refrigeração. Os tipos de expansores incluem tipo turbina, tipo parafuso, tipo pistão, etc. Escolha o expansor apropriado de acordo com os requisitos do processo.
Tanque de armazenamento: O tanque de armazenamento é um equipamento necessário para equipamentos de liquefação de gás natural. É utilizado para armazenar gás natural liquefeito e garantir a estabilidade do abastecimento. Os tipos de tanques de armazenamento incluem esféricos, horizontais, verticais, etc. Escolha o tanque de armazenamento apropriado de acordo com os requisitos do processo.
Durante a produção e operação de unidades de liquefação de gás natural, a fonte e a composição do gás natural bruto, a demanda do mercado e a seleção e otimização razoáveis dos tipos de unidades devem ser totalmente consideradas para selecionar o processo de liquefação de gás natural mais apropriado e promover melhor o processo de liquefação de gás natural do meu país. indústria de unidades de liquefação de gás natural. desenvolvimento.
