Gas asli cecair (LNG): pengeluaran, penyimpanan, pengangkutan

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-17 10:36

Pasaran tenaga global moden sangat tidak menentu. Ia membawa sejumlah besar berita dan kejutan. Bahagian yang paling "mengejutkan" ialah, sudah tentu, teknologi baru. Ini termasuk terutamanya revolusi syal dan semua yang berkaitan dengan gas asli cecair (LNG).

Teknologi dan proses sektor LNG diawasi dengan teliti oleh komuniti perniagaan dan politik di seluruh dunia. Peralihan tektonik dalam politik dunia besar kadangkala disebabkan oleh perkembangan teknologi pengeluaran tenaga dan logistik.

teknologi LNG

Gas cecair diperoleh daripada gas asli menggunakan dua proses fizikal: pemampatan dan penyejukan. Pada perlawanan akhir, gas cecair dikurangkan dalam jumlah sebanyak enam ratus kali ganda.

Proses teknologi adalah berbilang peringkat. Setiap peringkat adalah pemampatan 5-10 kali, diikuti dengan penyejukan dan pindahkan ke peringkat seterusnya. Apabila melepasi peringkat pertama ke peringkat kedua terakhir, gas kekal sebagai gas. Ia bertukar menjadi cecair hanya pada akhirnyalangkah-langkah. Untuk menghasilkan satu tan gas LNG, kira-kira satu setengah ribu meter padu gas asli diperlukan.

Peringkat teknologi dengan pemampatan dan penyejukan memerlukan kos tenaga yang ketara, sehingga 25% daripada jumlah keseluruhan gas cecair.

Nuansa pengeluaran

Loji LNG berbeza dalam sifat proses fizikal di mana ia beroperasi:

• pendikit;
• turbo-expander;
• turbin-vortex, dsb.

Hari ini, dua kaedah pemprosesan digunakan di dunia:

1. Kondensasi atau pemampatan gas terhadap latar belakang tekanan malar. Kaedah ini bukan lagi antara yang berkesan kerana kos tenaga yang tinggi.
2. Kaedah pertukaran haba menggunakan peti sejuk atau pendikit berdasarkan perubahan suhu gas.

Salah satu keperluan teknologi terpenting untuk pengeluaran gas LNG ialah penebat haba dan peralatan pertukaran haba yang berkualiti tinggi.

Jika kita bercakap tentang proses pengeluaran gas cecair secara keseluruhan, maka ia terdiri daripada empat peringkat wajib dan berurutan:

1. Pengeluaran gas daripada pelantar penggerudian, penghantaran saluran paip ke loji pencairan.
2. Pencairan gas, penyimpanan LNG dalam kemudahan khas.
3. Penghantaran LNG ke kapal tangki dengan pengangkutan melalui air.
4. Pemunggahan LNG di terminal, penyimpanan, pengegasan semula dan penghantaran kepada pengguna.

sifat gas LNG

Sifat fizikal gas cecair adalah unik. Dia memimpindirinya dengan sangat lemah lembut: dalam bentuk tulennya, ia tidak terbakar dan tidak meletup. Jika ia diletakkan di ruang terbuka pada suhu biasa, LNG akan mula menyejat secara senyap, bercampur dengan udara.

Pencucuhan adalah mungkin, tetapi hanya pada kepekatan gas tertentu di udara: dari 4.4 hingga 17%. Jika kandungan LNG di udara adalah di bawah 4.4%, jumlah gas untuk dinyalakan akan menjadi terlalu kecil. Jika kepekatan gas di udara melebihi 17%, oksigen tidak akan mencukupi untuk nyalaan. Ini adalah asas kepada proses pengegasan semula. Penyejatan hanya dilakukan tanpa oksigen, iaitu tanpa udara.

logistik LPG

Teknologi penghantaran LNG sama sekali tidak kalah dengan kaedah pengeluarannya dari segi dinamik dan kemajuannya. Jika kita menjalankan, sebagai contoh, penarafan kapal laut moden dari segi estetika dan reka bentuk, maka kapal pesiar tidak akan menang sama sekali. Kapal tangki gas cecair putih salji akan menang, dengan saiz, kepelbagaian dan reka bentuk yang unik.

Loji gas asli cecair biasanya terletak berhampiran dengan tempat ia dihasilkan. Pada peringkat ini, elemen yang paling penting ialah penyimpanan LNG dengan keperluan teknologi yang paling serius dengan pelaksanaan mandatorinya. Tangki Cryo dibina berdasarkan prinsip kapal Dewar, direka untuk menyimpan bahan dengan suhu yang berbeza daripada biasa. Unsur utama dalam kapal tersebut ialah dinding berganda. Tangki krio untuk penyimpanan dan pengangkutan LNG boleh diletakkan di atas kapal tangki laut atau kenderaan khas. Untuk pengangkutan kereta api, gerabak khas digunakan dalam bentukcryotank.

Jika LNG telah menjalani pengegasan semula, ia dihantar kepada pengguna melalui saluran paip gas klasik.

Manakah yang lebih baik?

Telah lama dikira bahawa teknologi pengangkutan LNG lebih menguntungkan daripada saluran paip konvensional pada jarak jauh melebihi beberapa ribu kilometer.

Di Rusia, Gazprom adalah yang paling bimbang tentang pengeluaran LNG. Menurut pakar terkemukanya, LNG Rusia telah mula menjadi persaingan yang tidak perlu kepada kaedah saluran paip. Salah satu hujah ialah ketiadaan duti eksport dan cukai ke atas pengekstrakan mineral pada Yamal LNG yang sama. Keadaan ini dipanggil "kehilangan kecekapan belanjawan."

Nampaknya Presiden Vladimir Putin telah menemui penyelesaian kompromi. Dia juga tidak melihat apa-apa yang baik dalam persaingan antara dua jenis gas asli Rusia. Pada masa yang sama, teknologi LNG perlu dipromosikan dalam pasaran domestik negara untuk membina semula pengangkutan awam kepada jenis bahan api baharu - gas asli. Selain bas, terdapat ramai pengguna LNG di Rusia, kebanyakannya penduduk kawasan terpencil yang tiada saluran paip gas dan tidak akan ada.

LNG Rusia

Sakhalin-2 dan Yamal LNG ialah dua loji pencairan gas yang beroperasi di Rusia pada 2018. Perusahaan pertama dan tertua ialah kilang Sakhalin, yang dimiliki oleh Shell, Mitsubishi dan Mitsui, dan pegangan kawalan adalah milik Gazprom.

Pengeluaran minyak dan gas berkaitan, danPengeluaran LNG juga berlaku di bawah syarat perjanjian perkongsian pengeluaran khas. Loji LNG telah mula beroperasi pada 2009, ia menjadi perusahaan Rusia pertama dalam profil ini.

Adik ialah kilang kedua milik Novatek. Ini adalah projek Yamal LNG, yang sejak awal lagi tertumpu kepada eksport gas cecair. Dalam rangka kerjanya, lima terminal pemuatan dengan jumlah kapasiti tahunan yang besar sehingga 58 juta tan akan dibina dan mula beroperasi.

Gas AS

AS bukan sahaja rumah teknologi gas berkurangan, tetapi juga pengeluar terbesar LNG daripada bahan mentahnya sendiri. Oleh itu, apabila pentadbiran Donald Trump melancarkan Pelan Tenaga Pertama Amerika yang bercita-cita tinggi untuk menjadikan negara itu kuasa tenaga utama dunia, ini harus diberi perhatian oleh semua pemain di platform gas global.

Perubahan politik seperti ini di AS bukanlah sesuatu yang mengejutkan. Kedudukan Republikan AS mengenai hidrokarbon adalah jelas dan mudah. Ini adalah tenaga yang murah.

Ramalan untuk eksport LNG AS sangat berbeza. Intrik terbesar dalam keputusan "gas" perdagangan sedang berkembang di negara-negara EU. Sebelum kita membentangkan gambaran persaingan paling kuat antara gas "klasik" Rusia melalui Nord Stream 2 dan LNG import Amerika. Banyak negara Eropah, termasuk Perancis dan Jerman, melihat situasi semasa sebagai peluang terbaik untuk mempelbagaikan sumber gas di Eropah.

Bagi pasaran Asia, perang perdagangan antara AS dan China telah menyebabkan penolakan sepenuhnya jurutera kuasa China daripada LNG Amerika yang diimport. Langkah ini membuka peluang besar untuk membekalkan gas Rusia melalui saluran paip ke China untuk masa yang lama dan dalam jumlah yang besar.

Keselamatan apabila menggunakan LNG

Keselamatan dalam banyak industri telah menjadi rutin yang membosankan. Sikap ini tidak terpakai dalam apa jua cara untuk pengeluaran gas cecair, serta semua yang berkaitan dengan perkataan "gas".

Risiko utama dikaitkan dengan kebolehbakaran keseluruhan gas secara keseluruhan. Kemudahbakaran LNG adalah satu susunan magnitud yang lebih rendah, sudah tentu. Peraturan keselamatan LNG tertumpu pada tumpahan dan pengewapan LPG. Jika, sebagai contoh, gas baru dengan ketumpatan yang berbeza dituangkan ke dalam kapal tangki LNG (ini berlaku), cecair boleh berpisah tanpa bercampur. Dalam kes ini, gas yang lebih tumpat akan mendap ke bawah dengan pembentukan dua rongga dengan peredaran bebas cecair. Cecair akhirnya bercampur semasa pertukaran perolakan. Jika ia berlaku dengan cepat, stratifikasi bermula: LNG menyejat dengan cepat dan banyak. Untuk mengelakkan ini, peranti khas untuk pencampuran terkawal dan kaedah khas mengisi tangki digunakan.

Kelebihan LNG: Ringkasan

Mulakan dengan faedah menggunakan LNG di pasaran domestik. Penggunaan gas cecair di rumah dandang adalah jenis bahan api yang paling optimum: nilai kalori tertinggi, kecekapan maksimum dan kos yang sangat sederhana, yang akhirnyaternyata lebih menjimatkan daripada minyak bahan api.

Logistik LNG mudah diikat dengan rumah dandang di mana-mana penyetempatan, termasuk titik paling terpencil, berkat pengeluaran alat pengangkutan LNG yang dibangunkan dengan baik dalam bentuk tangki krio pelbagai konfigurasi.

Oleh kerana LNG membakar lebih cekap daripada arang batu atau minyak bahan api, pelepasan berbahaya ke atmosfera adalah minimum: gas serombong tidak mengandungi bahan zarah atau sebatian sulfur.

Dari sudut pandangan eksport LNG dan pembangunan pasaran tenaga global, LNG dan pengeluarannya semakin menjadi faktor keutamaan bagi ekonomi terbesar dunia, termasuk Perancis, Korea Selatan, Sepanyol, dll. Yang utama pengguna global gas cecair ialah Jepun, yang import gasnya ialah 100% LNG.