נזילות גז טבעי הוא תהליך הממיר גז טבעי ממצב גזי למצב נוזלי לאחסון ושינוע קל יותר. נפח הגז הטבעי הנוזלי (LNG) הוא רק 1/600 מהגז הטבעי הגזי, כך שהוא יכול לחסוך מאוד מקום ועלות. לגז טבעי נוזלי יתרונות שאין דומה להם על פני גז טבעי בצנרת במונחים של תחבורה באוקיינוס, ניצול גז משדות גז מרוחקים וגילוח שיא של גז טבעי עירוני.
בשנים האחרונות המדע והטכנולוגיה של ארצי התפתחו במהירות. טכנולוגיות וציוד מתקדמים רבים הוכנסו לשימוש בתהליך הפקת הנזלת הגז הטבעי. באמצעות יישום יעיל של טכנולוגיה מודרנית, הוא מילא תפקיד חיובי מאוד בשיפור היעילות של נזילות גז טבעי. לפיכך, בהתבסס על ייצור ותפעול בפועל של יחידות הנזלת גז טבעי בארץ ובחו"ל, ניתנת סקירה של סוגי המפעלים של גז טבעי נוזלי. במקביל, תהליך הנזלת הגז הטבעי החדש משוכלל בפירוט, ומאפייני הציוד מנותחים לעומק.
הסוגים העיקריים של מפעלי LNG הם כדלקמן:
מפעלי אדמה גדולים: מפעלים אלו נבנים בדרך כלל באזורים עשירים במשאבי גז טבעי ויכולים לייצר כמויות גדולות של גז טבעי נוזלי כדי לספק לשווקים למרחקים ארוכים. קנה המידה של מפעל מסוג זה הוא בדרך כלל יותר ממיליון טון לשנה, והוא משתמש במחזורי קירור דחיסה רב-שלביים, כגון מחזור קירור מעורב (MRC), מחזור קירור מעורב מקורר מראש (PMC), מחזור מפל (CASCADE) ), וכו' היתרונות של מפעל מסוג זה הם יעילות ייצור גבוהה ותפעול יציב. החסרונות הם עלות השקעה גבוהה, תקופת בנייה ארוכה ודרישות איכות גבוהות לגז גולמי.
מפעלים יבשתיים קטנים ובינוניים: מפעלים כאלה נבנים בדרך כלל באזורים שבהם הביקוש לגז טבעי קטן או מפוזר, ויכולים לענות על ביקוש השוק המקומי. קנה המידה של מפעל מסוג זה הוא בדרך כלל בין 100,000 טון לשנה ל-1 מיליון טון לשנה, תוך שימוש במחזורי קירור דחיסה חד-שלביים או דו-שלביים, כגון מחזור הרחבה עצמית (EXPANDER), עצמי -מחזור קירור מעורב בהרחבה (EXPANDER-MRC) )המתנה. היתרונות של מפעל מסוג זה הם עלות השקעה נמוכה, תקופת בנייה קצרה ודרישות איכות נמוכות לגז גולמי. החסרונות הם יעילות ייצור נמוכה, עלויות תפעול גבוהות וצריכת אנרגיה גבוהה.
מפעל צף: סוג זה של מפעל נבנה בדרך כלל בשדה גז טבעי ימי. הוא יכול לנזל ישירות את הגז הטבעי על קרקעית הים ולהעמיס אותו על ספינות להובלה לשוק. קנה המידה של סוג זה של מפעל הוא בדרך כלל בין מיליון טון לשנה ל-5 מיליון טון בשנה. הוא מאמץ מחזור קירור דחיסה חד-שלבי או דו-שלבי, כגון מחזור הרחבה עצמית (EXPANDER), מחזור קירור מעורב בהרחבה עצמית (EXPANDER-MRC). )לַחֲכוֹת. היתרון של מפעל מסוג זה הוא בכך שהוא יכול לפתח שדות גז מרוחקים בים ולהפחית את בניית צינורות. החסרונות הם טכנולוגיה מורכבת, סיכוני בטיחות גבוהים ותחזוקה קשה.
תהליך הנזלת הגז הטבעי החדש כולל בעיקר את הסוגים הבאים:
מחזור חנקן: תהליך זה משתמש בחנקן כחומר קירור להנזלת גז טבעי באמצעות דחיסה, התפשטות וחילופי חום. היתרון של תהליך זה הוא שהוא פשוט, בטוח ואמין. החיסרון הוא שהוא צורך אנרגיה גבוהה ומתאים למכשירים קטנים להנזלת גז טבעי.
מחזור פחמן דו חמצני: תהליך זה משתמש בפחמן דו חמצני כחומר קירור להנזלת גז טבעי באמצעות דחיסה, התפשטות וחילופי חום. היתרונות של תהליך זה הם צריכת אנרגיה נמוכה וטמפרטורת קירור נמוכה. החיסרון הוא שזה קשה מבחינה טכנית ודורש ציוד בלחץ גבוה ובטמפרטורה נמוכה. הוא מתאים למפעלים קטנים ובינוניים להנזלת גז טבעי.
קירור מגנטי: תהליך זה משתמש בחומרים מגנטיים כחומרי קירור להנזלת גז טבעי על ידי שינוי השדה המגנטי. היתרונות של תהליך זה הם ללא רעש, ללא זיהום וללא צריכת אנרגיה. החסרונות הם בשלות טכנולוגית נמוכה ויעילות קירור נמוכה, והוא מתאים למכשירי הנזלת גז טבעי מיקרו.
מאפייני הציוד של מפעלי הנזלת גז טבעי כוללים בעיקר את הנקודות הבאות:
מדחס: המדחס הוא ציוד הליבה של מכשיר הנזלת הגז הטבעי. הוא משמש להגברת הלחץ של גז טבעי וקירור כדי לספק כוח למחזור הקירור. סוגי המדחסים כוללים זרימה הדדית, צנטריפוגלי, זרימה צירית וכו'. בחר את המדחס המתאים בהתאם לדרישות התהליך.
מחליף חום: מחליף החום הוא ציוד חשוב במכשיר להנזלת גז טבעי. הוא משמש למימוש חילופי חום בין גז טבעי לקירור, להפחית את הטמפרטורה של הגז הטבעי ולהשיג תנאי נזילות. סוגי מחליפי החום כוללים סוג צלחת, סוג מעטפת וצינור, סוג סנפיר צלחת וכו'. בחרו את מחליף החום המתאים בהתאם לדרישות התהליך.
Expander: המרחיב הוא הציוד המרכזי של מכשיר הנזלת הגז הטבעי. הוא משמש להפחתת הלחץ והטמפרטורה של נוזל הקירור ולספק אפקט קירור. סוגי המרחיבים כוללים סוג טורבינה, סוג בורג, סוג בוכנה ועוד. בחרו את המרחיב המתאים בהתאם לדרישות התהליך.
מיכל אחסון: מיכל אחסון הוא ציוד הכרחי לציוד להנזלת גז טבעי. הוא משמש לאחסון גז טבעי נוזלי ולהבטחת יציבות האספקה. סוגי מיכלי האגירה כוללים כדוריים, אופקיים, אנכיים ועוד. בחרו את מיכל האגירה המתאים בהתאם לדרישות התהליך.
במהלך הייצור וההפעלה של יחידות הנזלת גז טבעי, יש לשקול היטב את המקור וההרכב של הגז הטבעי הגולמי, הביקוש בשוק, הבחירה והאופטימיזציה הסבירים של סוגי יחידות כדי לבחור את תהליך הנזלת הגז הטבעי המתאים ביותר ולקדם טוב יותר את תעשיית יחידות הנזלת גז טבעי. התפתחות.