Терминал сжиженного природного газа

Терминал сжиженного природного газа – это объект для управления импортом и/или экспортом сжиженного природного газа (СПГ). В его состав входит оборудование для погрузки и разгрузки СПГ на/из океанских танкеров , перевалки по площадке, сжижения, регазификации, переработки, хранения, перекачки, сжатия и учета СПГ. ^{[ 1 ]} СПГ в жидком виде является наиболее эффективным способом транспортировки природного газа на большие расстояния, обычно по морю.

Типы

Терминалы сжиженного природного газа можно классифицировать как: терминалы сжижения для экспорта СПГ. ^{[ 2 ]} или регазификационные терминалы для импорта СПГ. ^{[ 3 ]} Терминалы СПГ могут совмещать обе функции.

ФСРУ

Плавучая установка хранения и регазификации (ФРУ)

Плавучая установка хранения и регазификации (ПХРУ) — терминал СПГ, основной конструкцией которого является специальное судно, пришвартованное вблизи порта. По состоянию на январь 2014 года FSRU действуют в Бразилии , Аргентине , Кувейте , Израиле , ОАЭ , Италии , Индонезии , Китае , Турции и Литве . ^{[ 4 ]}

Терминальные процессы и оборудование

Разгрузка и погрузка СПГ

Терминальные сооружения включают причалы и пирсы с шарнирно-сочлененными погрузочно-разгрузочными рычагами. ^{[ 5 ]} для перекачки СПГ между судном и берегом. Сюда также входят трубопроводы, используемые для транспортировки СПГ между погрузочными рукавами и объектами хранения и переработки на терминале. СПГ хранится при температуре около -162 ° C (-260 ° F), чтобы поддерживать его в жидком состоянии. Обычные углеродистые стали при этой температуре хрупкие. Поэтому для этой низкотемпературной криогенной работы, где металл контактирует с СПГ, используются специальные металлы. Подходящие материалы включают алюминиевые сплавы с содержанием магния от 3 до 5 процентов и стали с высоким содержанием никеля, содержащие 9 процентов никеля. ^{[ 6 ]} Рукава погрузки/разгрузки и трубопроводы изолированы для предотвращения притока тепла из воздуха и минимизации испарения СПГ. ^{[ 7 ]} Танкеры, загружаемые СПГ, вытесняют объем пара в своих танках, этот газ направляется в резервуары для выпаривания или регенерации газа. Затем газ можно сжимать и подавать в местную газовую сеть или направлять на завод по сжижению и возвращать в жидком виде в резервуары для хранения СПГ.

Пирс

Причал СПГ — это специализированный рабочий причал, предназначенный для погрузки и разгрузки сжиженного природного газа на суда и береговые резервуары и обратно.

Причал СПГ может принимать танкеры СПГ различных размеров. ^{[ 8 ]} Они могут принимать танкеры СПГ объемом от 70 000 до 217 000 кубических метров (м3). ³) грузоподъемность ( Q-Flex ); или танкеры от 125 000 до 266 000 м. ³ грузоподъемность ( Q-Max ). ^{[ 9 ]} Пирс будет иметь как минимум две изолированные линии: одну для погрузки и/или разгрузки СПГ, а другую для подачи или рекуперации паров, поскольку паровое пространство над СПГ меняется по мере транспортировки груза. судового или берегового базирования Криогенные насосы ^{[ 10 ]} используются для перекачки СПГ в/из резервуаров для хранения СПГ на берегу.

Некоторые из этих причалов очень длинные, до 4000 футов (1200 м), чтобы достигать глубины воды, необходимой для движения танкеров СПГ.

Хранение СПГ

СПГ течет по трубопроводам, которые соединяют погрузочные рукава на причале с резервуарами для хранения. Резервуары обычно имеют конструкцию с двойными стенками, при этом внутренний резервуар изготовлен из низкотемпературного сплава. Он окружен изоляцией для уменьшения притока тепла и внешним резервуаром из обычной стали или предварительно напряженного железобетона . Также используются подземные резервуары для СПГ; это резервуары с футеровкой или без футеровки, расположенные ниже уровня земли. ^{[ 11 ]} Низкая температура СПГ замораживает почву и обеспечивает эффективное сдерживание. Резервуар герметично закрыт крышей из алюминиевого сплава на уровне земли. Исторически с некоторыми резервуарами без футеровки возникали проблемы, связанные с утечкой СПГ в трещины, постепенным расширением мерзлого грунта и пучением льда, которые ограничивали эксплуатационные возможности подземных резервуаров. ^{[ 12 ]} Все трубопроводы, подключенные к резервуарам СПГ, как надземным, так и подземным, проложены через верхнюю часть резервуара. Это препятствует потере герметичности в случае повреждения трубопровода. Резервуары могут быть расположены внутри обвалованной стены для удержания СПГ в случае разрыва резервуара. ^{[ 13 ]} Обычно это стальная или бетонная стена, окружающая резервуар на половину высоты резервуара.

Передача тепла в резервуары вызывает испарение СПГ. Этот отпарный газ направляется в газгольдер отпарного газа. ^{[ 14 ]} Газ может быть возвращен на разгрузочное судно для восполнения объема парового пространства. В качестве альтернативы его можно сжать и подать в местную газовую сеть или направить на завод по сжижению газа и вернуть в жидком виде в резервуары для хранения СПГ.

Регазификация

Регазификация – это процесс перевода СПГ из жидкого состояния в газообразное. Это требует значительного количества тепловой энергии для обеспечения энтальпии испарения СПГ и его нагрева от -162 °C до примерно 0–10 °C (от 32 до 50 °F) для подачи в трубопровод. Газ может быть направлен в главную газотранспортную систему, которая обычно работает при давлении 70–100 бар . До этого давления природный газ сначала закачивают в жидком виде. ряд теплообменников Для регазификации СПГ используется . К ним могут относиться испарители погружного сгорания, ^{[ 15 ]} или промежуточный теплообменник жидкости (с использованием пропана или других жидкостей), ^{[ 16 ]} или использование отработанного тепла близлежащего предприятия, например электростанции. ^{[ 17 ]} Для окончательного нагрева газа можно использовать теплообменники с воздухом или морской водой.

Для соответствия требованиям качества газотранспортной системы может потребоваться анализ и обогащение или разбавление выходящего газа. Пропан может быть добавлен для обогащения газа, а азот для балласта или его разбавления. ^{[ 18 ]} Перед подачей в систему передачи высокого давления регазифицированный природный газ измеряется и дозируется веществом, вызывающим зловоние или одорацию .

Сжижение

В периоды низкого спроса газ можно забирать из системы транспортировки, сжижать и хранить. Существует несколько запатентованных систем, которые используются для сжижения природного газа и превращения его в СПГ. Полную информацию о процессах см. в разделе Сжиженный природный газ .

См. также

Ссылки

^ Проект терминала ЛНЕГ в Литве.
^ Экспортные терминалы сжижения. Архивировано 9 февраля 2014 г. в Wayback Machine.
^ Регазификация СПГ: стратегический доступ к рынкам
^ Мировые заводы по сжижению природного газа и терминалы регазификации
^ «Морское погрузочное вооружение» . Флотех . Проверено 6 июня 2020 г.
^ Уолтерс, У.Дж. и Дж.А. Уорд (1965). «Установки для импорта жидкого метана на остров Канви». Осеннее собрание Института инженеров-газовиков 1965 : 1–22.
^ «Ваш путеводитель по криогенной изоляции» (PDF) . Хероуз . Проверено 5 июня 2020 г.
^ Морское понимание. «Танкеры СПГ – разные типы и опасности» . Морское понимание . Проверено 13 июня 2020 г.
^ Marine Insight (28 декабря 2015 г.). «Корабли Q-Max: крупнейшие суда СПГ в мире» . Морское понимание . Проверено 13 июня 2020 г.
^ Наука Прямая (1998). «Справочник по вакуумной науке и технике — Криогенные насосы» . Наука Директ . Проверено 13 июня 2020 г.
^ «Терминал приема СПГ, резервуар для хранения» . Корпорация IHI . Проверено 6 июня 2020 г.
^ Мюррей, Стивен (2017). «История нефтяной, газовой и нефтехимической промышленности на острове Канви». Эссексская археология и история . 8 : 117 и 120.
^ Хьортесет, Каре и др. (2013). «Разработка крупногабаритных резервуаров для хранения сжиженного природного газа из сборного железобетона» (PDF) . Журнал PCI . 58 (4). дои : 10.15554/PCIJ.09012013.40.54 . S2CID 51020545 . Архивировано из оригинала (PDF) 7 июня 2020 г. Проверено 7 июня 2020 г.
^ флюэнта. «СПГ: что такое отпарный газ и для чего он нужен?» . fluenta.com . Проверено 6 июня 2020 г.
^ «Испарители погружного сгорания для объектов распределения СПГ» . Цифровая нефтепереработка . Апрель 1997 года . Проверено 7 июня 2020 г.
^ Сольберг, Эрик Лангаард (август 2015 г.). «Сравнительный анализ пропана и этиленгликоля в качестве промежуточной жидкости в системе регазификации СПГ» (PDF) . Норвежский университет науки и технологий . Проверено 7 июня 2020 г.
^ «ТЭЦ (ТЭЦ) на острове Грейн, Кент, Великобритания» . Энергетические технологии .
^ «Терминал СПГ Саут-Хук» . Терминал СПГ Саут-Хук . Проверено 6 июня 2020 г.

[1] Проект терминала ЛНЕГ в Литве.

[2] Экспортные терминалы сжижения. Архивировано 9 февраля 2014 г. в Wayback Machine.

[3] Регазификация СПГ: стратегический доступ к рынкам

[4] Мировые заводы по сжижению природного газа и терминалы регазификации

[5] «Морское погрузочное вооружение» . Флотех . Проверено 6 июня 2020 г.

[6] Уолтерс, У.Дж. и Дж.А. Уорд (1965). «Установки для импорта жидкого метана на остров Канви». Осеннее собрание Института инженеров-газовиков 1965 : 1–22.

[7] «Ваш путеводитель по криогенной изоляции» (PDF) . Хероуз . Проверено 5 июня 2020 г.

[8] Морское понимание. «Танкеры СПГ – разные типы и опасности» . Морское понимание . Проверено 13 июня 2020 г.

[9] Marine Insight (28 декабря 2015 г.). «Корабли Q-Max: крупнейшие суда СПГ в мире» . Морское понимание . Проверено 13 июня 2020 г.

[10] Наука Прямая (1998). «Справочник по вакуумной науке и технике — Криогенные насосы» . Наука Директ . Проверено 13 июня 2020 г.

[11] «Терминал приема СПГ, резервуар для хранения» . Корпорация IHI . Проверено 6 июня 2020 г.

[:0-12] Мюррей, Стивен (2017). «История нефтяной, газовой и нефтехимической промышленности на острове Канви». Эссексская археология и история . 8 : 117 и 120.

[13] Хьортесет, Каре и др. (2013). «Разработка крупногабаритных резервуаров для хранения сжиженного природного газа из сборного железобетона» (PDF) . Журнал PCI . 58 (4). дои : 10.15554/PCIJ.09012013.40.54 . S2CID 51020545 . Архивировано из оригинала (PDF) 7 июня 2020 г. Проверено 7 июня 2020 г.

[14] флюэнта. «СПГ: что такое отпарный газ и для чего он нужен?» . fluenta.com . Проверено 6 июня 2020 г.

[15] «Испарители погружного сгорания для объектов распределения СПГ» . Цифровая нефтепереработка . Апрель 1997 года . Проверено 7 июня 2020 г.

[16] Сольберг, Эрик Лангаард (август 2015 г.). «Сравнительный анализ пропана и этиленгликоля в качестве промежуточной жидкости в системе регазификации СПГ» (PDF) . Норвежский университет науки и технологий . Проверено 7 июня 2020 г.

[17] «ТЭЦ (ТЭЦ) на острове Грейн, Кент, Великобритания» . Энергетические технологии .

[18] «Терминал СПГ Саут-Хук» . Терминал СПГ Саут-Хук . Проверено 6 июня 2020 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]

[ 17 ]

[ 18 ]