Меню Рубрики

Установка регазификации природного газа

СПГ- терминал регазификационный

СПГ- терминал — это специальный регазификационный терминал для хранения и передачи газа потребителям

СПГ- терминал это специальный регазификационный терминал, которые состоят из причала, сливной эстакады, резервуаров для хранения, испарительной системы, установок обработки газов испарения из резервуаров и узла учета.

Регазификация природного газа (СПГ) — процесс преобразования СПГ из жидкого состояния в газообразное, после чего он становится пригодным для обычного использования — подачи по газопроводам потребителям и закачки в газовые баллоны.

По прибытии на терминал СПГ перекачивается из танкеров — газовозов в резервуары для его хранения в сжиженном виде, затем по мере необходимости СПГ переводится в газообразное состояние.

Превращение в газ происходит в системе испарения с помощью нагрева.

Подогрев может осуществляться прямым и непрямым способом.

В 1 м случае газ получает тепло непосредственно от горячего теплоносителя, во 2 м — тепло поступает к газу через промежуточный теплоноситель, обогреваемый горячим теплоносителем.

Наиболее часто в качестве горячего теплоносителя используется морская вода, в качестве промежуточного теплоносителя — пропан.

Основное технологическое оборудование СПГ — терминала:

— причалы с наливными эстакадами и разгрузочными рукавами;

— изотермические резервуары хранения;

— погружные насосы низкого давления резервуаров;

— оборудование по управлению потоками отпарного газа:

— компрессоры и реконденсаторы;

— насосы высокого давления, нагнетающие СПГ в испарители;

— испарители (регазификаторы) СПГ;

— узел коммерческого учета и узел одоризации.

Инфраструктура СПГ — терминала:

— факельная и дренажная система,

— системы обеспечения безопасности эксплуатации,

— установки производства технического воздуха и воздуха КИП, генераторы азота, и тд.

Регазификационные терминалы бывают:

— наземные. Структура: причал, сливная эстакада, резервуары для хранения СПГ, испарители, установки обработки газов испарения из резервуаров, узел учета,

— оффшорные, монтируемые на морской платформе (гравитационной или свайной), расположенной у побережья.

— плавучие. Танкеры — газовозы, дооснащенные системой регазификации.

Плавучие терминалы делятся на:

1. LNG RV — регазификационные суда (LNG re-gasification vessel, ), используемые для перевозки СПГ и самостоятельной регазификации его в пункте разгрузки.

2. FSRU — плавучие регазификационные установки (Floating storage and regasification unit), используются, как стационарные объекты регазификации и хранения, стоящие на на рейде или у причала и соединенные газопроводом с берегом.

— работающие при температуре окружающей среды.

— открытого типа (Open Rack Vaporizer (ORV) , где в качестве теплоносителя используется морская или речная вода.

— атмосферный (Ambient Air Vaporizer (AAV), где в качестве теплоносителя используется воздух.

— работающие при температуре выше окружающей среды.

Количество регазификационных СПГ — терминалов достигло 100, еще 25 — строятся.

На 2015 г мощность береговых СПГ — терминалов составляла 724 млн т/год, морских — 54 млн т/год.

Первой страной, начавшей импорт СПГ в 1964 г, стала Великобритания, которая импортировала СПГ в период 1964-1982 гг.
Однако в связи с ростом объемов добычи газа в Северном море импорт СПГ в последующие годы был прекращен, а объекты на острове Кэнвей были демонтированы.
Возобновила Англия импорт СПГ в 2005 г с завершением строительства нового терминала в Айл-оф-Грейн, оператором которого является National Grid Transco (NGT).
В настоящее время на объекте в Грейне осуществляется план расширения, предусматривающий 2 этапа: в 2007 г был сдан в эксплуатацию терминал компании Excelerate в Тиссайде.
Для разгрузки СПГ в Тиссайде требуются специальные СПГ-танкеры с регазификационными установками на борту.
В настоящий период ведутся работы по строительству еще 2 х регазификационных терминалов (Дрэгон и Саут-Хук) в Милфорд-Хейвене, Уэльс.

Первый терминал во Франции, расположенный в г Гавре, начал эксплуатироваться в 1964 г, однако был выведен из эксплуатации в 1989 г (имеется план создания нового СПГ-терминала в Гавре).
В настоящее время в стране имеется 2 терминала: в Фос-сюр-Мер — на Средиземноморском побережье и в Монтуар-де-Бретань — на побережье Атлантического океана.
Оператором обоих терминалом является компания Gaz de France.
Терминал в Фос-сюр-Мер эксплуатируется большее время, вступив в строй действующих в 1972 г, а терминал в Монтуар-де-Бретань имеет более высокую пропускную способность на уровне 7,3 млн т/год (10 млрд м 3 / год).
Gaz de France планирует расширить мощности терминала в Монтуар-де-Бретань, а в ближайшее время неподалеку от объекта в Фо-сюр-Мер будет введен в эксплуатацию новый терминал — Фос-Кавау.
С 1964 г основным поставщиком СПГ во Францию является Алжир, и некоторые объемы импорта в последние годы поступают из Нигерии и Египта.

Хотя в Италии добываются значительные объемы местного газа, ей приходится импортировать более 85% объема своего потребления.
Италия начала импорт СПГ еще в 1969 г.
Однако объем импорта, который поступает главным образом из Алжира, остается невысоким.
На долю СПГ приходится незначительная часть природного газа, импортируемого страной, поскольку основная часть импорта перекачивается по газопроводам из Алжира, России, Нидерландов и Норвегии.
В Италии функционирует 1 СПГ-терминал в Панигалии, и еще несколько объектов находятся на стадиях планирования или строительства.
В их числе терминал Ровиго, первый внебереговой СПГ-терминал в Европе. Спонсорами данного проекта являютсяExxonMobil, Qatar Petroleum и Edison.

Читайте также:  Установка бортового камня чертеж

Испания является одним из наиболее динамично развивающихся рынков СПГ.
Объем ее импорта в период 2000-2007 г увеличился почти в 3 раза.
Как и в случае многих других импортеров СПГ в Европе, импорт природного газа в виде СПГ предшествовал поставкам по газопроводам.
1 й терминал страны в г. Барселоне был открыт в 1968 г, в то время как первые поставки импортного газа по магистральному газопроводу (МГП) из Норвегии состоялись в 1993 г.
Позднее, в 1996 г, Алжир начал экспортировать газ в Испанию по подводному МГП «Магриб-Европа».
Несмотря на то, что Алжир был в прошлом основным поставщиком СПГ в страну, источники были диверсифицированы.
В настоящее время страна получает СПГ из Катара, Нигерии, Египта, Омана, Тринидада и Тобаго и Ливии.
В Испании функционирует 6 регазификационных терминалов.
Engas является оператором терминалов в гг. Барселоне, Картахене и Уэльве.
BP и другие компании имеют в собственности один объект в Бильбао, а Union Fenosa и другим участникам принадлежит терминал в Сагунто, который вступил в строй действующих в 2006 г.
6 й терминал в стране — в Эль-Ферроле — был введен в эксплуатацию в 2007 г.

В Бельгии имеется 1 СПГ- терминал в г. Зебрюгге.
Терминал начал функционировать в 1987 г, и в настоящее время ведутся строительные работы по расширению мощности проекта.
Пропускная способность терминала увеличена в 2 раза с 3,3 млн т/год (4,5 млрд м 3 /год) до 6,6 млн. т/год (9 млрд м 3 /год) к концу 2008 г.
Он соединен с основными импортными МГП и газопроводной системой в Континентальной Европе, и в последние годы возрастает его роль как узлового терминала.
Под началом оператора терминала Fluxys ведутся внебиржевые рыночные операции, и существует компьютерная биржа для сделок с газом благодаря роли терминала в качестве газового узла.

Турция является импортером СПГ начиная с 1995 г.
В Турции имеется терминал мощностью 4 млн т/год (5 млрд м 3 /год) в Мармаре-Эреглизи, оператором которого является компания Botas.
Потребности Турции в газе удовлетворяются, главным образом, за счет поставок сетевого газа по МГП из России и Ирана.
Сооружению терминала в Мармаре-Эреглизи способствовало политическое решение по диверсификации источников импортных поставок газа.
2 й терминал (в г. Измире) принял первую партию СПГ в 2006 г.
На терминале в г. Измире 4 спотовые партии СПГ были загружены из-за того, что зимой 2007-2008 гг. Иран сократил экспорт природного газа по газопроводу в Турцию.
Страна импортирует СПГ по большей части из Алжира и Нигерии.

Греция имеет 1 регазификационный терминал в Revithoussa в районе Афин и начала импорт СПГ в 2000 г.
На долю импортного СПГ приходится порядка 20% объема потребления газа в стране, а остальная часть поставляется по МГП из России.
Оператором терминала является компания DESFA S.A.
В связи с завершением проекта по расширению терминала в 2007 г возросла экспортная мощность терминала — до 590 тыс м 3 / час.

Португалия начала импортировать СПГ в 2000 г.
Однако ранее страна уже получала регазифицированный СПГ, который перекачивался по газопроводу после отгрузки в виде СПГ на одном из терминалов Испании.
Португальский терминал в Синише, который начал эксплуатироваться в 2003 г, имеет пропускную способность в 4 млн т/год (5,5 млрд м 3 /год).
Производительность терминала планируется увеличить до 6,2 млн т/год (8,5 млрд м 3 /год) в рамках плана расширения.
В 2007 г единственным экспортером СПГ в Португалию была Нигерия.

источник

Регазификация СПГ

>>> Из всего добываемого в мире природного газа в настоящее время более 26% сжижается и транспортируется в жидком виде. Сжиженный природный газ (СПГ) — самый экологически чистый и безопасный вид топлива из массово используемых. СПГ получают из природного газа путём сжатия, очистки от примесей с последующим охлаждением. При сжижении природный газ уменьшается в объёме примерно в 600 раз. Сжиженный природный газ удобен для хранения и транспортировки. СПГ является перспективным энергоносителем и обеспечивает экономическую и экологическую эффективность по отношению к другим видам топлива.

Отрасль сжиженного природного газа развивается в мире возрастающими темпами. При расстоянии транспортировки более чем в 2500 километров сжиженный природный газ может конкурировать по цене с трубопроводным. По сравнению с трубопроводами рынок СПГ обладает гибкостью и мобильностью, и имеет преимущества модульного наращивания поставок, а также снимает в ряде случаев проблемы пересечения границ. Рост рынка СПГ многократно превышает перспективы роста рынка трубопроводного природного газа.

Читайте также:  Установка комфортных сидений audi

Рисунок 1. Прогноз спроса на СПГ

Для России развитие рынка СПГ — весьма актуальный и перспективный вопрос, связанный, в первую очередь, со снабжением топливом удаленных территорий, к которым можно отнести Калининградскую область и арктические регионы. Развитие некоторых отдаленных территорий России без СПГ просто невозможно. СПГ для России – это также бесспорный высокопотенциальный экспортный ресурс.

Сжиженный природный газ в жидком виде никто не использует. Ожижение необходимо исключительно для транспортировки, накопления и хранения. В любом случае перед применением сжиженный природный газ газифицируют, и он используется конечными потребителями в виде топлива в привычном для всех газообразном виде при температуре окружающей среды. Использование сжиженного природного газа позволяет:

  1. газифицировать коммунальные и промышленные объекты, удаленные от магистральных или распределительных трубопроводов;
  2. создать топливный резерв у потребителя для покрытия нагрузок в пиковый период;
  3. использовать СПГ на различных видах транспорта в качестве моторного топлива;
  4. получить тепловую и электрическую энергию, а также промышленный холод.

Итак, в качестве топлива природный газ используется только в газообразном состоянии, поэтому процесс регазификации СПГ является ключевым буквально для каждого практического применения. Регазификация СПГ — технологический процесс по переводу сжиженного природного газа в газообразное состояние при использовании энергии окружающей среды: атмосферного воздуха или морской воды. Регазификация СПГ на небольших и средних станциях чаще всего осуществляется в атмосферных испарителях, а на крупных морских терминалах — в теплообменниках с морской водой. После регазификации СПГ превращается в газ и становится пригодным для обычного использования — подачи по трубопроводам потребителям или для заправки в газовые баллоны.

Первой страной, построившей терминал по регазификации и начавшей в 1964 г. импорт СПГ, стала Великобритания. На данный момент количество регазификационных СПГ-терминалов достигло 125, еще 20 – строятся. Крупнейшими импортерами СПГ в мире являются: Япония, Южная Корея, Испания, Китай и Индия. Наибольший объем экспорта СПГ обеспечивают: Катар, Малайзия, Индонезия, Австралия, Алжир и республика Тринидад и Табаго. Самым мощным терминалом по объему регазификации, 38 млн. тонн/год, является Incheon LNG Terminal (Южная Корея), его хранилища вмещают 2,88 млн. м3. Терминал Zhuhai LNG Terminal (КНР) имеет наибольший объем хранилища 6,4 млн. м3, его мощности позволяют регазифицировать 3,5 млн. тонн/год.

В зависимости от необходимого рабочего давления на выходе строят регазификационные станции СПГ среднего или высокого давления. Станции среднего давления (6-16 бар) используются для выдачи газа в трубопроводы, на коммунальные и промышленные объекты. Рабочее давление в трубопроводе совпадает с рабочим давлением криогенного сосуда. Если необходимо производить заправку автотранспорта или баллонов высокого давления, используются станции высокого давления (200 — 300 бар). На станции высокого давления дополнительно устанавливают криогенный поршневой насос, испаритель высокого давления и блок аккумуляторов газа высокого давления. Возможно совмещение и одновременное использование запаса СПГ из хранилища на выдачу газа как со средним, так и с высоким давлением.

Основное оборудование регазификационного терминала включает:

  1. устройство слива СПГ;
  2. емкость хранения СПГ;
  3. атмосферный испаритель;
  4. электрический подогреватель газа во взрывозащищённом исполнении;
  5. щит газовый регулирующий;
  6. блок аккумуляторов газа;
  7. насосный агрегат;
  8. система автоматики;
  9. системы безопасности.

Ниже приведены фотографии станций регазификации СПГ.

Рисунок 2. Станция регазификации СПГ для подогрева воздуха в вентиляционно — калориферных установках, оснащенных оборудованием MV&F (криогенный центробежный насосный агрегат во взрывозащищенном исполнении и испарители подъема давления)

Рисунок 3. Станции регазификации СПГ производства MV&F для заправки автомобилей КПГ

Принцип работы станции по регазификации СПГ мало зависит от размеров и назначения, различаются только технические характеристики оборудования в зависимости от производительности.

Компания Мониторинг Вентиль и Фитинг (MV&F) имеет опыт разработки и выпуска оборудования для работы с СПГ с применением самой современной технологии и богатого мирового опыта.

Рассмотрим описание работы станции регазификации СПГ с применением оборудования, выпускаемого MV&F.

СПГ доставляется железнодорожным, автомобильным или морским транспортом в специальных емкостях и переливается в стационарный резервуар станции. Для хранения и перевозки СПГ компания предлагает криогенные ёмкости производства WORTHINGTON Industries. В ассортименте имеются стандартные и специальные сосуды для хранения, а также полуприцепы и ISOконтейнеры для транспортировки криогенных продуктов.

Перекачивание происходит по трубопроводу или металлорукаву. В зависимости от требований по теплопритокам из окружающей среды к криогенной жидкости, металлорукава могут быть без изоляции, с наружной изоляцией из современных газонаполненных теплоизоляционных материалов и с экранновакуумной изоляцией. Компания «Мониторинг Вентиль и Фитинг» (MV&F) предлагает металлорукава и трубопроводы всех этих типов. Наиболее совершенным типом криогенной теплоизоляции является экранно-вакуумная (многослойно-вакуумная, слоисто-вакуумная) теплоизоляция. Эта двустенная конструкция с необходимым количеством слоев теплоизоляции и с отвакуумированным пространством между оболочками. На внешней оболочке имеется клапан для вакуумирования, который обычно одновременно служит и защитным устройством, предохраняющим наружный кожух от повышения давления вследствие рисков разгерметизации внутреннего трубопровода.

Читайте также:  Установку программ от администратора win xp

Для ускорения процесса перелива и исключения потерь газа за счет сброса в атмосферу избыточного давления из резервуара используют криогенные центробежные насосы. Криогенные центробежные насосные агрегаты предназначены для перекачивания СПГ из транспортных автоцистерн в стационарные резервуары, находящиеся под избыточным давлением. Компания MV&F выпускает насосные агрегаты на базе насосов мирового лидера в этой области – компании ACD. Агрегаты укомплектованы всем необходимым оборудованием для выполнения перекачивания. Все оборудование насосного агрегата смонтировано на единой раме, используется взрывозащищенное и искробезопасное оборудование.

Рисунок 4. Криогенный центробежный насосный агрегат MV&F во взрывозащищенном исполнении с двумя насосами ACD

Рисунок 5. Станция регазификации среднего давления. Процесс перекачивания СПГ из транспортного в стационарный резервуар с использованием криогенного центробежного насосного агрегата MV&F во взрывозащищенном исполнении

Собственно для газификации сжиженный природный газ подается из резервуара в атмосферные испарители — сердце любой станции регазификации. Для работы атмосферному испарителю не требуется топливо или электричество, используются теплопритоки из окружающей среды благодаря развитой поверхности теплообмена. Испарители не имеют движущихся частей, что повышает надежность и минимизирует затраты на обслуживание. Кроме того, не происходит выделения CO2 или других вредных выбросов в отличие от систем, основанных на сжигании топлива. Для повышения производительности на испарителе специальной конструкции может быть установлен блок принудительной конвекции. Температура газа после испарителей на 10-20 ОС ниже температуры окружающей среды. Компания MV&F обладает собственными ресурсами по производству атмосферных испарителей среднего давления (до 40 бар) различной конфигурации и типов, имеется широкий ряд стандартных моделей продукционных испарителей и испарителей подъема давления.

Рисунок 6. Атмосферный испаритель подъема давления СПГ производства MV&F

Рисунок 7. Атмосферные продукционные испарители СПГ среднего давления производства MV&F в составе станции регазификации (Томская область)

«Все оборудование MV&F соответствует Российским стандартам, о чем свидетельствуют декларации и сертификаты Таможенного союза.»

Если потребителю требуется компримированный природный газ (КПГ) высокого давления (200 – 300 бар) для заправки автомобилей, передвижных автомобильных газовых заправщиков (ПАГЗов) или баллонов, то между емкостью и атмосферным испарителем устанавливается криогенный поршневой насосный агрегат. Производство таких насосных агрегатов локализовано в компании с использованием поршневых насосов ведущего производителя в области разработки и изготовления такого оборудования – компании ACD. Насосные агрегаты укомплектованы всем необходимым основным и вспомогательным оборудованием для безопасной и эффективной работы. При производстве КПГ из СПГ применяют атмосферные испарители высокого давления, которые мы производим из биметаллических труб. В нашей производственной программе есть модели испарителей как с естественной, так и с принудительной конвекцией воздуха.

Рисунок 8. Криогенный поршневой насосный агрегат MV&F высокого давления во взрывозащищенном исполнении в составе мобильной СКПГ станции

Рисунок 9. Оборудование производства MV&F (БАГ, атмосферный испаритель с секцией естественной и принудительной конвекции, нагреватель электрический во взрывозащищенном исполнении) в составе мобильной СКПГ станции

В холодное время года природный газ дополнительно подогревается до требуемой температуры при помощи электрических подогревателей. Подогрев осуществляют как прямым контактом ТЭН со средой, так и через промежуточный теплоноситель. Электрические взрывозащищенные нагреватели производства MV&F отличаются качеством и исполнением самого высокого уровня. Используются комплектующие и материалы лучших поставщиков. Благодаря этому нагреватели MV&F имеют высокую надежность и продолжительный срок эксплуатации. Соответствие нагревателей Техническим Регламентам Таможенного Союза подтверждается сертификатами по 004, 010, 012, 020 и 032 техническим регламентам.

В случае использования потребителем газа высокого давления необходимо дополнительно установить блок аккумуляторов газа (БАГ) для сглаживания пиковых нагрузок. БАГ используется в качестве ресивера природного газа между криогенным насосом и блоком регулировки газа или потребителем, также он может использоваться как источник газа в случае отсутствия СПГ в хранилище. Компания производит БАГи на основе облегчённых стальных баллонов производства WORTHINGTON Industries. Количество баллонов, схема их подключения и комплектация арматурой выполняются в соответствии с требованиями заказчика.

На последнем этапе газ поступает в заправочную КПГ колонку или на щит газовый регулирующий, где редуцируется до рабочего давления, и где осуществляется контроль выходных параметров газа, таких как температура и рабочее давление. Компания MV&F имеет большой опыт производства газовых щитов различных типов и конфигурации.

Рисунок 10. БАГ производства MV&F

Все оборудование MV&F соответствует Российским стандартам, о чем свидетельствуют декларации и сертификаты Таможенного союза. Также специалистами компании обеспечивается сборка, комплексные испытания, гарантийное, постгарантийное и сервисное обслуживание всего выпускаемого оборудования. Накопленный в компании MV&F практический опыт конструирования и изготовления самых разнообразных систем и установок поможет вам создавать и эксплуатировать самое надежное и самое экономичное оборудование.

>>> АВТОР СТАТЬИ
Сафаров Анатолий Эдуардович,
начальник сектора конструирования криогенного оборудования
OOO «Мониторинг Вентиль и Фитинг» (MV&F)

источник

Добавить комментарий