Условия сжижения природного газа

Энергетические показатели для установок сжижения природного газа и данные по коэффициентам сжижения природного газа (х), полученные для семи холодильных циклов при условии, что природный газ поступает на установку нри атмосферном давлении, приведены на рис. 30. [c.65]

Авторы настоящей книги в течение ряда лет работали вместе в мировой газовой технической службе Научно-исследователь-ского центра Эссо в Англии и находились в благоприятных условиях, позволяющих следить за быстро развивающейся техникой производства заменителей природного газа. В последние годы они выпустили еще две книги о производстве и свойствах сжиженного нефтяного газа и сжиженного природного газа. Кроме того, они опубликовали ряд статей, посвященных анализу зависимости методов газификации от свойств сырья. [c.7]

Техника и стоимость перевода других видов топлива в газы, взаимозаменяемые с природным газом, варьируются в очень широких пределах и зависят главным образом от свойств сырья и, следовательно, простоты его газификации. Качественный заменитель можно получать практически из любого ископаемого топлива, например из угля, сырой нефти или любой углеводородной фракции этих сырьевых материалов. В то же время сложность и стоимость процесса переработки будут значительно меньше, если относительная молекулярная масса топлива будет низкой, а химический состав его простым. Легкие углеводороды, например сжиженный нефтяной газ, лигроин, газовый конденсат или реактивное топливо, в определенных условиях можно газифицировать довольно просто с помощью пара. Более тяжелые фракции реагируют в таких условиях хуже и для инициирования процесса газификации, как правило, требуют наличия свободного водорода, получаемого во вспомогательном блоке. [c.20]

Условия сжижения природного газа [c.795]

Профиль и установка труб для подачи сжиженного природного газа должны исключать возможность образования газовых пробок. Для уменьшения или полного устранения утечек сжиженного метана следует устанавливать специальные сепараторы жидкой и газообразной фаз. Уменьшения испарения сжиженного метана можно достигнуть при условии, что давление сжиженного газа выше давления, при котором происходит это испарение (для данных температурных условий). [c.105]

Сжижение позволяет уменьшить объем газа, занимаемый в обычных условиях, почти в 600 раз, т. е. массу топливных емкостей по сравнению с емкостями для сжатого газа можно также значительно уменьшить. Производство сжиженного природного газа получило достаточно широкое промышленное применение при транспорте газа на дальние расстояния морским путем, а также при создании пиковых запасов топлива. В настоящее время мировая торговля сжиженным природным газом превышает 42 млрд. м в год [139]. [c.128]

Необходимость решения подобной проблемы остро ощущается также и для аппаратов установок газоразделения, сжижения природного газа, установок разделения воздуха, криогенных систем и др. Как известно, на интенсивность теплообмена при кипении жидкостей в большом объеме, кроме режимных параметров р, ДГ и теплофизических свойств кипящих агентов, существенное влияние оказывают поверхностные условия геометрия, материал, условия смачиваемости и чистота поверхности нагрева. [c.15]

На газобензиновых заводах применение умеренного, а в некоторых случаях и глубокого холода позволило значительно увеличить степень извлечения легких углеводородов, включая этан, решить проблему ожижения природного газа в целом, выделить в качестве неконденсированного остатка гелий. На установках сжижения природный газ охлаждается до -160°С, на гелиевых заводах до -170 °С. Ни гликолевый метод, ни применение обычных твердых осушителей не гарантирует глубины осушки, обеспечивающей продолжительную непрерывную эксплуатацию аппаратуры разделения в этих условиях. Решение задачи стало возможным только после применения цеолитов. [c.9]

При средней цене 56 долл/т у. т. водород, получаемый на таком комплексе, становится конкурентоспособным с такими видами энергетического горючего, как сжиженный природный газ, синтетический метан. И это в условиях высокой стоимости тепловой энергии атомного реактора (17 долл/ту. т.). Такой комплекс особенно выгоден в странах с хорошо развитой газопроводной сетью трубопроводный транспорт для промышленных и бытовых целей может получить дополнительную нагрузку. Бытовое газоснабжение с его значительным удельным весом в национальном гепло-потреблении (примерно 50 % энергопотребления падает на бытовое газоснабжение и на подогрев бытовой воды) может быть переведено на потребление водорода. [c.588]

Отмечается, в частности, высокая эффективность такой аппаратуры для установок сжижения природного газа, в которых коэффициент теплопередачи в условиях кипения повышается более чем в 10 раз но сравнению с коэффициентом в обычных аппаратах. Значение общего коэффициента теплопередачи достигает 4882 ккал/м . град-ч. Возможность работы при больших скоростях паров позволяет конструировать теплообменники такой конструкции значительных габаритов [24]. [c.21]

В книге освещаются техника и технология производства, транспорта, хранения и регазификации сжиженного природного газа (метана) за рубежом. Приводятся данные о свойствах сжиженного метана, схемах и методах его сжижения, конструкционных и изоляционных материалах, рассчитанных на работу в условиях низких температур. Подробно описываются конструкции опытных и промышленных танкеров для морского транспорта сжиженного метана, подземных и наземных резервуаров и хранилищ для сжиженного метана, автомобильных, железнодорожных цистерн и т. д. [c.2]

Все эти проблемы представляют определенный интерес и для газовой промышленности Советского Союза. В условиях СССР речь может идти о хранении природного газа в жидком виде для покрытия пиковых нагрузок газопотребления, а также о снабжении сжиженным метаном населенных пунктов, удаленных от газовых месторождений и газопроводов (например, в Сибири и на Дальнем Востоке). Известно, что из-за невозможности быстро построить газопроводы большой протяженности многие газовые месторождения долгое время не используются. В этих случаях целесообразно организовать сжижение природного газа в местах его добычи и доставлять его потребителям речным путем или по железным дорогам. Организация сжижения природного газа в портах Балтийского и Черного морей, куда уже подведены газопроводы, позволит экспортировать сжиженный природный газ в танкерах. Широкое применение сжиженного природного газа будет способствовать лучшему использованию богатейших запасов газа в нашей стране и имеет большие перспективы с точки зрения экономии металла, необходимого для сооружения газопроводов, и снижения капиталовложений в дальний транспорт газа. [c.8]

На Нантско станции было испытано несколько резервуаров для хранения сжиженного природного газа. Емкость основного резервуара 500 м (регазификация 500 ж сжиженного природного газа дает соответственно 290 тыс. ж газа нри нормальных условиях). [c.23]

Потенциальные масштабы морских перевозок сжиженного природного газа значительно превышают возможности транспорта сжиженных нефтяных газов благодаря наличию больших ресурсов природного газа в различных странах мира. При таких условиях считают, что стоимость морского транспорта сжиженного метана (при объемах не менее 1 млрд. м ) будет меньше стоимости перекачки газа по газопроводам па расстояние свыше 2500 км. Кроме того, преимущества морской транспортировки газа перед трубопроводным его транспортом по суше заключаются в следующем [c.84]

В условиях низких температур (—160° С) обычная углеродистая сталь становится с течением времени хрупкой. Поэтому она непригодна для изготовления резервуаров, предназначенных для хранения сжиженного природного газа. [c.88]

При температурах ниже —18° С сопротивление удару (ударная вязкость) чистой углеродистой стали быстро уменьшается. Улучшить это свойство можно повышением содержания никеля в стали. В условиях низких температур хорошими эксплуатационными свойствами обладает малоуглеродистая сталь марки 9Д6, содержащая не менее 9% никеля, а также силавы алюминия и магния АГ-4 и АГ-5. Однако нри использовании последних требуется большая толщина стенки, чем при применении никелевого сплава, и прочность металла будет несколько ниже. Однако практически вес и стоимость металлического корпуса резервуара для хранения сжиженного природного газа в обоих случаях примерно одинаковы. [c.88]

Ясно, что внутренний резервуар, заполняемый сжиженным метаном, должен противостоять всем напряжениям, вызванным содержащейся в нем жидкостью под влиянием движения танкера по морю. Кроме того, резервуар должен выдерживать и термические напряжения в условиях, когда он заполняется сжиженным природным газом. Опыты, проведенные на французской экспериментальной станции сжижения и хранения сжиженного природного газа в Нанте (подробно описываемые выше), показали, что в условиях низких температур могут образовываться весьма высокие и концентрированные напряжения. Это происходит при резком изменении условий потока холода в металле (например, изменение сечения стенки или толщины сварного валика и т. п.). В отдельные, особенно суровые периоды испытаний можно было наблюдать напряжения, достигающие /i величины предела упругости металла. [c.89]

Было сделано и еще одно упрощающее предположение. Исходя из требований, предъявляемых к конструкции и условиям эксплуатации танкеров, можно ограничить полезную грузоподъемность танкера 20 ООО т. Маловероятно, чтобы в будущем был сооружен танкер для транспортировки сжиженного природного газа с полез-ньш весом груза более 20 ООО т. Размеры такого танкера будут весьма велики, приближаясь к размерам нефтеналивного танкера грузоподъемностью 55 ООО ш, а стоимость его окажется значительно выше последнего. С другой стороны, ясно, что для надежной и бесперебойной транспортировки сжиженного природного газа морским путем необходимо по меньшей мере два танкера. Таким образом, для данного объема перевозок сжиженного природного газа п млрд. м ) между портами отправления и назначения (с расстоянием между ними Ь кл<.) возможно два решения 1) сжиженный газ будет транспортироваться двумя танкерами тоннажем 20 ООО т или менее, при этом величина полезного груза может варьироваться 2) полезный тоннаж танкера (20 ООО т) постоянен, изменяется количество танкеров. [c.127]

Сложившаяся ситуация заставляет обратить внимание на сжиженный природный газ, позволяющий обеспечить его большую подачу при возможности размещения установки сжижения практически в любом месте при соблюдении лишь ограничений по условиям безопасности и защиты окружающей среды. При необходимости можно добиться быстрой оборачиваемости. Это, в свою очередь, способствует снижению удельного показателя стоимости хранения на единицу объема газа. [c.110]

В этом разделе в качестве более сложного примера расчета условий образования твердой фазы будет, рассмотрена задача о выпадении диоксида углерода Oj из сжиженного природного газа. Задача представляет интерес в двух отношениях [c.208]

Намечены определенные сдвиги в решении проблем транспорта газа в сжиженном состоянии. Речь идет о сжижении природного газа и транспортировке его в сжиженном состоянии с помощью танкеров большой грузоподъемности. Мировой опыт развития промышленности СПГ свидетельствует о существенных преимуществах этой технологии перед традиционным трубопроводным транспортом газа в определенных условиях, а именно, при сравнительно небольших объемах газа (5—30 млрд.м год) и значительных расстояниях — свыше 3000 км. Причем решающими факторами являются дальность перевозок газа и сравнительные характеристики [c.230]

Различные цели применения, температурные уровни охлаждения, требуемая холодопроизводительность, режимы эксплуатации и внешние климатические условия определят широкий диапазон применяемых принципов генерации холода и принципиальных схем для их реализации [7]. В авторефрижераторной технике широко распространены как машинные системы охлаждения на основе парокомпрессионных холодильных агрегатов, так и расходные (безмашинные), в которых в качестве хладагента используются сжиженный природный газ, жидкий азот, сжиженная пропан-бутановая смесь и т.д. [c.11]

В табл. 4 приведены сравнительные характеристики циклов сжижения природного газа при следующих условиях [c.65]

При сжижении метана используется холод, рекуперированный промежуточным хладоносителем. Потери холода покрываются в результате холодильного цикла или использования перепадов давления в условиях завода сжижения природного газа. [c.49]

Количественный вклад турбулентного потока тепла из атмосферы и теплопритока из массива грунта в интегральную интенсивность парообразования зависит от термодинамических свойств конденсата, теплофизических характеристик фунта и уровня естественной турбулизации атмосферы в момент выброса. Проведенные исследования [I] показали, что с изменением компонентного состава и температуры кипения конденсата может происходить перераспределение количественного влияния этих составляющих суммарного теплового потока на интенсивность испарения и процесс формирования облака. Причем временной характер этого перераспределения зависит от класса устойчивости атмосферы и скорости ветра. Разработанная ВНИИГАЗом обобщенная модель теплообмена [1] учитывает указанные особенности тепломассообмена при пленочном и пузырьковом режимах кипения сжиженных углеводородов с низкой температурой кипения. Модель основана на численном расчете нестационарного поля температуры в прилегающем к поверхности разлива слое воздуха и решении одномерной задачи теплопроводности в массиве влажного грунта, полученном с учетом конвективного теплообмена сжиженного газа с поверхностью грунта при различных режимах кипения и фазовых превращений поровой влаги в соответствии с классическим условием Стефана-Неймана. Сравнение расчетов по этой модели с данными натурных экспериментов по кипению жидкого азота и сжиженного природного газа (СПГ) на проницаемых и непроницаемых покрытиях показало, что модель хорошо отражает процесс теплопередачи для грунтов с непроницаемой поверхностью. В случае проницаемых грунтов расчетную интенсивность испарения следует увеличить Б 2 - 3 раза. [c.139]

Рассмотрим аварии на принципиально другом типе хранилищ сжиженного углеводородного газа, а именно - изотермических резервуарах большой емкости (как правило, десятки тысяч кубических метров), широко используемых в мировой практике для хранения сжиженного природного газа (СПГ). Характерной особенностью хранилищ этого типа является незначительное избыточное давление. Оптимальные рабочие условия в изотермических хранилищах создаются с помощью мощной теплоизоляции внутренней емкости СПГ, непрерывного отбора компрессором части испарившегося продукта, последующего сжижения и повторной закачки в емкость, [c.156]

При моделировании данного гипотетического сценария аварии полагалось, что в результате аварии объем хранения единичного терминала разливается в пределах защитного земляного обвалования размером 150 х 180 м. В результате теплового контакта криогенной жидкости (температура кипения СПГ равна -lol ) с поверхностью обвалования происходит интенсивное кипение и испарение сжиженного природного газа. В отличие от ранее рассмотренных аварийных выбросов ШФЛУ, в данном случае скорость парообразования определяется, главным образом, теплообменом сжиженного газа с грунтом. Доля мгновенно испаряющегося СПГ за счет изоэнтальпийного расширения незначительна, поскольку незначительно избыточное давление в хранилище СПГ. В начальный период вследствие больших температурных градиентов кипение сжиженного газа будет протекать в условиях сильной нестационарности сначала при пленочном, а затем при пузырьковом режимах кипения. [c.158]

Эффект вытеснения со смешиванием. Он связан с коэффициентом вытеснения, который характеризует долю отбираемой нефти в контак-тируемой с закачиваемым агентом части пласта. Под смешиваемостью или взаиморастворимостью при данных термодинамических условиях понимается способность двух или более веществ смешиваться в неограниченной пропорции, образовывать единую однородную фазу с полным отсутствием поверхности раздела между ними. В результате капиллярные силы, удерживающие в порах остаточную нефть, исчезают, и закачиваемый агент вытесняет ее в направлении добывающих скважин. Среди способов вытеснения со смешиванием известны следующие создание оторочки сжиженного пропана, закачка обогащенного фракцией этан-гексана природного газа, закачка сухого газа высокого давления, вытеснение со смешиванием нефти с двуокисью углерода — последний является наиболее предпочтительным. [c.150]

Турбодетандерный цикл сжижения природного газа менее дорог, с точки зрения строительства установки и ее эксплуатации, при условии, что имеется дешевая энергия для компримирования газа или большие объемы дросселируемого газа. Именно поэтому турбодетандерный цикл особенно выгодно применять для покрытия пиковых нагрузок в потреблении газа. [c.202]

Расчеты показывают, что затраты энергии на сжижение 1 ж природного газа по каскадному методу при условии поступления газа иод давлением АОкПсм составляют 0,43 кет ч. Затраты энергии на сжатие 1 сжиженного природного газа с давления 1 до 71 кПсм составляют 0,0033 кет ч. Наконец, переход газа из жидкого состояния в газообразное сопровождается затратой 0,2 кет ч на 1 ж газа. Таким образом, на регазификацию сжиженного природ- [c.40]

Главный фактор, ограничивающий процесс вытеснения сжиженным пропаном,— его высокая стоимость. Широкое внедрение метода вытеснения обогащенным природным газом сдерживается необходимостью строгого контроля за составом нагнетаемого газа. Обеспечение широкого спектра промежуточных компонентов от этана до гексана в промысловых условиях—сложная проблема. [c.150]

Очистка газа от двуокиси углерода необходима лишь при высоком содержании ее, т. е. в случаях резкого снижения теплоты сгорания газа или опасности коррозии газопровода вследствие взаимодействия его с влажным перекачиваемым газом. В этих условиях снижение содержания СОг ДО 3 об. % считается вполне нормальным. Если природный газ подлежит сжижению, необходима полная очистка его как от НаЗ, так и от СОг, поскольку температура замерзания СОг и НгЗ выше, чем других компонентов, и затвердевшие вещества будут мешать нормальной работе установки. [c.32]

Природные горючие газы, а также газы, выделяемые при стабилизации нефти на промыслах, перерабатывают на газоперерабатывающих заводах (ГПЗ), имеющихся на крупных нефтяных и газовых промыслах. В зависимости от исходного сырья и назначения на ГПЗ получают газовый бензин, сжиженные и сухие газы, а также технические углеводороды этан, пропан, -бутан, изобутан, н-пентан, изопентан, гелий и другие инертные газы. Для улучшения качества продуктов и условий эксплуатации оборудования газы предварительно очищают от механических примесей (пыли, песка, продуктов коррозии газопроводов и т. д.), сушат и очищают от сероводорода и двуокиси углерода. [c.295]

Вязкостные свойства металлов характеризуются допустимой ударной нагрузкой, определяемой по методу Шарпи (метод 7-образной зарубки). Чувствительность метода У-образной зарубки зависит от структуры металла. Границентрические кубические кристаллы выдерживают испытание по методу Шарпи при низких температурах. Аустенитные нержавеющие стали, стали, легированные никелем, алюминий и медь имеют границентрическую кристаллическую структуру, поэтому они обладают свойствами, которые необходимы для работы при низких температурах. Наилучшим металлом для применения в этих условиях является нержавеющая сталь марки 304, по она слишком дорога и поэтому применяется только в случае крайней необходимости. В обычных процессах сжижения природного газа при температурах до —162,2° С широко применяются аппараты и трубы, изготовленные из стали, содержащей 3,5-9% [c.203]

Пот ребление газа промышленными предприятиями и населением очень неравномерео, поэтому давление газа в течение суток колеблется. Для выравнивания давления, а также на случай аварий в газопроводах или промысле необходимо иметь запасы газа у потребителей. Поэтому в схему добычи и транспортирования газа входят газгольдерная станция и установка сжижения природного газа. От мапистрального газопровода, имеющего давление 25—35 агы, газ подается к месту потребления через газораспределительные станции (ГРС), на газораспределительные пункты (,ГР(П), где давление снижается до 3 ати и ниже, по техническим условиям потребителя. [c.38]

При криогенном методе выделения гелия, когда происходит сжижение почти всего газового потока, создаются благоприятные условия для извлечения углеводородных компонентов и получения сжиженного природного газа. Как показано в работе [9], на газоперерабатывающем заводе (ГПЗ) при индивидуальном производстве этана и сжиженных газов непосредственному разделению метан-этиленовой фракщхи предшествует охлаждение смеси до 213 К с ее частичной конденсацией. Затраты на эту часть установки составляют от 30 до 35 % от суммарных затрат по ГПЗ. В схеме комплексного разделения природного газа при получении гелия и этана охлаждение газа до температуры 136 К происходит в части установки, предназначенной для получения сырого гелия. В этом случае достигается значительная экономия (по отнощению к ин-дщвидуальному производству этана и сжиженных газов) капитальных (на 25 %) и эксплуатационных (на 20%) затрат за счет комплексного распределения при совместном производстве этих газов. Если гелий является побочным продуктом, получаемым при ожижении природного газа, содержащего 0,4-0,6% Не, и одновременном выделении из него этана, то затраты на его извлечение будут только в 1,58 раза больше затрат на его получение из природного газа, содержащего 1,5-3% Не, а для газа с концентрацией гелия 0,1-0,15% при одновременном получении ожиженного природного газа это увеличение составит 1,58-3,12 раза [125]. [c.145]

Строптельству первых промышленных установок для сжижения природного газа предшествовали исследовательские работы. Изучались процессы сжижения, хранения и последующей регазификации сжиженного природного газа. В США эти работы проводились на небольшом резервуаре, заполненном сжиженным азотом и покрытом изоляционными пластинами толщиной 1 м. По количеству испаряемого газа и показаниям термопар, установленных в слое изоляции, судили о пригодности изолирующего материала. Одновременно изучалось поведение различных металлов в условиях низких температур. [c.13]

На чисто газовых месторождениях, если пластовый флюид состоит, главным образом, из метана, производство товарного продукта — природного газа — сводится к подготовке его к дальнему транспорту и осуществляется на традиционных УКПГ. Но на газоконденсатных месторождениях в соответствии с новой концепцией должно производиться минимум три товарных продукта газ высокого давления, сжиженный газ (смесь пропана и бутана) и стабильный конденсат. И одно это обусловливает перерождение установок подготовки газа в промысловые заводы, а подготовка газа к дальнему транспорту становится одной из задач промысловой переработки продукции скважин. На месторождениях с более сложным составом пластового флюида промысловый завод является необходимостью, поскольку на УКПГ в этих условиях невозможно получить даже один, традиционный товарный продукт — природный газ. УКПГ можно рассматривать как частный случай промыслового завода. [c.16]

Краткое описание. Производство сжиженного природного газа (СПГ) осуществляется автоматизированно на автономной, смонтированной на полозьях установке сжижения природного газа. Эти установки собираются непосредственно на за-воде-поставщике, и там же проходят испытания перед транспортировкой. Установки готовы к эксплуатации в полевых условиях после подключения их к газовой скважине или газосбросному стояку (отверстию) и к резервуару-накопителю СПГ. [c.120]

Жидкая часть природного газа, особенно жирного (ожиженный газ или газовый бензин), представляет большой интерес для пефтехилптческой промышленности. Под сжиженным газом понимается смесь газообразных при нормальных условиях углеводородов, в основном состоящая из пропана, бутанов, иропена и бутенов. Он может содержать еще и рядом стоящие углеводороды, способные сжижаться при нормальной температуре под давлением, не превышающим 20 ат. Как показывает табл. 1, метан при нормальной температуре не может быть превращен в жидкость, а этан может быть ожи-жеи лишь при применении более высокого давления. На рис. 1 даны кривые упругости паров пропана и бутана. Газовый бензин, составляющий около 17% от всего вырабатываемого в США бензина, выделяется из жирного природного газа. [c.12]

Присутствие тяжелых конденсирующихся углеводородов в природных газах, транопортируемых по трубопроводам под высоким давлением, приводит при некоторых-условиях к выделению кбнденсата, что создает многочисленные трудности. В частности, в условиях холодного климата и в гористых районах, где трубопроводы проложены с крутым уклоном, конденсат заполняет пониженные участки трубопровода. Во многих случаях количество конденсата оказывается весьма значительным и он образует своего рода гидравлический затвор. Поэтому из газов с высоким содержанием высших парафиновых углеводородов предварительно извлекают газовый бензин. В последующем по мере роста потребления сжиженных газов начали выделять также часть пропана и большую часть бутанов. В настоящее время стремятся достичь максимальной полноты извлечения как этих компонентов, так и этана. Из этана можно получать этилен с выходом 75% вес. выход же этилена иэ пропана составляет лишь около 45%, а из нефти не более 20—28%. [c.22]

Суточная производительность существующих и проектируемых заправочных станций составляет 600 и 300 заправок бензином и сжиженным газом, автогазонаполнительных компрессорных станций — от 500 до 75 заправок. Технико-экономические показатели каждой заправочной станции зависят от их мощности. Например, капитальные вложения в бензиновую АЗС мощностью 600 и 300 заправок составляют от 240 до 180 тыс. руб., в станцию для заправки сжатым природным газом на 500 и 250 заправок — от 1,9 до 1,3 млн. руб. кроме того, затраты на их строительство могут меняться от условий привязки. [c.202]