Способ сжижения природного газа

Краткое описание. Основным в способе сжижения природного газа является процесс предварительного охлаждения газа, содержащего пары ртути, в теплообменнике и последующие этапы охлаждения. [c.140]

Традиционные холодильные процессы переработки природных газов при умеренно низких температурах очень быстро расширились до криогенных уровней. Это объясняется высокой экономической эффективностью технологии низкотемпературной переработки газа. Основными причинами широкого применения процессов сжижения природного газа являются все возрастающая потребность в энергии в районах с ограниченными или слишком дорогими местными источниками топлива при одновременном избытке природного газа в других районах высокая экономическая эффективность применения сжиженного природного газа для компенсации пиковых топливных нагрузок по сравнению с другими традиционными способами резко возрастающая потребность в гелии, кислороде, азоте и редких газах, самым экономичным способом получения которых является сжижение природного газа. Предполагается, что к 1985 г. в сжиженном виде из Африки в Западную Европу будет транспортироваться около 110—140, в США — 85—140, в Японию — 28 млн. м газа в 1 сут. Эти цифры являются прогнозными и, очевидно, неточными, однако они хорошо иллюстрируют потенциальные потребности в сжиженном природном газе. [c.196]

Принципы компоновки аппаратуры и оборудования заводов сжижения природного газа очень просты, хотя обслуживание и проблемы их эксплуатации довольно сложны. Однако по мере накопления опыта эксплуатация заводов сжижения становится обычным делом. Основной способ сжижения — перекачка тепла до температурного уровня, с которого оно может быть сброшено в следующих друг за другом ступенях. На практике это воплощается в ряде холодильных циклов и в разумном выборе хладагента для каждого температурного уровня. Другой способ — расширение потока газа, в результате которого он сжижается, и использование теплообменника и компрессора для перекачки газа на более высокий температурный уровень. Охлаждение газа за счет расширения применяется для выделения из него гелия, водорода и неона, так как эти компоненты имеют очень низкие критические температуры. Для получения этих газов необходимо конечное расширение (дросселирование на заключительной стадии процесса разделения), позволяющее получить более низкий температурный уровень по сравнению с тем, который достигается при обычном дросселировании или компрессионном охлаждении. [c.196]

Позднее сжижению начали подвергать и другие, более легкие компоненты, включая метан или его смеси. Поэтому возникла необходимость конкретизировать термин сжиженные газы , включая в название компоненты, например сжиженный пропан , сжиженный метан , сжиженный природный газ и т.д. Сжиженный природный газ (СПГ) может содержать в своем составе компоненты от метана до бутана включительно, а иногда даже некоторое количество пентанов, но присутствие более тяжелых компонентов, а также сероводорода и Oj может вызывать серьезные проблемы в процессе сжижения, так как углеводороды Сз и выше способны затвердевать при температуре минус 160 °С. Поэтому обычно перед сжижением газ очищают от кислых компонентов и отбензинивают. Еще одной причиной увеличения производства сжиженных газов явилось развитие процесса извлечения гелия из природного газа, основанного на переводе всех компонентов природного газа, за исключением гелия, в жидкость. При производстве сжиженного природного газа используются циклы глубокого охлаждения. Способы получения глубокого холода были рассмотрены в гл. 6. [c.152]

Оказалось, что подобный способ транспорта природного газа обладает рядом преимуществ и в частности дает возможность перевозить большие количества газа в сжиженном состоянии по водным путям в районы, где нет собственных источников газа или где нерентабельно строить газопроводы. Проведенные расчеты показали, что затраты на устройство дальних перевозок сжиженного газа значительно ниже, чем на строительство газопровода, который может доставлять такое же количество газа. [c.214]

После первого удачного опыта перевозки сжиженного природного газа стали развиваться, и к настоящему времени этот способ транспорта газа получил значительное применение. В частности был поставлен и разрешен вопрос о морских перевозках сжиженного метана. Страны Западной Европы нуждаются в природном метановом газе, собственная же добыча не покрывает всех нужд. А между тем протянуть газопровод из Северной Африки, где газа много, или из стран Ближнего Востока не представляется возможным — мешает окружающие Западную Европу моря. Нельзя производить сварку газопровода под водой, да еще на большой глубине и трудно также сделать газопровод длиной в сотни километров, а затем погрузить его в море. [c.214]

Капитальные и эксплуатационные затраты на производство сжиженного природного газа существенно выше, чем в случае получения компримированного газа. Однако этот способ использования природного газа в качестве моторного топлива может представлять интерес для крупнотоннажных потребителей, действующих на стационарных маршрутах (например, железнодорожный и авиационный транспорт), а также при сочетании получения сжиженного природного газа как моторного и пикового энергетического топлива. [c.129]

Качество метана зависит от способов его получения и целей дальнейшего применения. Если метан, как основной компонент природного газа, идет на ожижение, то перед сжижением или в процессе сжижения природный газ очищают от примеси СОг и воды обычными способами. [c.38]

В последнее время появляются сообщения об использовании жидкого метана, что указывает на возможность разработки выгодного способа перевозки природного газа из районов, где он имеется в изобилии, в другие районы, где снабжение газом затруднительно и дорого. Сжижение метана требуется только для уменьшения транспортных расходов, поскольку метан потребляется в газообразном виде для сжигания. [c.309]

Формируются новые взгляды на способы хранения газа. В США создана самая большая сеть ПХГ - 415 хранилищ предельной емкостью 233 млрд.м и потенциальным суточным отбором 2,2 млрд.м , что соизмеримо с суммарной пропускной способностью газопроводов. После издания Директивы 636 экономика хранения газа утратила то положение, которое она занимала раньше. Все более популярным становится использование хранилищ в соляных структурах, способных обеспечить высокую пропускную способность, однако вблизи развивающегося рынка Восточного побережья таких структур мало. Сложившаяся ситуация заставляет обратить внимание на хранилища сжиженного природного газа. [c.127]

Область применения. Предлагаемый способ очистки может найти применение при подготовке природного газа, подаваемого на сжижение и на установках сжижения природного газа. [c.47]

Все сооруженные в стране промышленные установки получения гелия основаны на применении способа низкотемпературной конденсации основных компонентов перерабатываемых гелиеносных газов. Для окончательной очистки гелия от примесей применялись способы окисления водорода и адсорбция при температуре жидкого азота. В целях повышения экономичности извлечения гелия из бедных гелиеносных газов были разработаны процессы комбинированной переработки газов сочетание процесса извлечения гелия с процессом получения сжиженного природного газа комбинирование процессов извлечения гелия с процессами извлечения тяжелых углеводородов (пропана и более тяжелых углеводо- [c.13]

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]

Мировое производство сжиженных нефтяных газов в настоящее время превышает 100 млн. т в год, из них более 5 мли.т используется в качестве моторного топлива [135]. Из попутного нефтяного и природного газов сжиженные нефтяные газы извлекаются различными способами—низкотемпературной конденсацией, абсорбцией и ректификацией. Получаемая широкая фракция легких углеводородов состоит преимущественно из пропана и бутанов, которые затем отделяются от более легких и тяжелых углеводородов фракционированием. Для получения сжиженных нефтяных газов из нефтезаводских газов используют методы компримирования и газофракционирования. Названные процессы широко применяются в промышленности и достаточно подробно описаны в специальной литературе [136]. [c.126]

Как было указано ранее, в зависимости от способа перемещения сжиженных газов ГНС могут подразделяться на насосные, компрессорные, насосно-компрессорные, испарительные, испарительно-насосные и ГНС с использованием газов с высокой упругостью паров, а также энергии сжатого природного газа. [c.216]

Водород, необходимый для синтеза аммиака, в промышленности получают одним из следующих способов конверсией окиси углерода водяного или полуводяного газа, полученного газификацией твердого или жидкого топлива конверсией метана природного газа или других углеводородных газов с последующей конверсией СО разделением коксового газа путем сжижения всех компонентов газовой смеси, кроме водорода (методом глубокого охлаждения) электролитическими методами. [c.67]

Пропан и бутан можно выделить из природного газа, пропуская последний под давлением через слой минерального масла с последующей фракционной разгонкой, проводимой тоже под давлением. Полученную таким способом смесь пропана и бутана называют сжиженным нефтяным газом . Количество сжиженного газа, получаемого из природного газа, является лишь небольшой долей от общего количества добываемого метана. [c.18]

Высокий потенциал широкого использования ПХ в каменной соли для хранения природного газа (ПГ), нефтепродуктов (НП) и сжиженных углеводородных газов (СУГ) в каменной соли определяется экономическими и экологическими преимуществами по сравнению с другими способами хранения. На порядок и более уменьшается площадь отводимых земельных участков, значительно сокращаются потери нефтепродуктов, исключаются проблемы коррозии и периодической зачистки резервуаров, резко снижаются пожароопасность, угрозы безопасности обслуживающего персонала и населения (табл. 1-3). [c.77]

Полиэтилен получают из газообразного этилена, который, в свою очередь, получают сжижением на холоду продуктов нефти или природного газа, реже ацетилена. Полимеризация, приводящая к получению полиэтилена, может быть осуществлена двумя способами. [c.190]

Вакуумные водородные зонды обеспечивают один из наиболее точных и быстрых из всех имеющихся способ измерения коррозионной активности электролита. Контрольно-измерительная аппаратура для измерения сеточного тока (функции выделения водорода) должна быть обязательно изготовлена по последнему слову техники. ВВЗ используются в водных и паровых системах, в атомных реакторах и на нефтехимических заводах. В настоящее время имеются вакуумные зонды как проходного, так и накладного типа, пригодные для использования в установках экстрагирования продуктов сжижения природного нефтяного газа и в трубопроводах. [c.47]

Один из способов применения сжиженных газов основан на использовании давления сжатых газов (азота, природного газа). Операции слива и налива газов при этом осуществляются за счет избыточного давления сжатого газа, который подается в свободное от жидкой фазы пространство опорожняемого резервуара. В этом случае давление сжатого газа должно превышать упругость паров вытесняемых сжиженных газов и обеспечивать непрерывность потоков в технологических процессах. [c.268]

С самого начала было признано, что единственным удовлетворительным способом отделения гелия от сопровождающих его метана, этана, азота и других газов является использование разности температур сжижения гелия и этих газов. Другими словами применяется система сжижения и дистилляции газов, подобная той, которая применяется для получения кислорода из воздуха. Обычная составная часть природных газов — бутан кипит (т. е. переходит из жидкого в газообразное состояние) при атмосферном давлении при +Г, пропан при —45°, этан при —93°, метан при —165° и азот при —195° С. В то же время точка кипения гелия около —268° С. Таким образом охлаждением природного газа приблизительно до —200° С при наличии подходящих механических условий будут сжижены все газы, за исключением гелия, который останется в виде газообразного остатка. Сжиженные газы, после возвращения их в нормальное газообразное состояние, могут приме няться как обыкновенный природный газ. [c.9]

Из природного и попутного нефтяного газов сжиженные газы извлекают различными способами низкотемпературной конденсацией, адсорбцией и ректификацией. Получаемая широкая фракция легких углеводородов состоит преимущественно из пропана и бутанов, которые потом отделяются от более легких и тяжелых углеводородов фракционированием. При высоком содержании пропан-бутановой фракции в газах, направляемых на сжижение, часто используют метод компримирования. [c.151]

Столь высокий дефицит топливных ресурсов во многих сильноразвитых европейских странах, наличие неиспользуемых излишков природного газа в ряде газодобывающих районов тра и бесспорные преимущества природного газа обусловили интерес к проблемам морского транспорта сжиженного природного газа в специально оборудованных танкерах. Этот способ, как показывают расчеты, при определенных расстояниях и объемах доставки газа требует меньших капиталовложений, чем перекачка по газопроводам. [c.6]

Для регазификации сжиженного природного газа разработано испарительное оборудование, в котором в качестве теплоносителя применяют водяной пар или воду. Экономические преимущества последнего способа заключаются в том, что не требуется затрат топлива для получения тепла. Если разность температур воды и газообразного метана на выходе из установки регазификации незначительна, в системе возможно образование льда. Во пзбежанпе этого повышают скорость подачи воды. [c.40]

Первоначальное охлаждение подземного хранилища требует испарения значительного количества сжиженного природного газа. Следовательно, необходимо предусмотреть наиболее экономичный способ охлаждения подземной полости в порту, куда прибывают танкеры со сжи,кеиным метаном. При решении этой проблемы следует также учитывать возможность максимального мгновенного поглощения испаряющегося газа магистральными и распределительными газопроводами, находящимися в непосредственной близости от порта продол кптельпость рейса и стоянок танкера с грузом сжиженного природного газа наличие обычных наземных хранилищ для сжиженного метана, позволяющих обеспечить наилучшее использование подземных полостей в периоды закачки и отбора сжиженного газа форму подземной полости, которая зависит от характера грунтов п возможности нанесения изоляционного материала. [c.66]

Третий вариант решения проблемы использования ресурсов природного газа Сахары заключается в сжижении газа в месте его добычи и последуюш,ей его транспортировке в жидком виде танкерами на материк. Если для стран южной Европы и существует несколько возможностей использования ресурсов газа Северной Африки, то для многих других районов и стран мира морская транспортировка сжиженного природного газа с помощью танкеров — едва ли не единственный способ использования имеющихся там ресурсов газа. К числу таких районов с весьма значительными ресурсами газа относятся Венесуэла, Индонезия, Аляска, страны Среднего Востока и др. Жизненно важное значение имеет решение проблемы дефицита топливного баланса целого ряда стран (Швеции, Дании, Норвегии. ю кных районов Италпи, Балканских стран, Японии, северо-восточ-иых штатов США и др.). [c.86]

Энергетическая программа СССР на период до 2000 г. предусматривает ускоренное развитие газовой промышленности, обеспечение стабильно высокого уровня добычи нефти, роста ресурсов моторных топлив за счет увеличения глубины переработки нефти, а также путем широкого использования в качестве моторных топлив сжатого и сжиженного природного газа, оптимального сочетания различных способов транспортировки в европейску(о часть страны большого количества энергетических ресурсов (газа, нефти, угля) из восточных районов, главным образом из Сибири, где будет обеспечен основной прирост объема добычи органического топлива. [c.4]

С 50-х годов получил распространение способ морских перевозок сжиженного природного газа (метана) в специальных танкерах — ме-тановозах. Если метан (основная часть природного газа) при атмосферном давлении охладить до температуры —162° С, то он становится жидким. [c.103]

В работе [20] описан способ переработки природного газа, который фирма "Valero Hydro arbons Со" осуществляет на заводе SHOUP с целью получения этана и сжиженных газов. Содержание этана в исходном газе составляет около 4 % мол. Схема узла де-метанизации этого завода приведена на рис. 8. [c.23]

В настоящее время доставка природного газа с газовых и нефтяных месторождений к потребителю осуществляется двумя основными способами с помощью компрессоров по газопроводам или в сжиженном состоянии в специальных танкерах. Газопро-водный транспорт более предпочтителен на суше, там, где мала вероятность каких-либо осложнений с точки зрения долговременной эксплуатации газопроводного оборудования, и там, где нет каких-либо серьезных физических препятствий для его сооружения. Сжилсение газа, хотя экономически и менее выгодно, необходимо для перевозки газа через глубокие открытые моря. [c.27]

Однако производство водорода существующими способами обходится так дорого, что его применение в качестве транспортного и тем более энергетического топлива совершенно нерационально. Поэтому разрабатывают принципиально новые способы крупномасштабного производства водорода. Кроме того, при широком применении водорода как энергоносителя и топлива возникают некоторые осложнения 1) плотность водорода в 8 раз меньше плотности природного газа и поэтому его объемная теплоемкость в 3,3 раза ниже. Это основное препятствие для применения водорода в транспортных двигателях. В существующих гидридах доля водорода не более 2% от массы гидрида и эквивалент автомобильного бензобака 700—900 кг гидрида. Разрабатываются гидриды с повышенным содержанием водорода 2) водород более взрывоопасен, чем природный газ он дает взрывоопасные смеси с воздухом в значительно большем диапазоне концентраций 3) температура сжижения водорода ири атмосферном давлении (—253°С) ниже, чем ириродпого газа (метан —165°С). Кроме того, при храпении в жидком виде может проис.ходить значительная утечка Н2. [c.72]

Анализ работы факельных систем на ряде НПЗ показал [50], что, на факелах сжигается большое количество углеводородных газов даже на тех заводах, где построены совершенные установки по сбору и возврату факельных газов. Основной причиной такого положения являются частые сбросы повышенных количеств газа в факельную систему из сетей топливного газа вследствие систематического колебания в них давления в пределах, выше допустимого. Особенно большие выбросы бывают при отключении печей, потребляющих значительное количество топливного газа. В этих случаях останавливают компрессоры газофакельного хозяйства, и направляют избыток газа на свечу. Для ликвидации сбросов топливного газа на факел необходимо стабилизовать давление в топливной сети предприятия. Предлагаются следующие способы использование различных компонентов газового топлива (природного газа, сжиженного газа, газа прямой перегонки нефти) для регулирования давления в топливных сетях разработка и внедрение системы автоматического перехода с жидкого топлива на газообразное и обратно [c.107]

Из числа приводимых ниже методов получения водорода большое техническое значение имеют получение водорода (или азото-водородной смеси) из водяного газа путем конеереииСО (контактный способ получения водяного газа), из природного газа или коксового газа в результате расщепления метана , из цоксового газа или водяного газа фракционным сжижением, далее — электролизом воды и железо-паровым способом. В качестве важнейшего побочного продукта водород получается в процессе электролиза водных растворов хлоридов щелочных металлов и при дуговом способе получения ацетилена. В ограниченном масштабе применяют также способ взаимодействия водяного пара с фосфором (способ Лильенротта) и термическое разложение углеводородов [c.44]

Созданы отечественные методы получения водорода из водяного газа путем конверсии окиси у1глерода как при атмосферном, так и при повышенном давлении, из коксового газа путем его глубокого охлаждения. Из природного газа путем конверсии метана созданы электролизеры оригинальной конструкции для электролитического получения водорода. Разработаны новые способы сжижения воздуха и его раздшенйя с целью получения чистых компонёнтов кислорода, азота и инертных газов. [c.3]

В настоящее время прп кузнечной сварке для нагрева используется горючий газ (чаще всего водяной, иногда природный или сжиженные нефтяные газы). Нагретый стык подвергается сильному сжатию сварочными роликами с помощью гидравлических или пневматических ириспособлений. При этом способе сварки часто применяется флюс, который, реагируя с окалиной и поверхностными окислами, образует жидкий шлак, легко удаляемый с поверхностп сварного шва. Указанный способ применяется главным образом для сварки малоуглеродистой стали и чистого железа, а также для стыковой сварки труб из малоуглеродистой стали диаметром до 75 м.ч. [c.576]

При выборе способа очистки сырого гелия для данной установки метод отмывки с помощью жидкого метана сравнивался с системой очистки сырого гелия путем конденсации и низкотемпературной адсорбции. В результате сравнительного анализа предпочтение было отдано методу отмывки жидким метаном [124], так как оказалось, что в этом случае при 24-часовом цикле работы каждого адсорбера требуется около 1000 кг активированного угля против 2000 кг при втором методе очистки. Полученный в криогенном блоке чистый гелий далее направляется в гелиевый ожижитель (на рис. 53 не показан). Для ожижения гелия используется криогенный цикл с последовательным расширением гелия в двух турбодетандерах. Объемная производительность установки по гелию составляет около 500 м /ч. Другим видом продукции, получаемой на установке, является горючий газ, состоящий в основном из метана и имеющий удельную теплоту сгорания около 40000 кДж/м, который сжимается компрессором 2 до 3,6 МПа и подается в трубопровод. На установке используется несколько криогенных циклов, которые в принципе можно рассматривать как четырехступенчатый каскадный цикл. Пропан, конденсация которого на установке производится с помощью воды при температуре 303 К, частично используется для охлаждения природного газа после моноэтаноламиновой очистки в испарителе пропана и конденсации паров воды, где он кипит при Т=273 К, а другая его часть испаряется при более низком давлении при Т= 233 К, обеспечивая конденсацию этилена. В свою очередь, этилен, испаряясь, обеспечивает холод для вывода фракции бензина-сырца и охлаждение природного газа, при котором частично конденсируется метан. Последний подвергается дальнейшему охлаждению до 117 К и сдросселированный до р 0,15 МПа используется для сжижения азота, сжатого до 2,5 МПа. Азот сжимается в компрессоре 16, и после охлаждения в теплообменнике 15 и конденсации в аппарате 8 основной поток жидкого азота подается на верхнюю тарелку колонны 9. Другая часть жидкого азота (на рис. 53 не показано) поступает на охлаждение низкотемпературных адсорберов и в гелиевый сжи тель. Жидкий азот, испаряясь, обеспечивает необходимое охлаждение гелия в гелиевом цикле, охлаждение низкотемпературных адсорберов и природного газа в теплообменниках и понижение температуры промывочного метана. [c.159]

Адсорбция на цеолитах — наиболее рациональный и повсеместно используемый способ очистки от СОг природного газа перед его разделением или сжижением. Так, в США к 1970 г. находилось в эксплуатации более 10 установок, которые очищали свыше 30 млн. м природного rasa в сутки [579J. [c.303]