doğalgaz sıvılaştırma teknolojisi

Onlar hakkında konuştuklarındadoğalgaz sıvılaştırma teknolojisiÇoğu kişi hemen Yamal veya Sakhalin'de bir yerlerde dev kompleksleri hayal eder. Bu elbette sektörün zirvesidir, ancak deneyimlerim, en ilginç ve zorlu işlerin çoğunlukla daha küçük ölçekli projelerde - standart çözümlerin belirli, bazen oldukça sıkışık koşullara uyarlanmasının gerekli olduğu yerlerde - yattığını gösteriyor. Chengdu Yizhi Technology Co.'dan (https://www.yzkjhx.ru) meslektaşlarım ve ben bu alanda çalışıyoruz ve dönüyoruz. Huaxi Technology tarafından 2013 yılında 120 milyon yuan kayıtlı sermaye ile kurulan şirket, kendisini bir tasarım enstitüsü olarak konumlandırıyor ve anahtar kelime de bu. Biz sadece ekipman satmıyoruz, çözümler tasarlıyoruz ve bütün mesele bu.

Proje dokümantasyonundan tuzakların bulunduğu 'sahaya'

Teorik olarak her şey yolundadır: Gaz vardır, performans gereksinimleri vardır, lisanslı bir teknoloji seçersiniz - örneğin, kademeli veya karışık soğutucu akışkanlar kullanırsınız - ve devam edersiniz. Ancak pratikte, özellikle yerel ihtiyaçlara veya yakıt ikmal araçlarına yönelik modüler veya küçük ölçekli LNG kurulumları söz konusu olduğunda eğlence başlıyor. Keskin karasal iklime sahip bir bölgeden gelen bir müşteri, kurulumun -50°C'de bile çalışmasını isterken, bir diğeri ise kurulumun futbol sahası büyüklüğünde bir alana sığmasını ve hatta sismik durumun da dikkate alınmasını istiyor. Standart katalog burada genellikle güçsüzdür.

Chengdu Yizhi Technology Co., Ltd.'nin uzmanlığına güvenerek bir gaz ön arıtma sistemi tasarladığımız ilk projelerden birini hatırlıyorum. Bu bir rutin gibi görünebilir: Suyun, hidrojen sülfürün, karbondioksitin uzaklaştırılması. Ancak müşteri sahasındaki ham maddelerin bileşimi beklenenden fazla dalgalandı. Adsorpsiyon döngülerini anında gözden geçirmemiz ve moleküler eleklerin verimi için daha büyük bir rezerv oluşturmamız gerekiyordu. Eğer bunu tam olarak orijinal spesifikasyonlara göre yapsalardı, altı ay sonra yenilenme nedeniyle sık sık kapanmalarla karşı karşıya kalacaklardı. Bu, bir tasarım enstitüsünün çizim uygulayıcısı olarak değil, analitik mühendis olarak çalışması gereken andır.

Veya ders kitaplarında nadiren yazılan başka bir nüans daha var: soğutucu akışkan lojistiği. Özellikle uzak bölgelerdeki daha küçük kurulumlar için, döngü için tutarlı bir etan veya propan tedariki altın değerinde olabilir. Bazen hibrit tasarımları dikkate almak veya ısı eşanjörlerini tüketimlerini azaltmak için daha dikkatli bir şekilde optimize etmek gerekebilir. Bu, Yamal LNG ölçeğinde küresel bir optimizasyon değil, belirli bir müşteri için tüm projenin uygulanabilirliği sorunudur.

Ekipman: 'kanıtlanmış' ve 'optimal' arasında seçim yapmak

Burada her zaman bir ikilem vardır. Bir yandan pazar, Linde veya Air Products gibi devlerin kanıtlanmış turbo genişleticileri ve ısı eşanjörleriyle dolup taşıyor. Güvenilirdirler ancak özel bir projede kullanılmaları çoğu zaman tüm teknolojiyi boyutlarına ve parametrelerine "bağlamak" anlamına gelir. Öte yandan, ürünlerini ihtiyaçlarınıza göre özelleştirmeye hazır, özellikle Asya'dan daha az bilinen ancak esnek üreticiler var.

Chengdu Yizhi Technology Co. için projeler üzerinde çalışırken genellikle bu eşiğin üzerinde denge kurarız. Örneğin, bir gaz dolum istasyonu için sıvılaştırılmış doğal gaz üretmeye yönelik bir proje için kompakt bir ana kriyojenik ısı eşanjörü çok önemliydi. Standart plaka lehimli cihazlar, özel soğutucu akışkan bileşimimiz için hidrolik direnç açısından uygun değildi. Sonuç olarak, uzun hesaplamalar ve görüşmelerden sonra Koreli bir üreticinin spiral tip koaksiyel ısı eşanjöründe karar kıldık. Risk? Şüphesiz. Ancak işgal edilen alandaki sınırlara uymayı ve beyan edilen sıvılaştırma verimliliğine ulaşmayı mümkün kıldı.

Ancak kompresörlerde hikaye neredeyse her zaman tutucudur. Güvenilirlik mutlak bir önceliktir. Kompresör atölyesinin arızalanması, hattın tamamen kapatılması ve devasa kayıplar anlamına gelir. Bu nedenle, ilk bakışta en yenilikçi projelerde bile sistemin "kalbi" genellikle güvenilir bir markanın vidalı veya pistonlu kompresörüdür ve daha esnek boru ve kontrol sisteminin geri kalanı zaten bunun etrafında inşa edilmiştir.

Kurulumların yönetimi ve 'zekası': trendler ve gerçeklik

Artık dijitalleşmeden, akıllı fabrikalardan bahsetmek moda. Büyük projelerde bu zaten bir normdur: karmaşık süreç kontrol sistemleri, tahmine dayalı analitik sistemler, dijital ikizler. Ancak enstitümüzün faaliyet gösterdiği orta ve küçük kapasiteler segmentinde bu tür çözümlerin hayata geçirilmesi her zaman bir ekonomi meselesidir. Müşteri şunu soruyor: 'Bu bana ruble olarak mı, yoksa tonlarca LNG olarak ne verecek?'

Hedefli bir şekilde 'istihbarat' unsurlarını tanıtıyoruz. Örneğin, birçok projemiz için ortam sıcaklığına ve gelen gazın basıncına bağlı olarak sıvılaştırma döngüsünün uyarlanabilir kontrolüne yönelik bir algoritma geliştirdik ve uyarladık. Bu tam teşekküllü bir dijital ikiz değil, kendi teknoloji uzmanlarımız tarafından önerilen bir modele sahip gelişmiş bir PID kontrol cihazıdır. Sonuç, sıkıştırmada yılda %5-7'ye varan enerji tasarrufudur. Müşteri için bu doğrudan bir tasarruftur ve kendisi bunun bedelini ödemeye hazırdır.

Ancak turbo genişleticinin titreşim teşhisine dayalı bir kestirimci bakım sisteminin uygulanmasına yönelik başarısız bir girişim de vardı. Ekipman en yenisi değildi, ek sensörlerin kurulması gerekiyordu ve algoritmalar çok uzun süre "öğrenildi" ve sürekli yanlış alarmlar üretti. Sonuç olarak istasyon personeli sistemi kapattı. Sonuç: Herhangi bir 'akıllı' eklentinin bakımı müşterinin kendisi için mümkün olduğu kadar kolay olmalı ve onun anlayabileceği belirli bir sorunu çözmelidir. Aksi takdirde bu sadece para kaybıdır.

Güvenlik: haklı olan paranoya

Kriyojenik sıcaklıklar ve yanıcı gazlarla çalışmak affetmez. Herkes patlamaya karşı koruma sistemlerine, gaz dedektörlerine ve acil durum havalandırma cihazlarına olan ihtiyacı biliyor. Ancak sahada, Chengdu Yizhi Technology Co. ofisindeki tasarım aşamasında şeytan her zaman görülemeyen ayrıntılarda gizlidir.

Bir olay hafızama sıkı bir şekilde kazındı. Modüler ünitenin devreye alınması sırasında, çalışma moduna başarıyla ulaşıldıktan sonra, sıvı ürün hattındaki yaklaşık 4 metre yükseklikteki flanş bağlantısında "terleme" olduğu ve hafif don oluştuğu keşfedildi. Üzerinde sıcaklık sensörleri yoktu (sadece bir drenaj hattı olduğu için projeye dahil edilmediler). Termal görüntüleme cihazıyla yapılan detaylı incelemede, taşeron tarafından yapılan montaj sırasında cıvataların eşit olmayan şekilde sıkılmasından kaynaklanan mikro bir sızıntı olduğu ortaya çıktı. Önemsememek? Belki normal bir endüstride. Bdoğal gaz sıvılaştırma teknolojileriböyle 'küçük bir şey' yavaş yavaş yorulma çatlağı oluşumuna ve ciddi bir sızıntıya yol açabilir. O tarihten bu yana standart projelerimiz, kabul testlerinin bir parçası olarak tüm kriyojenik hatların zorunlu termal görüntülemesini içeriyordu.

Bir diğer kritik nokta ise personel eğitimidir. Mümkün olan en güvenli sistemi tasarlayabilirsiniz, ancak sahadaki operatör sıvılaştırma prosesinin fiziğini anlamıyorsa (örneğin, aşırı soğutulmuş akışkanda su darbesini önlemek için bazı vanalar kapatma sırasında neden hızlı bir şekilde kapatılamaz), kaza riski katlanarak artar. Bu nedenle, artık sözleşmeye yalnızca talimatların verilmesini değil, aynı zamanda acil durum simülasyonu ile Rusça'da derinlemesine eğitim verilmesini de dahil etmekte ısrar ediyoruz. Bu çoğu zaman rekabet avantajımız haline gelir.

Küçük ölçekli ekonomi: sayılar birbirini tutmadığında

Sık sık şunu duyuyoruz: 'Kendi küçük LNG tesisimizi kuralım, karlı!' Ve işte sert gerçeklik anı geliyor.Doğalgaz sıvılaştırma teknolojisitanımı gereği enerji yoğun. Temel gösterge, ürünün kilogramı başına spesifik enerji tüketimidir. Büyük tesislerde ölçek ekonomisi ve süper optimize edilmiş döngüler nedeniyle rekor düşük seviyelere ulaşıyor. Küçük ölçekte, her kilovatsaat için manuel olarak mücadele etmeniz gerekir ve bunun maliyet üzerinde dramatik bir etkisi vardır.

Müşterinin küçük bir alandan ilgili petrol gazını kullanmak istediği bir proje vardı. Borç istikrarsızdı, kompozisyon daha da kötüydü. Tüm hesaplamalardan sonra, sıfır hammadde maliyetiyle bile (ki bu elbette böyle değil), inşaat için sermaye maliyetlerinin ve en önemlisi, sıkıştırma ve soğutma için elektrik işletme maliyetlerinin projeyi yarı ekonomik hale getirdiği ortaya çıktı. Alternatif (kendi kendine yeterlilik için mini hidroelektrik santral inşası) projenin geri ödeme süresini kısalttı. Dürüst olmak gerekirse, daha basit bir çözümü reddetmek ve önermek zorunda kaldım - sıvılaştırma yerine gazın arıtılması ve boru hattına tedarik edilmesi.

Öte yandan altyapının hazır olduğu, net satışların olduğu başarılı durumlar da var. Örneğin, yoğun bir otoyoldaki kamyonlar için aynı gaz dolum istasyonu. Burada LNG tesisi bir lojistik merkezinin parçası olarak faaliyet gösteriyor ve ekonomisi tek başına değil, tüm değer zinciri içinde değerlendiriliyor. Bir tasarım enstitüsü olarak yaklaşımımız bu tür projelerde işe yarıyor: sadece teknolojik zinciri değil, aynı zamanda müşterinin iş sürecine nasıl uyduğunu da hesaplıyoruz. Belki de bizi sadece ekipman tedarikçilerinden ayıran en önemli şey budur. Sonundadoğal gazın sıvılaştırılması- bu bir amaç değil, belirli bir ekonomik sorunu çözmenin bir yoludur. Ve bu görevi anlamak, metanın tüm faz diyagramlarını ezbere bilmekten çok daha önemlidir.