Газ горючий природный регазифицированный

Регазификация

Регазификация — технологический процесс по переводу сжиженного природного газа (СПГ) в газообразное состояние при использовании энергии (температуры) окружающей среды (т. е. без использования специального теплоносителя) в проточных системах испарения. Нагрев СПГ осуществляется в атмосферных теплообменниках (испарителях) с выдачей газа при температуре на 15–20 С ниже температуры окружающей среды. СПГ в качестве газомоторного топлива используется только в газообразном состоянии. Емкости для хранения и транспортирования СПГ — сосуды Дьюара, обеспечивающие минимальный теплоподвод, которые работают при давлениях 0,3–1,6 МПа.

Краткий электронный справочник по основным нефтегазовым терминам с системой перекрестных ссылок. — М.: Российский государственный университет нефти и газа им. И. М. Губкина . М.А. Мохов, Л.В. Игревский, Е.С. Новик . 2004 .

Смотреть что такое «Регазификация» в других словарях:

  • регазификация — (напр. сжижение природного газа) [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN regasification … Справочник технического переводчика
  • Регазификация сжиженного природного газа — процесс преобразования сжиженного природного газа из жидкого состояния в газообразное;. Источник: Постановление Правительства РФ от 29.12.2000 N 1021 (ред. от 16.04.2012) О государственном регулировании цен на газ и тарифов на услуги по его… … Официальная терминология
  • Регазификация сжиженного природного газа — Регазификационный терминал Негиси компании Tokyo Gas в японском городе Иокогама Регазификация сжиженного при … Википедия
  • Сжиженный природный газ — Страны экспортёры (красный) и импортёры (синий) СПГ в 2009 году Сжиженный природный газ (СПГ, англ.& … Википедия

Источник

Регазификация СПГ

Регазификационный терминал, как правило, является наименее капиталоемким звеном производственно-сбытовой цепочки СПГ. В настоящее время применяется несколько систем регазификации. Определяющими факторами при выборе системы регазификации СПГ служат операционные затраты (потребление топлива, техническое обслуживание), природоохранные издержки (например, объем выбросов) и наличие поставщиков оборудования на рынке. Важными факторами являются также климатические условия и географическое положение.

Немаловажное значение имеет качество природного газа и его взаимозаменяемость. Это обусловлено не только тем, что регазифицированный СПГ в настоящее время поступает в систему газоснабжения, но и тем, что два динамично развивающихся импортера – Соединенное Королевство и США – установили более низкие требования к теплотворной способности газа по сравнению с такими традиционными импортерами природного газа, как Япония. При этом ожидается существенный рост объемов импорта в эти страны в последующие годы. Вкратце изложим суть данного вопроса.

Читайте также:  Бионика эскулапы от природы

Взаимозаменяемость газа определяется как «способность заменять одно газообразное топливо другим в процессе сжигания без существенного изменения характеристик производственной безопасности, эффективности и производственных характеристик, равно как без существенного увеличения выбросов загрязнителей атмосферного воздуха» * . Проблема взаимозаменяемости существует в газовой отрасли уже давно.

Число Воббе (W) является основным показателем теплового потока, горючих свойств газа и, следовательно, функциональной взаимозаменяемости топливных газов. Оно определяется как соотношение между высшей теплотой сгорания (ВТС) и удельной плотностью соответствующей газовой смеси (УП газа).

W = ВТС / (УП газа) ½

ВТС — высшая теплота сгорания, УП — удельная плотность

В 2002 году Форум Европейского Союза по регулированию газовой отрасли учредил Европейскую ассоциацию по оптимизации обмена энергией (EASEE-gas), которая, в частности, ставит перед собой задачу по установлению общей деловой практики в области стандартизации показателей качества природного газа. Она предложила применять параметры качества газа по числу Воббе в пределах от 47 МДж/м 3 до 54 MДж/м 3 . Европейская комиссия также поручила Европейскому комитету по стандартизации (CEN) подготовить стандарт по качеству газа, который можно было бы выполнять с приемлемыми результатами при разумном уровне затрат. Мандат CEN включает в себя проведение обследования всего газового оборудования в странах Евросоюза и осуществление общеевропейской программы испытаний репрезентативной выборки приборов.

В США имеются нормативы по качеству и взаимозаменяемости газа как на уровне отдельных штатов, так и на федеральном уровне. Стремясь к гармонизации различных мер и нормативов, Национальный совет по газу (NGC) подготовил руководящий документ (см. сноску), в котором проведен обстоятельный обзор данной проблематики и сделан вывод о том, что колебание числа Воббе в диапазоне ±4% от обычных или первоначальных местных параметров газа является приемлемым. Федеральная комиссия по регулированию в области энергетики (FERC) заявила о своей поддержке временных руководящих принципов NGC.

* «White Paper on Natural Gas Interchangeability and Non-Combustion End Use» NGC+Interchangeability Work Group, US FERC (2005).

Читайте также:  Государственные природные заказники пример

Источник: «Развитие рынка СПГ: роль Энергетической Хартии» (Секретариат Энергетической Хартии, 2008)

Источник

Регазификация: принцип и технологический расчет

Регазификация СПГ обычно производится в теплообменниках, где СПГ подогревается горячим теплоносителем и которые рассчитываются исходя из расхода СПГ, который необходимо регазифицировать, и температуры и давления, требуемых в газораспределительной системе.

В метановом терминале наиболее часто в качестве теплоносителя используется морская вода, а теплообменники типа «регазификатор с орошением» (морская вода стекает вдоль вертикальных трубок, в которых СПГ циркулирует под давлением и постепенно испаряется снизу вверх в этих трубках).

Необходимость корректировки параметров природного регазифицированного газа в соответствии с условиями распределительной сети, в которую он поступает, и возможность рекуперации холода СПГ являются двумя критериями, которые благодаря их комбинации позволяют сооружать различные установки регазификации как с точки зрения способа регазификации, так и с точки зрения используемых теплообменников.

Корректировка параметров распределяемого газа

Независимо от необходимости согласования давления и температуры на выходе из регазификаторов с давлением и температурой в газораспределительной сети, качество газа также должно быть соответствующим образом отрегулировано.

Для этого могут быть использованы различные способы как до, так и после регазификации:

  • обеднение закачкой жидкого азота в СПГ, закачкой воздуха или извлечением тяжелых углеводородов после регазификации;
  • обогащение закачкой пропан-бутановой фракции после регазификации.

Рекуперация холода из СПГ

Диаграмма энтальпия-температура при давлении 9 МПа

По соображениям рационализации производства и экономии энергии в процессе регазификации можно рассмотреть различные способы утилизации холода СПГ в потребляющих холод отраслях промышленности вместо того, чтобы просто выпускать его в окружающую среду.

Анализ энтальпийной диаграммы одного из СПГ при данном давлении позволяет оценить количество тепла, необходимого для его разогрева, или наоборот, количество холода, которое он может отдать.

Характеристики различных СПГ
CH4 СПГ1 СПГ2 СПГ3
Состав, ммоль % Азот N2 0,00 0,20 0,30 1,40
Метан C1 100 96,60 91,125 36,40
Этан C2 0,00 3,20 5,35 8,50
Пропан C3 0,00 0,00 1,50 2,30
Изобутан IC4 0,00 0,00 0,26 0,33
n-бутан nC4 0,00 0,00 0,35 0,52
Пентан C5+ 0,00 0,00 0,115 0,00
Объемная масса, кг · м -3 430,5 454,3 473,2
Читайте также:  Влияние природных условий водного транспорта

Количество холода зависит от состава СПГ, его давления и температуры, при которых снимается холод. Это количество: больше при низком, чем при высоком давлении; при данном давлении зависит от уровня температуры; изменение энтальпии СПГ в зависимости от температуры нелинейно.

Холод, заключенный в СПГ, может быть использован для охлаждения другого тела непосредственно теплопередачей. Эта отдача тепла может быть напрямую оценена по изменению энтальпии СПГ. Доля холода от заключенного в СПГ общего его количества, которая может быть рекуперирована на трех температурных уровнях, показана в нижеследующей таблице:

Пределы изменения температуры СПГ, °С Доля холода, которая может быть рекуперирована теплопередачей при давлении 9,0 МПа, %
–150 … –100 24
–100 … –50 34-42
–50 … 0 33-42

С другой стороны, холод, заключенный в СПГ, может быть превращен в работу в термодинамическом цикле с двумя изотермами между температурой холодного источника, которым является СПГ, и температурой горячего источника. Максимальное значение рекуперируемой работы может быть рассчитано, принимая в качестве горячего источника окружающую среду с температурой 25°С, что идеально подходит для температуры СПГ, исходя из второго начала термодинамики:

dW = dQ (1 – T0/T), где

T – температура СПГ (T < T0);

dQ – теплота, переданная в цикле;

R = dW/dQ = T0/T – 1

Эффективность R превращения холода СПГ в работу уменьшается с увеличением температуры СПГ и, следовательно, это превращение более рентабельно для СПГ на самом низком температурном уровне.

Пределы изменения температуры СПГ, °С Доля от общего количества холода СПГ, рекуперируемая превращением холода в работу при давлении 9,0 МПа, %
–150 … –100 48
–100 … –50 33-38
–50 … 0 14-18

В заключение отметим, что при очень низких температурах количество располагаемого холода не очень значительно (1/4 располагаемого количества между –150°С и –100°С), но позволяет получить большую часть полной работы, которая может быть рекуперирована (1/2) (Р = 9,0 МПа).

Имеются способы утилизации холода СПГ по каждому из таких двух путей – теплопередачей или преобразованием в работу, которые являются внутренними или внешними по отношению к собственно регазификации СПГ.

Работа, эквивалентная одной фригории, в зависимости от температуры

Работа, эквивалентная одной фригории (единицы холода),
в зависимости от температуры.

Источник: «Энциклопедия газовой промышленности» (1994)

Источник

Оцените статью