- Получение синтетического природного газа SNG
- Понятие и состав синтетического природного газа
- Смесительные установки для получения синтетического природного газа
- Принцип работы смесительных комплексов
- Автономная малотоннажная станция сжижения природного газа «АМС СПГ»
- ТЕХНОЛОГИЯ
- Сырье
- Продукция
- Характеристика
Получение синтетического природного газа SNG
Синтетический природный газ является, по сути, пропан-бутановоздушной смесью, теплотворные характеристики которой идентичны метану. Газ SNG (Syntetic Natural Gas) — это искусственно полученный газ, использование которого позволяет бесперебойно поставлять топливо в котельные, на производства, в технологические линии и другое газоиспользующее оборудование.
Почему нельзя использовать, например, непосредственно метан? Его подача может быть приостановлена в связи с форс-мажорными обстоятельствами, а некоторые производства не могут позволить приостановку технологического процесса. Или социально значимые объекты: прекращение поступления топлива в отопительную систему и систему ГВС просто недопустимо. Кроме того, в негазифицированных районах выгодным источником тепла также может стать синтетический природный газ.
Чтобы обеспечить постоянную подачу газового топлива, применение синтетического природного газа — один из наиболее экономически обоснованных и выгодных выходов для создания как резервной, так и основной системы газоснабжения.
Понятие и состав синтетического природного газа
Его назначение — заменить собой метан, который состоит до 97-98% из самого метана с примесями бутана, пропана, этана и 2-3% других веществ (сероводорода, кислорода, азота, гелия). Для того, чтобы искусственный газ мог заменить метан, первый должен обладать схожими характеристиками с последним, а именно иметь:
- относительную плотность — 0,56;
- теплоту сгорания — 40,98 МДж/м 3 ;
- число Воббе — 54,76 МДж/м 3 .
Синтетический природный газ — это однородная смесь сжиженного углеводородного газа (пропан-бутановой смеси) и воздуха. При этом пропан и бутан имеют разные характеристики. Чтобы в результате их смешения получить необходимую теплоту сгорания, берется:
- 68% пропана и 32% воздуха
- 56% бутана и 44% воздуха
- 59% пропан-бутановой смеси СУГ в соотношении 30/70 и 41% воздуха
При использовании пропана SNG обладает следующими характеристиками: относительная плотность — 1,361, теплота сгорания — 63,89 МДж/м 3 , число Воббе — 54,76 МДж/м 3 . Смешение бутана и воздуха дает газ с относительной плотностью 1,560, теплотой сгорания — 68,40 МДж/м 3 , числом Воббе — 54,76 МДж/м 3 , а СУГа и воздуха — относительной плотностью — 1,510, теплотой сгорания — 67,29 МДж/м 3 , числом Воббе — 54,76 МДж/м 3 .
Смесительные установки для получения синтетического природного газа
Для смешения пропан-бутановых смесей и воздуха используются смесительные установки, которые позволяют контролировать и регулировать соотношение исходных рабочих сред для получения газового топлива требуемых параметров.
Завод ГазСинтез Ⓡ выпускает смесительные установки СИНТЭК низкого, среднего и высокого давления на базе смесительных клапанов и трубок Вентури*, созданные на основании собственных научно-технических разработок в соответствии с действующими потребностями и государственными стандартами. Смесительные установки СИНТЭК синтезируют синтетический газ, калорийность которого идентична калорийности природного газа. Максимальная производительность оборудования по газу составляет до 50000 м 3 /ч.
Принцип работы смесительных комплексов
Смесительные установки включают в себя как непосредственно смесительную систему, так и «вспомогательное» оборудование, состоящее из резервуаров для хранения сжиженного углеводородного газа, насосов, испарителей, а также контрольно-измерительных приборов и регуляторной группы.
Принцип действия смесительных систем заключается в получении паровой фазы СУГ и смешении ее с воздухом для снижения калорийности. Смешение может происходить при высоком, среднем или низком давлении. Различие заключается только в конструктивных различиях смесительных установок, а именно, в использовании смесительных клапанов или трубок Вентури.
Сжиженный углеводородный газ хранится в газгольдерах в жидком агрегатном состоянии. Оттуда он откачивается насосом и подается на испаритель или испарительную установку, где происходит его испарение, т.е. повышается его температура для получения паровой фазы. И уже паровая фаза поступает в смесительную установку, где смешивается с сжатым воздухом в смесительном клапане или с атмосферным воздухом в трубках Вентури. Соотношение объема паровой фазы СУГ и воздуха зависит от заданных параметров.
Контрольно-измерительные приборы осуществляют контроль за характеристиками — температурой, давлением. Регуляторная группа устанавливается как на линию подачи жидкой и паровой фаз СУГ, так и на линию выдачи уже синтетического газа. Безопасность эксплуатации оборудования обеспечивается сбросной линией, запорным и предохранительным клапанами, которые необходимы для понижения давления путем сброса газа или прекращения его поступления.
Опционально установки комплектуются конденсатосборником для сбора влаги из полученного газа и приемным ресивером для хранения SNG.
При необходимости внедряется система автоматики и дистанционного управления, которая позволяет управлять подачей СУГ, воздуха и образованием синтетического природного газа, в том числе дистанционно без присутствия рабочего персонала.
* (особенности конструкции и принцип действия смесительных установок СИНТЭК Вы можете найти в соответствующем разделе Каталога продукции)
Для того, чтобы купить оборудование для получения SNG в Вашем городе, Вы можете:
- позвонить нашим специалистам по телефону 8-800-505-4651 (для Москвы, Санкт-Петербурга и регионов) или +7 (8452) 250-933
- прислать письменный запрос и техническую информацию на электронную почту
- воспользоваться формой «Заказать услугу»
Источник
Автономная малотоннажная станция сжижения природного газа «АМС СПГ»
Внимание! Вы используете устаревший браузер. Это может привести к некорректному отображению содержимого сайта. Пожалуйста, обновите свой браузер.
Производство газомоторных топлив является одним из перспективных направлений переработки природного газа и имеет задачей получение топливных газов для энергообеспечения коммунальных, промышленных и транспортных предприятий, в том числе по системе газоснабжения «виртуальная труба». Целесообразность получения газомоторных топлив для местного рынка определяется в основном логистическими и маркетинговыми соображениями.
Cтроительство автономных блочно-модульных установок производства СПГ производительностью до 12 т/час необходимо с целью:
- расширения использования газомоторного топлива на транспорте за счет автономного газоснабжения заправочной инфраструктуры,
- интенсификации газификации регионов РФ за счет автономного газоснабжения потребителей, строительство газопроводов к которым экономически неэффективно,
- компенсации неравномерности потребления газа за счет газификации потребителей с сезонным пиком в противофазе к традиционным потребителям (автотракторная техника, водный транспорт, сельское хозяйство),
- получения дополнительной прибыли от реализации продукции на внутреннем рынке энергоносителей,
- повышения загрузки существующих и строящихся газопроводов-отводов.
ТЕХНОЛОГИЯ
Блок-схема АМС СПГ
1,2,3 – компрессоры, 2а – привод компрессора, 2б – блок адсорбционной очистки, 4 – блок осушки,
5, 6, 7 – теплообменники,
8, 9 – редуцирующее устройство,
10 – сепаратор СПГ
Автономная малотоннажная станция сжижения природного газа (АМС) предназначена для безотходного получения СПГ из природного газа газопроводов низкого и среднего давления региональных газотранспортных систем. Не требует подключения к внешним электросетям.
Описание блок-схемы: природный газ сжимают компрессором 1 до 5 МПа, очищают от СО2 и осушают в блоке 4, смешивают с обратным газом и разделяют на два потока, которые охлаждают в теплообменниках 6 и 7, смешивают и редуцируют до 0,1 – 0,8 МПа в устройстве 9 Полученную газо-жидкостную смесь разделяют в сепараторе 10 на сжиженный природный газ, выводимый с установки, и обратный газ, который нагревают в теплообменнике 7, часть направляют в качестве топлива в привод 2а компрессора 2, а основную часть сжимают компрессором 3 и направляют в поток сжатого природного газа после блока 4. Многокомпонентный хладоагент (МХА) циркулирует по замкнутому через теплообменник 6 с помощью компрессора 2 с охлаждением в холодильнике 5 холодильной машиной 2б, работающей за счет тепла отходящих газов привода 2а, и редуцированием в устройстве 8.
Сырье
Газ горючий природный по СТО Газпром 089-2010
Р=0,6-5,5 МПа, Т= минус 20 (зима) – плюс 20 °С (лето)
Продукция
Газ горючий природный сжиженный по ГОСТ Р 56021-2014
Р=0,4-0,8 МПа, Т= минус 126-138 °С,
Мол.доля метана= 80, не менее, LHV=31,8-36,8 МДж/нм³
Топливный газ на ГПЭС по ГОСТ 5542-2014
Р=0,4 МПа, Т= 10-40°С, LHV=31,8-35,0 МДж/нм³
Характеристика
Потребление газа, лето/зима, нм³/час
Выработка СПГ, т/час
Коэфф. сжижения, лето/зима, %
94/96*
Энергопотребление
собственной выработки,
0,23**
Отсутствуют
Расход электроэнергии со стороны
Отсутствует
ХАРАКСТЕРИСТКА И ОСОБЕННОСТИ
Установка АМС СПГ-3 предназначена для получения газа горючего природного сжиженного марки Б0 по ГОСТ Р 56021-2014 в качестве топлива для двигателей внутреннего сгорания и энергетических установок.
- Блочно-модульное исполнение
- Полная автономность, не требуется подключения к внешнему источнику электроэнергии
- Отходов и сдувок не имеется
- Высокий среднегодовой коэффициент сжижения 95% обеспечиваемый за счет автоматического регулирования состава многокомпонентного хладоагента и использования тригенерации.
Энергоэффективность превышает показатели аналогичных установок в 2 – 3,5 раза
ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
Технические параметры АМС СПГ-3 / АМС СПГ-8:
- исполнение: блочно-модульное,
- производительность по природному газу*: 4,6/9,2 тыс. нм³/час,
- производительность по СПГ*: 3,0 / 8,0 т/час,
- давление на входе: 1,2 МПа,
- давление хранения СПГ: 0,4 (0,6-0,8) МПа,
- температура хранения: минус 138 (минус 130 — минус 126)°С,
- давление отгрузки СПГ: 0,4 (0,6-0,8) МПа.
Экономическая характеристика АМС СПГ-3 / АМС СПГ-8:
*1-я очередь / 1-я + 2-я очереди
**для условий ЕРС с учетом ОЗХ и расходов на подключение, оценка по 5-му классу
*** при цене природного газа 5100 руб./тыс.нм³ без НДС
**** с момента начала эксплуатации, при цене СПГ 20000 руб./т без НДС
Источник