Как выбрать криогенный газификатор

Преимущества мини-завода по производству сжиженного природного газа СПГ

Конкурентные преимущества производства СПГ в России

Сжиженный природный газ – криогенная жидкость, полученная в результате смешивания углеводородов с азотом, как результат охлаждения метана при температуре до -160 о С. СПГ имеет ряд преимуществ перед природным газом:

• возможность газифицировать промышленные и жилые объекты, удаленные от трубопровода;
• компактное хранение;
• полное соответствие природному газу по физическим показателям;
• отсутствие серы и прочих примесей при сгорании метана, это значительно продлевает срок службы отопительного котла;
• удобная транспортировка.

Технология производства была разработана еще в 1912 году, но лишь спустя 40 лет в США построили первый завод по производству. Только в последнее десятилетие наблюдается стремительный рост мини-производств по всему миру, но в России эта ниша практически не занята. Активно функционируют только четыре комплекса:

• микро-завод по сжижению метана в Пермском крае, его производительность достигает 12,6 тыс. т в год;
• в Карелии – более мощное производство – до 0,15 млн т в год;
• два на Балтике – 0,2 и 0,3 млн т в год. Эти производства ориентированы на экспорт сжиженного газа.

У Российского газового гиганта Газпрома в ближайшей перспективе открытие двух заводов на Сахалине.

Преимущества небольшого завода по сжижению газа перед крупным промышленным комплексом очевидны:

• компактное расположение;
• значительная экономия капитальных вложений;
• полная автоматизация и минимальное участие человека в процессе производства;
• мобильность и возможность транспортировки оборудования на новое место;
• быстрая окупаемость.

Отсутствие конкуренции в отрасли и значительный спрос открывают хорошие перспективы для организации бизнеса. По данным официальной статистики, в России города газифицированы на 83%, а сельская местность лишь на 21%. Ввиду того, что природный газ стоит дешево, этот вид топлива считается наиболее экономичным и предпочтительным.

Вся проблема лишь в его транспортировке, поскольку строительство трубопроводов — достаточно дорогостоящее мероприятие, которым может заниматься только одна структура под контролем государства.

Уникальный завод по производству сжиженного природного газа

Мини-завод имеет много преимуществ, но и существенный недостаток – это дорогостоящее предприятие по первоначальным капитальным вложениям. Стоимость оборудования составляет 400 млн рублей. Но стоит отметить, что государство поддерживает такие стратегические проекты, может предоставить кредит под низкий процент или налоговые каникулы на первые два года.

Процесс производства

Исходным сырьем для производства служит природный газ и хладагент.

Существует две технологии производства СПГ:

• открытого цикла;
• цикл расширения азота.

Технология открытого цикла предполагает использование давления газа для выработки энергии, необходимой при охлаждении. Метан, пропускаемый по турбинам, охлаждается и расширяется, на выходе получается жидкость. Это простой способ, но он имеет один существенный недостаток – сжижается только 15% метана, а остальная его часть, не набирая достаточного давления, покидает систему.

Если поблизости завода есть непосредственные потребители газа, то можно смело использовать данную технологию, поскольку она менее затратная – расходуется минимальное количество электроэнергии на производственный процесс. Как следствие – более низкая себестоимость конечного продукта. Но если потребителей нет, то применять данный метод экономически нецелесообразно – большие потери исходного сырья. lustgate.co.nz.

Технология производства с использованием азота:

• в замкнутом контуре, содержащем турбины и компрессоры, постоянно циркулирует азот;
• после охлаждения азота, он направляется в теплообменное устройство, куда параллельно доставляется и метан;
• газ охлаждается и сжижается;
• азот направляется в компрессор и турбину для охлаждения и прохождения следующего цикла.

Преимущества этой технологии:

• 100% использование исходного сырья;
• компактность оборудования и простота его эксплуатации;
• высокая надежность и безопасность.

Недостаток только один – высокое потребление электроэнергии (на каждый 1 нм 3 /ч готовой продукции расходуется до 0,5 кВт/ч), что значительно повышает себестоимость.

Составные элементы мини-завода по сжижению природного газа

В зависимости от выбранной технологии производства СПГ, комплектуется и мини-завод. В России используются комплексы для сжижения метана с помощью азота. Оборудование предоставляют некоторые отечественные компании, например, ЗАО «Крионорд», а также китайские (Sureway, GASOOO), американская Dresser-Rand Group, англо-голландский концерн Shell.

Завод от компании ЗАО «Крионорд» по производству СПГ состоит из следующих составных элементов:

Технические характеристики завода:

• производительность – до 2,9 т/ч;
• расход электроэнергии – до 430 кВт;
• давление в системе – до 25 МПа;
• расход исходного сырья – 3600 нм 3 /ч.

Для осуществления процесса производства необходим газ такого состава:

• CH4 – 98%;
• C2H6 – 0,7%;
• C3H8 – 0,5%;
• CO2 – 0,05%;
• N2 – 0,8%.

Полученный сжиженный газ будет соответствовать ТУ РФ №51-03-03-05.

Какие бывают мини-заводы по производству сжиженного газа

Обзор рынка изготовителей оборудования по производству СПГ не ограничивается только наземными комплексами. Представлены и плавучие установки. В России такие системы планируется эксплуатировать в акватории Финского залива. Продукция будет идти преимущественно на экспорт, а также для заправки судов, как отечественных, так и иностранных, находящихся на рейде в заливе. В настоящее время оборудование для плавучих заводов производит компания Shell, а также General Electric.

Плавучие заводы имеют ряд преимуществ:

• высокая мобильность;
• близость к транспортным судам и непосредственным потребителям;
• более простая процедура оформления банковской ссуды (под движимое имущество).

Недостаток – более высокое потребление электроэнергии для организации процесса сжижения.

Источник

Оборудование для СПГ

Одним из приоритетных направлений развития ПАО «Криогенмаш» является разработка новых оригинальных криогенных технологий и создание оборудования для сжижения природного газа, его хранения, транспортирования и использования.

Создание оборудования для СПГ ведется в ПАО «Криогенмаш» начиная с 1980 годов. ПАО «Криогенмаш», используя свои возможности и опыт, предлагает разработать, изготовить и поставить Заказчику комплекс необходимого криогенного оборудования для внедрения технологий СПГ с выполнением монтажных, пуско-наладочных работ и обучением персонала.

КРИОГЕННОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ СЖИЖЕННОГО ПРИРОДНОГО ГАЗА (СПГ)

• Установки СПГ базируются на холодильных и криогенных циклах, в том числе с применением энергосберегающих технологий с использованием энергии перепада давлений газа на газораспределительной станции (ГРС); ориентировочный диапазон производительности от 0.4 до 10 тонн СПГ в час; удельные энергозатраты от 0 до 1 кВт ч/кг СПГ.

• Системы хранения СПГ на базе блочных систем (БСХП) полной заводской готовности с использованием криогенных резервуаров с экранно-вакуумной суперизоляцией. БСХП выпускаются объемом от 5 до 100 м3.

• Автоцистерны СПГ типа ЦТП для перевозки сжиженного природного газа с экранно-вакуумной суперизоляцией. Цистерны изготавливаются объемом 8, 25, 50 м3 на рабочее давление 0,6 МПа. Обеспечивают бездренажное хранение СПГ в течение 7-10 суток.

• Газификационные системы СПГ на различные объемы хранения СПГ, производительностью от 100 до 2000 м3/ч; газификация СПГ и нагрев газа осуществляются в атмосферных испарителях с выдачей газа при температуре на 15÷20 градусов ниже температуры окружающей среды.

• Бортовые топливные системы с баками объемом от 90 до 560 л для использования СПГ в автомобильном транспорте.
• Транспортные газификационные системы объемом от 20 до 100 м3 для использования СПГ в железнодорожном транспорте.
• Блоки комплексной очистки природного газа от диоксида углерода и осушки от влаги.
• Системы автоматического контроля и управления (АСКУ) процессами подготовки, ожижения и хранения СПГ.

Справка:

Сжиженный природный газ — перспективный и экологически безопасный энергоноситель XXI века — криогенная жидкость с содержанием метана не менее 86% об. (ТУ 05-03-03-85) и температурой кипения от минус 162°С. При регазификации из 1 м3 СПГ получают около 600 м3 газа при нормальных условиях (760 мм рт. ст., 0°С).

СПГ является перспективным энергоносителем и обеспечивает экономическую и экологическую эффективность по отношению к другим видам топлива.

Для России в настоящее время актуальна и имеет большие перспективы организация производства СПГ и внедрение различных технологий с использованием СПГ.

Внедрение эффективных криогенных технологий с использованием СПГ позволяет:

• обеспечить газификацию объектов (котельных, населенных пунктов), удаленных от газовых сетей;
• создать резервный запас топлива в виде СПГ с последующей его регазификацией и подачей потребителю;
• осуществить перевод автомобильного, авиационного, железнодорожного и речного транспорта на газовое топливо с использованием СПГ в качестве бортового запаса.

СПГ используется как топливо для автономного теплоснабжения промышленных объектов и населенных пунктов, не имеющих трубопроводного газоснабжения. Потенциальные Заказчики: коммунальные хозяйства ТЭК, малые предприятия, сельские котельные, муниципальные котельные, мини-ТЭЦ, автономные электростанции, автотранспортные предприятия; железнодорожный транспорт; авиационные объединения и т.д.

Установки ожижения не являются стандартным видом оборудования, поскольку принципиальная схема и состав оборудования определяются в зависимости от целого ряда параметров, характерных для конкретного объекта: давление газа, его состав, содержание ценных и вредных примесей, наличие влаги и твердых примесей. Выбор цикла осуществляется на стадии разработки ТКП. Удельные энергозатраты и стоимость оборудования зависят от выбранного цикла и исходных данных.

Для учета требований Заказчика, определения состава оборудования комплекса СПГ разработан опросный лист. При заинтересованности технологиями СПГ просим заполнить опросный лист и направить его в наш адрес. После получения опросного листа и его проработки, готовы разработать технико-коммерческое предложение на оборудование СПГ.

Газификационные системы, базирующиеся на БСХП и атмосферных испарителях, изготовленных Криогенмаш, уже в течение нескольких лет успешно эксплуатируются на объектах СПГ в Ленинградской области для газификации котельных поселка Красный Бор, города Никольское и Лужского молочно-консервного комбината и т.д.

Источник



Оборудование для СПГ

Объединенные машиностроительные заводы – разработчик и поставщик оборудования для СПГ. Ключевые компетенции в этом направлении сосредоточены на нашем предприятии ПАО «Криогенмаш». Завод занимается разработкой новых оригинальных криогенных технологий и созданием оборудования для сжижения природного газа, его хранения, транспортирования и использования.

Создание оборудования для СПГ ведется на «Криогенмаше» с 1980 годов. На данный момент завод изготовил уже более 25 систем хранения и газификации СПГ. С 2006 года поставлено заказчикам более 20 ожижителей природного газа. Оборудование используется в России, в том числе самый крупный отечественный ожижитель на 7 тонн СПГ в час, и Китае.

Предлагаемое оборудование:

Решения для получения СПГ малой производительности

Технология ПАО «Криогенмаш»: эжекторно-дроссельный цикл (0,3 – 3 тонны СПГ в час на одной линии) оптимален для создания мини-заводов СПГ как альтернативы прокладке газопроводов для обеспечения природным газом удаленных инфраструктурных объектов и газомоторного автотранспорта в радиусе 150-250 км. 20+ успешных референций в КНР.

Решения для получения СПГ средней производительности

Технология ПАО «Криогенмаш»: азотный детандерный цикл (5-100 тонн СПГ в час) оптимален при реализации проектов комплексного обеспечения регионов природным газом как альтернатива программам газификации со строительством магистральных и региональных газопроводов, а также для создания экспортных терминалов СПГ

Источник

Как выбрать криогенный газификатор?

криогенный газификатор?

Введение

Криогенные газификаторы уже стали незаменимы на предприятиях, которые используют в работе промышленные или медицинские газы. Но, чтобы в полной мере ощутить преимущества от эксплуатации криогенного оборудования и не пожалеть о покупке, выбирать его следует тщательно и придирчиво. Специально для тех, кто делает это впервые, компания “Техгаз-ТК” подготовила гайд по характеристикам криогенных газификаторов, на которые стоит обратить внимание перед принятием финального решения.

Что представляет собой криогенный газификатор?

Криогенный газификатор состоит из двух герметичных металлических резервуаров (наружного кожуха и внутреннего сосуда), пространство между которыми наполняется теплоизоляционным материалом и вакуумируется. Сжиженный газ (кислород, азот, аргон) заливается во внутренний сосуд и хранится там при температуре ниже 175 °C. Затем он по системе трубопроводов поступает в продукционный испаритель, где газифицируется и переходит в линию потребителю.

1. Какой объем лучше: маленький или большой?

Выбор объема криогенного газификатора будет зависеть от количества потребляемого газа на вашем предприятии: оптимальной считается такая емкость, чтобы заправлять ее не чаще 1 раза в неделю. Так, газификатор малого объема при большом потреблении сжиженного газа потребует частой заправки, что приведет к увеличению расходов на транспортировку криопродукта. Кроме того, во время заполнения сосуда работу газификатора придется останавливать, что в некоторых случаях недопустимо.

Лайфхак: если на вашем предприятии требуется беспрерывная подача газа (например, в госпитале для пациентов на ИВЛ), то установите газификатор на базе 2-х криогенных сосудов и заправляйте их по очереди.

Криогенный резервуар нецелесообразно большого объема станет причиной лишних потерь криопродукта. Допустим, вы планируете заправлять газификатор 1 раз в 2 месяца. Это значит, что даже при стандартных потерях всего 5 кг в сутки (уточните значение этой характеристики у своего поставщика) за 60 дней в трубу в прямом смысле улетят около 300 кг сжиженного газа.

Рассчитать подходящий объем газификатора вы можете самостоятельно с помощью интерактивного калькулятора на нашем сайте.

От чего еще может зависеть выбор объема криогенного газификатора?

Обратите внимание, что подбор объема криогенного газификатора также зависит от целей использования. Например, если вам требуется поочередно подавать технический газ на различные производственные участки, то удобным решением станет транспортный газификатор на базе 2-х криососудов объемом по 0,5 м 3 : их можно перемещать с помощью вилочного погрузчика, перевозить на автомобиле типа «Газель» и даже заправлять, не снимая с транспортного средства.

Определившись с объемом газификатора, обратите внимание на характеристики продукционного испарителя.

2. Присмотритесь к испарителю!

Атмосферный продукционный испаритель состоит из алюминиевого профиля с наружным и внутренним оребрением и системы труб, проходя по которым сжиженный газ нагревается и газифицируется. Чем больше газа потребляет за 1 час ваше предприятие, тем больше должна быть производительность испарителя.

Важно помнить, что использование испарителя недостаточно высокой производительности может привести к попаданию жидкого газа в линию потребителя. Именно поэтому производительность атмосферного испарителя определяется по пиковой нагрузке. Так, если в среднем на вашем предприятии расходуется от 25 до 50 нормальных м 3 газа в час, то производительность атмосферного испарителя должна составлять не менее 50 нм 3 .

По типу крепления различают навесные атмосферные испарители (в этом случае он крепиться на корпус газификатора) и отдельно стоящие.

Лайфхак: если требуется разместить криогенный газификатор на территории максимально компактно, выбирайте испаритель навесного типа. Но помните, что существуют ограничения по весу, поэтому иногда продукционный испаритель может быть изготовлен только в отдельно стоящем исполнении.

Следующая характеристика, на которую нужно обратить внимание – тип изоляции внутреннего сосуда.

3. Наматывать или засыпать: проверяем изоляцию

Несмотря на герметичность сосудов, потери газа в процессе эксплуатации криогенного газификатора неизбежны. Чтобы сократить их до минимума, пространство между внутренним и внешним криогенным сосудом наполняется теплоизоляционным слоем, тип которого будет зависеть от объема резервуара:

1. Многослойная экранно-вакуумная изоляция (ЭВИ) применяется в газификаторах объемом до 1 м 3 и состоит из металлизированных экранов, разделенных слоями стеклохолста.
2. Вакуумно-перлитная изоляция (ВПИ) используется в газификаторах объемом более 1 м 3 и состоит из перлитового вакуумированного порошка.

Экранно-вакуумная изоляция считается наиболее эффективной, но в сосудах большого объема ее практически не используют: это связано с технологией намотки, при которой требуется с определенной скоростью и под определенным углом вращать резервуар, что затруднительно проделать с габаритными сосудами. Поэтому, если производитель указывает ЭВИ в качестве теплоизоляции у резервуара большого объема, то вероятно, что ее просто наматывали вручную, а это грозит неравномерностью слоя и негативно сказывается на общих свойствах изделия.

Таким образом, самое главное в термоизоляции сосуда – соблюдение технологии, и при грамотном подходе оба варианта (ЭПИ и ЭВИ) отлично справляются со своими задачами.

4. Что делать, если нет подходящей площадки под газификатор?

Согласно правилам промышленной безопасности, криогенный газификатор устанавливают снаружи помещения на ровной бетонированной поверхности, а саму площадку огораживают металлической сеткой. Чтобы зафиксировать резервуар, его крепят к бетонному основанию с помощью анкерных болтов через отверстия в опорах.

Если у вас нет возможности (или желания) специально заливать бетоном площадку под газификаторы, то есть простое решение: установить газификаторы контейнерного исполнения. Для них будет достаточно обычной бетонной плиты соответствующей грузоподъемности.

5. А кто на самом деле производитель газификатора?

От порядочности поставщика многое зависит. Так, некоторые “производители” криогенного оборудования практикуют следующее:

• закупают новые криогенные сосуды в Китае, а затем на своей площадке собирают газификаторы, чтобы представить их как продукт собственного производства. Получается бюджетно, но качество материалов и сварных швов вызывает большие вопросы;
• закупают старые резервуары, восстанавливают их и продают как новые. На деле часть своего срока службы такой сосуд уже отработал, и, с точки зрения безопасности, менять его будет нужно раньше, чем указано в паспорте изделия.

Как обезопасить себя от обмана?

• Проверьте, есть ли производственная площадка у вашего поставщика;
• Попросите фотографии или видео производственных работ в цехах (например, как гнут обечайки на вальцах);
• Запросите сертификаты Таможенного союза ТР ТС на продукцию и свидетельство об аттестации технологии сварки НАКС (это необходимо, так как криогенные газификаторы относятся к оборудованию, работающему под избыточным давлением).

В свою очередь, компания “Техгаз-ТК” предпочитает работать открыто: вы всегда можете посетить наше производство и проконтролировать каждый этап изготовления заказанного газификатора, а также присутствовать на тестовых испытаниях.

Заказать криогенный газификатор, полностью соответствующий вашим задачам вы можете напрямую у завода «Техгаз-ТК». Для этого вы можете прямо сейчас заполнить опросный лист в режиме онлайн или отправить запрос на почту pto@techgas.ru

Контакты и обратная связь

Екатеринбург
ул. Машинная 42а, офис 1101
Работаем с 9:00 до 17:00, суббота и воскресенье — выходные дни.

Источник