Piața mondială a hidrocarburilor a înregistrat o nouă tendință - creșterea comerțului cu gaze naturale lichefiate. Astăzi, GNL este considerată o tehnologie de import prioritar de către mai multe țări, printre care Japonia, Franța, Belgia, Spania, Coreea de Sud și Statele Unite. Pentru Rusia, potrivit unor experți, GNL poate deveni cel mai promițător mod de a dezvolta industria gazelor rusești.
Rusia în domeniul producției, depozitării, transportului și utilizării gazului natural lichefiat (GNL), din păcate, este rămas mult în urmă Occident, iar acum trebuie să ajungă din urmă cu concurenții, cum ar fi pitic Statul Qatar, marcat pe harta figura numărul mondial 38 și produce aproximativ 75 de milioane de tone de GNL anual.
Cea mai mare parte a GNL este produsă în prezent în țările din regiunea Asia-Pacific (aproximativ 80 de milioane de tone) și în Orientul Mijlociu (aproximativ 75 de milioane de tone). Conform previziunilor, cea mai mare parte a creșterii producției de GNL în următorii ani va avea aceste regiuni.
Africa de Vest și America Latină se așteaptă să își dubleze producția de GNL în termen de 5 ani: până la 50 de milioane de tone și, respectiv, 25 de milioane de tone pe an. În același timp, este puțin probabil ca Europa și Asia Centrală să demonstreze o creștere a producției, iar pozițiile acestor regiuni în acest segment vor rămâne destul de modeste.
În același timp, au existat informații despre amenințarea apariției gazului american pe piața GNL.
Statele Unite, care schimbă deja situația de pe piața mondială a gazelor din cauza revoluției șistului, se pregătesc pentru o nouă lovitură de stat - exportul de gaz natural lichefiat. ExxonMobil și Qatar Petroleum vor investi până la 10 miliarde de dolari într-o instalație de lichefiere a gazelor și un terminal de export. Deja a fost aprobat un proiect similar, Cheniere Petroleum, vrea să intre în fondurile de stat din China și Singapore. Guvernul american a solicitat o capacitate de lichefiere a 110 de miliarde de metri cubi de gaz pe an. Dacă vor fi implementate toate proiectele cunoscute, volumul va depăși 200 de miliarde de metri cubi - este cu o treime mai mult decât exporturile Gazprom. Și LNG american este destinată pieței din regiunea Asia-Pacific, unde monopolul rus nu încearcă să pătrundă prea mult.
Gazul natural lichefiat este un gaz natural obișnuit răcit la -162 ° C (așa-numita temperatură de lichefiere) pentru depozitare și transport sub formă lichidă. Este depozitat în tancurile izoterme la punctul de fierbere, care este menținut datorită evaporării GNL. Această metodă de stocare a GNL se datorează faptului că pentru metan, componenta principală a GNL, temperatura critică este -83 ° C, care este mult mai scăzută decât temperatura ambiantă și nu permite stocarea gazelor naturale lichefiate în tancurile de înaltă presiune. Pentru utilizare, GNL este vaporizat în starea inițială fără prezența aerului. Când regasificarea (revenirea gazului la starea inițială de vapori) dintr-un metru cub de gaz lichefiat se formează circa 600 m3 de gaz natural obișnuit.
Ca regulă generală, substanțele a căror temperatura de -100 ° C (-48 ° F) sau mai jos sunt considerate criogenice și necesită tehnici speciale de prelucrare. Pentru comparație, cea mai scăzută temperatură înregistrată în lume se ridică la -89,2 ° C (Antarctica) și în așezarea -77,8 ° C (Ojmjakon sat, Saha). Temperatura criogenică a gazului natural lichefiat înseamnă că contactul cu GNC poate modifica proprietățile materialelor de contact, care mai târziu devin fragile și își pierd puterea și funcționalitatea lor. Prin urmare, în industria GNL se utilizează materiale și tehnologii speciale. Compoziția chimică a gazului natural lichefiat este un amestec de metan, etan, propan și butan, cu cantități mici de hidrocarburi mai grele, iar unele dintre impurități, în special azot și sulf complex compuși, apă, dioxid de carbon și hidrogen sulfurat, care pot exista în gazul de alimentare, dar trebuie îndepărtat înainte de lichefiere.
Densitatea gazelor naturale lichefiate, de regulă, se situează în intervalul 430-470 kg / m3, iar volumul său este în jur de 1/600 din volumul de gaz în condiții atmosferice. Acest lucru îl face cu aproximativ 1/3 mai ușoară decât aerul. GNL are o densitate mai mică decât apa, ceea ce îi permite să se afle la suprafață în cazul unei deversări și să revină suficient de repede la starea de vapori.
Gazul natural lichefiat este inodor, incolor, ne-coroziv, neinflamabil și netoxic. Când este expus la mediu, GNL se evaporă rapid, fără a lăsa urme pe apă sau pe sol. În forma sa lichidă, gazul natural lichefiat nu are capacitatea de a exploda sau de a se aprinde. În timpul evaporării, gazul natural se poate aprinde în cazul contactului cu o sursă de combustie și dacă concentrația de evaporare în aer este de 5 până la 15%. În cazul în care concentrația de vapori de gaz este mai mică de 5%, atunci pentru izbucnirea incendiilor nu este suficientă fum, iar dacă mai mult de 15%, atunci în mediul înconjurător va exista o lipsă de oxigen.
Gazul lichefiat are următoarele avantaje:
- densitatea gazelor crește de sute de ori, ceea ce sporește eficiența și confortul depozitării, precum și transportul și consumul de transportoare de energie;
- GNL nu este toxic. Este depozitat într-un recipient termoizolat la o temperatură de -162 ° C. Cantități mari de GNL pot fi depozitate în tancuri speciale la presiune atmosferică;
- GNL poate fi transportat prin intermediul unor cisterne speciale - transportatori de gaz, precum și prin transportul feroviar și rutier în cisterne;
- GNL permite gazificarea instalațiilor aflate la distanță de conductele de lungă distanță pe distanțe lungi, prin crearea unei rezerve de GNL direct de la consumator, fără a construi sisteme de conducte costisitoare;
- GNL este o sursă nu numai de gaze naturale uscate transportate prin conducte, dar, de asemenea, lichide de gaz (NGL) - etan, propan, butani și pentani, fac parte din regazeificare GNL și alocate la. Aceste hidrocarburi sunt utilizate ca materii prime în petrochimie, și ca sursă de combustibil curat pentru diferite moduri de transport, precum și în viața de zi cu zi.
Tehnologia de producție GNL
Gazul natural este purificat de la impuritățile mecanice prin filtre grosiere și fine, trimise la instalațiile de adsorbție, unde se elimină condensul. Deshidratarea gazelor se efectuează până la punctul de condensare de -700 ° C. Gaze deshidratate sunt trimise la unitatea complexă de tratare (BKO), unde gazul este purificat din impurități chimice, inclusiv dioxid de carbon (până la 0,5% în volum).
Gazul natural purificat intră într-o instalație de lichefiere cu un ciclu de compresie-accelerație cu agent frigorific mixt. Circuitul produce energia frigului, iar frigul transferat în ciclul de lichefiere condensează gazul natural purificat. Excesul de gaze naturale este ars într-o unitate de flare. Dacă este necesar, hidrocarburile grele sunt îndepărtate după schimbătorul de căldură cu cochilie pentru a obține compoziția calitativă a gazului natural lichefiat necesar pentru alimentarea motoarelor cu combustie internă.
După sistemul de lichefiere, GNL este trimis pentru stocare. Depozitarea se efectuează în recipiente criogenice speciale, umplerea rezervoarelor de transport se efectuează pe un loc special echipat.
Sistemul de producție GNL este complet automat. Parametrii principali ai lucrării liniei sunt direcționați către camera de comandă (stația operator).
Producția de GNL practic nu provoacă poluarea bazinelor de apă și a apei și, de asemenea, nu dă deșeuri. Producția este situată în afara zonelor de protecție sanitară, inclusiv așezările. GNL produs în instalație corespunde calității combustibilului EURO 5.
Ce este o astfel de plantă? Producția GNL este fundamental diferită de cea a prelucrării de petrol și gaze. Planta, de fapt, arată ca un frigider uriaș, care asigură răcirea și lichidarea gazului natural pur, în care nu există substanțe nocive și impurități. Practic, după regazificare este același gaz care arde în bucătăriile a milioane de concetățeni.
Din punct de vedere tehnologic, procesul de producție GNL include trei etape: prepararea materiilor prime extrase pentru lichefiere (îndepărtarea apei, a condensatului și a dioxidului de carbon din acesta), răcirea preliminară a gazului purificat și lichefierea acestuia finală. În etapele a doua și a treia, sunt utilizate unități de răcire cu aer și schimbătoare de căldură speciale.
Pentru instalație, gazul natural servește simultan drept combustibil. Acesta operează centrale cu turbină cu gaz care furnizează electricitate întreprinderii. Acest lucru asigură un impact minim asupra mediului. Cât de periculoasă este producerea gazului lichefiat din punctul de vedere al ecologiei? De exemplu, în Algeria, de la lansarea primei instalații de GNL acolo în 1964, nu sa produs nici un accident de om, ceea ce a avut consecințe grave. Până în prezent s-au dezvoltat următoarele domenii de aplicare a tehnologiilor GNL:
- tehnologie de transport. Transportul maritim al hidrocarburilor lichefiate de pe câmp către piețele de desfacere;
- optimizarea costurilor de transport pentru furnizarea gazului către consumator. În acest scop, este de asemenea folosit UGS - depozitarea subterana a gazelor - și stocarea gazului comprimat în conductele de înaltă presiune, în viitor, la 30 MPa, și adăugarea la etan alimentare gaz joasă presiune / propan amestecat cu azot și / sau aer, pentru a reduce conținutul caloric al amestecului la un nivel gaz de rețea. Aici se referă sarcini de vârf de acoperire în rețelele de distribuție (din cauza GNL rezervă acumulate) și optimizarea de încărcare (până la vârf) de conducte magistrale;
- transport și distribuție. Gazeificarea consumatorilor la distanță fără acces la rețelele de distribuție a gazelor;
- GNL ca combustibil pentru vehicule (motoare loco, nave).
Aceste domenii de aplicare a GNL se suprapun adesea. Astfel livrate la terminalul regazeificarea GNL de transport maritim poate fi utilizat pentru a furniza obiecte la distanță ca și combustibil pentru vehicule și rezerve pentru acoperirea vârfurilor de sarcină în distribuția gazului și rețelele de transport. GNL produse pentru a optimiza sarcina a conductei principale, pot fi folosite mai târziu pentru a oferi consumatorilor la distanță, care nu au acces la rețeaua de distribuție a gazelor, pentru a acoperi de vârf în rețelele de distribuție și drept combustibil pentru vehicule și altele. D.
Principala dezvoltare a tehnologiei GNL a fost obținută ca o tehnologie de transport a gazului pentru livrarea de hidrocarburi lichefiate pe piețele Pacificului și Atlanticului. Alte domenii de aplicare a tehnologiilor GNL se regăsesc în principal în America de Nord. Comerțul cu GNL implică dezvoltarea unei infrastructuri speciale care necesită utilizarea tehnologiilor unice pentru lichefierea gazului, transportul acestuia în recipiente speciale la temperaturi scăzute și regazeificare.
Producția, transportul și regazificarea GNL prezintă o anumită amenințare pentru mediul acvatic și de coastă.
Dragarea în construcția și întreținerea, îndepărtarea solului excavat, construirea de diguri, pontoane, digurilor și a altor structuri de coastă, și eroziunea pot avea pe termen scurt și impactul asupra habitatelor organismelor acvatice și a semi-acvatice pe termen lung. Efectele directe pot include distrugerea fizică sau capacul inferior, mal și habitate terestre, în plus față de schimbările în structura fluxului și caracterul asociat și rata de formare a depozitelor, în timp ce se poate produce un efect indirect din cauza modificărilor calității apei ca urmare a sedimentelor suspendate sau reinițializa furtună canalizare și canalizare.
În plus, deversarea apelor de balast și a nămolurilor de la nave, atunci când se încarcă GNL pe terminale, poate conduce la introducerea de specii de organisme acvatice accidentale.
deșeuri sigure și periculoase generate în mod obișnuit în instalațiile GNL includ, printre altele, articole de papetărie generale și deșeuri de ambalaje, uleiuri uzate, Musama contaminate, fluide hidraulice, bateriile uzate, cutii goale de vopsea, produse chimice utilizate și IZ container gol sub substanțele chimice, utilizate agent de desulfurare și uscare (de exemplu, site moleculare), și nămolul ulei poluat din separatoarele de apă ulei, amine de plante de epurare a gazelor reziduale de componente acide, din metal lea și deșeuri medicale.
În acest sens, deșeurile ar trebui să fie împărțite în condiții de siguranță și nesigure, precum și de a explora posibilitățile de aplicare a acestora secundare sau de prelucrare înainte de îndepărtarea lor. Ai nevoie de a dezvolta un plan pentru îndepărtarea și eliminarea deșeurilor, care ar trebui să includă un mecanism pentru a urmări transferul de deșeuri de la locul lor de educație și trecerea lor la plasarea lor finală. Depozitare, de încărcare / descărcare și eliminarea deșeurilor periculoase și nepericuloase ar trebui să fie efectuate în conformitate cu bunele practici, protecția mediului, sănătatea și siguranța în ceea ce privește îndepărtarea și eliminarea deșeurilor. Problemele de mediu care decurg în mod normal din exploatarea navelor și de navigație (de exemplu, probleme de manipulare cu materiale periculoase, ape uzate și alte ape reziduale, emisiile atmosferice și generarea de deșeuri solide și de manipulare în legătură cu operarea GNL și de GNL transportatori ), precum și recomandări pentru a răspunde acestor preocupări, în funcție de mediu, sănătate și instrucțiuni de siguranță pentru transportul maritim. Meșe și nave de transport GNL poate constitui o sursă importantă de emisii în atmosferă, care afectează calitatea aerului, în special în cazul în care pasajul suprateran de transport maritim este situat în imediata apropiere de țărm. În proiectarea, construcția și operarea GNL transportatorii trebuie să respecte standardele și codurile internaționale privind, în special, cerințele pentru organism (de exemplu, prezența unei carene duble cu spațiu intercase), sarcină izolată, temperatură și control al presiunii, tancurile de balast, sistemele de siguranță , protecția împotriva incendiilor și pregătirea echipajului.
NEOLANT: știri și evenimente
Trimiteți-le prietenilor: