Lng lpg: Классификация газовозов — Морстройтехнология | 2022

Сжиженный природный LNG и углеводородный LPG газ — DSnews.ua

02:23

Время прочтения

вторник, 04 декабря 2012, 14:55

Сжиженный природный газ (СПГ) (англ. LNG — liquefied natural gas) — природный газ, искусственно сжиженный, путём охлаждения до −160 град, для облегчения хранения и транспортировки. Для хозяйственного применения преобразуется в газообразное состояние на специальных регазификационных терминалах.

СПГ представляет собой бесцветную жидкость без запаха, плотность которой в два раза меньше плотности воды. На 75—99 % состоит из метана. Температура кипения −158…−163 град. В жидком состоянии не горюч, не токсичен, не агрессивен. Для использования подвергается испарению до исходного состояния. При сгорании паров образуется диоксид углерода и водяной пар.

СПГ получают из природного газа путём сжатия с последующим охлаждением. При сжижении природный газ уменьшается в объёме примерно в 600 раз. Процесс сжижения идет ступенями, на каждой из которых газ сжимается в 5—12 раз, затем охлаждается и передается на следующую ступень. Собственно сжижение происходит при охлаждении после последней стадии сжатия. Процесс сжижения таким образом требует значительного расхода энергии — до 25 % от её количества, содержащегося в сжиженном газе.

В процессе сжижения используются различные виды установок — дроссельные, турбодетандерные, турбинно-вихревые и пр.

Существует технология, позволяющая сэкономить на сжижении до 50 % энергии, с использованием энергии, теряемой на газораспределительных станциях при дросселировании природного газа от давления магистрального трубопровода (4—6 МПа) до давления потребителя (0,3—1,2 МПа). При этом используется как собственно потенциальная энергия сжатого газа, так и естественное охлаждение газа при снижении давления. При этом дополнительно экономится энергия, необходимая для подогрева газа перед подачей к потребителю.

Чистый СПГ не горит, сам по себе не воспламеняем и не взрывается. На открытом пространстве при нормальной температуре СПГ возвращается в газообразное состояние и быстро растворяется в воздухе. При испарении природный газ может воспламениться, если произойдет контакт с источником пламени.

Доставка СПГ — это процесс, включающий в себя несколько стадий. Сначала происходит трансформация природного газа в СПГ на заводах по сжижению газа, которые обычно располагаются рядом с районами добычи природного газа. СПГ хранится в специальных криоцистернах, устроенных по принципу сосуда Дьюара. Транспортируется СПГ на специализированных морских судах — газовозах, оборудованных криоцистернами, а также на спецавтомобилях. Регазифицированный СПГ транспортируется конечным потребителям по трубопроводам.

Реклама на dsnews.ua

Сжиженные углеводородные газы (СУГ) (англ. LPG — Liquefied petroleum gas) — смесь сжиженных под давлением лёгких углеводородов с температурой кипения от −50 до 0 град. Предназначены для применения в качестве топлива. Состав может существенно различаться, основные компоненты: пропан, пропилен, изобутан, изобутилен, н-бутан и бутилен.

Производится в основном из попутного нефтяного газа. Транспортируется и хранится в баллонах и газгольдерах. Применяется для приготовления пищи, кипячения воды, отопления, используется в зажигалках, в качестве топлива на автотранспорте.

В некоторых странах СУГ использовали как альтернативное топливо для двигателей с искровым зажиганием. Недавние исследования СУГ-дизтопливных смесей выявили, что выбросы дыма и потребление топлива снижаются, но растет количество углеводородных выбросов. Измерялись выбросы СО, причем в одном случае они значительно увеличивались, в другом росли незначительное при низкой нагрузке двигателя, но значительное снижались при полной мощности. Преимуществом СУГ является нетоксичность, отсутствие коррозии, высокое октановое число (102—108 в зависимости от местных условий). СУГ горят намного чище, чем бензин или дизтопливо.

Пропан является третьим наиболее широко используемых моторных топливом в мире. В 2008 более 13 миллионов автомобилей по всему миру работали на пропане. Более 20 млн тонн СУГ используются ежегодно в качестве моторного топлива.

Современные тепловозные дизели обычно улучшают характеристики при использовании сжиженного газа в качестве дополнительного топлива.

Завоюет ли LPG море? — НафтоРинок

Более 90% товаров по массе и объему в мире транспортируются морем. Ожидается, что в ближайшие годы сектор водного транспорта продолжит развиваться благодаря инвестициям в судостроительную промышленность и внутренние водные пути во многих странах. Дизельные двигатели являются наиболее популярными в этом секторе. По данным WLPGA за 2015 год, они были установлены на 70% морских транспортных средств. Однако по мере ужесточения экологических требований к топливу владельцы и операторы морского транспорта будут вынуждены искать более экологичную альтернативу мазутам и другим традиционным видам топлива.

На сегодняшний день LPG является наиболее распространенным альтернативным моторным топливом в мире. Несмотря на это, пропан-бутан пока не может завоевать какую-либо значительную долю рынка в сегменте топлива для морского транспорта. В настоящее время LPG в качестве бункерного топлива используют рекреационные и рыболовецкие суда главным образом в США, Чили, Германии, Италии, Испании, Великобритании, Турции, странах Северной Европы, а также в Индонезии. В то же время в мире нет больших судов, использующих сжиженный газ в качестве моторного топлива. Подавляющее большинство танкеров оснащены дизельными двигателями, в качестве альтернативы сейчас продвигается природный газ — LNG или CNG.

Вместе с тем такая ситуация выглядит немного нелогичной. Если LPG стал самым популярным альтернативным топливом в секторе автомобилей, то почему он не может занять ту же нишу в секторе водного транспорта? Тем более, что Международная морская организация (IMO) с 2020 года ужесточает требования к качеству судового топлива. Максимально допустимое содержание серы в нем будет уменьшено с текущих 3,5% до 0,5%. При этом на побережье Северной Америки, а также на севере Европы — в Северном и Балтийском морях — действуют еще более жесткие экологические стандарты, которые допускают не более 0,1% серы в мазуте. Не исключено, что через несколько лет экологические нормы для морского топлива будут ужесточаться далее, как это происходило с бензином и ДТ во всем мире.

Для того чтобы перейти на новые экологические стандарты, судовым компания придется устанавливать оборудование для доочистки выхлопных газов или покупать мазут с низким содержанием серы. С одной стороны, эти решения кажутся самыми простыми. Разница в цене мазута с 3,5-ным содержанием серы и с 1%-ным, которые сейчас представлены на рынке, не очень большая. В 2016–2017 годах в Европе она составляла порядка $20–25/т, согласно котировкам Platts. С другой стороны, экономически LPG может соперничать, по сути, со всеми видами жидкого топлива, включая LNG и мазут с содержанием серы не более 0,5%, который пока не доступен на рынке, уверены в WLPGA. Однако НПЗ начнут производить низкосернистый мазут ближе к 2020 году, когда ужесточение требований IMO к морскому топливу вступит в силу.

Топливо становится чище

В судовой отрасли появилось понимание того, что эра дешевого и грязного мазута должна закончиться, а на смену должно прийти более экологичное топливо. Вопрос только в том, как скоро морской транспорт затронут тенденции, наблюдающиеся в секторе автомобильного транспорта. На фоне этого понимания в мире начали появляться суда, использующие в качестве топлива LNG. Сейчас основной альтернативой мазуту считается именно природный газ. В мире уже более сотни судов, которые работают на этом виде топлива, еще около сотни строятся.

Тем не менее в WLPGA уверены, что LPG более привлекателен для морских перевозок, чем LNG. Как отмечается в докладе организации, перевод судов на LPG требует меньших инвестиционных затрат и, соответственно, имеет более короткие сроки окупаемости. К тому же цены на пропан-бутан менее волатильны. У пропан-бутана, хорошо зарекомендовавшего себя среди автомобилистов, определенно есть ряд преимуществ перед конкурентами.

Во-первых, LPG является доступным топливом. Его мировое потребление пока ниже объемов производства. По оценкам WLPGA, излишки составляют от 15 млн до 27 млн т в год. Снижение цен на сжиженный газ в Северной Америке, вызванное сланцевой революцией, также является важным фактором, который может повлиять на распространение LPG в качестве судового топлива.

Действительно, проблем с поставками сжиженного газа в мировом масштабе не наблюдается. По данным WLPGA, мировое производство этого вида топлива в 2015 году составляло 284 млн т, что по содержанию энергии эквивалентно приблизительно 310 млн т нефти. При этом объемы производства LPG в мире увеличиваются приблизительно на 2% ежегодно. Для сравнения: потребление топлива в морском секторе в 2010–2012 годах оценивалось Международной морской организацией в 307 млн т. Самыми быстрыми темпами производство сжиженного газа растет в Северной Америке и на Ближнем Востоке. Важно отметить, что США в результате увеличения объемов добычи углеводородов из сланцев превратились в нетто-экспортера LPG еще в 2012 году. Как отмечается в годовом отчете крупного морского перевозчика сжиженного газа BW Group, производство LPG в США в 2016 году составило 76,5 млн т (+1,8 к предыдущему году), тогда как потребление — 54,3 млн т (–1,5% к предыдущему году). Таким образом, переизбыток пропан-бутана в стране составляет около 22 млн т в год.

Во-вторых, рынок СУГ существует давно и недостатка в инфраструктуре для транспортировки и хранения этого вида топлива в мире нет, чего нельзя сказать об LNG. Фактически по всему миру есть хранилища, экспортные терминалы и НПЗ с оборудованием для погрузки-разгрузки LPG-танкеров.

Как отмечается в годовом отчете BW Group, в 2016 году объемы международных морских поставок LPG составляли около 91 млн т, то есть порядка одной трети производства. Объемы экспорта сжиженного газа из США продолжают расти, так как страна производит больше продукта, чем потребляет. В ближайшие 10 лет, согласно прогнозам ведущих мировых аналитиков, Соединенные Штаты станут лидером по объемам добычи нефти в мире. Это означает, что поставки LPG на мировой рынок тоже будут расти. Вследствие роста производства цены на продукт в Северной Америке существенно снизились, и эта тенденция может продолжиться, что выгодно потребителям. Рост добычи углеводородов в США в среднесрочной перспективе будет сдерживать мировые цены на LPG, так как американский сжиженный газ уже поступает среди прочих и крупным потребителям в Азии. После того как в 2016 году Панамский канал был реконструирован, а его мощность увеличена вдвое, поставлять ресурс из Мексиканского залива в Азию стало еще проще и удобнее.

По данным BW, в настоящее время в мире насчитывается 244 крупнотоннажных судна для перевозки LPG в охлажденном виде (обычно при –50°) емкостью порядка 80 тыс. м³ газа (около 42 тыс. т). Танкеры, которые перевозят LPG полуохлажденным (при –10°), обычно имеют емкость от 6 тыс. до 12 тыс. м³, тогда как под давлением (около 17 атм) пропан-бутан перевозят обычно небольшими партиями — от 1 тыс. до 3 тыс. м³. В способе хранения заключается одно из преимуществ LPG в сравнении с LNG: он может храниться на борту как некриогенная жидкость. К тому же транспортировка и хранение пропана и бутана обходятся дешевле, поскольку не требуют таких низких температур, как LNG, который должен храниться при –162° в криогенных резервуарах.

Некоторые морские операторы и судостроители уже рассматривают возможность создания и использования танкеров, работающих на LPG в качестве основного вида топлива. Тем более, что технических препятствий для использования LPG судами разных размеров — от океанских лайнеров до небольших лодок — не существует.

Над продвижением LPG в качестве морского топлива среди прочих работает Astomos Energy — ведущий поставщик сжиженного газа в Японии и оператор флота из более чем 20 крупнотоннажных танкеров для транспортировки сжиженного газа. В ответ на ужесточение экологических требований к морскому топливу Astomos планирует использовать LPG в качестве второго топлива на дизельных двигателях. По информации WLPGA, на танкерах Astomos Energy стоят двигатели MAN Diesel & Turbo, которые могут работать и на мазуте, и на LPG. В докладе WLPGA отмечается, что LPG в качестве топлива может использоваться разными типами двигателей: бензиновыми с ГБО (как на автомобильном транспорте), дизельными с прямым впрыском LPG и газотурбинными.

Сначала Astomos намерена сделать двутопливными свои LPG-танкеры, а после 2020 года — продвигать СУГ в качестве топлива для других типов судов, таких как контейнеровозы, навалочные суда и т. д. Компания уже начала сотрудничество с японскими судостроителями, судовладельцами и морскими перевозчиками.

В частности, японская корпорация Kawasaki Heavy Industries недавно разработала проект танкера для перевозки LPG емкостью 80 тыс. м³, который использует LPG и в качестве топлива. Этот танкер будет оснащен двигателем, задействующим мазут в качестве основного вида топлива и LPG — для сокращения выбросов серы в атмосферу.

Продвигая LPG, Astomos Energy подчеркивает, что инфраструктура не будет проблемой, поскольку уже существует. Например, сама Astomos Energy владеет объектами для хранения, отгрузки и дистрибуции LPG в Сингапуре, Мексиканском заливе США, Персидском заливе и Европе. В Западной Европе, в том числе Великобритании, Германии, Италии, многие морские порты имеют пропан-бутановые заправочные станции.

LPGreen

Скорее всего, крупнотоннажные суда, которые смогут использовать LPG в качестве основного вида топлива, скоро появятся на воде, ведь соответствующие технологии развиваются. Например, в прошлом году в Токио был представлен дизайн нового LPG-танкера LPGreen, разработанного консорциумом компаний, среди которых Hyundai Heavy Industries (HHI), Wärtsilä Oil & Gas и DNV GL. Создатели стремились сконструировать более энергоэффективное, экологически безопасное судно для перевозки сжиженного газа. И, как сообщается, им это удалось. Экономия расходов на топливо танкером LPGreen, работающим на пропан-бутане, может составить до 30%.

Кроме того, компания GE Marine Solutions в мае прошлого года сообщила о разработке первого в мире парома, который будет использовать LPG в качестве основного вида топлива. Судно предназначено для корейского рынка. Над его созданием работал консорциум компаний, таких как Youngung Global, DINTEC, Korea Industry Association, GE Marine Solutions и Far East Ship Design & Engineering Co. Сообщалось, что паром на LPG создается как для получения экономической выгоды, так и для улучшения экологии ввиду невысокой цены на топливо и небольших выбросов оксидов серы.

Гибриды

В последнее время также стали появляться модели транспортных средств с электромоторами, которые работают от аккумулятора, однако используют LPG в качестве источника для выработки электроэнергии. На волне борьбы с загрязнением воздуха, которая постепенно охватывает Европу, производители техники увидели в таких гибридах перспективу, поскольку «чистые» электромобили все еще либо имеют недостаточный запас хода на одной зарядке, либо стоят слишком дорого. Например, НефтеРынок недавно сообщал о созданных в Нидерландах электрических грузовиках, применяющих LPG для производства электроэнергии и увеличения запаса хода. С этой целью используется обычный и, возможно, слегка упрощенный двигатель внутреннего сгорания, который не приводит в движение транспортное средство, а просто заряжает батареи.

Такая же технология может применяться и на судах. Ее основные преимущества — это низкий уровень шума, а также экономия затрат на топливо. Тихие электромоторы в первую очередь могли бы использоваться военными кораблями, океанографическими, круизными судами и т. д. Как отмечается в отчете WLPGА, суда, которые в основном передвигаются на низкой скорости, при наличии гибридной системы двигателей могли бы использовать топлива на 30–35% меньше, чем те, что оснащены традиционными двигателями внутреннего сгорания.

Помимо этого, LPG может стать оптимальным топливом для использования на территории заповедников или охраняемых озер и рек в качестве альтернативы традиционным видам, выделяющим намного больше выхлопных газов. К тому же бензин и ДТ загрязняют водоемы из-за разливов топлива во время дозаправки, что исключено в случае использования газа.

 

Сжиженный природный газ (СПГ) и сжиженный нефтяной газ (СНГ)

Перейти к основному содержанию

• 12 апреля 2022 г. Презентация конференции

  Взрывы паровых облаков на Nil Wind

• 12 апреля 2022 г. Презентация конференции

  Возможные меры по смягчению последствий пожаров в бассейне СПГ

• 12 апреля 2022 г. Презентация конференции

  Риск-ориентированный подход к определению требований к противопожарной защите

• 7 ноября 2021 г. Презентация конференции

  Динамическое моделирование и применение прогнозирующего управления с помощью модели к процессу охлаждения резервуара сжиженного природного газа (СПГ)

• 16 октября 2013 г. Архив вебинара

  Среднетоннажные процессы СПГ

• 30 июня 2021 г. Архив вебинара

  Малотоннажный СПГ — это нарушение условий сделки?

• 20 апреля 2021 г. Презентация конференции

  Обобщенные графики для установки регазификации СПГ с минимальной нагрузкой компрессора

• 22 апреля 2021 г. Презентация конференции

  Разработка модели теплопередачи CFD для использования высокократной пены при разливе СПГ

• 2 апреля 2012 г. Презентация конференции

  Максимальное увеличение мощности СПГ для процессов сжижения с использованием электродвигателей

• 3 апреля 2012 г. Презентация конференции

  Абсорбционное охлаждение для вспомогательных установок на заводе СПГ

• 4 апреля 2012 г. Презентация конференции

  Оптимальный проект компоновки резервуарного парка СПГ

• 18 августа 2020 г. Презентация конференции

  Восстановление причала для богатого СПГ

• 18 августа 2020 г. Презентация конференции

  Тематическая конференция по утилизации газа Основной доклад

• 19 августа 2020 г. Презентация конференции

  Анализ производительности процесса сжижения СПГ, интегрированного с электростанцией с циклом Аллама

• 19 августа 2020 г. Презентация конференции

  Интегрированное охлаждение для заводов по производству СПГ с газотурбинным приводом

• 22 марта 2010 г. Презентация конференции

  Достижения в технологии детандера СПГ

• 22 марта 2010 г. Презентация конференции

  Минимизация факельной установки на приемном терминале СПГ

• 23 марта 2010 г. Презентация конференции

  Улучшение извлечения морского отпарного газа путем медленной загрузки на терминале СПГ Bontang

• 23 марта 2010 г. Презентация конференции

  Гибкие возможности хранения СПГ в облицованной скальной каверне (LRC) с высоким рабочим давлением

• 23 марта 2010 г. Презентация конференции

  Неопределенности при моделировании дисперсии паров СПГ с помощью кодов CFD

• 14 марта 2011 г. Презентация конференции

  Обращение с компонентами СНГ на заводах СПГ

• 14 марта 2011 г. Презентация конференции

  Извлечение гелия из потока установки отбраковки азота заводов СПГ

• 14 марта 2011 г. Презентация конференции

  Улучшенная производительность завода СПГ благодаря более высокой термодинамической эффективности

• 17 октября 2011 г. Презентация конференции

  Оценка устойчивости технологий переработки СПГ

Основные различия между СНГ и СПГ

Сегодня мы переходим на альтернативу традиционным видам топлива. Все больше и больше отраслей промышленности переходят на топливо CNG, LPG и LNG. Это снижает выбросы парниковых газов и минимизирует расходы, что помогает повысить производительность в промышленности и бороться с глобальным потеплением.

Сжиженный нефтяной газ и сжиженный природный газ являются двумя разными газами и имеют разные сети распределения, энергоемкость, горение и рабочее давление.

СНГ получают из природного газа и сырой нефти при переработке нефти. Доступность и доступность на рынке — вот преимущества, которые делают LPG превосходящим LNG. Чтобы узнать больше об их различиях и о том, какой из них лучше, вот интересное чтение, так что читайте дальше.

Что такое сжиженный нефтяной газ

Сжиженный нефтяной газ является побочным продуктом добычи сырой нефти. Это смесь бутана, изопропана, пропана и других газов. Характеристики сжиженного нефтяного газа не имеют запаха, бесцветны и горючи. Эти баллоны наполняют при оптимальной температуре и добавляют особый аромат, который указывает на утечку газа из баллона.

Что такое СПГ?

СПГ – сжиженный природный газ. Природный газ охлаждается до -161 градуса Цельсия для ликвидации. Сжиженный природный газ в 600 раз плотнее природного газа после добычи.

Разница между LPG и LNG

1. При легком давлении LPG сжижается, а LNG сжижается криогенно. Сжиженный СУГ может храниться в резервуарах для СУГ вместимостью от 2 до 33 кг в цилиндрических сосудах.
2. Транспортировка СУГ осуществляется морскими и океанскими путями на криогенных судах, что создает риски безопасности при транспортировке.
3. Основное различие между СПГ и СНГ заключается в том, что СНГ можно использовать непосредственно из судна, в то время как СПГ требует регазификации и испарителей для преобразования в газообразную форму.
4. При сравнении воспламеняемости обоих газов сжиженный нефтяной газ имеет меньший риск по сравнению с сжиженным природным газом. Это связано с некоторыми факторами:

• Может храниться при комнатной температуре
• Низкое давление при хранении
• Отсутствие риска быстрого фазового перехода (RPT)

Фактор риска, связанный с СПГ:

1. Криогенное хранилище
2. Высокий риск RPT
3. Содержит только метан, который является сильным парниковым газом.
4. Обморожение

Вам может понравиться: 5 способов предотвратить взрыв газа в домашних условиях

Преимущества использования СНГ по сравнению с СПГ

СНГ является предпочтительным выбором для приготовления топлива и небольших предприятий. СПГ Технология производства и инфраструктура, необходимая для поставок СПГ, неэффективны для небольших производств и домашнего приготовления пищи.

Еще одним важным преимуществом СНГ является стоимость топлива. Стоимость СУГ и СПГ изменчива, однако СУГ экономически эффективен, поскольку не требует какой-либо инфраструктуры для подключения, а при транспортировке нет утечек или потерь.

Различия в хранении газов влияют на использование. СПГ хранится в криогенных бочках, которые затем повторно газифицируются для преобразования в пар для дальнейшего использования. Стоимость этого типа хранилища вместе с испарителем может составлять от 150 000 до 200 000 долларов для промышленности.