قائمة المعدات اللازمة لمحطة LNG الفرعية
قائمة كاملة بمعدات محطة LNG الفرعية: خزان التخزين، مبخرات الهواء المحيط، ضبط الضغط، إضافة الرائحة، القياس والسلامة. خطط لمشروعك على أسس فنية سليمة.
قراءة 6 دقيقة
تشمل معدات محطة LNG الفرعية خزان تخزين كرايوجينيًا للغاز الطبيعي المسال، ومبخرًا أو أكثر يعمل بحرارة الهواء المحيط، ووحدة تنظيم وضبط الضغط، ونظام إضافة الرائحة، وعدادات القياس، ومنظومة سلامة وكشف تسرب الغاز. وتحول هذه المعدات مجتمعة السائل المستلم إلى غاز مضبوط الضغط ومضاف إليه الرائحة، جاهز للشبكة المحلية أو للمستخدم الصناعي.
تستعرض هذه القائمة كل بند على حدة: وظيفته، والأسئلة التي يجب حسمها قبل الشراء. المحطة الفرعية استثمار طويل الأجل، لذلك فإن قرارات تحديد الأحجام والمواصفات التي تتخذها اليوم هي التي تحدد تكلفة التشغيل لسنوات. والترتيب أدناه يتبع مسار الغاز نفسه، من السائل المخزن حتى الإرسال المقيس.
توفر KAF Cryogenics خزان تخزين LNG ومبخرات الهواء المحيط اللذين يشكلان قلب المحطة الفرعية، إما مصنعة حديثًا وفق المواصفة المطلوبة أو مستعملة معتمدة تُسلَّم من المخزون. وهذا يتيح للموزع مطابقة المعدات مع الطلب الفعلي بدلًا من الاكتفاء بما يعرضه كتالوج واحد.
ما هي محطة LNG الفرعية؟
محطة LNG الفرعية منشأة محلية تستقبل الغاز الطبيعي المسال بصهاريج نقل برية، وتخزنه على درجة حرارة منخفضة جدًا، ثم تبخره ليتحول إلى غاز بجودة الشبكة يغذي شبكة مدينة أو مصنعًا أو مجموعة من المستخدمين الصناعيين. وسميت فرعية لأنها تقع بعيدًا عن شبكة الغاز الرئيسية وتُغذى بالتوريد لا بخط أنابيب.
تحفظ المحطة الغاز الطبيعي المسال عند درجة حرارة كرايوجينية قريبة من 162 درجة مئوية تحت الصفر، ثم تضيف إليه الحرارة عبر المبخر ليعود غازًا. وبما أن المحطة تعمل وفق جدول توريد محدد، فإن حجم التخزين وطاقة التبخير يجب تحديدهما معًا بحسب منحنى الطلب وفترة التوريد.
ما المعدات التي تحتاجها محطة LNG الفرعية؟
المحطة الفرعية العاملة سلسلة صغيرة من المعدات، تسلم كل مرحلة فيها الغاز إلى المرحلة التالية. القائمة الأساسية قصيرة، لكن كل بند فيها يجب أن يتوافق مع البقية في السعة والضغط.
- خزان تخزين كرايوجيني للغاز الطبيعي المسال بعزل تفريغي، بسعة تناسب الطلب وتكرار التوريد
- مبخرات تعمل بحرارة الهواء المحيط لتحويل الغاز الطبيعي المسال من سائل إلى غاز
- وحدة تنظيم وضبط الضغط للحفاظ على ضغط إرسال ثابت
- وحدة إضافة الرائحة لمنح الغاز الموزع رائحته التحذيرية المطلوبة
- عدادات لقياس كمية الغاز المسلمة إلى الشبكة أو إلى العميل
- منظومة سلامة وكشف تسرب الغاز، وأجهزة تنفيس، وإيقاف طارئ
- خطوط أنابيب كرايوجينية وغازية رابطة وصمامات ولوحة تحكم
كيف تحدد سعة خزان تخزين LNG؟
تتبع سعة الخزان الطلب اليومي على الغاز ومدى تكرار وصول الصهريج. اضرب متوسط الاستهلاك اليومي في عدد أيام الاستقلالية التي تريدها بين توريدين، ثم أضف هامشًا للطلب الأقصى واحتياطيًا تشغيليًا. الموقع الذي يريد توريدًا أسبوعيًا يحتاج تخزينًا أكبر بكثير من موقع يستقبل صهريجًا كل يومين.
التبخر الذاتي عامل مهم كذلك. تفقد الخزانات الكرايوجينية الثابتة الحديثة نحو 0.2 إلى 0.6 بالمئة من محتواها يوميًا بالتبخر الساكن، بحسب الحجم وجودة العزل. والخزانات الأكبر تسجل نسبة فقد أقل لأن نسبة المساحة السطحية إلى الحجم تتحسن فيها. حدد السعة وفق الطلب مع هامش، لا وفق الحد الأدنى الذي يغطي دورة توريد واحدة بالكاد.
فئة الضغط وقيمة MAWP
تحدد فئة ضغط الخزان ضغط الإرسال المتاح دون ضخ إضافي، وتؤثر في طريقة إدارة التبخر الذاتي. اختر أقصى ضغط تشغيل مسموح به مع الأخذ في الحسبان طاقة المبخر وضغط الشبكة، حتى تسلم المحطة ضغطًا مستقرًا على امتداد دورة التوريد.
كم مبخر هواء محيط تحتاج؟
تستمد مبخرات الهواء المحيط الحرارة من الهواء حولها لتحويل السائل البارد إلى غاز، دون وقود أو طاقة كهربائية للتسخين نفسه. ويعتمد تحديد السعة على أقصى تدفق للغاز ونوعه ودرجة حرارة الجو ودورة إزالة الجليد. فمع الوقت يتراكم الصقيع على الزعانف ويقلل انتقال الحرارة، لذلك تشغل المحطة عادة مبخرات على التوازي وتناوب بينها ليزيل أحدها الجليد بينما يحمل الآخر الحمل.
- حدد السعة وفق ذروة تدفق الإرسال لا وفق المتوسط، حتى تحافظ المحطة على الضغط في أبرد أيام الطلب الأعلى
- زد السعة أو أضف وحدات في المناخات الباردة حيث تقل حرارة الجو ويتسارع تكون الصقيع
- خطط لترتيب تشغيل واحتياطي بحيث لا توقف إزالة الجليد الإرسال
- تأكد من أن مادة المبخر معتمدة للخدمة الكرايوجينية
ماذا عن ضبط الضغط وإضافة الرائحة والقياس؟
بعد التبخير يمر الغاز عبر وحدة تنظيم ضغط تخفضه وتثبته عند ضغط الشبكة أو العميل. والتنظيم المستقر يحمي المعدات في المراحل التالية ويبقي التغذية منتظمة رغم تغير ضغط الخزان على امتداد دورة التوريد.
تضيف وحدة الرائحة الأثر المميز الذي يمكّن الناس من اكتشاف التسرب، وهو مطلوب للغاز المرسل إلى شبكة توزيع. أما القياس فيسجل الكمية المسلمة التي يحتاجها مشغل المحطة للفوترة والتسوية. هاتان المرحلتان أصغر من الخزان والمبخرات، لكن إغفالهما أو تحديد سعة أقل من اللازم لهما يخلق مشكلات تشغيلية ومشكلات امتثال.
ما أنظمة السلامة المطلوبة؟
السلامة تسري في المحطة كلها ولا تنحصر في جهاز واحد. أجهزة تنفيس الضغط تحمي الخزان والأنابيب، وكاشفات الغاز تراقب التسرب، ونظام الإيقاف الطارئ يعزل المحطة سريعًا. أما اختيار الموقع والمسافات الفاصلة والحماية من الحريق فتتبع الأكواد المحلية السارية في سوق الوجهة.
- صمامات أمان وأقراص تمزق بمقاسات مناسبة للوعاء
- كشف غاز ثابت مربوط بالإنذار وبمنظومة الإيقاف
- صمامات إيقاف طارئ وتسلسل عزل واضح
- لوحات إرشادية وضبط للدخول وإجراء تشغيل موثق
هل تشتري معدات جديدة أم مستعملة معتمدة؟
يمكن شراء الخزان والمبخرات جديدة ومصنعة وفق مواصفتك، أو مستعملة معتمدة من المخزون. تصنيع خزان كرايوجيني جديد يستغرق عادة أشهرًا. أما المعدات المستعملة المعتمدة التي تحتفظ بها KAF في المخزون فيمكن شحنها خلال أسابيع، وهو ما يختصر الجدول الزمني للمشروع كله حين يجب أن تدخل المحطة الخدمة في تاريخ محدد.
المستعمل المعتمد لا يعني غير المفحوص. تفحص KAF كل وحدة مستعملة، وتجري اختبارات غير إتلافية NDT واختبارات تفريغ وضغط، ثم تبيعها مع ملف مستندات وضمان مكتوب. وبالنسبة للمحطة الفرعية، يتيح لك هذا مقارنة وحدة من المخزون بوحدة جديدة على أساس مدة التسليم والتكلفة الإجمالية، لا على أساس التخمين.
ما الشهادات التي يجب أن تحملها المعدات؟
يعتمد كود وعاء الضغط على سوق الوجهة. تنطبق PED 2014/68/EU لعلامة CE في أوروبا، بينما ASME Section VIII هو الكود الأمريكي. أما الأوعية الكرايوجينية الثابتة فتتبع EN 13458. اطلب ملف الشهادات كاملًا حتى تطابق المعدات السوق الذي تُبنى فيه المحطة وتُشغَّل.
تتطلب الخدمة عند درجات الحرارة المنخفضة أيضًا اختبار صدم للمواد بطريقة شاربي Charpy V notch لتفادي الكسر الهش دون نحو 150 درجة مئوية تحت الصفر. وتصنع KAF وفق PED وASME وتحمل شهادات ISO 9001 وISO 14001 وISO 3834-2 لجودة اللحام، وتسلم المستندات الداعمة مع المعدات.
الأسئلة الشائعة
ما المعدات الأساسية في محطة LNG الفرعية؟
المعدات الأساسية هي خزان تخزين كرايوجيني للغاز الطبيعي المسال، ومبخرات هواء محيط، ووحدة ضبط ضغط، ووحدة إضافة رائحة، وعدادات قياس، ومنظومة سلامة وكشف غاز. الخزان والمبخرات هما أكبر البنود وهما اللذان يحددان سعات بقية المنظومة.
كيف تُحدد سعة خزان تخزين LNG؟
حدد سعة الخزان من متوسط الطلب اليومي على الغاز مضروبًا في عدد أيام الاستقلالية التي تريدها بين توريدين، مع هامش للطلب الأقصى واحتياطي. تكرار التوريد هو العامل الأهم: كلما قل التوريد زادت الحاجة إلى تخزين أكبر.
لماذا تستخدم المحطة الفرعية مبخرات الهواء المحيط؟
تسحب مبخرات الهواء المحيط الحرارة من الجو لتحويل الغاز الطبيعي المسال إلى غاز دون وقود أو تسخين كهربائي. وهي بسيطة ومنخفضة تكلفة التشغيل، غير أنها تتجمد أثناء العمل، لذلك تركب عادة على التوازي ليزيل أحدها الجليد بينما يحمل الآخر الحمل.
ما معدل التبخر الذاتي في خزانات تخزين LNG؟
تفقد الخزانات الكرايوجينية الثابتة الحديثة نحو 0.2 إلى 0.6 بالمئة من محتواها يوميًا بالتبخر الساكن، بحسب الحجم والعزل. والخزانات الأكبر تسجل نسبة فقد أقل لأن نسبة مساحتها السطحية إلى حجمها أفضل.
هل يمكنني شراء المعدات مستعملة لتوفير الوقت؟
نعم. الخزانات والمبخرات المستعملة المعتمدة التي تحتفظ بها KAF في المخزون يمكن شحنها خلال أسابيع، مقابل أشهر للتصنيع الجديد. وتخضع كل وحدة مستعملة للفحص واختبار NDT واختبارات التفريغ والضغط، وتباع مع ملف مستندات وضمان مكتوب.
ما الشهادات التي يجب أن تحملها معدات المحطة؟
استخدم PED 2014/68/EU للسوق الأوروبية أو ASME Section VIII للسوق الأمريكية، مع EN 13458 للأوعية الكرايوجينية الثابتة. والكود الصحيح يتحدد بسوق الوجهة، كما تحتاج مواد الخدمة عند الحرارة المنخفضة إلى اختبار الصدم بطريقة شاربي.
مقالات ذات صلة
هل تخطط لمحطة LNG فرعية؟
أخبر KAF Cryogenics بحجم الطلب على الغاز وفترة التوريد، وسنساعدك في تحديد سعة خزان التخزين والمبخرات، ونقدم عرض سعر لخيار التصنيع الجديد وخيار المستعمل المعتمد من المخزون معًا.
اطلب عرض سعر