Основы регазификации СПГ для дистрибьюторов
Как работает регазификация СПГ на уровне распределения: хранение, атмосферные газификаторы, контроль давления и температуры, учет и подача газа.
5 мин чтения
Регазификация СПГ это процесс нагрева хранимого сжиженного природного газа обратно до газа трубопроводного качества. На уровне распределения оборудование регазификации СПГ представляет собой цепочку: криогенный резервуар для хранения, атмосферные газификаторы, подводящие тепло, узлы контроля давления и температуры и учтенная подача газа в сеть или промышленному потребителю.
Этот материал объясняет каждый этап простым языком для дистрибьютора, который только выходит на рынок СПГ. Регазификация несложна, когда понятна последовательность, но именно подбор мощности и регулирование решают, будет ли объект держать ровное давление и температуру в течение суток. Разделы ниже следуют за газом: от хранимой жидкости до учтенной подачи.
KAF Cryogenics поставляет резервуар для хранения и атмосферные газификаторы, которые несут основную нагрузку регазификации: новые по техническому заданию или сертифицированные б/у со склада. Это позволяет дистрибьютору подобрать мощность под спрос, а не под готовый пакет.
Что такое регазификация СПГ?
Регазификация СПГ это перевод сжиженного природного газа обратно в газовую фазу за счет подвода тепла. СПГ хранят при криогенной температуре, около минус 162 градусов Цельсия, чтобы большой объем газа умещался в малом объеме жидкости. Для использования жидкость нагревают, пока она не вернется в газ при давлении, которое требует сеть.
На уровне распределения это происходит на станции-спутнике или на площадке потребителя, которая питается автоцистернами, а не трубопроводом. Станция хранит СПГ, газифицирует его по требованию, регулирует давление и температуру и учитывает подачу. Регазификация это середина этой цепочки.
Как проходит процесс регазификации по шагам?
Процесс это короткая упорядоченная последовательность. Каждый этап готовит газ к следующему, а мощность одного этапа задает требования к остальным.
- Хранение: СПГ держат холодным в криогенном резервуаре с вакуумной изоляцией
- Наддув: давление в резервуаре поднимают, чтобы жидкость шла к газификатору
- Газификация: атмосферный газификатор подводит тепло и переводит жидкость в газ
- Контроль температуры и давления: газ приводят к параметрам подачи
- Учет и одоризация: газ измеряют и одорируют там, где это требуется
- Подача: газ уходит в сеть или промышленному потребителю
Какое оборудование нужно для регазификации на уровне распределения?
Основное оборудование это криогенный резервуар для хранения СПГ и один или несколько атмосферных газификаторов, дополненные контролем давления и температуры, учетом, одоризацией и системами безопасности. Резервуар и газификаторы самые крупные позиции, и именно они задают мощность объекта.
Атмосферные газификаторы это обычный выбор на уровне распределения, потому что они забирают тепло из окружающего воздуха и не требуют топлива или электронагрева. Они просты в эксплуатации, но обмерзают в работе, поэтому их обычно ставят параллельно, чтобы один оттаивал, пока другой несет нагрузку.
Как атмосферный газификатор регазифицирует СПГ?
Атмосферный газификатор это блок оребренных труб. Холодный СПГ идет по трубам, а воздух проходит по оребрению и передает тепло, которое нагревает жидкость до перехода в газ. Поскольку тепло берется из воздуха, у газификатора нет топливных затрат на сам нагрев.
Почему важны обмерзание и оттайка
По мере работы влага из воздуха намерзает на оребрении инеем, и теплообмен со временем снижается. Станция управляет этим, чередуя нагрузку между параллельными газификаторами: обмерзший аппарат оттаивает, пока другой ведет поток. В холодном климате, где тепла в воздухе мало, а обмерзание идет быстрее, производительность газификаторов увеличивают или добавляют аппараты.
Как подбирается оборудование регазификации?
Подбор связывает хранение со спросом, а газификацию с пиковым расходом. Объем резервуара считается как среднесуточный спрос, умноженный на число суток автономности между поставками, плюс запас на пик и резерв. Газификаторы подбираются по пиковому расходу подачи, а не по среднему, чтобы объект держал давление в день максимального спроса.
Потери на испарение входят в расчет хранения. Современные стационарные криогенные резервуары теряют примерно от 0,2 до 0,6 процента содержимого в сутки за счет статического испарения, в зависимости от объема и изоляции. Заложите это в рабочий резерв. Для газификаторов учитывайте вид газа, температуру воздуха и цикл оттайки, чтобы паспортная производительность подтверждалась в реальных условиях.
Как регулируются давление и температура на подаче?
После газификации газ должен уходить с нужным давлением и с температурой, приемлемой для сети. Ступень редуцирования снижает и удерживает давление подачи, а температура обеспечивается тем, что газификатор подобран так, чтобы газ выходил достаточно нагретым, а не оставался холодным.
Недостаточная производительность газификации или обмерзший аппарат могут выпустить газ слишком холодным, а оборудование ниже по потоку это не всегда допускает. Поэтому подбор газификаторов и схема рабочий плюс резервный это основа стабильной работы объекта, а не второстепенная деталь.
Какие требования по безопасности и сертификации действуют?
Безопасность охватывает весь объект: сброс давления на резервуаре и трубопроводах, газоанализ и система аварийного останова, а также размещение и противопожарная защита по местным нормам. По самому оборудованию код на сосуд под давлением зависит от рынка назначения. PED 2014/68/EU применяется для маркировки CE в Европе, ASME Section VIII это код США, а стационарные криогенные сосуды выполняются по EN 13458.
Низкотемпературная служба также требует испытаний материалов на ударный изгиб (Charpy V notch), чтобы исключить хрупкое разрушение ниже примерно минус 150 градусов Цельсия. KAF изготавливает по PED и ASME, имеет ISO 9001, ISO 14001 и ISO 3834-2 на качество сварки и передает документы вместе с оборудованием.
Как новому дистрибьютору спланировать оборудование?
Начните с профиля спроса и интервала доставки, подберите под них хранение и газификацию, затем задайте регулирование, учет и безопасность вокруг них. Определитесь между новым изготовлением по спецификации и сертифицированным б/у резервуаром со склада, взвешивая срок поставки против фиксированной даты проекта.
Новое изготовление обычно занимает месяцы, а сертифицированный б/у резервуар со склада отгружается за недели. Сертифицированные б/у единицы проходят осмотр, неразрушающий контроль (NDT), испытания вакуума и давления и продаются с комплектом документации и письменной гарантией, поэтому складской вариант можно честно сравнивать с новым изготовлением.
Часто задаваемые вопросы
Что такое регазификация СПГ?
Регазификация СПГ это перевод сжиженного природного газа обратно в газ трубопроводного качества за счет подвода тепла. СПГ хранят холодным, около минус 162 градусов Цельсия, а затем нагревают в газификаторе, пока он не вернется в газ при давлении, которое требует сеть.
Какое оборудование нужно для регазификации СПГ?
На уровне распределения нужны криогенный резервуар для хранения СПГ, атмосферные газификаторы, контроль давления и температуры, учет, одоризация и системы безопасности. Резервуар и газификаторы самые крупные позиции, и они задают мощность объекта.
Как работает атмосферный газификатор?
Атмосферный газификатор пропускает холодный СПГ по оребренным трубам, а воздух проходит по оребрению и передает тепло, которое переводит жидкость в газ. Топливо и электронагрев для газификации не нужны, но аппарат обмерзает в работе и требует чередования с оттайкой.
Как подбирается оборудование регазификации?
Резервуар подбирают по среднесуточному спросу, умноженному на число суток автономности между поставками, плюс резерв, а газификаторы по пиковому расходу подачи, а не по среднему. В хранении учитывайте потери на испарение, а в газификации вид газа, температуру воздуха и оттайку.
Каковы потери на испарение на объекте регазификации?
Современные стационарные криогенные резервуары теряют примерно от 0,2 до 0,6 процента содержимого в сутки за счет статического испарения, в зависимости от объема и изоляции. У крупных резервуаров процент потерь ниже благодаря более выгодному соотношению площади поверхности к объему.
Какая сертификация нужна оборудованию регазификации?
Для европейского рынка применяется PED 2014/68/EU, для рынка США ASME Section VIII, а для стационарных криогенных сосудов EN 13458. Нужный код определяется рынком назначения, а низкотемпературные материалы требуют испытаний на ударный изгиб по Charpy.
Можно ли купить оборудование регазификации б/у?
Да. KAF поставляет сертифицированные б/у резервуары и газификаторы со склада, отгрузка за недели против месяцев на новое изготовление. Каждая единица проходит осмотр, NDT, испытания вакуума и давления и продается с комплектом документации и письменной гарантией.
Читайте также
Выходите на рынок распределения СПГ?
Поделитесь с KAF Cryogenics профилем спроса и интервалом доставки, и мы поможем подобрать резервуар для хранения и газификаторы, а также дадим расчет и на новое изготовление, и на сертифицированный б/у вариант со склада.
Запросить расчет