70Научные междисциплинарные исследования
УДК 66-5
Мельников Григорий Сергеевич Лунькова Лилия Геннадьевна Горлов Иван Викторович Melnikov Grigory Sergeevich Lunkova Lilia Gennadievna Gorlov Ivan Viktorovich Студенты Students
Дальневосточный Федеральный Университет Far Eastern Federal University
ОСНОВНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ, ПРИМЕНЯЕМОЕ НА МАЛОТОННАЖНЫХ СПГ-ЗАВОДАХ
MAIN EQUIPMENT USING FOR SMALL-SCALE LNG PLANTS
Аннотация, в статье освещается оборудование, которое применяется при работе основных узлов по производству сжиженного природного газа на малотоннажных установках в России и в мире. Состав оборудования зависит от выбранного холодильного цикла. В качестве основных холодильных циклов, применяемых для малотоннажного производства СПГ, применяются SMR и AP-X. В ходе анализа отечественного рынка был получен перечень основных производителей оборудования для рассмотренных циклов и оценена импортозависимость к данному оборудованию.
Abstract, the article highlights the equipment that is used in the operation of the main units for the production of liquefied natural gas at low-tonnage installations in Russia and in the world. The composition of the equipment depends on the selected refrigeration cycle. SMR and AP-x are the main refrigeration cycles used for low-tonnage LNG production. During the analysis of the domestic market, a list of the main manufacturers of equipment for the considered cycles was obtained and the import dependence on this equipment was estimated.
Ключевые слова, СПГ, компрессор, хладагент, импортозамещение, SMR-цикл.
Key words: LNG, compressor, refrigerant, import substitution, SMR cycle.
Выделяют два основных технологических цикла, реализуемых на малотоннажных СПГ-заводах, работающих по закрытому типу - одноконтурные циклы со смесевым хладагентом (Single mixed refrigerant - SMR) и циклы AP-N,
Международная научно-практическая конференция охлаждающие природный газ за счет холода азота [3]. Последний цикл в отечественной литературе встречается как азотный цикл, а в иностранной носит название цикл Брайтона [3, 6]. Данные циклы позволяют достичь 100% ожижения поступающего природного газа, поэтому их использование для реализации отечественных программ по повышению уровня газификации удаленных поселений, переводу автомобильной техники на газ и другие перспективно.
Вне зависимости от используемого цикла можно выделить следующие два ключевых узла технологической линии заводов-СПГ [2]:
Холодильная установка, в которой происходит подготовка холодильного агента.
Установка по сжижению, где непосредственно происходит теплообмен между природным газом и хладагентом.
В типовых проектах малотоннажных заводов, основанных на циклах SMR и AP-X используются следующие оборудования (табл. 1).
Таблица 1. Оборудование, применяемое в SMR и АР-Х циклах [2]
Звено технологической линии Цикл SMR Цикл AP-X
Холодильная установка 1 компрессор 1 установка насосов для смесевого хладагента 2 АВО 3 сепаратора 1 компрессор 2 турбодетандера 3 АВО
Установка по сжижению 1 криогенный блок 1 пластинчатый теплообменник 1 сепаратор 1 холодильный блок 1 пластинчатый теплообменник
Кроме того, также существует необходимость во вспомогательном оборудовании, среди которых можно выделить установку хранения хладагентов, которая представляет собой резервуар с хладагентом, оснащенный испарителем.
Для малотоннажных СПГ-заводов, устанавливаемых на малодебитных месторождениях, дополнительно появляется необходимость проектирования
Научные междисциплинарные исследования более сложного узла подготовки газа перед ожижением [3], так как в отличие от трубопроводного газа, газ из скважины не соответствует нормам, предъявляемым для производства СПГ.
В результате анализа отечественного рынка оборудования для производства СПГ на малотоннажных заводах, был получен следующий перечень компаний (табл. 2).
Таблица 2. Перечень компаний производителей оборудования для
малотоннажных заводов по производству СПГ
Наименование оборудования Компания-производитель
Оборудование систем хранения и транспортировки СПГ АО «Уромгаз» (ГК «НГТ-Холдинга»), АО «Уралкриомаш», АО «НТК «Криогенная техника»
Емкостное, колонное и теплообменное оборудование ПАО «ЗиО-Подольск» (АО «Атомэнергомаш»), ООО «Криомаш-БЗКМ», ООО «Линде Северсталь», ПАО «Ижорские заводы» (ОМЗ), ОАО «Волгограднефтемаш», ОАО «Салаватнефтемаш», ООО «Курганхиммаш», АО «Уралтехнострой-Туймазыхиммаш», ПАО «Уралхиммаш»
Компрессоры АО «РЭП Холдинг» (ЗАО «Невский завод»), ОАО «Казанькомпрессормаш» (АО «Группа ГМС»), ОАО «Пензкомпрессормаш»
Турбодетандеры ПАО «Криогенмаш» (ПАО «ОМЗ»), ОАО «НПО «Гелиймаш»
Насосное оборудование АО «ОКБМ Африкантов», АО «ЛГМ», АО «Группа ГМС»
Запорно- регулирующая арматура АО «Объединенная Металлургическая Компания» (АО «ОМК»), ООО ПНФ «ЛГ автоматика», ЗАО «ДС Контролз»
Прочие АО «Промышленные технологии» (ГК «РОСТЕХ»), ООО «Территория холода», АО «Опытно-технологический завод» (АО «ОТЗ»), ООО «Кировский завод Газовые технологии», ГК М-Групп, АО «Турбохолод»
Как видно из таблицы 2, отечественные производители полностью покрывают спрос на оборудование необходимое для производства СПГ в малых объемах, обратная ситуация наблюдается в крупнотоннажных проектах. Дальнейшее развитие данного сектора должно быть связано с повышением
Международная научно-практическая конференция энергоэффективности процессов за счет модернизации используемого оборудования.
Библиографический список:
1. Mokhatab S. et al. Handbook of liquefied natural gas. - Текст: электронный. // Gulf Professional Publishing, - 2014.
2. Key R. D., Edvardsson T. Choose the best refrigeration technology for small-scale LNG production. - Текст: электронный. // Hydrocarbon Processing. - 2014. -Режим доступа: http://www.linde-engineering.com.cn/en/images/41469_ePrint. pdf_tcm107 -129829.pdf
3. Сафин, А. Х. Современные и перспективные технологии сжижения природного газа. Отчет-справочник. Второй выпуск. - Текст: непосредственный - Санкт-Петербург: ООО «Прима-химмаш». - 2012. - 320 с.
© Г.С. Мельников, Л.Г. Лунькова, И.В. Горлов 2020
