Kina: teknik och produkter för flytande gas? 

När folk pratar om kinesisk teknik inom gassektorn ser många fortfarande mentalt bara importerade installationer och storskaliga byggprojekt. Men under de senaste tio åren har bilden förändrats mycket – våra egna, djupt utvecklade lösningar har dykt upp, framför allt inom området för flytning. Men det finns också gott om myter: antingen kopieras allt, eller så är bara jätteprojekt som LNG-terminaler värda något. Faktum är att de mest intressanta sakerna ofta händer i det småskaliga och modulära liquefaction-segmentet, där kinesiska ingenjörer har lärt sig att inte bara upprepa, utan att anpassa och optimera för verkliga, ofta icke-ideala förhållanden.

Från jättar till moduler: tillvägagångssättets utveckling

Jag minns för ungefär sju år sedan diskuterade de projektet med en liten LNG-tankstation någonstans i Xinjiang. Allt berodde på kostnaden och leveranstiden för en traditionell installation. Sedan ägnade vi stor uppmärksamhet åt lokala tillverkare av modulära lösningar. Det visade sig att företag gillarChengdu Yizhi Technology Co.erbjuder redan inte bara ritningar, utan komplexa "nyckelfärdiga" paket. - från design till driftsättning. Deras hemsidayzkjhx.ru- det här är i själva verket en portfölj av implementerade objekt, där du kan se hur teori förvandlas till arbetsutrustning i fält.

Det är i sådana projekt som huvuddraget är synligt: ​​anpassningsförmåga. Inte den där idealiska bilden från en västerländsk leverantörs katalog, utan en beräkning för en specifik gassammansättning (som som bekant kan flyta), för tillgången på kylvatten eller torr luft och för lokala säkerhetskrav. Kinesiska ingenjörer här är inte blyga för att kombinera cykler - säg kväveexpansion med propanförkylning, om detta ger en energifördel för en given volym.

Det fanns ett fall på ett av fälten där kunden från början ville ha ett "beprövat". blandad köldmedieteknik. Men efter att ha analyserat den dagliga ojämnheten i produktionen och kostnaderna för energiförsörjning på en avlägsen plats, har designinstitutetChengdu Yizhi-teknikföreslog en kaskadcykel med etan och eten. Lösningen verkade mer komplex att hantera, men i slutändan gav den ett 15-20 % bättre förhållande mellan kostnad och prestanda. under förhållanden med täta stopp och starter. Detta är ett exempel på verklig ingenjörskonst, och inte försäljning av en standardlåda.

Nyckelprodukter: inte bara installationer

När vi pratar om produkter tänker vi direkt på oss självaflytande anläggningar. Men de glömmer ofta "kamraten", som bestämmer tillförlitligheten. Till exempel värmeväxlare av plattfenatyp. (plåtfläns) för lågtemperatursektioner. För bara fem till sju år sedan köptes de främst i Europa. Nu har flera kinesiska tillverkare nått en nivå där deras enheter fungerar tyst i intervallet -160°C och lägre, med acceptabel tryckfallsprestanda. Naturligtvis inte för alla kritiska tillämpningar, men mer än tillräckligt för de flesta små och medelstora projekt.

Gasreningssystem är en separat historia. Kinesiska råvaruflöden kan vara mycket "smutsiga", med höga halter av CO2, fukt och till och med kvicksilver. Därför har stor erfarenhet vunnits här i utformningen av förbehandlingsenheter för adsorption och absorption. De är ofta integrerade i en gemensam modul, vilket sparar utrymme och förenklar installationen. På samma sidayzkjhx.rudu kan se hur sådana block ser ut? i metall? — massiva pelare med ledningar, som levereras färdiga för anslutning.

Och det tredje lagret är styrsystem och kraftelektronik. Här märks framstegen för blotta ögat. Om de tidigare installerade importerade styrenheter och frekvensomvandlare, använder de nu alltmer lokaliserade versioner eller helt inhemska analoger. Jag kommer inte att säga att de alltid är bättre, men deras främsta fördel är snabbheten på servicesupport och möjligheten att djupt anpassa programvaran för specifika start/stopp-algoritmer som krävs på avlägsna platser.

Tekniska nyanser och fallgropar

När du implementerar dessa lösningar stöter du på typiska problem. En av dem är förväntningar på kylprestanda. Enligt databladet kan anläggningen producera 50 ton LNG per dag, men detta är vid den nominella gassammansättningen och kylvattentemperaturen på +20°C. Men i praktiken är vattnet på sommaren +32°C, och det finns 3 % mindre metan i råvarorna. Den resulterande produktiviteten sjunker. Bra leverantörer, som de från Chengdu Yizhi, modellerar omedelbart dessa scenarier och erbjuder antingen en kraftbuffert eller alternativ med ett extra kyltorn. De dåliga borstar bort det och säger att parametrarna i kontraktet är nominella.

En annan smärtpunkt är att kvalificera lokal personal för operation. Teknikflytande gas- inte ett pannrum, det kräver grundläggande kunskaper om kryogenik och automation. Vi ser ofta hur en vacker modern installation, efter sex månaders arbete, täcks av "skägg". frost på fel ställen på grund av felaktig justering eller tidig regenerering av adsorberare. Därför inkluderar nu komplexa kontrakt i allt högre grad inte två veckors utbildning, utan långsiktigt stöd för installationsövervakning och till och med fjärrövervakning av parametrar.

Och naturligtvis material. Rostfritt stål för låga temperaturer är ett separat ämne. Kinesiska tillverkare har i allmänhet bemästrat tillverkningen av lämpliga kvaliteter (som 304L och 316L), men kvaliteten på svetsar och deras inspektion är punkten där du inte kan snåla. Framgångsrika projekt inkluderar alltid ett skede av oberoende oförstörande testning av kunden eller en tredje part. Jag minns historien om en läcka i köldmedieledningen - en mikrospricka i sömmens värmepåverkade zon. Tillverkare vinyl installatörer, de - tillverkaren. Som ett resultat var det stillestånd i en månad. Nu tittar vi på detta först.

Applikationsscenarier: där det verkligen fungerar

En klassiker är att tanka lastbilar. Nätverket av LNG-tankstationer längs stora motorvägar i Kina växer med stormsteg. Men enklare fall är mer intressanta. Till exempel utnyttjande av tillhörande petroleumgas (APG) i små fält. Tidigare brändes det ofta helt enkelt i en fackla. Nu installerar de en kompakt modulär kondensationsanläggning, tar emot flera ton LNG per dag och använder den för att driva sin egen utrustning eller sälja den till lokala konsumenter. Ekonomin konvergerar även med ett inkonsekvent flöde av råvaror.

En annan riktning är att tillhandahålla energi till avlägsna byar eller industrianläggningar. Istället för att driva en dyr gasledning eller beroende av dieselgeneratorer, levereras LNG med tankbilar från närmaste stora terminal och lagras i en lokal kryotank. Och ibland byggs en mini-förvätsningsanläggning i närheten om det finns en källa till naturgas, men ingen rörledning. Sådana anläggningar är en idealisk testplats för att testa utrustningens tillförlitlighet och enkla underhåll.

Jag observerar också en trend mot användning av flytande teknik inom energisektorn för att lagra överskottsel (Power-to-Gas-konceptet, men i den kinesiska versionen). Överskottsenergi från förnybara energikällor används för elektrolys, det resulterande vätet blandas med naturgas och sedan görs blandningen flytande. Dessa är fortfarande pilotprojekt, men aktiviteten hos forskargrupper, inklusive de som samarbetar med tillämpade institut som nämnda Chengdu Yizhi Technology Co., Ltd., är hög. Detta är redan en blick in i framtiden.

Att se framåt: vad händer härnäst?

Om vi ​​pratar om utveckling, så ligger det självklara fokuset på att öka energieffektiviteten och "intellektualisering". Det handlar inte bara om att minska specifika energikostnader per liter LNG (de arbetar med detta genom att förbättra kompressorernas cykler och effektivitet), utan att göra installationerna mer flexibla och självjusterande. Så att de automatiskt kan anpassa sig till förändringar i sammansättningen av råvaror och omgivningstemperatur, vilket minimerar förlusterna. Arbete i denna riktning pågår och vissa algoritmer baserade på maskininlärning testas redan på verkliga objekt.

En annan trend är standardiseringen av moduler. Inte på bekostnad av flexibiliteten, utan för att påskynda byggandet. Nu kan du praktiskt taget "montera" installationen av den erforderliga prestandan från standardenheter: rengöring, torkning, förkylning, flytande själva, lagring. Detta minskar design- och tillverkningstiden från 18-24 månader till 10-14. Detta är en direkt besparing för kunden.

I allmänhet, titta på hur detta segment har utvecklats, förstår du att kinesiska teknikerflytande gasär inte längre bara förbehållet statliga jättar. De har blivit ett praktiskt, genomförbart verktyg för att lösa specifika problem - från APG-användning till skapandet av lokala energihubbar. Och deras främsta fördel nu är inte det lägsta priset (även om detta är viktigt), utan deras anpassningsförmåga till komplexa, "icke-bokaktiga" problem. förhållandena och ingenjörernas vilja att leta efter en icke-standardiserad väg om den leder till ett fungerande resultat. Erfarenheten som samlas i projekt genomförda av företag som Chengdu Yizhi är just den tillgång som är svår att kopiera från en katalog.