Gas liquefatto

Gas liquefatto.

Il gas naturale liquefatto è un gas naturale costituito prevalentemente da metano (CH4), liquefatto artificialmente raffreddando a meno 160 ° C per una facile conservazione o trasporto.

Gas naturale liquefatto, gas naturale liquefatto, composizione, proprietà

Proprietà fisiche del gas naturale liquefatto

Ricezione di gas naturale liquefatto. Come gas liquefatto?

Stoccaggio e trasporto di gas naturale liquefatto

Requisiti degli standard per il gas naturale liquefatto

I vantaggi del gas naturale liquefatto

Somiglianze e differenze tra gas naturali liquefatti e idrocarburi

Paesi esportatori e paesi che importano gas naturale liquefatto in 2016.

 

Gas naturale liquefatto, gas naturale liquefatto, composizione:

Quando dici o scrivi “gas liquefatto“, allora si intende con gas naturale liquefatto (GNL). Il gas naturale liquefatto è necessario per distinguere tra gas di petrolio liquefatto (GPL), quest'ultimo differisce nella composizione, temperatura e condizioni di conservazione.

In inglese si chiama LNG LNG (gas naturale liquefatto) e GPL (gas di petrolio liquefatto).

Gas naturale liquefattogas naturalecostituito principalmente da metano (CH4), liquefatto artificialmente raffreddando a meno 160 ° C per una facile conservazione o trasporto. Per usi futuri - l'uso economico viene convertito allo stato gassoso in appositi terminali di rigassificazione (cioè, sottoposto ad evaporazione in assenza di accesso d'aria e ossigeno).

Gas naturale liquefatto è uno degli Stati aggregati del gas naturale. Il GNL è un liquido senza colore, sapore e odore. La densità del GNL è inferiore a 2 volte la densità dell'acqua.

A contatto con parti non protette del corpo umano il GNL evapora e provoca congelamento sulla pelle.

Gas naturale liquefatto è costituito da metano CH4, il cui contenuto è 85-99 %, il resto è 1-15 % sono sostanze aggiuntive: etano S2N6, propano C3H8, butano C4H10 azoto N2., così come impurità indesiderate: ossigeno O2, acido solfidrico НЅ2, mercaptano di zolfo CH3SH e altri.

Nella lavorazione del gas naturale purificato dall'idrogeno solforato, mercaptano , zolfo, vapore acqueo, diossido di zolfo, diossido di carbonio, eccetera., perché tutte le impurità indesiderate nel gas naturale liquefatto non sono contenute o sono contenute in concentrazioni molto basse.

Allo stato liquido il GNL non è infiammabile, non tossico, non aggressivo. Di per sé non è infiammabile e non esplode. Nello spazio aperto a una temperatura superiore al punto di ebollizione del GNL viene convertito nel suo stato gassoso intrinseco e miscelato con l'aria. L'evaporazione può essere innescata dal contatto con il fuoco. La concentrazione esplosiva della miscela recuperata in gas naturale allo stato gassoso con aria variava da 4.4 per 17 % del volume. Se la concentrazione di gas è inferiore a 4.4 % volume, la quantità di gas sarà sufficiente per avviare il processo di combustione, e se più di 17% volume, non sarà sufficiente ossigeno per il processo di combustione. I fumi della combustione si formano diossido di carbonio e vapore acqueo.

Perché il GNL è uno degli Stati aggregati, naturale convenzionale gas, il primo ha le stesse proprietà chimiche e fisiche del secondo, con alcune eccezioni.

Gas naturale combustibile liquefatto è usato come motore carburante per motori di combustione interna nonché combustibile per centrali elettriche, scopi industriali e municipali.

Nella Federazione Russa GOST R 56021-2014 installato tre marche di gas naturale liquefatto:

- grado A - gas combustibile liquefatto naturale di elevata purezza che ha un calore di combustione costante utilizzato come carburante per motori di combustione interna e centrali elettriche con limiti di regolazione ristretti;
- grado B - combustibili e gas naturale liquefatto utilizzati come carburante per motori di combustione interna;
- marchio - combustibili e gas naturale liquefatto utilizzati come carburante per centrali elettriche.

In quel caso, se la concentrazione di massa dello zolfo totale nel GNL non è superiore a 0,010 g / m3, la designazione del marchio LNG ha aggiunto l'indice "0".

Proprietà fisiche del gas naturale liquefatto:

Nome del parametro: Valore:
Densità, kg / m3 (a seconda della composizione, il contenuto di alcani superiori, temperatura e pressione)* 410-528
Punto di ebollizione, °C (a seconda della composizione, il contenuto di maggiore alcani)** a partire dal -158 per -163
Temperatura critica, °C *** -82,09

* Per confronto: la densità del metano è 415 kg / m3 al punto di ebollizione (-164,6 °C) e normale pressione atmosferica (1 ATM.). Con l'aumento della pressione e la diminuzione della temperatura, la densità del GNL è in aumento, le impurità degli alcani superiori aumentano anche la densità del GNL.

** Per confronto, il punto di ebollizione del metano è -161,58 °C.

*** La temperatura critica è la temperatura al di sopra della quale la liquefazione è impossibile sotto qualsiasi pressione. Per il metano la temperatura critica è -82,5 °C.

Ricezione di gas naturale liquefatto. Come gas liquefatto:

Gas naturale liquefatto ottenuto da gas naturale da multiplo (in gradi) compressione di gas in pressione e successivo raffreddamento. In ogni fase di compressione il gas naturale viene compresso da 5-12 volte, poi raffreddato. Dopo l'ultima fase di compressione il gas viene raffreddato e diventa liquido.

Liquefazione del gas viene eseguita su attrezzature speciali, o in versione mobile (impianto mobile per gas naturale liquefatto) o impianto GNL. Il consumo di energia per la liquefazione è 8-10 % della quantità contenuta nel gas liquefatto.

A causa della liquefazione di il gas naturale può essere ridotto di volume 618 volte. Quindi è più facile ed economico trasportato per lunghe distanze in assenza dell'infrastruttura del gasdotto di trasporto.

Una tonnellata di gas naturale liquefatto è approssimativamente uguale a 1.38 migliaia di m3 di gas naturale (a condizioni standard 20 °C, 1 ATM.).

O 1 litro di gas naturale liquefatto è approssimativamente uguale a 1.38 m3 di gas naturale (a condizioni standard 20 °C, 1 ATM.).

Stoccaggio e trasporto di gas naturale liquefatto:

Dopo la liquefazione, il GNL viene pompato in appositi serbatoi per Conservazione, che è un kriosistemy speciale, organizzato secondo il principio del Dewar-pallone.

Il GNL viene trasportato in ambienti specializzati marino navi note come navi LNG dotate di kriosistemy, nonché su veicoli speciali e vagoni cisterna speciali.

Durante immagazzinamento e trasporto deve rispettare la temperatura di stoccaggio del gas naturale liquefatto non deve essere superiore alla temperatura critica -82,09 IL. Altrimenti, tutto il GNL passerà allo stato gassoso anche a qualsiasi pressione. Di solito naturale il gas è conservato a una temperatura di -163 °C.

Prima della consegna all'utilizzatore finale e utilizzarlo per altri scopi GNL rigassificato su apposite apparecchiature in assenza di accessi di aria e ossigeno. Il gas di consumo finale viene alimentato allo stato gassoso.

Requisiti degli standard per il gas naturale liquefatto:

Requisiti di qualità stabiliti da GOST R 56021-2014 “gas metano combustibile GPL. Carburante per motori di combustione interna e centrali elettriche. Condizioni tecniche”. Sono mostrati nella tabella sottostante:

Nome del parametro: Valore per i marchi:
E B Nel
Composizione dei componenti, frazione molare, % Definizione di necessario
Il valore del numero di indice di Wobbe (più alto) in condizioni standard, MJ / m3 * Da fino a 47.2 per 49.2 Non regolato A partire dal 41,2 per 54.5
Il minor calore di combustione in condizioni standard, MJ / m3 * Non regolato Dal 31.8 per 36.8 Non meno di 31,8
Frazione molare del metano, %, non meno 99,0 80,0 75,0
La frazione molare dell'azoto, %, non di più Non regolato 5,0 5,0
Anidride carbonica frazione molare, %, non di più 0,005 0,015 0,030
La frazione molare dell'ossigeno, %, non di più 0,020
Concentrazione di massa di idrogeno solforato, g / m3, non di più 0,020
La concentrazione di massa di zolfo mercaptano, g / m3, non piu** 0,036
Il numero di ottano calcolato (di il motore metodo), non meno Non regolato 105 Non regolato

* Quando si calcolano gli indicatori, prendere 1 cal è uguale a 4,1868 J.
** Su richiesta del consumatore di GNL può essere fornita la concentrazione di massa di zolfo totale non superiore a 0,010 g / m.

*** Fornitura di GNL da rigassificazione per uso domestico con un'intensità di odore di almeno tre punti quando la concentrazione di volume di 1% nell'aria.

I vantaggi del gas naturale liquefatto:

- il gas naturale liquefatto occupa un volume approssimativamente 600 volte più piccolo rispetto allo stato normale. In tal modo, è più semplice, più conveniente ed economico da riporre e trasportare,

- gas naturale liquefatto, non tossico, liquido non esplosivo,

- grandi volumi di GNL possono essere stoccati in speciali serbatoi terrestri a pressione atmosferica,

- la capacità di fornire gas ai consumatori negli angoli più remoti del pianeta,

- consente la gassificazione di oggetti che non hanno accesso alle infrastrutture del gasdotto di trasporto,

- la capacità di accumulare e creare una riserva per consumi futuri di GNL,

- nessuna necessità di costruire costosi sistemi di trasporto mediante condotte.

Somiglianze e differenze tra gas naturali liquefatti e gas di petrolio:

GPL (gas di petrolio liquefatto) e GNL (gas naturale liquefatto) sono simili tra loro nelle aree di applicazione, alcune proprietà, eccetera.

tuttavia, tra loro ci sono differenze, elencati nella tabella sottostante:

Nome del parametro: GPL GNL
Composizione Principali sostanze: propano e butano, il contenuto di almeno 95%
Sostanze aggiuntive: pentano, metano, etano, etilene, propilene, butilene.
Base materiale: contenuto di metano di 85-99%
Sostanze aggiuntive: etano, propano, butano, azoto.
Temperatura critica ° C +96,84 (propano) -82,09
Metodo di archiviazione serbatoi fuori terra o interrati criosistemi, che dovrebbe essere sempre mantenuta a bassa temperatura di -163 °C

La differenza fondamentale e più importante sono le condizioni e la temperatura di conservazione, così come la temperatura critica. Il GPL può essere conservato a temperatura ambiente sotto pressione. Le condizioni di stoccaggio del GNL sono fondamentalmente diverse e richiedono condizioni speciali.

Paesi esportatori e paesi che importano gas naturale liquefatto in 2016.

La tabella seguente fornisce i dati sui paesi esportatori di gas naturale liquefatto in 2016.

No. PPT Il nome del paese esportatore miliardi di m3
1 Qatar 104,4
2 Australia 56,8
3 Malaysia 32,1
4 Nigeria 23,7
5 Indonesia 21,2
6 Algeria 15,9
7 Trinidad e Tobago 14,3
8 Russia 14,0
9 Oman 10,6
10 Papua Nuova Guinea 10,4
11 Brunei 8,3
12 EAU 7,4
13 Norvegia 6,3
14 Perù 5,5
15 Stati Uniti d'America 4,4
16 Guinea Equatoriale 4,3
17 Resto d'Europa * 4,2
18 Angola 0,8
19 Egitto 0,7
20 Brasile 0,6
21 Altri paesi nella regione Asia-Pacifico * 0,5

* Comprese le riesportazioni.

** I dati contenuti nella Statistical Review of World Energy 2017 (inglese). Risorsa Internet https://nangs.org/analytics/bp-statistical-review-of-world-energy-2017-edition-pdf-xlsx-pptx.

La tabella seguente fornisce i dati sui paesi importatori di gas naturale liquefatto in 2016:

No. PPT Il nome del paese importatore miliardi di m3
1 Giappone 108,5
2 Corea del Sud 43,9
3 Cina 34,3
4 India 22,5
5 Taiwan 19,5
6 Paesi del Medio Oriente 14,2
7 Spagna 13,2
8 Regno Unito (UK) 10,5
9 Africa 10,2
10 Francia 9,7
11 tacchino 7,7
12 Resto d'Europa ed Eurasia 6,9
13 Messico 5,9
14 Italia 5,7
15 Argentina 5,2
16 Chile 4,3
17 Tailandia 4,2
18 Pakistan 4,0
19 Brasile 3,0
20 Singapore 3,0
21 Altri paesi in America centrale e meridionale 3,0
22 Belgio 2,8
23 Stati Uniti d'America 2,5
24 Malaysia 1,6
25 Canada 0,3
26 Altri paesi nella regione Asia-Pacifico 0,1

* I dati sono presentati per Statistical Review of World Energy 2017 (inglese). Risorsa Internet https://nangs.org/analytics/bp-statistical-review-of-world-energy-2017-edition-pdf-xlsx-pptx.

Nota: © Foto ,