China: technologieën en producten voor het vloeibaar maken van gas? 

Als mensen praten over Chinese technologieën in de gassector, zien velen mentaal nog steeds alleen maar geïmporteerde installaties en grootschalige bouwprojecten. Maar de afgelopen tien jaar is het beeld enorm veranderd: onze eigen, diepontwikkelde oplossingen zijn verschenen, vooral op het gebied van liquefactie. Maar er zijn ook veel mythen: óf alles wordt gekopieerd, óf alleen gigantische projecten als LNG-terminals zijn iets waard. In feite gebeuren de meest interessante dingen vaak in het kleinschalige en modulaire liquefactiesegment, waar Chinese ingenieurs niet alleen hebben geleerd om te herhalen, maar om zich aan te passen en te optimaliseren voor echte, vaak niet-ideale omstandigheden.

Van reuzen tot modules: evolutie van de aanpak

Ik herinner me dat ze ongeveer zeven jaar geleden het project bespraken van een klein LNG-tankstation ergens in Xinjiang. Het kwam allemaal neer op de kosten en levertijd van een traditionele installatie. Vervolgens hebben we serieus aandacht besteed aan lokale fabrikanten van modulaire oplossingen. Het bleek dat bedrijven het leuk vindenChengdu Yizhi Technologie Co.bieden al niet alleen tekeningen aan, maar ook complexe “turnkey”-pakketten. - van ontwerp tot inbedrijfstelling. Hun websiteyzkjhx.ru- dit is in feite een portfolio van geïmplementeerde objecten, waar je kunt zien hoe theorie in het veld in werkende apparatuur verandert.

Het is in dergelijke projecten dat het belangrijkste kenmerk zichtbaar is: aanpassingsvermogen. Niet dat ideaalbeeld uit de catalogus van een westerse leverancier, maar een berekening voor een specifieke gassamenstelling (die zoals bekend kan drijven), voor de beschikbaarheid van koelwater of droge lucht, en voor lokale veiligheidseisen. Chinese ingenieurs hier zijn niet verlegen om cycli te combineren, bijvoorbeeld stikstofexpansie met propaanvoorkoeling, als dit voor een bepaald volume een energievoordeel oplevert.

Op één van de velden was er een geval waarbij de klant in eerste instantie een “bewezen” exemplaar wilde. gemengde koelmiddeltechnologie. Maar na analyse van de dagelijkse oneffenheden in de productie en de kosten van de energievoorziening op een afgelegen locatie, besloot het ontwerpinstituutChengdu Yizhi-technologiestelde een cascadecyclus voor met ethaan en ethyleen. De oplossing leek complexer in het beheer, maar zorgde uiteindelijk voor een 15-20% betere kosten-prestatieverhouding. onder omstandigheden van veelvuldig stoppen en starten. Dit is een voorbeeld van echte techniek, en niet de verkoop van een standaarddoos.

Belangrijkste producten: niet alleen installaties

Als we het over producten hebben, denken we meteen aan onszelfvloeibaarmakingsinstallaties. Maar ze vergeten vaak de 'metgezel', die de betrouwbaarheid bepaalt. Bijvoorbeeld warmtewisselaars van het plaatvintype. (plaatvin) voor secties met lage temperatuur. Nog maar vijf tot zeven jaar geleden werden ze vooral in Europa gekocht. Nu hebben verschillende Chinese fabrikanten een niveau bereikt waarop hun apparaten stil werken in het bereik van -160°C en lager, met acceptabele drukvalprestaties. Uiteraard niet voor alle kritische toepassingen, maar ruim voldoende voor de meeste kleine en middelgrote projecten.

Gaszuiveringssystemen zijn een verhaal apart. Chinese grondstoffenstromen kunnen erg ‘vies’ zijn, met veel CO2, vocht en zelfs kwik. Daarom is hier veel ervaring opgedaan met het ontwerpen van adsorptie- en absorptievoorbehandelingsunits. Ze worden vaak geïntegreerd in een gemeenschappelijke module, wat ruimte bespaart en de installatie vereenvoudigt. Op dezelfde siteyzkjhx.ruKun je zien hoe zulke blokken eruitzien? In metaal? — massieve kolommen met bedrading, die aansluitklaar worden geleverd.

En de derde laag bestaat uit besturingssystemen en vermogenselektronica. Hier is de vooruitgang met het blote oog waarneembaar. Als ze voorheen geïmporteerde controllers en frequentieomvormers installeerden, gebruiken ze nu steeds vaker gelokaliseerde versies of volledig binnenlandse analogen. Ik zal niet zeggen dat ze altijd beter zijn, maar hun belangrijkste voordeel is de snelheid van de serviceondersteuning en de mogelijkheid om de software diepgaand aan te passen voor specifieke start/stop-algoritmen die vereist zijn op externe locaties.

Technologische nuances en valkuilen

Bij het implementeren van deze oplossingen kom je typische problemen tegen. Eén daarvan zijn de verwachtingen ten aanzien van de koelprestaties. Volgens de datasheet kan de installatie 50 ton LNG per dag produceren, maar dit bij een nominale gassamenstelling en koelwatertemperatuur van +20°C. Maar in de praktijk is het water in de zomer +32°C en zit er 3% minder methaan in de grondstoffen. De resulterende productiviteit daalt. Goede leveranciers, zoals die uit Chengdu Yizhi, modelleren deze scenario's meteen en bieden een stroombuffer of opties met een extra koeltoren. De slechten vegen het van zich af en zeggen dat de parameters in het contract nominaal zijn.

Een ander pijnpunt is het kwalificeren van lokaal personeel voor de operatie. Technologievloeibaar maken van gas- geen stookruimte, het vereist basiskennis van cryogene techniek en automatisering. Vaak zien we hoe een prachtige moderne installatie, na een half jaar werken, bedekt is met ‘baarden’. vorst op de verkeerde plaatsen als gevolg van onjuiste afstelling of vroegtijdige regeneratie van adsorbers. Daarom omvatten complexe contracten nu steeds vaker geen training van twee weken, maar langdurige ondersteuning bij installatiesupervisie en zelfs monitoring op afstand van parameters.

En natuurlijk materialen. Roestvrij staal voor lage temperaturen is een apart onderwerp. Chinese fabrikanten hebben de productie van geschikte kwaliteiten (zoals 304L en 316L) over het algemeen onder de knie, maar de kwaliteit van de lassen en de inspectie ervan is het punt waarop je niet kunt bezuinigen. Succesvolle projecten omvatten altijd een fase van onafhankelijk niet-destructief onderzoek door de klant of een derde partij. Ik herinner me het verhaal van een lek in de koelmiddelleiding: een microscheur in de door hitte beïnvloede zone van de naad. Fabrikant vinyl installateurs, die - de fabrikant. Als gevolg hiervan was het een maand lang downtime. Nu kijken we hier eerst naar.

Toepassingsscenario's: waar het echt werkt

Een klassieker is het tanken van vrachtwagens. Het netwerk van LNG-tankstations langs de belangrijkste snelwegen in China groeit met grote sprongen. Maar eenvoudiger gevallen zijn interessanter. Bijvoorbeeld het gebruik van geassocieerd petroleumgas (APG) in kleine velden. Vroeger werd het vaak gewoon in een fakkel verbrand. Nu installeren ze een compacte modulaire vloeibaarmakingsinstallatie, die meerdere tonnen LNG per dag ontvangt en deze gebruikt om hun eigen apparatuur te bedienen of deze aan lokale consumenten te verkopen. De economie convergeert zelfs bij een inconsistente grondstoffenstroom.

Een andere richting is het leveren van energie aan afgelegen dorpen of industriële faciliteiten. In plaats van een dure gasleiding te laten lopen of afhankelijk te zijn van dieselgeneratoren, wordt LNG geleverd door tankwagens vanaf de dichtstbijzijnde grote terminal en opgeslagen in een lokale cryotank. En soms wordt er in de buurt een mini-liquefactiefabriek gebouwd als er wel een aardgasbron is, maar geen pijpleiding. Dergelijke faciliteiten zijn een ideale proeftuin voor het testen van de betrouwbaarheid en het onderhoudsgemak van apparatuur.

Ik zie ook een trend in de richting van het gebruik van liquefactietechnologieën in de energiesector om overtollige elektriciteit op te slaan (Power-to-Gas-concept, maar dan in de Chinese versie). Overtollige energie uit hernieuwbare energiebronnen wordt gebruikt voor elektrolyse, de resulterende waterstof wordt gemengd met aardgas en vervolgens wordt het mengsel vloeibaar gemaakt. Dit zijn nog steeds proefprojecten, maar de activiteit van onderzoeksgroepen, waaronder die welke samenwerken met toegepaste instituten zoals de genoemde Chengdu Yizhi Technology Co., Ltd., is hoog. Dit is alvast een blik in de toekomst.

Vooruitkijken: wat nu?

Als we het over ontwikkeling hebben, ligt de voor de hand liggende focus op het vergroten van de energie-efficiëntie en ‘intellectualisering’. Het gaat niet alleen om het verlagen van de specifieke energiekosten per liter LNG (daar werken ze aan door de cycli en efficiëntie van compressoren te verbeteren), maar om het flexibeler en zelfregelend maken van de installaties. Zodat ze zich automatisch kunnen aanpassen aan veranderingen in de samenstelling van grondstoffen en omgevingstemperatuur, waardoor verliezen worden geminimaliseerd. Er wordt in deze richting gewerkt en sommige algoritmen op basis van machinaal leren worden al getest op echte objecten.

Een andere trend is de standaardisatie van modules. Niet ten koste van de flexibiliteit, maar om de bouw te versnellen. Nu kunt u de installatie van de vereiste prestaties praktisch "samenstellen" uit standaardeenheden: reinigen, drogen, voorkoelen, vloeibaar maken zelf, opslag. Dit verkort de ontwerp- en productietijd van 18-24 maanden naar 10-14 maanden. Dit is een directe besparing voor de klant.

Als je kijkt naar hoe dit segment zich heeft ontwikkeld, begrijp je over het algemeen de Chinese technologieënvloeibaar maken van gaszijn niet langer louter het domein van staatsreuzen. Ze zijn een praktisch, levensvatbaar instrument geworden voor het oplossen van specifieke problemen – van het gebruik van APG tot het creëren van lokale energiehubs. En hun belangrijkste voordeel is nu niet de laagste prijs (hoewel dit belangrijk is), maar namelijk hun aanpassingsvermogen aan complexe, ‘niet-boekachtige’ problemen. omstandigheden en de bereidheid van ingenieurs om een ​​niet-standaard pad te zoeken als dit tot een werkbaar resultaat leidt. De ervaring die wordt opgebouwd in projecten die worden uitgevoerd door bedrijven als Chengdu Yizhi is juist de troef die moeilijk uit een catalogus te kopiëren is.