चीन में गैस द्रवीकरण के तरीके? 

जब चीन में गैस द्रवीकरण विधियों की बात आती है, तो कई लोग तुरंत विशाल एलएनजी संयंत्रों और बड़े पैमाने पर राष्ट्रीय परियोजनाओं की कल्पना करते हैं। बेशक, यह आधार है, लेकिन तस्वीर कहीं अधिक सूक्ष्म और दिलचस्प है। व्यवहार में, विशेष रूप से पिछले दशक में, सब कुछ अनुकूलन, लचीलेपन और मध्यम और यहां तक ​​कि अपेक्षाकृत छोटे प्रवाह के लिए लाभप्रदता की खोज की ओर स्थानांतरित हो गया है। यह सिर्फ एक पाठ्यपुस्तक के अनुसार निर्माण करना नहीं है, बल्कि प्रौद्योगिकी को विशिष्ट परिस्थितियों में काम करना है - स्थानीय कच्चे माल के साथ, स्थानीय नियमों के तहत और, जो महत्वपूर्ण है, एक विशिष्ट बाजार की जरूरतों के लिए। यहां वे बारीकियां शुरू होती हैं जिनके बारे में समीक्षा लेखों में नहीं लिखा गया है।

सिद्धांत से लेकर साइट की वास्तविकताओं तक

यदि हम क्लासिक्स को लें -गैस द्रवीकरण विधिकैस्केड चक्रों पर आधारित, उदाहरण के लिए, प्रोपेन, एथिलीन और मीथेन का उपयोग करते हुए, फिर चीन में इसका उपयोग मुख्य रूप से प्रमुख सुविधाओं, जैसे टर्मिनल प्राप्त करने में किया जाता है। प्रौद्योगिकी सिद्ध हो चुकी है, दक्षता अधिक है, लेकिन पूंजीगत लागत बहुत अधिक है। समस्या यह है कि कई क्षेत्रों के लिए, विशेष रूप से वे जो छोटे हैं या अंतर्देशीय स्थित हैं, ऐसी योजना एक अप्राप्य विलासिता है। यहीं पर वे खेल में आते हैंमिश्रित रेफ्रिजरेंट(एमआरसी) और नाइट्रोजन चक्र।

अपने स्वयं के अनुभव से मुझे शिनजियांग में संबद्ध पेट्रोलियम गैस के उपयोग के लिए एक परियोजना के बारे में पता चला। ग्राहक शुरू में नाइट्रोजन चक्र की ओर झुकाव रखते हुए "कुछ विश्वसनीय और सरल" चाहता था। लेकिन जब एक दूरस्थ स्थल पर तरल नाइट्रोजन के उत्पादन की रसद और लागत पर विचार किया गया, तो अर्थशास्त्र चरमरा गया। मुझे विकल्प का विस्तार से अध्ययन करना पड़ामिश्रित प्रशीतक, जहां क्षेत्र से ही हल्के हाइड्रोकार्बन को घटकों के रूप में उपयोग किया जा सकता है। मुख्य मुद्दा कच्चे माल की संरचना की स्थिरता बन गया है - यदि यह "तैरता है", तो पूरी श्रृंखला की दक्षता भयावह रूप से गिर जाती है। एक बफर टैंक और प्रारंभिक स्थिरीकरण प्रणाली को डिजाइन करना आवश्यक था, जो मूल तकनीकी विशिष्टताओं में शामिल नहीं था।

ऐसी स्थितियों में ही "कागज" का अंतर दिखाई देने लगता है। परियोजना और कार्यान्वयन योग्य। अक्सर ठेकेदार, विशेष रूप से स्थानीय, तैयार समाधान पेश करते हैं, लेकिन कच्चे माल से कोई गहरा संबंध नहीं रखते। नतीजतन, स्थापना केवल आदर्श प्रयोगशाला गैस पर अपने डिजाइन मापदंडों तक पहुंचती है, और वास्तविक जीवन में इसकी दक्षता डेढ़ गुना कम है। यह तकनीक की कमी नहीं है, यह पूर्व-डिज़ाइन विश्लेषण की कमी है।

उपकरण और उसका ?चीनी? विशिष्टता

उपकरण बाजार के लिएप्राकृतिक गैस द्रवीकरणचीन में आज संभावनाओं का भ्रम है। ऐसे गंभीर खिलाड़ी हैं जो न केवल नकल करते हैं, बल्कि अपने स्वयं के डिज़ाइन भी विकसित करते हैं। अगर हम हीट एक्सचेंज उपकरण के बारे में बात करते हैं - किसी भी द्रवीकरण चक्र का दिल, तो प्रगति ध्यान देने योग्य है। मेगा-प्रोजेक्ट्स के लिए बड़े प्लेट-फिन हीट एक्सचेंजर्स (पीएचई) अभी भी अक्सर लिंडे या एयर प्रोडक्ट्स से खरीदे जाते हैं, लेकिन मध्यम और कम-शक्ति वाले इंस्टॉलेशन के लिए, हैंगयांग या साइटिक जैसे चीनी निर्माता पहले से ही काफी प्रतिस्पर्धी उत्पाद पेश करते हैं।

लेकिन इसका एक नकारात्मक पहलू भी है. लागत में कमी की खोज में, अपेक्षाकृत रूप से, "सरलीकृत" प्रस्तावों के लिए बाजार में कई प्रस्ताव हैं। प्रमुख उपकरणों के संस्करण. उदाहरण के लिए, टर्बोएक्सपेंडर्स। उच्च दक्षता वाला उच्च गुणवत्ता वाला विस्तारक एक जटिल मशीन है। कुछ स्थानीय फ़ैक्टरियाँ ऐसे विकल्प पेश करती हैं जो सैद्धांतिक रूप से काम करते हैं, लेकिन परिवर्तनीय भार के तहत एक संकीर्ण परिचालन सीमा और विश्वसनीयता की समस्याएँ होती हैं। मिनी-एलएनजी परियोजनाओं में से एक में, इस तथ्य के कारण कमीशनिंग चरण में पूरे चक्र को फिर से संतुलित करना आवश्यक था कि विस्तारक का वास्तविक प्रदर्शन रेटेड से भिन्न था। रेफ्रिजरेंट संरचना को लचीले ढंग से समायोजित करने की क्षमता ने मुझे बचाया।

हाल के वर्षों में एक दिलचस्प प्रवृत्ति मॉड्यूलर डिज़ाइन है। तेजी से, ग्राहक, विशेष रूप से गैस फिलिंग स्टेशनों (सीएनजी फिलिंग स्टेशन) या छोटे ऊर्जा आपूर्ति स्रोतों के लिए, खरोंच से एक सुविधा का निर्माण नहीं करना चाहते हैं, बल्कि उच्च कारखाने की तैयारी के तैयार मॉड्यूल प्राप्त करना चाहते हैं। यह डिज़ाइन पर अपनी सीमाएं लगाता है - तंग परिस्थितियों में सब कुछ कॉम्पैक्ट और रखरखाव योग्य होना चाहिए। यह वह जगह है जहां हाइब्रिड समाधान खुद को अच्छी तरह से दिखाते हैं, जहां, उदाहरण के लिए, एक सर्किट के साथ प्री-कूलिंग होती है, और दूसरे, अधिक कॉम्पैक्ट सर्किट के साथ डीप कूलिंग होती है।

इंजीनियरिंग की भूमिका और एक विशिष्ट कंपनी का उदाहरण

प्रौद्योगिकी केवल आधी कहानी है। दूसरी छमाही सक्षम इंजीनियरिंग है, जो हजारों छोटी चीजों को ध्यान में रखती है: जलवायु परिस्थितियों (जैसे, तटीय क्षेत्रों में उच्च आर्द्रता, एयर कूलर के संचालन को प्रभावित करना) से लेकर भविष्य के संचालन कर्मियों की योग्यता तक। यही कारण है कि पूर्ण चक्र वाली कंपनियों को महत्व दिया जाता है - FEED चरण से लेकर स्थापना पर्यवेक्षण और प्रशिक्षण तक।

इस सन्दर्भ में हम याद कर सकते हैंचेंगदू यिझी प्रौद्योगिकी कंपनी (https://www.yzkjhx.ru). चेंगदू हुआक्सी केमिकल टेक्नोलॉजी कंपनी लिमिटेड द्वारा 2013 में 120 मिलियन युआन की पंजीकृत पूंजी के साथ स्थापित यह डिजाइन संस्थान इस विषय में गहराई से डूबे हुए ऐसे खिलाड़ी का एक उदाहरण है। वे न केवल लाइसेंस बेचते हैं, बल्कि द्रवीकरण संयंत्रों सहित तकनीकी प्रक्रियाओं के जटिल डिजाइन में भी लगे हुए हैं। मेरी राय में, उनकी ताकत रासायनिक और तकनीकी घटक पर उनके जोर में निहित है, जिसके साथ काम करना महत्वपूर्ण हैमिश्रित रेफ्रिजरेंटऔर अस्थिर कच्चे माल।

उनके पोर्टफोलियो में कोक ओवन गैस, संबंधित पेट्रोलियम गैस और बायोगैस के द्रवीकरण के समाधान शामिल हैं - यानी, ठीक उन मामलों के लिए जहां पाठ्यपुस्तक से एक मानक परियोजना लेना असंभव है। मुझे उद्योग चर्चाओं से पता चला है कि वे चक्रों में ऊर्जा खपत को अनुकूलित करने पर सक्रिय रूप से काम कर रहे हैं, जो अब मुख्य बाजार अनुरोधों में से एक है। जब पूंजीगत लागत को कम नहीं किया जा सकता है, तो वे परिचालन लागत के लिए लड़ना शुरू कर देते हैं, और यहां प्रक्रिया का हर विवरण मायने रखता है।

चुनौतियाँ: ऊर्जा दक्षता और ?गैर-आदर्श? कच्चा माल

किसी के लिए भी मुख्य चुनौतीद्रवीकरण विधिआधुनिक वास्तविकताओं में - ऊर्जा की खपत। कंप्रेसर उत्पाद की लागत का बड़ा हिस्सा "खा जाते हैं"। इसलिए, अब सभी खोजें इस बात पर आ गई हैं कि संपीड़न कार्य को कैसे कम किया जाए। एक तरीका है ऊर्जा पुनर्प्राप्ति के साथ टर्बोएक्सपैंडर्स का उपयोग करना, दूसरा है कच्चे माल के विशिष्ट दबाव और क्वथनांक के लिए रेफ्रिजरेंट संरचना का अधिक सटीक चयन करना। कभी-कभी दो सर्किट वाली थोड़ी अधिक जटिल योजना अपनाना अधिक लाभदायक होता है, यदि इससे अंततः ऊर्जा पर 10-15% की बचत होती है।

नाइट्रोजन, CO2 या भारी हाइड्रोकार्बन की उच्च सामग्री वाली गैसें एक अलग सिरदर्द हैं। मानक चक्र तुरंत यहां कार्य करना शुरू कर देते हैं। CO2 कम तापमान पर जम जाता है, जिससे हीट एक्सचेंजर्स अवरुद्ध हो जाते हैं। नाइट्रोजन अंतिम एलएनजी के ताप मूल्य को कम कर देता है और इसके पृथक्करण के लिए एक अतिरिक्त चरण की आवश्यकता होती है, जो प्रक्रिया को जटिल बनाता है। अक्सर आपको समझौता करना पड़ता है: या तो एक महंगा पूर्व-उपचार तैयार करें, या कुछ नुकसान और मुख्य चक्र के अधिक जटिल संचालन को सहें। उच्च नाइट्रोजन सामग्री के साथ कोयला खदान मीथेन के द्रवीकरण की एक परियोजना में, वे अंततः इनलेट पर लघु-चक्र तापहीन सोखना (पीएसए) और एक नाइट्रोजन द्रवीकरण चक्र के साथ एक योजना पर सहमत हुए। यह CAPEX पर महंगा साबित हुआ, लेकिन OPEX पर सस्ता, जो लंबे समय में सही विकल्प साबित हुआ।

आगे देखें: रुझान और विशिष्ट अनुप्रयोग

सब कुछ कहाँ जा रहा है? लघुकरण और मॉड्यूलरिटी के प्रति स्पष्ट रुझान के अलावा, मुझे हाइब्रिड और अनुकूलित समाधानों में रुचि दिखाई देती है। लोगों का एकजुट होना अब असामान्य नहीं रह गया है, उदाहरण के लिए,प्राकृतिक गैस द्रवीकरणपरिवहन आवश्यकताओं और खाद्य उद्योग के लिए अपशिष्ट धाराओं से तरल CO2 के उत्पादन के लिए। इसके लिए प्रक्रिया डिज़ाइन से उच्चतम लचीलेपन की आवश्यकता होती है।

एक अन्य बढ़ता हुआ क्षेत्र बायोगैस और लैंडफिल गैस का द्रवीकरण है। यहां मात्रा बहुत बड़ी नहीं है, लेकिन "हरित" विकास की नीति मांग से प्रेरित है। विशिष्टता कच्चे माल और छोटे पैमाने की अत्यधिक परिवर्तनशील संरचना है, जो बड़े पैमाने की प्रौद्योगिकियों को अनुपयुक्त बनाती है। यहां, मिश्रित रेफ्रिजरेंट का उपयोग करके कॉम्पैक्ट द्रवीकरण चक्र के साथ मिलकर अवशोषण या सोखना पूर्व-उपचार विधियों पर आधारित समाधान अक्सर जीतते हैं।

परिणामस्वरूप, संक्षेप में कहें तो,गैस द्रवीकरण के तरीकेचीन में आज यह अंधी नकल के बारे में नहीं, बल्कि अनुकूलन के बारे में है। स्थानीय आर्थिक परिस्थितियों, कच्चे माल के आधार की बारीकियों और ग्राहक के विशिष्ट कार्यों के लिए वैश्विक प्रौद्योगिकियों का अनुकूलन। सबसे प्रभावी तरीका वह है जो किसी दिए गए क्षेत्र, दिए गए बाज़ार और दिए गए बजट के लिए आर्थिक रूप से उचित हो। और इस सरल सिद्धांत के पीछे इंजीनियरिंग कार्य, परीक्षण, त्रुटि और विश्वसनीयता, दक्षता और लागत के बीच इष्टतम संतुलन की निरंतर खोज की एक विशाल परत है। इस खोज में ही उस व्यावहारिक अनुभव का जन्म होता है जो उद्योग की वास्तविक स्थिति को निर्धारित करता है।