Технологии производства СПГ

ЛСПГ-0,75-3,4-03-03.1 (технические условия ТВПН.702542.142ТУ) предназначена для получения СПГ в количестве 500-750 кг/ч и КПГ в количестве 500 нм3/ч при установке на ГРС Конаково. ЛСПГ состоит из Блока компрессорного, Блока сжижения, Блока вспомогательного оборудования, Блока сепаратора низкого давления и Блока АСУ.

В состав блока компрессорного (взрывозащищенное исполнение) входит следующее основное оборудование: блок входных устройств и замера газа, компрессор (применяется компрессор с электроприводом и агрегат компрессорный с газовым приводом (АКПБ)), блок подготовки газа (осушка). Рабочий диапазон расхода 2000…3000 нм³/ч. В качестве опции возможна установка блока аккумуляторов газа и газозаправочной колонки КПГ.

В состав блока сжижения (взрывозащищенное исполнение) входит следующее основное оборудование: блок подготовки газа (очистка газа от диоксида углерода), криогенный блок, сепаратор высокого давления, криогенный насос, газозаправочная колонка СПГ высокой производительности (350 кг/мин), запорная и регулирующая арматура (ручная, с электроприводом) и контрольно-измерительные приборы.

В состав блока вспомогательного оборудования входит (общепромышленное исполнение): холодильная машина в комплекте с конденсатором и маслоохладителем, установки насосные для циркуляции охлаждающей жидкости компрессора и хладагента холодильной машины, адсорбционная азотная установка для обеспечения ЛСПГ азотом и воздухом КИП.

Минимальные суммарные затраты электроэнергии ЛСПГ порядка 280 кВт будут при установке ЛСПГ на ГРС с возможностью сброса газа низкого давления потребителю при использовании компрессора с газовым приводом типа АКПБ 2000/24,5 Г.

Максимальное входное давление 24,5 МПа, давление на выходе 0,3 МПа. Производительность по СПГ 500…750 кг/ч. Получаемый продукт – СПГ марки «Б» по ГОСТ Р 56021-2014. Температура получаемого продукта (СПГ) минус 141°С.

В блоке АСУ осуществляется управление устройствами, входящими в состав ЛСПГ при помощи системы автоматического управления, размещенной в отсеке автоматики, блока вспомогательного оборудования и щитовой блока АСУ. Режим работы автоматический.

Для проведения контроля основных рабочих параметров и хода выдачи СПГ, предусмотрено рабочее место оператора в блоке АСУ. Блок АСУ- теплоизолированный 20-ти футовый контейнер, разделенные на два помещения: щитовую I и операторную II. В щитовой размещаются шкафы силовые и управления технологическими процессами. В операторной размещается АРМ оператора ЛСПГ, предназначенное для управления технологическим процессом заправки и учета КПГ и СПГ.

Параметры для установки ЛСПГ на ГРС: входное давление 3,4 МПа, расход природного газа на ЛСПГ – не менее 20000 нм³/ч, входное давление 3,4 МПа, выходное давление 1,2 МПа.

Магистральный газ из газопровода ГРС подается в блок компрессорный, где пройдя через блок входных устройств БВУиЗГ очищается от капельной жидкости, механических примесей и проходит коммерческий учет и производится хроматографический анализ состава газа. После этого газ подаётся на поршневой компрессор с электроприводом или АКПБ 2000/24,5 Г, где компримируется до давления 24,5 МПа и поступает в установку осушки газа для удаления паров воды до значений точки росы не выше минус 59°С (9мг/м³).

Затем поток поступает в блок сжижения, где в установке адсорбционной очистки высокого давления очищается от диоксида углерода до значений не более 0,005 об. (мол) % 50 ppm. Осушенный и очищенный газ поступает в блок криогенный. В блоке криогенном газ захолаживается в теплообменных аппаратах за счет холода обратного потока, а также за счет применения контура холодильной машины, расположенной в блоке вспомогательного оборудования.

Далее захоложенный природный газ пройдя эжектор подаётся на сепаратор высокого давления. В сепараторе высокого давления происходит отделение паровой фазы от жидкостной фазы. Паровая фаза проходит через все теплообменники (обратный поток), нагревается и через регулятор давления направляется потребителю низкого давления после ГРС (1,2 МПа).

Из сепаратора высокого давления сжиженный газ, после разделения фаз, под избыточным давлением поступает в сепаратор низкого давления, при этом давление газа снижается за счет дросселя до 0,3 МПа. При редуцировании образуется паро-жидкостная смесь, которая разделяется в двухоболочечном сепараторе низкого давления. Газообразная фаза поступает на эжектор (пассивный поток), а полученная жидкость – это и есть продукт (СПГ). Далее производится заправка автомобильных цистерны СПГ (КриоТанков) через блок отгрузки-криогенный насос (давление 0,6 МПа).

Все оборудование размещено в 20-40-футовых контейнерах. Соединение контейнеров (трубопроводы, кабельные трассы) производится на месте эксплуатации, согласно принятым проектным решениям. Сепаратор низкого давления, подключенный к основным блокам, образует единую технологическую конструкцию ЛСПГ.

В случае отсутствия подвода ЛЭП, рекомендуется применить ГПЭС мощностью не менее 750 кВт.

Продукция производится в соответствии с техническими условиями ТВПН.702542.142ТУ.