Jak a proč zkapalnit plyny

Zkapalňování zemního plynu se nazývá jeho přemístění do kapalného stavu pod vlivem teplot, které jsou v porovnání s kritickými teplotami menší. Tento proces umožňuje jeho rezervaci a úspory pro pozdější použití, stejně jako pro organizaci přepravy jakýmkoliv druhem dopravy. Látka se často používá ve formě alternativních paliv v motorových vozidlech, při zpracování kovů, v mobilních elektrárnách a tak dále. Mimo jiné v mnoha soukromých domech najdete kotel na zkapalněném plynu. Náklady na vytvoření zařízení pro jeho výrobu závisí na umístění vývoje, stejně jako na typu a složení vytěžených surovin. Nyní je nejslibnější z nich plovoucí, protože doprava přes stavbu ponorkových plynovodů je často nerealistická.

Příprava a zahájení zkapalňování

Technologické schémata těch rostlin používaných ke zkapalňování se liší od sebe, především chladicím cyklem. Jeho volba je primárně ovlivněna složením a tlakem plynu, který sem přichází. Tyto parametry jsou ovlivněny několika faktory, mezi které patří: doba roku, místo těžby a dokonce i doba jejího vývoje. Než začnete zkapalňovat plyny a nasměrovat je k instalaci, musíte je vyčistit kyselými nečistotami a vypouštět je. V počáteční fázi procesu jsou uhlovodíky masivně vypouštěny ze surovin, mezi nimiž jsou naftenické, aromatické a parafinové s vysokou teplotou varu. V opačném případě se ventily a zařízení mohou zapnout. Pro efektivní a efektivní zkapalňování plynů je třeba mít na paměti, že velké množství těžkých uhlovodíků ve svém složení vede k vysoké teplotě zkapalnění a nízkým energetickým nákladům. Pokud je v jejich složení dusík, vede to ke zvýšení volatility a spotřeby energie.

Kaskádová metoda a chladicí cykly

V srdci průmyslových metod zkapalňování spočívá princip odpařování kapalin, proces adiabatického rozšiřování plynu a také efekt Joule-Thomson. Zkapalněný zemní plyn vzniká díky použití několika chladicích jednotek (tedy média). V tomto případě médium, které je charakterizováno nižším bodem varu, kondenzuje pod tlakem v důsledku odpařování sousedící s vyšším bodem varu. Tato metoda je nejběžnější a je známá jako zkapalňování v kaskádě. Ve většině případů je chladivem v prvním stupni propan (někdy amoniak), a druhý - ethylen. Takto se zkapalňování zemního plynu provádí v tomto případě pod vlivem odpařeného ethylenu. Co se týče chladicích cyklů, které jsou založeny na výše zmíněném Joule-Thomsonově efektu, jsou rozlišeny jak s jednorázovým, tak s dvojitým škrcením, a také s předchlazením díky speciálnímu toku a cizímu činidlu.

Zkapalňování s velkými instalacemi

Můžete také zkapalnit plyny pomocí kaskádového cyklu s jedním průtokem. Zde je chladiva vícesložková směs, která obsahuje dusík s uhlovodíky. Tato metoda spolu s jejími úpravami se nejčastěji používá v rozsáhlých zařízeních, jejichž produktivita se pohybuje v rozmezí od dvou do pěti milionů krychlových metrů hotového výrobku za den. Takto zkapalňující plyny jsou přínosné z hlediska poměrně nízkých nákladů na energii. Na druhé straně kaskádový cyklus s jedním průtokem vyžaduje spoustu kovových spotřebičů.