Gazlar nasıl ve neden sıvılaştırılır

2024 Yazar: Howard Calhoun | [email protected]. Son düzenleme: 2023-12-17 10:43

Doğal gazın sıvılaştırılmasına kritik sıcaklıktan daha düşük sıcaklıkların etkisi altında sıvı hale geçmesi denir. Bu işlem, daha sonra kullanmak üzere ayırmayı ve saklamayı ve ayrıca herhangi bir taşıma türüyle taşımayı organize etmeyi mümkün kılar. Bu madde genellikle motorlu taşıtlarda, metal işlemede, mobil enerji santrallerinde vb. alternatif yakıt olarak kullanılır. Diğer şeylerin yanı sıra, birçok özel evde sıvılaştırılmış bir gaz kazanı bulabilirsiniz. Üretimi için tesisler oluşturmanın maliyeti, geliştirmenin konumuna ve ayrıca çıkarılan hammaddelerin türüne ve bileşimine bağlıdır. Şimdi, su altı gaz boru hatlarının inşası yoluyla ulaşım genellikle gerçekçi olmadığı için, bunların en umut verici olanı yüzer olanlar olarak kabul ediliyor.

Sıvılaştırmanın hazırlanması ve başlatılması

Sıvılaştırma için kullanılan bu tesislerin teknolojik şemaları, her şeyden önce soğutma çevriminde birbirinden farklıdır. Seçimi öncelikle gazın bileşimi ve basıncından etkilenir,buraya kim gelir. Bu parametreler, sırayla, çeşitli faktörlerden etkilenir: yılın zamanı, çıkarma yeri ve hatta gelişme süresi. Gazları sıvılaştırmaya ve tesisata göndermeye başlamadan önce, onları asidik safsızlıklardan temizlemeniz ve kurutmanız gerekir. İşlemin başlangıç aşamasında, yüksek kaynama noktalı naftenik, aromatik ve parafinik hidrokarbonlar dahil olmak üzere hidrokarbonlar hammaddeden büyük ölçüde ayrılır. Aksi takdirde tesisatların armatür ve ekipmanlarında tıkanmalar meydana gelebilir. Gazları verimli ve verimli bir şekilde sıvılaştırmak için, bileşimlerinde çok miktarda ağır hidrokarbonun yüksek sıvılaştırma sıcaklığına ve düşük enerji maliyetlerine yol açtığı unutulmamalıdır. Bileşimlerinde nitrojen varsa, bu, uçuculukta ve enerji tüketiminde bir artışa yol açar.

Kaskad yöntemi ve soğutma çevrimleri

Endüstriyel sıvılaştırma yöntemleri, sıvı buharlaşma ilkesine, adyabatik gaz genleşme sürecine ve Joule-Thomson etkisine dayanır. Sıvılaştırılmış doğal gaz, birkaç soğutma ünitesi (dolayısıyla medya) kullanılarak üretilir. Bu durumda, daha düşük kaynama noktası ile karakterize edilen ortam, daha yüksek kaynama noktasına sahip bir komşu ortamın buharlaşması nedeniyle basınç altında yoğunlaşır. Bu yöntem en yaygın olanıdır ve kademeli sıvılaştırma olarak bilinir. Çoğu durumda, propan (bazen amonyak) ilk aşamada bir soğutucu, ikinci aşamada ise etilen görevi görür. Böylece, doğal gazın sıvılaştırılması bu durumda buharlaştırılmış etilenin etkisi altında gerçekleştirilir. NeSoğutma çevrimleri yukarıda bahsedilen Joule-Thomson etkisine dayandığı sürece, bunların arasında hem tek hem de çift kısma ve ayrıca özel bir akış ve bir yabancı madde nedeniyle ön soğutma vardır.

Büyük bitki sıvılaştırma

Tek iş parçacıklı kademeli döngü kullanarak da gazları sıvılaştırabilirsiniz. Burada soğutucu, hidrokarbonlarla nitrojen içeren çok bileşenli bir karışımdır. Bu yöntem, modifikasyonları ile birlikte, en çok, üretkenliği günde iki ila beş milyon metreküp bitmiş ürün olan büyük kurulumlarda kullanılır. Gazların bu şekilde sıvılaştırılması, nispeten düşük enerji maliyetleri açısından avantajlıdır. Öte yandan, tek iş parçacıklı bir kaskad çevrimi, çok fazla metal yoğun ekipman gerektirir.