Xử lý khí tự nhiên hóa lỏng (LNG)

Xử lý khí tự nhiên hóa lỏng (LNG) bao gồm một số bước quan trọng biến đổi khí tự nhiên thô thành trạng thái lỏng phù hợp để vận chuyển và lưu trữ. Quá trình này rất cần thiết để tạo thuận lợi cho thương mại khí đốt tự nhiên toàn cầu, đặc biệt là khi vận chuyển đường ống không khả thi.

Các giai đoạn chính trong chế biến LNG

1. Sản xuất khí:
   • Khí tự nhiên được khai thác từ các hồ chứa ngầm và vận chuyển đến các cơ sở chế biến thông qua đường ống. Giai đoạn ban đầu này có thể liên quan đến xử lý thô để tách dầu thô và các tạp chất khác khỏi khí
2. Xử lý khí:
   • Tại nhà máy LNG, khí trải qua quá trình xử lý để loại bỏ các thành phần không mong muốn như nước, carbon dioxide (CO2), hydro sunfua (H2S) và thủy ngân (Hg). Những tạp chất này có thể gây ra các vấn đề vận hành như hình thành băng trong quá trình hóa lỏng và ăn mòn trong đường ống
3. Hóa lỏng:
   • Khí được làm sạch sau đó được làm lạnh đến khoảng -162 ° C (-260 ° F), biến nó thành LNG. Quá trình làm mát này làm giảm đáng kể thể tích khí khoảng 600 lần, làm cho nó hiệu quả hơn cho việc vận chuyển. Quá trình hóa lỏng thường sử dụng các chu trình làm lạnh nhiệt động lực học, sử dụng các chất làm lạnh hấp thụ nhiệt từ khí tự nhiên
   • Có một số loại chu trình hóa lỏng, bao gồm:
     • Chu trình tầng: Sử dụng nhiều chất làm lạnh hoạt động ở các nhiệt độ khác nhau.
     • Chu trình môi chất lạnh hỗn hợp: Sử dụng một hỗn hợp chất làm lạnh duy nhất để làm mát.
     • Chu kỳ giãn nở: Liên quan đến việc mở rộng khí để đạt được hiệu quả làm mát
4. Lưu trữ và vận chuyển:
   • Sau khi hóa lỏng, LNG được lưu trữ trong các bể đông lạnh tại cơ sở trước khi được đưa lên các tàu chở LNG chuyên dụng được thiết kế để duy trì nhiệt độ thấp trong quá trình vận chuyển. Các hãng vận chuyển này đảm bảo vận chuyển an toàn và hiệu quả qua các đại dương
5. Tái hóa khí:
   • Khi đến đầu cuối đích, LNG được tái khí hóa thông qua nhiều phương pháp khác nhau, chẳng hạn như máy hóa hơi đốt chìm hoặc máy hóa hơi hở, trước khi được phân phối qua mạng lưới đường ống đến người dùng cuối

Yêu cầu cơ sở hạ tầng

Các cơ sở chế biến LNG đòi hỏi cơ sở hạ tầng quan trọng, bao gồm:

• Bể chứa đông lạnh: Để lưu trữ LNG ở nhiệt độ thấp.
• Đơn vị làm lạnh: Để duy trì làm mát cần thiết trong quá trình hóa lỏng.
• Hệ thống bốc xếp: Chẳng hạn như cầu cảng hoặc hệ thống không cầu cảng để chuyển LNG đến và đi từ tàu

Cân nhắc kinh tế

Tính kinh tế của chế biến LNG bị ảnh hưởng bởi các yếu tố khác nhau:

• Chi phí sản xuất khí đốt tự nhiên, có thể dao động đáng kể dựa trên vị trí và phương pháp khai thác.
• Bản chất thâm dụng vốn của việc xây dựng các nhà máy hóa lỏng, có thể chiếm khoảng 50% tổng chi phí trong chuỗi cung ứng LNG
• Hoạt động hiệu quả và tiến bộ công nghệ là rất quan trọng để duy trì khả năng cạnh tranh trên thị trường toàn cầu.

Kết luận

Xử lý LNG là một phần phức tạp nhưng thiết yếu của chuỗi cung ứng khí đốt tự nhiên, cho phép vận chuyển và sử dụng hiệu quả nguồn năng lượng quan trọng này trên toàn thế giới. Sự kết hợp của công nghệ tiên tiến trong hóa lỏng và quy trình xử lý nghiêm ngặt đảm bảo rằng LNG vẫn là một lựa chọn nhiên liệu đáng tin cậy cho các ứng dụng khác nhau, từ sản xuất điện đến sưởi ấm công nghiệp.