China: ¿tecnologías y productos de licuefacción de gas? 

Cuando se habla de tecnologías chinas en el sector del gas, muchos todavía piensan en instalaciones importadas y proyectos de construcción a gran escala. Pero en los últimos diez años el panorama ha cambiado mucho: han aparecido soluciones propias y profundamente desarrolladas, especialmente en el campo de la licuefacción. Pero también hay muchos mitos: o todo se copia o sólo los proyectos gigantes como las terminales de GNL valen algo. De hecho, las cosas más interesantes suelen suceder en el segmento de licuefacción modular y a pequeña escala, donde los ingenieros chinos han aprendido no sólo a repetir, sino a adaptarse y optimizar condiciones reales, a menudo no ideales.

De gigantes a módulos: evolución del enfoque

Recuerdo que hace unos siete años discutieron el proyecto de una pequeña estación de servicio de GNL en algún lugar de Xinjiang. Todo se redujo al coste y al tiempo de entrega de una instalación tradicional. Luego prestamos mucha atención a los fabricantes locales de soluciones modulares. Resultó que a las empresas les gustaChengdu Yizhi Technology Co.Ya ofrecemos no sólo dibujos, sino también paquetes complejos "llave en mano". - desde el diseño hasta la puesta en marcha. Su sitio webyzkjhx.ru- Este es, de hecho, un portafolio de objetos implementados, donde se puede ver cómo la teoría se convierte en equipo de trabajo en el campo.

Es en este tipo de proyectos donde se hace visible la característica principal: la adaptabilidad. No es una imagen ideal del catálogo de un proveedor occidental, sino un cálculo para una composición de gas específica (que, como se sabe, puede flotar), para la disponibilidad de agua de refrigeración o aire seco y para los requisitos de seguridad locales. Los ingenieros chinos aquí no tienen reparos en combinar ciclos, digamos, expansión de nitrógeno con preenfriamiento de propano, si esto proporciona un beneficio energético para un volumen determinado.

Hubo un caso en uno de los campos donde el cliente inicialmente quería uno “probado”. Tecnología de refrigerante mixto. Pero tras analizar las desigualdades diarias de la producción y los costes del suministro de energía en un lugar remoto, el instituto de diseñoTecnología Chengdu Yizhipropuso un ciclo en cascada con etano y etileno. La solución parecía más compleja de gestionar, pero al final proporcionó una relación coste/rendimiento entre un 15 y un 20 % mejor. en condiciones de frecuentes paradas y arranques. Este es un ejemplo de ingeniería real y no de la venta de una caja estándar.

Productos clave: no sólo instalaciones

Cuando hablamos de productos, inmediatamente pensamos en nosotros mismos.plantas de licuefacción. Pero a menudo se olvidan del “compañero” que determina la fiabilidad. Por ejemplo, intercambiadores de calor de placas y aletas. (placa-aleta) para secciones de baja temperatura. Hace apenas cinco o siete años se compraban principalmente en Europa. Ahora, varios fabricantes chinos han alcanzado un nivel en el que sus dispositivos funcionan silenciosamente en el rango de -160°C y menos, con un rendimiento de caída de presión aceptable. Por supuesto, no para todas las aplicaciones críticas, pero sí más que suficiente para la mayoría de proyectos pequeños y medianos.

Los sistemas de purificación de gases son una historia aparte. Los flujos de materias primas chinas pueden ser muy “sucios”, con altos niveles de CO2, humedad e incluso mercurio. Por tanto, aquí se ha adquirido una amplia experiencia en el diseño de unidades de pretratamiento de adsorción y absorción. Suelen estar integrados en un módulo común, lo que ahorra espacio y simplifica la instalación. En el mismo sitioyzkjhx.ru¿Puedes ver cómo se ven esos bloques? ¿En metal? — columnas macizas con cableado, que se suministran listas para conectar.

Y la tercera capa son los sistemas de control y la electrónica de potencia. Aquí el progreso se nota a simple vista. Si antes instalaban controladores y convertidores de frecuencia importados, ahora utilizan cada vez más versiones localizadas o análogos completamente nacionales. No diré que siempre sean mejores, pero su principal ventaja es la velocidad del soporte del servicio y la capacidad de personalizar profundamente el software para algoritmos de inicio/parada específicos que se requieren en sitios remotos.

Matices y trampas tecnológicas

Al implementar estas soluciones, surgen problemas típicos. Uno de ellos son las expectativas sobre el rendimiento de la refrigeración. Según la hoja de datos, la instalación puede producir 50 toneladas de GNL por día, pero esto con la composición nominal del gas y la temperatura del agua de refrigeración de +20°C. Pero en la práctica, en verano el agua está a +32°C y hay un 3% menos de metano en las materias primas. La productividad resultante cae. Los buenos proveedores, como los de Chengdu Yizhi, modelan inmediatamente estos escenarios y ofrecen un buffer de energía u opciones con una torre de enfriamiento adicional. Los malos lo ignoran, diciendo que los parámetros del contrato son nominales.

Otro punto débil es la calificación del personal local para la operación. Tecnologíalicuefacción de gas- no es una sala de calderas, requiere conocimientos básicos de criogenia y automatización. A menudo vemos cómo una hermosa instalación moderna, después de seis meses de trabajo, queda cubierta de “barbas”. heladas en los lugares equivocados debido a un ajuste inadecuado o regeneración inoportuna de los adsorbentes. Por lo tanto, ahora los contratos complejos incluyen cada vez más no una formación de dos semanas, sino un soporte de supervisión de la instalación a largo plazo e incluso un control remoto de los parámetros.

Y por supuesto, materiales. El acero inoxidable para bajas temperaturas es un tema aparte. Los fabricantes chinos generalmente dominan la producción de grados adecuados (como 304L y 316L), pero la calidad de las soldaduras y su inspección es el punto en el que no se puede escatimar. Los proyectos exitosos siempre incluyen una etapa de pruebas no destructivas independientes por parte del cliente o de un tercero. Recuerdo la historia de una fuga en la tubería de refrigerante: una microfisura en la zona de la costura afectada por el calor. Fabricante de instaladores de vinilo, aquellos: el fabricante. Como resultado, hubo un tiempo de inactividad durante un mes. Ahora veamos esto primero.

Escenarios de aplicación: dónde realmente funciona

Un clásico es el repostaje de camiones. La red de estaciones de servicio de GNL a lo largo de las principales autopistas de China está creciendo a pasos agigantados. Pero los casos más simples son más interesantes. Por ejemplo, la utilización de gas asociado al petróleo (APG) en campos pequeños. Anteriormente, a menudo se quemaba simplemente en una antorcha. Ahora están instalando una planta de licuefacción modular compacta, recibiendo varias toneladas de GNL por día y utilizándola para operar sus propios equipos o venderlo a los consumidores locales. La economía converge incluso con un flujo inconsistente de materias primas.

Otra dirección es suministrar energía a aldeas remotas o instalaciones industriales. En lugar de utilizar un costoso gasoducto o depender de generadores diésel, el GNL se entrega en camiones cisterna desde la gran terminal más cercana y se almacena en un criotanque local. Y a veces se construye una miniplanta de licuefacción cerca si hay una fuente de gas natural, pero no un gasoducto. Estas instalaciones son un campo de pruebas ideal para comprobar la fiabilidad y la facilidad de mantenimiento de los equipos.

También observo una tendencia hacia el uso de tecnologías de licuefacción en el sector energético para almacenar el exceso de electricidad (concepto Power-to-Gas, pero en su versión china). El exceso de energía procedente de fuentes de energía renovables se utiliza para la electrólisis, el hidrógeno resultante se mezcla con gas natural y luego la mezcla se licua. Se trata todavía de proyectos piloto, pero la actividad de los grupos de investigación, incluidos los que colaboran con institutos aplicados como el mencionado Chengdu Yizhi Technology Co., Ltd., es elevada. Esto ya es una mirada hacia el futuro.

De cara al futuro: ¿qué sigue?

Si hablamos de desarrollo, entonces el foco obvio está en aumentar la eficiencia energética y la “intelectualización”. No se trata sólo de reducir costes energéticos específicos por litro de GNL (en ello están trabajando mejorando los ciclos y la eficiencia de los compresores), sino de flexibilizar y autoajustar las instalaciones. De modo que puedan ajustarse automáticamente a los cambios en la composición de las materias primas y la temperatura ambiente, minimizando las pérdidas. Se está trabajando en esta dirección y algunos algoritmos basados ​​en el aprendizaje automático ya se están probando en objetos reales.

Otra tendencia es la estandarización de módulos. No a expensas de la flexibilidad, sino para acelerar la construcción. Ahora es posible prácticamente “montar” una instalación con las prestaciones requeridas a partir de unidades estándar: limpieza, secado, preenfriamiento, licuefacción propiamente dicha, almacenamiento. Esto reduce el tiempo de diseño y fabricación de 18-24 meses a 10-14. Se trata de un ahorro directo para el cliente.

En general, al observar cómo se ha desarrollado este segmento, se comprende que las tecnologías chinaslicuefacción de gasya no son simplemente dominio exclusivo de los gigantes estatales. Se han convertido en una herramienta práctica y viable para resolver problemas específicos, desde la utilización de APG hasta la creación de centros energéticos locales. Y su principal ventaja ahora no es el precio más bajo (aunque esto es importante), sino su adaptabilidad a problemas complejos y "no librescos". condiciones y la voluntad de los ingenieros de buscar un camino no estándar si conduce a un resultado viable. La experiencia acumulada en proyectos implementados por empresas como Chengdu Yizhi es un activo difícil de copiar de un catálogo.