Хранение сжиженного газа: Резервуарное хранение СПГ: опыт ТГЕ Газ Инжиниринг

Вот несколько способов, как можно купить резервуары для хранения сжиженного углеводородного газа:

• оставить заявку при помощи расположенной ниже контактной формы;
• позвонить по телефонам 8 (4932) 27-47-57, +7 (962) 155-48-18 и получить исчерпывающую техническую консультацию по всем интересующим вас вопросам, после которой наши сотрудники подготовят вам наше коммерческое предложение;
• заказать обратный звонок, с помощью сервиса заказа обратного звонка.

Оставить заявку

Характеристика резервуаров для хранения сжиженного природного газа

Опубликовано: 4.08.2015 Рубрика: Статьи Автор: Единый Стандарт

Хранение сжиженного природного газа осуществляется в специальных условиях – так называемых криогенных резервуарах. Они подразделяются на емкости стационарного типа, которые являются составной частью комплексного технологического процесса хранения СПГ (Сжиженный природный газ, — ред.), его отпуска и газификации самого структурного подразделения, занимающегося этой проблемой, транспортные резервуары, а также технологические.

В резервуары технологического типа сжиженный природный газ поступает из производственно-технологического комплекса и далее направляется потребителям в соответствии с четким графиком. Объем подобных емкостей должен быть меньше 50 м. куб. и, главное условие, которое и исходит из его названия, они технологически связаны непосредственно с самим процессом производства. Если резервуар предусматривает две заправочные линии или же на производственном объекте присутствует две аналогичных емкости, то установка по сжижению должна работать в постоянном режиме. В противном, случае отгрузка СПГ осуществляется исключительно после остановки технологического процесса.

В емкостях стационарного типа сжиженный природный газ хранится уже длительное время (в отличие от технологических).

В отличие от предыдущего варианта стационарный автономен и не зависит от технологического процесса. Более того, его объем, крайне высок. Так, например, при производственном проектировании Штокмановского месторождения предусмотрено хранилище, вмещающее в себя 160 000 м. куб.

Что касается транспортных резервуаров, то они перевозят до потребителя продукт, который находится под давлением 1,6 Мпа. По соответствующему нормативно-техническому регламенту разрешатся использовать функционально транспортные емкости вместо технологических. Чтобы стационарные емкости заменить транспортными (что тоже допускается) необходимо их комплектация системами контроля уровнем давления на всех технологических стадиях.

Обязательным условием конструкции резервуара для хранения сжиженного природного газа является его герметичность, которая в немалой степени достигается за счет двух оболочек. Это не удивительно, так как они работают при следующих условиях: температура – минус 160С, а давление от 2 до 5 кПа.

Внешняя часть ёмкости, ширина которой колеблется в пределах 50-70 сантиметров, состоит из бетона преднапряжённого состояния. Внутренний корпус состоит уже из металла – эта сталь с никелем (9%). Подобный материал обладает повышенной упругостью. Именно это его качество является идеальным для хранения сжиженного природного газа. Второй слой не такой широкий – ширина металлической стенки составляет 20 мм.

Тем не менее аварии на подобных опасных производственных объектах происходят периодически. Их анализ показал главные опасности и последствия, которые заключаются в следующем:

1. Образование утечки.
2. Пожары.
3. Образование и воспламенение паров СПГ.
4. Образование горючих паров СПГ без возгорания.
5. Возгорание паров сжиженного природного газа на ограниченной территории.

Процесс запуска и развития аварии на подобных объектах, как правило, происходит из-за разгерметизации и последующего выброса горючего газа.

Угрозы чрезвычайных происшествий для резервуаров условно можно разделить на две группы:

1. Имеющие отношение к воздействию на бетонный слой емкости.
2. Имеющие отношение к воздействию на внутренний слой.

К первому варианту можно отнести следующие факторы воздействия на объект:

• Сейсмические угрозы, которые могут спровоцировать смещение резервуара, как в горизонтальном, так и вертикальном направлении, а также возникновение трещинных отверстий на земле непосредственно под объектом.
• Угрозы воздействия волн цунами на емкости, расположенных на прибрежных территориях.
• Аэродинамические угрозы, которые возникают в результате сильных штормов, а именно их последствий.
• Механическое воздействие на резервуарный объект, вызванное падением с большой высоты на объект таких элементов, как самолетов и других летательных аппаратов, а также в исключительных случаях метеоритных осколков. Также возможны контакты с транспортными средствами.
• Негативное влияние ударных волн, вызванных серьезными чрезвычайными ситуациями на близлежащих объектах.
• Умышленный ущерб, в том числе террористические акты.
• Воздействие на объект высоких температур и пожаров.

Что касается воздействия на внутренний слой резервуара, то здесь вариантов значительно меньше, чем в первом случае, но от этого они не становятся менее опасными. На внутренний корпус воздействуют:

• Землетрясения. Несмотря на то, что это внешний фактор, последствия все равно влияют на внутренний корпус резервуара.
• Изменение давление. Подобная угроза для металлической защиты может быть связана с колебанием межстеночного давления, вызванного увеличением или уменьшением атмосферного давления.
• Пожары на крышах емкостей, которые значительно увеличивают температурный режим.
• Уменьшение или увеличение давления внутри резервуара.

Для того, чтобы уменьшить риск возникновения аварий и чрезвычайных происшествий в резервуарах для хранения сниженного природного газа применяют барьеры, обеспечивающие безопасность или так называемые барьеры безопасности. Это средства, призванные предотвратить аварии или уменьшить их последствия. Они носят как физическую, так и нефизическую основу.

К барьерам безопасности, которые крайне необходимы для обеспечения эффективного и безаварийного процесса производства, в данном случае хранения сжиженного газа, относятся различные элементы и конструкции, призванные обеспечить нормативную прочность объекта. Эти средства, прежде всего, защищают объект от возникновения чрезвычайных ситуаций и технических инцидентов. К ним относятся:

1. Правильный и оптимальный со всех точек зрения выбор расположения опасного производственного объекта.
2. Тщательная подготовка земляного грунта непосредственно под резервуаром (в том числе его уплотнение).
3. Размещение соответствующих свайных конструкций под фундаментом хранилища.
4. Использование усиленной плиты, расположенной под фундаментом хранилища, изготовленной из напряженного бетона.
5. Достаточно мощные и устойчивые по прочностным характеристикам внешние боковые стенки резервуара.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Вам понравилась статья? Не хотите пропускать новые? Тогда подпишитесь на RSS или получайте новые статьи мгновенно на электронную почту

Резервуары и емкости для сжиженного углеводородного газа СУГ

Главная / Продукция /

Версия для печати

Наземные емкости для СУГ

Подземные емкости для СУГ

Двустенные емкости для СУГ

Вертикальные емкости для СУГ

Изотермические резервуары для сжиженных газов

Криогенные резервуары

Резервуары СУГ используются для хранения пропан-бутановой смеси, а также смеси других газов с упругостью паров не более, чем у пропан-бутана. Основная сфера применения данных емкостей — это АГЗС, системы автономного, резервного или аварийного газоснабжения жилых и промышленных объектов, газонаполнительные пункты и станции, технологические процессы на производствах.

ТД САРРЗ поставляет до места эксплуатации резервуары для сжиженных газов объемом до 200 м³ в зависимости от требований объекта.

Хранения сжиженного газа осуществляется под давлением 1,6 МПа, поэтому к оборудованию предъявляются высокие требования промышленной безопасности.

Проектирование и изготовление резервуаров для хранения сжиженного углеводородного газа регламентируется государственными стандартами ГОСТ Р 52630-2012 «Сосуды и аппараты стальные сварные. Общие технические условия (с Изменением № 1)» и ПБ 03-584-03 «Правила проектирования, изготовления и приемки сосудов и аппаратов стальных сварных».

На объектах строительство и эксплуатация резервуаров должны отвечать требованиям ФНиП «Правила безопасности для объектов, использующих сжиженные углеводородные газы» (Приказ № 558 от 21 ноября 2013 года), «Правил промышленной безопасности опасных производственных объектов, на которых используется оборудование, работающее под избыточным давлением» и ГОСТ Р 54982-2012 «Системы газораспределительные. Объекты сжиженных углеводородных газов. Общие требования к эксплуатации. Эксплуатационная документация».

Конструкция резервуаров и емкостей для СУГ

Корпус типового резервуара СУГ представляет собой горизонтальную или вертикальную цилиндрическую емкость с эллиптическими днищами. В нижней части корпуса размещаются опоры для установки емкости на месте эксплуатации. Хранение газа может осуществляться наземно или подземно (наземные и подземные резервуары СУГ) в вертикальных, горизонтальных или шаровых сосудах (соответственно вертикальные, горизонтальные, шаровые резервуары СУГ), а также двустенных и изотермических резервуарах.

Торговый Дом САРРЗ комплектует объекты использования СУГ резервуарами любой конструкции по требованию Заказчика и в соответствии с требованиями норм промышленной безопасности.

Выбор способа размещения и конструкции зависит от условий эксплуатации на объекте и назначения оборудования. Например, для АГЗС и автономного газоснабжения наиболее распространены наземные или подземные горизонтальные резервуары, а для хранения большого объема сжиженного газа применяются шаровые (до 2000 м³) или изотермические (до 180000 м³) резервуары.

В зависимости от типа конструкции и варианта установки в корпусе предусматриваются люки, горловина (-ы), патрубки и другие штуцеры для осуществления эксплуатационных функций (слив-налив, дренаж), проведения технического обслуживания, ремонта и установки технологического оборудования. Комплектация подбирается по индивидуальному заказу и может входить или не входить в комплект поставки по согласованию с Заказчиком.

При подземном размещении резервуаров корпус имеет антикоррозионную защиту весьма усиленного типа из битумно-полимерных мастик и смол, которые препятствуют негативному воздействию грунта и грунтовых вод.

В случае эксплуатации оборудования в климатических районах, не обеспечивающих рабочую температуру эксплуатации сжиженного углеводородного газа, резервуары покрываются слоем теплоизоляции или имеют систему обогрева.

Для наземных резервуаров, которые эксплуатируются на АГЗС, ГНС или системах автономного газоснабжения, предусмотрено требование о нанесении на корпус предупреждающей надписи в виде красной полосы и «Огнеопасно».

Двустенные резервуары наиболее взрыво- и пожаробезопасны, так как межстенное пространство заполняется тосолом или инертным газом, которые не вступают в реакцию с сжиженным газом в случае разгерметизации внутренней стенки.

Общие технические характеристики резервуаров для хранения сжиженного углеводородного газа

№	Параметры	Значение
1	Назначение	хранение СУГ, пропан-бутановых смесей и других газов на АГЗС, ГНС, ГНП, в системах автономного, резервного или аварийного газоснабжения
2	Типы поставляемых резервуаров СУГ	наземные, подземные, горизонтальные, вертикальные, двустенные, шаровые, изотермические
3	Рабочее давление, МПа	1,6
4	Расчетное давление, МПа	1,8
5	Гидравлическое давление, МПа	2,0
6	Рабочая температура эксплуатации, °С	от -40 до +45
7	Марка стали	09Г2С
8	Группа аппарата по ОСТ 26-291-94	1
9	Класс опасности по ГОСТ 12. 1.007-76	4
10	Пожароопасность по ГОСТ 12.1.004-91	да
11	Категория и группа взрывоопасности по ГОСТ 12.1.001-78	IIa-Т3

Изготовление резервуаров для хранения сжиженного углеводородного газа

Для производства резервуаров и емкостей наиболее часто применяется низколегированная сталь 09Г2С толщиной 6-22 мм (в зависимости от объема), которая обладает высокими адгезивными свойствами. Возможно применение других марок стали, которые подбираются на этапе проектирования и учитывают условия эксплуатации оборудования.

Горизонтальные, вертикальные, а также двустенные резервуары любого способа размещения поставляются на объект в полной заводской готовности, что требует на месте эксплуатации только установку на фундамент и подключение к газопроводной обвязке.

Металлоконструкции шаровых и изотермических резервуаров доставляются на строительную площадку по отдельности. При монтаже элементы металлоконструкций свариваются, наносится антикоррозионная защита, крепится теплоизоляция (при наличии), а также проводятся гидравлические испытания на герметичность.

Как узнать цену емкостей для сжиженного углеводородного газа в Вашем городе?

В зависимости от типа резервуара СУГ предусматривается изготовление по типовым чертежам или по индивидуальному заказу. Для уточнения стоимости и сроков доставки до места эксплуатации у наших специалистов Вы можете:

• позвонить на ТД САРРЗ по телефонам 8-800-555-86-36 или 8 (8452) 250-298
• написать на электронную почту
• скачать Опросный лист, заполнить его и прислать на электронную почту

Хранение и первозка сжиженного природного газа (СПГ)

Стационарные резервуары хранения СПГ

Особенности

• Производство сертифицировано согласно Директиве ЕС «Оборудование, работающее под избыточным давлением» (PED) 2014/68/ EU EN 13458 – приложение С, нормативам AD2000, ASME (USTAMP) и ГОСТ;
• Конструкция резервуара оптимизирована для транспортировки и хранения;
• Высококачественное защитное покрытие на основе современных полимерных материалов;
• Многоступенчатый контроль качества с применением рентгеноскопии, цветной и магнитно-порошковой дефектоскопии.

Технические характеристики

Ёмкости объёмом до 90 м³ — по запросу

Мобильный СПГ танк-контейнер

Особенности:

• Производство сертифицировано согласно Директиве ЕС «Оборудование, работающее под избыточным давлением» (PED — 2014/68/ EU EN 13458 – приложение С) и нормам AD2000, ASME (USTAMP) и ГОСТ;
• Сейсмический дизайн в соответствии с Еврокодом 3;
• Конструкция резервуара оптимизирована для транспортировки, хранения и эксплуатации;
• Высококачественное защитное покрытия с применением современных полимерных материалов;
• Многоступенчатый контроль качества с помощью рентгеноскопии, цветной и магнитно-порошковой дефектоскопии.

Технические характеристики

Транспортировка СПГ танк-контейнера

Особенности:

• ISO 1161: Спецификация угловых фитингов;
• ISO 668: Классификация габаритных размеров;
• ISO 6346: Классификации кодировки и маркировка;
• ISO 830: Терминология грузовых контейнеров;
• ISO 1496/3: Спецификация грузовых контейнеров;
• ASME: Американское общество механики Техника / Класс VIII рев. 1;
• IMDG: Международный морской код опасных грузов;
• CSC: Соглашение о безопасности контейнеров;
• МДП: Международный автомобильный транспорт;
• МСЖД: Международный союз железных дорог.

Технические характеристики

Что такое СПГ

Что такое СПГ?

СПГ — это сокращение от сжиженного природного газа. Когда природный газ охлаждается на заводе по сжижению приблизительно до -260°F (-161,5°C) при атмосферном давлении, он конденсируется в жидкость. Один объем жидкости занимает примерно 1/600 объема природного газа. Тщательная очистка и дегидратация необходимы для удаления примесей, которые станут твердыми при температурах сжижения.

СПГ почти полностью состоит из метана. Его вес составляет около 45% веса воды, поэтому он плавает на воде. СПГ не имеет запаха, бесцветен, не вызывает коррозии и не токсичен. СПГ НЕ будет гореть в жидком виде.

Когда СПГ испаряется, он сгорает с концентрацией примерно от 5% до 15% газа в воздухе. Хотя пары СПГ изначально тяжелее воздуха, после того, как пары СПГ (метан) станут теплее -160°F (-106,7°C), они станут легче воздуха и будут подниматься и рассеиваться, а не собираться у земли. СПГ обеспечивает эффективное хранение и транспортировку природного газа и испаряется для использования потребителями.

Резервуары для хранения СПГ

СПГ обычно хранится в надземных резервуарах большого объема с низким давлением (манометрическое давление менее 5 фунтов на квадратный дюйм). Резервуар имеет двойные стенки, наружная стенка из углеродистой стали, внутренний бак из никелевой стали. Внутренние резервуары из никелевой стали используются, потому что обычная сталь слишком хрупкая для использования в прямом контакте с криогенным СПГ. Резервуары разделены большим слоем изоляции, чтобы поддерживать криогенные температуры.

Небольшие резервуары для СПГ, как правило, менее 70 000 галлонов, хранят СПГ в резервуарах с более высоким давлением (до 250 фунтов на квадратный дюйм манометра) с двойными стенками с вакуумной рубашкой и внутренней стенкой из алюминия.

Дополнительная изоляция обеспечивается большой дамбой или добавлением третьей внешней бетонной стены резервуара.

Несмотря на эффективную изоляцию, тепло все же поступает в бак. Это вызывает «выкипание» небольшого количества верхней части СПГ. Это сохраняет СПГ холодным благодаря процессу, называемому «автоохлаждение». Небольшие количества СПГ постоянно кипятят и удаляются из резервуара. Холодный пар нагревается и направляется для обслуживания потребителей газа.

Грузовики СПГ

Прицепы СПГ, как и резервуары для хранения СПГ, представляют собой прицепы с двойными стенками с вакуумом и изоляцией между внешним (углеродистая сталь) и внутренним (алюминий) резервуарами для поддержания низкой температуры. Прицепы имеют длину примерно 42 или 48 футов (похожи на другие топливные прицепы) и вмещают от 11 000 до 13 000 галлонов СПГ.

Помимо использования для перевозки СПГ, трейлеры СПГ могут быть подсоединены к мобильным испарителям для обеспечения временной подачи, когда это необходимо для эксплуатации и технического обслуживания трубопроводных объектов или других непредвиденных обстоятельств. Они неоднократно использовались по всему Коннектикуту во время плановых строительных и ремонтных работ.

Временный сервис СПГ в Винстеде, Коннектикут

Типы объектов

Существует множество типов объектов СПГ.

1. Терминалы отгрузки СПГ (также известные как терминалы сжижения) – принимают природный газ с газовых месторождений, сжижают (охлаждают) газ в СПГ, хранят в резервуарах для хранения СПГ, загружают СПГ в танкеры СПГ.

2. Приемные или импортные терминалы СПГ (также известные как испарительные установки регазификации) – принимают СПГ из танкеров СПГ, хранят его, превращают в природный газ и отправляют по трубопроводу или вывозят в виде жидкости.

3. LNG

   Peak

   Бритвенные установки – используются для «снятия пика» спроса в самый холодный день путем обеспечения дополнительной подачи газа. Получать природный газ из трубопровода, сжижать его до СПГ (или получать импортный СПГ), хранить СПГ в теплую погоду, конвертировать его в природный газ для использования клиентами в холодную погоду.

4. Объекты базовой нагрузки СПГ – используются для общего круглогодичного снабжения

5. Спутники СПГ – небольшие резервуары, которые принимают СПГ на грузовиках, хранят его в теплую погоду, испаряют до природного газа во время пикового спроса

6. Временные объекты СПГ — используются для обеспечения поставок во время плановых строительных и ремонтных работ или в случае аварийных ситуаций с поставками.

Резервуары для сжиженного природного газа в Коннектикуте — все средства для снижения пиковых нагрузок

1. Connecticut Natural Gas (CNG) (слева) и Southern Connecticut Gas Company (SCG) (через ее дочернюю компанию Total Peaking Services (TPS)) (справа). Каждое растение имеет большой резервуар – внутренний резервуар состоит из 9% бак из никелевой стали — высота 96 футов 11½ дюймов, внешний бак из углеродистой стали — 101 фут 9 дюймов в высоту и 173 фута 4 дюйма в диаметре. Каждый резервуар вмещает 348 000 баррелей жидкости (14,6 миллиона галлонов), что эквивалентно 1,2 миллиарда кубических футов газа. Каждый резервуар окружен дамбой, чтобы удержать СПГ в случае аварии. Установки могут производить СПГ из природного газа, хранить СПГ и испарять его для последующего использования. В зависимости от цены импортный СПГ может быть закуплен и доставлен на объект автотранспортом.

2. Yankee Gas d/b/a Eversource Energy. Он имеет большой резервуар (слева) — внутренний резервуар из стали с содержанием 9% никеля — 146 футов в диаметре и 117 футов в высоту, внешний резервуар из футерованного бетона из углеродистой стали — 150 футов в высоту и 158 футов в диаметре. Резервуар вмещает 348 000 баррелей (14,6 миллиона галлонов) жидкости, что эквивалентно 1,2 миллиарда кубических футов газа. Из-за бетонного внешнего резервуара (окружающего резервуар с двойными стенками) нет необходимости в большой дамбе. Установка может производить СПГ из природного газа, хранить СПГ и испарять его для последующего использования. В зависимости от цены импортный СПГ может быть закуплен и доставлен на объект автотранспортом. Первоначальное заполнение в основном осуществлялось путем перевозки жидкости (справа).

3. Департамент коммунального хозяйства города Норидж имеет небольшой (55 000 галлонов) спутник СПГ с испарителями для обратного преобразования жидкости в газ.

4. Ответственность за безопасность всех объектов СПГ внутри штата (CNG, Yankee,

   Norwich

   ) находится в ведении PURA, которым управляет Группа безопасности газопроводов. Проверки безопасности на межгосударственных объектах в

   Коннектикут

   (SCG-TPS) выполняются Группой безопасности газопроводов, но правоприменительные полномочия возложены на Управление безопасности трубопроводов и опасных материалов Министерства транспорта США.

Безопасность газопровода

Последнее обновление содержания: март 2022 г.

Все, что вам нужно знать о хранении сжиженного природного газа (СПГ)

В ближайшие десятилетия сжиженный природный газ станет основным источником энергии . Движимый его бесспорным преимущества (это самое чистое ископаемое топливо, распространенное и дополняющее возобновляемые источники энергии), СПГ пересматривает рынок, поскольку помогает обеспечивать энергией во время пиков спроса для глобального сценария.

Узнайте, что такое сжиженный природный газ, для чего используется этот сжиженный газ и какой тип резервуара для сжиженного природного газа лучше всего подходит для его хранения.

Что такое СПГ?

Сжиженный природный газ (также известный как СПГ) представляет собой природный газ, охлажденный до жидкого состояния для облегчения хранение и транспортировка .

Когда природный газ достигает примерно -260° по Фаренгейту, в процессе сжижения с использованием криогенных теплообменников, он становится в 600 раз меньше, чем природный газ . Это облегчает его управление и стало его главным преимуществом.

Хотя процесс сжижения газа был разработан в 19 веке, сегодняшнее использование сжиженного природного газа способствовало развитию этого элемента. Благодаря этому процессу СПГ легче транспортировать на большие расстояния (например, из США в Южную Корею) без использования газопроводов, которые в таких случаях неосуществимы.

Спрос на СПГ вырос за последние годы и, как ожидается, продолжит расти. Например, экспорт сжиженного природного газа из США продолжал расти в первые шесть месяцев 2021 года, в среднем на 42%, или 2,8 млрд куб. Ежемесячный выпуск СПГ Министерства энергетики США ).

К основным преимуществам сжиженного природного газа относятся:

• Огромные ресурсы в глобальном масштабе по сравнению с другими видами ископаемого топлива 
• Способность легко распределять и хранить его, облегчая доступ к нему при изменении структуры спроса.
• A Более экологичный вариант по сравнению с другими видами ископаемого топлива, обеспечивающий более чистое сжигание по сравнению с другими альтернативами.

Основное использование сжиженного природного газа

Основное использование сжиженного природного газа заключается в его мощности в качестве источника энергии.

энергоснабжение для следующих сценариев: 

• Бытовое отопление. Сжиженный природный газ стал правильным ответом на пиковые потребности потребителей выше нормальных параметров.
• Промышленный сектор использует СПГ в качестве топлива для производства различных предметов, таких как электронные устройства, ткани, фармацевтические продукты или пластмассы, среди многих других.
• Транспортный сектор начинает рассматривать СПГ как альтернативу бензину.

Похожие материалы: Криогенные установки: как мы проектируем и создаем индивидуальные установки для наших клиентов

Хранение сжиженного природного газа 85% метан. В нем представлены

Различная тара и ее характеристики

Для хранения прав 9Необходим резервуар для СПГ 0011 , использующий криогенную технологию , чтобы гарантировать его оптимальное и безопасное хранение до тех пор, пока не понадобится СПГ.

Эти системы обычно включают наземные резервуары низкого давления (менее 10 кПа) с двойными стенками для повышенной защиты и вакуумом, который обеспечивает теплоизоляцию и, таким образом, поддерживает необходимые низкие температуры. В целом, в систему поступает небольшое количество тепла, которое необходимо периодически безопасно отводить.

Как правило, резервуар СПГ может иметь вместимость в диапазоне от 1000 до 30000 м³. Большие резервуары имеют цилиндрическую форму с куполообразной крышей, в то время как меньшие версии могут храниться как в горизонтальных, так и в вертикальных сосудах под давлением, где давление может варьироваться от менее 50 до более 1700 кПа (7,3–246,6 фунтов на квадратный дюйм).

Сегодня для обеспечения дополнительной изоляции часто добавляют дополнительную стенку из стали с высоким содержанием никеля или внешний резервуар из бетона.

Роль Cryospain

Cryospain предоставляет опыт и технические знания для проектирования и внедрения плоскодонные криогенные резервуары для хранения СПГ .

Мы проектируем наши резервуары для хранения газа с двойными стенками из стальных конструкций с использованием высокотехнологичных изоляционных материалов (пористое стекло, вспененный перлит, минеральная вата и т.д.).

Все криогенное оборудование для хранения, которое мы производим, соответствует наиболее признанным сертификатам качества и безопасности на международном уровне. Наши стандарты включают:

• Механическое и сейсмическое проектирование: API620, API650, ASME и EN14620, EN14015, ЕВРОКОД

• Внешний доступ: EN ISO14122-1/3 и OSHA 1910.23/24

• Другие правила, включая EIGA/CGA/127/13/E и NFPA 59A

относительно Liqueed Natury и NFPA 59A

. история успеха в Санта-Крус-де-ла-Сьерра , (Боливия) подчеркивает нашу роль надежного партнера.

Этот проект был одновременно чрезвычайно сложным на многих уровнях и чрезвычайно приятным с точки зрения преимуществ, которые он принес в этот район.

Этот плоскодонный криогенный резервуар предназначен для хранения сжиженного природного газа (СПГ). Этот тип установки известен как «виртуальный конвейер». Он состоит из сжижения природного газа для распределения жидкости в районах, где сложно установить сеть трубопроводов.

Главной проблемой, которая усложняла нашу задачу, была сама локация : глубоко в джунглях, высоко в горах, далеко от городских центров и труднодоступна. Также было сложно найти квалифицированных рабочих в этом районе. К этому добавилась задача построить базовый лагерь в джунглях, где жара и дождь были постоянными препятствиями.

Транспортировка также была сложной логистической задачей. Запчасти нельзя было отправлять постепенно, поэтому на одно судно пришлось погрузить более 25 контейнеров со всей Испании. Мало того, в Боливии нет порта, что означает два таможенных процесса, один в Боливии, а перед этим другой при въезде в соседнюю Чили. Доставить грузовики на место тоже было непросто, учитывая характер местности.

Однако проект удался как для наших клиентов, так и для окружающей среды, позволив доступ к природному газу многим гражданам, решившим перейти с тяжелых углеводородов (мазут, дизельное топливо) на природный газ.

В общем, сложный проект, который стал успешным, принес пользу как нашему удовлетворенному клиенту, так и местной окружающей среде.

Хотите узнать больше о СПГ и возможностях его хранения? Ознакомьтесь с нашим справочным списком для криогенных резервуаров.

определение, хранение, транспортировка и использование

Что такое СПГ? Как его производят, хранят и транспортируют? И для чего используется СПГ? В этой статье мы рассмотрим все эти вопросы.

Природный газ является одним из важнейших источников энергии в мире. Как мы писали в нашей статье о природном газе, газ в основном транспортируется по международным трубопроводам.

Международная торговля природным газом и сеть трубопроводов привели к появлению СПГ. В этой статье вы можете прочитать о том, что такое СПГ, как производится сжиженный природный газ, как он хранится и как используется.

Что такое СПГ?

СПГ означает «сжиженный природный газ». По составу он почти такой же, как природный газ в традиционном понимании, только в охлажденном виде. Это значит, что у него температура -162°С, а плотность ниже, чем у воды.

Существенным отличием от природного газа, транспортируемого по трубопроводу, является то, что при температуре хранения некоторые компоненты (вода, углеводороды, углекислый газ, ртуть) замерзают до твердого состояния: они должны быть практически полностью извлечены из сжиженного газа. В остальном все то же самое, что и в случае природного газа, транспортируемого по трубопроводу в газообразном состоянии. СПГ бесцветен и не имеет запаха, не токсичен, но легко воспламеняется.

Благодаря последнему свойству СПГ также одорируется. Тетрагидротиофен или этилмеркаптан чаще всего используются для устранения запаха. Если он не одорирован, его контролируют газовыми датчиками.

Природный газ обычно транспортируется в сжиженном состоянии, когда транспортировка по трубопроводу невозможна. Например, в регионах, которые находятся слишком далеко от мест добычи газа и, следовательно, нет соединительного трубопровода, но где созданы условия для автомобильного и водного транспорта. В этом случае вместо трубопроводов их доставляют на грузовых судах, так как СПГ можно очень хорошо и эффективно транспортировать по морю. Из одного кубометра сжиженного природного газа после регазификации получается около 600 кубометров природного газа в нормальном состоянии.

Как добывается природный газ, уже обсуждалось в вышеупомянутой статье. Но как газ станет сжиженным?

Производство СПГ

Сжиженный природный газ может быть получен с помощью нескольких различных процессов, но каждый процесс имеет одну и ту же суть: сжатие и охлаждение газа. Наиболее распространены следующие процессы:

• Метод APCI или C3MR
• ДМР
• Линде
• Каскадная процедура

APCI или C3MR являются наиболее распространенными среди этих процессов.

APCI — это процесс сжижения, названный в честь компании-разработчика (Air Products and Chemicals Inc.). В этой технологии есть два основных цикла охлаждения. Первый цикл состоит из многоступенчатой ​​системы предварительного охлаждения пропана (C3), за которой следует цикл сжижения с использованием системы MR, состоящей из азота, метана, этана и пропана. Сердцем процесса APCI-C3MR является запатентованный спирально-навитый теплообменник (SWHE) с тепловым КПД более 93%.

В дополнение к этой технологии несколько крупных нефтегазовых компаний разработали свои собственные процессы (такие как Shell или Linde), но большинство из них используют метод APCI.

Другой широко используемой технологией является DMR (двойной смешанный хладагент), который, хотя и очень похож на процесс APCI, использует двойную систему (два компрессора с механическим приводом) вместо однокомпонентного хладагента.

Хранение и транспортировка СПГ

Важно знать, что температура кипения СПГ составляет -162 °C, что является чрезвычайно низкой температурой по сравнению с земными условиями. Это главная причина, по которой сжиженный природный газ требует очень тщательного контроля.

Для хранения требуются теплоизолированные стальные резервуары, которые, с одной стороны, могут выдерживать экстремальные температуры до -162 ° C, а с другой стороны, могут поддерживать эту внутреннюю температуру без какого-либо внешнего охлаждения. Для этого требуется специальная теплоизоляция, которую во многих случаях решить невозможно (например, в некоторых портовых хранилищах). В этих случаях используются механические охладители или отбирается газовая фаза резервуара для поддержания температуры сжиженного газа в резервуаре.

Однако важно знать, что плотность энергии СПГ на единицу объема более чем в три раза выше, чем у СПГ (компрессированного природного газа). Эта разница между СПГ и КПГ означает, что СПГ можно хранить и использовать более эффективно, даже с учетом веса его резервуара.

Природный газ транспортируется в виде СПГ на расстояние 3-4000 км по суше и более 1000-1500 км по морю. Ниже этих расстояний более экономично доставлять природный газ в его исходном состоянии по системе магистральных трубопроводов в указанное место. Однако, если расстояние больше, потери из-за транспортировки или поддержания давления в линии могут быть слишком большими.

Затем его обычно перевозят непосредственно специально разработанными для этой цели цистернами, которые следует представить в виде монстра, показанного на картинке.

Во время транспортировки сжиженный природный газ, наконец, транспортируется к месту, откуда его можно транспортировать по трубопроводам в указанное место назначения посредством «регазификации».

Крупнейшими импортерами СПГ являются:

• Великобритания
• Испания
• Япония
• Южная Корея
• Китай
• Тайвань
• Индия

Крупнейшим экспортером является Катар.

Для чего используется СПГ?

Поскольку состав СПГ очень похож, но не на 100% идентичен газообразному природному газу, качество и состав СПГ строго контролируются. Это неудивительно, так как состав является очень важным фактором в цене на сжиженный природный газ , поскольку он сильно влияет на теплотворную способность природного газа.

Безопасность также имеет первостепенное значение, поскольку, когда СПГ достигает страны конечного пользователя, в резервуарах выделяется чрезвычайно высокая концентрация энергии. Возможная утечка или случайный взрыв нанесли бы колоссальный природный ущерб, так как метан в нем, который попал бы в воздух, гораздо вреднее, чем, например, углекислый газ.

К счастью, за пятьдесят лет использования СПГ не произошло ни одной крупной аварии. Неудивительно, ведь контейнеры изготовлены из стали высшего качества. Кроме того, фитинги системы и другие элементы безопасности предотвращают утечку больших объемов газа.

И если по какой-то причине газ выльется или выйдет из резервуара для хранения, горелка, используемая для этой цели, немедленно сожжет отходящие газы безопасно и полностью.

СПГ используется так же, как и несжиженный газ.

Заключение

СПГ – сокращение от сжиженного природного газа. Обычно он используется, когда природный газ необходимо транспортировать на слишком большие расстояния или когда между экспортером и импортером нет международной сети трубопроводов. Из одного кубометра сжиженного природного газа после регазификации получается около 600 кубометров природного газа в нормальном состоянии.

Состав сжиженного природного газа практически идентичен природному газу, поступающему по трубопроводу в газообразном состоянии. Единственное отличие состоит в том, что поскольку он охлаждается до температуры -162°C, некоторые его компоненты замерзают до твердого состояния. Они извлекаются до такой степени, что их можно найти только в виде следов в СПГ. Производство сжиженного газа в основном осуществляется методом APCI или C3MR.

Крупнейшим импортером СПГ является Япония, а крупнейшим экспортером — Катар.

Сжиженный природный газ — Управление энергетической информации США (EIA)

Что такое СПГ?

Сжиженный природный газ (СПГ) — это природный газ, охлажденный до жидкого состояния ( сжиженный ) при температуре около -260° по Фаренгейту для транспортировки и хранения. Объем природного газа в жидком состоянии примерно в 600 раз меньше его объема в газообразном состоянии в трубопроводе природного газа. это 9Процесс сжижения 0032 , разработанный в 19 веке, позволяет транспортировать природный газ в места, недоступные для газопроводов, и использовать природный газ в качестве транспортного топлива.

СПГ расширяет рынки сбыта природного газа

В тех случаях, когда трубопроводы для природного газа нецелесообразны или отсутствуют, сжижение природного газа является способом перемещения природного газа из регионов добычи на рынки, например, в США и другие страны и из них. На азиатские страны в совокупности приходится наибольшая доля мирового импорта СПГ.

Предприятия по экспорту СПГ получают природный газ по трубопроводу и сжижают его для транспортировки на специальных океанских судах СПГ или танкерах . Большая часть СПГ перевозится танкерами, называемыми СПГ-танкерами , в больших бортовых переохлаждаемых (криогенных) резервуарах. СПГ также перевозится в меньших контейнерах, соответствующих требованиям Международной организации по стандартизации (ISO), которые можно размещать на кораблях и грузовиках.

На импортных терминалах СПГ выгружается с судов и хранится в криогенных резервуарах для хранения, прежде чем он будет возвращен в газообразное состояние или регазифицированный . После регазификации природный газ транспортируется по газопроводам к электростанциям, работающим на природном газе, к промышленным объектам, а также к бытовым и коммерческим потребителям.

ты знал

?

Природный газ перевозится на специально сконструированных судах в виде сжиженного природного газа (СПГ). СПГ — это природный газ, охлажденный до -260° по Фаренгейту, температуры, при которой природный газ становится жидким. Объем жидкости в 600 раз меньше газообразной формы.

Морской танкер СПГ

Источник: Стоковая фотография (защищено авторским правом)

В Соединенных Штатах некоторые электростанции производят и хранят СПГ на месте для выработки электроэнергии, когда потребность в электроэнергии высока, например, в холодную или жаркую погоду или когда пропускная способность трубопровода ограничена или недостаточна для удовлетворения возросшего спроса на природный газ со стороны других потребителей. Этот процесс называется срезанием пиков . Электростанции берут природный газ из газопроводов, сжижают его на малых установках по сжижению и хранят в криогенных резервуарах. При необходимости СПГ регазифицируется и сжигается на электростанциях. Некоторые суда, грузовики и автобусы имеют специально разработанные резервуары для СПГ для использования СПГ в качестве топлива.

Пик импорта СПГ в США пришелся на 2007 г.

США импортировали очень небольшие объемы СПГ до 1995 г., а затем импорт СПГ в целом увеличивался каждый год, пока не достиг пика в 2007 г. и составил около 771 млрд куб. общий объем импорта природного газа. С 2007 года импорт СПГ снижался в большинстве лет, поскольку увеличение добычи природного газа в США и расширение сети газопроводов снизили потребность в импорте природного газа.

В 2021 году США импортировали около 21,59млрд кубических футов СПГ всего из двух стран. Это равнялось примерно 1% от общего объема импорта природного газа в США в 2021 году.

Регазификационный терминал Эверетта недалеко от Бостона, штат Массачусетс, получает большую часть импорта СПГ в США, а в 2021 году он получил 99% от общего объема импорта СПГ в США, все из Тринидада. и Тобаго. В штатах Новой Англии: Коннектикут, Мэн, Массачусетс, Нью-Гемпшир, Род-Айленд и Вермонт могут быть значительные ограничения на трубопровод, когда потребность в отоплении существенно возрастает в периоды очень холодной погоды. Импорт СПГ помогает удовлетворить спрос на природный газ в Новой Англии, поскольку в настоящее время этот регион имеет ограниченные трубопроводные соединения с северо-востоком и другими регионами добычи природного газа в США.

Нажмите, чтобы увеличить

Экспортные мощности и экспорт СПГ в США значительно выросли в период с 2016 по 2021 год

Соединенные Штаты были чистым экспортером СПГ в 2017–2021 годах (экспорт превышал импорт), в основном из-за увеличения поставок природного газа в США. производства, снижение импорта природного газа по трубопроводам и в виде СПГ, а также увеличение мощностей экспортных терминалов СПГ.

Общая экспортная мощность СПГ в США увеличилась с менее чем 1 миллиарда кубических футов в день (млрд кубических футов в сутки) в 2015 году до примерно 10,78 млрд кубических футов в сутки в конце 2021 года. Общая пиковая экспортная мощность в 2021 году составила около 12,98 млрд кубических футов в сутки. В 2015 году общий объем экспорта СПГ из США составил около 28 миллиардов кубических футов в семь стран. В 2021 году экспорт СПГ из США достиг рекордного уровня — около 3561 млрд куб. футов в 45 стран, а экспорт СПГ составил 54% от общего объема экспорта природного газа США. В 2021 году около половины экспорта СПГ пришлось на пять стран.

В 2021 году газовозы перевозили почти весь экспорт СПГ из США. Около 1,4 миллиарда кубических футов американского экспорта СПГ осуществлялось грузовиками в контейнерах ISO в Канаду и Мексику, причем 91% приходилось на Мексику.

Иногда, когда цены на природный газ благоприятны для этого, Соединенные Штаты реэкспортируют часть первоначально импортированного СПГ. Однако в 2021 году Соединенные Штаты не реэкспортировали СПГ.

Экспортные терминалы СПГ потребляют часть природного газа, поставляемого на объект, для работы оборудования по сжижению. По оценкам Управления энергетической информации США (EIA), от 8% до 10% объема природного газа, поставляемого на объекты экспорта СПГ, используется для сжижения, а дополнительные объемы используются для процессов, не связанных напрямую со сжижением на экспортных терминалах, таких как — производство электроэнергии на месте. ¹

Ожидается, что в ближайшие годы экспорт СПГ из США увеличится по мере ввода в строй новых мощностей по экспорту СПГ в США. См. подробную информацию о существующих и строящихся крупных объектах по сжижению газа в США (xls).

¹ EIA не публикует агрегированные данные конкретно об объемах природного газа, потребленного для сжижения СПГ. Эти объемы включены, но не детализированы, в данные о потреблении природного газа для трубопроводного и распределительного использования.

Последнее обновление: 19 мая 2022 г., самые последние данные доступны на момент обновления; данные за 2021 год предварительные.

Сжиженный природный газ (СПГ) | Министерство энергетики

Сегодня Соединенные Штаты являются крупнейшим в мире производителем природного газа. Природный газ обеспечивает около 1/3 потребления первичной энергии в Соединенных Штатах, при этом его основным использованием является отопление и производство электроэнергии. В то время как большая часть природного газа поставляется в газообразной форме по трубопроводу в Соединенных Штатах, рост международного рынка природного газа привел к использованию природного газа в сжиженной форме или СПГ.

Основы СПГ

Сжиженный природный газ (СПГ) — это природный газ, охлажденный до жидкого состояния при температуре около -260° по Фаренгейту для транспортировки и хранения. Объем природного газа в жидком состоянии примерно в 600 раз меньше его объема в газообразном состоянии. Этот процесс позволяет транспортировать природный газ туда, куда не доходят трубопроводы.

Сжижение природного газа — это способ транспортировки природного газа на большие расстояния, когда транспортировка по трубопроводу невозможна. Рынки, расположенные слишком далеко от регионов добычи, чтобы напрямую подключаться к трубопроводам, имеют доступ к природному газу благодаря СПГ. В компактной жидкой форме природный газ можно доставлять в специальных танкерах на терминалы по всему миру. На этих терминалах СПГ возвращается в газообразное состояние и транспортируется по трубопроводам к распределительным компаниям, промышленным потребителям и электростанциям.

Торговля СПГ

При крупнотоннажных морских перевозках СПГ загружается на суда с двойным корпусом, которые используются как в целях безопасности, так и в целях изоляции. Как только судно прибывает в порт приема, СПГ выгружается в хорошо изолированные резервуары для хранения, а затем регазифицируется для подачи в распределительную сеть трубопроводов.

СПГ также может перевозиться в меньших количествах, как правило, на более короткие океанские расстояния. Растет торговля мелкотоннажными партиями СПГ, которые чаще всего производятся с использованием тех же контейнеров, которые используются на грузовиках и в международной торговле, специально оборудованных криогенными резервуарами. Другие маломасштабные виды деятельности по производству СПГ включают в себя установки по сжижению и хранению «пикового бритья», которые могут компактно хранить газ, когда он необходим на местных рынках в США в периоды пикового спроса. СПГ также иногда импортируется или экспортируется грузовиками с такого рода объектов.

В 2020 году США экспортировали почти 2400 миллиардов кубических футов природного газа в виде СПГ на больших СПГ-танкерах, а также небольшое количество было отправлено в контейнерах или грузовиками. Всего по состоянию на август 2021 года американский СПГ поставлен в 40 стран на пяти континентах. США также все еще импортируют некоторое количество СПГ, в основном в Новую Англию, регион страны, ограниченный вместимостью трубопроводов и хранилищ.

Роль Министерства энергетики

Министерство энергетики несет ответственность за регулирование СПГ. Компании, которые хотят экспортировать природный газ, должны получить на это разрешение от Управления по управлению ископаемой энергией и выбросами углерода (FECM) Министерства энергетики США. Закон о природном газе (NGA) требует, чтобы Министерство энергетики определяло общественные интересы в отношении заявок на экспорт СПГ в страны, в которых у США нет действующих соглашений о свободной торговле. Программа регулирования импорта-экспорта природного газа FECM реализуется Отделом регулирования Управления регулирования, анализа и взаимодействия.

В соответствии с NGA существует два стандарта рассмотрения заявок на экспорт СПГ в зависимости от страны назначения. Заявки на экспорт СПГ в страны, с которыми США заключили соглашение о свободной торговле (страны ЗСТ), или на импорт СПГ из любого источника автоматически считаются соответствующими общественным интересам. NGA поручает Министерству энергетики оценивать заявки на экспорт СПГ в страны, не входящие в зону свободной торговли. Министерство энергетики обязано предоставить разрешение на экспорт в страны, не входящие в зону свободной торговли, за исключением случаев, когда Департамент считает, что предлагаемый экспорт не будет соответствовать общественным интересам, или если торговля прямо запрещена законом или политикой. Министерство энергетики принимает меры по долгосрочным заявкам на экспорт СПГ в страны, не входящие в зону свободной торговли, после завершения проверки общественных интересов, которая включает несколько критериев, включая экономическую и экологическую экспертизу предлагаемого экспорта. Как правило, Федеральная комиссия по регулированию энергетики (FERC) обладает юрисдикцией в отношении размещения, строительства и эксплуатации экспортных мощностей СПГ в США. В этих случаях FERC руководит оценкой воздействия предлагаемых проектов на окружающую среду в соответствии с Законом о национальной экологической политике, а Министерство энергетики обычно является сотрудничающим агентством в рамках этих обзоров. Получение разрешения Министерства энергетики США на экспорт СПГ в страны, не входящие в зону свободной торговли, является важным шагом для большинства проектов на пути к финансированию и строительству.

Некоторые компании, получившие разрешение Министерства энергетики на экспорт СПГ, еще не приняли окончательных инвестиционных решений по своим проектам. Строительство крупных объектов занимает годы и стоит миллиарды долларов. Полный список долгосрочных заявок на экспорт СПГ и их текущий статус можно найти в Сводке заявок Министерства энергетики на экспорт СПГ.

Министерство энергетики также способствует прозрачности рынка, публикуя отчеты об объемах экспорта СПГ, направлениях и ценах в своем Ежемесячном отчете по СПГ. Первый в истории экспорт СПГ отечественного производства из 48 штатов с более низким уровнем дохода произошел в феврале 2016 года. Компания Sabine Pass Liquefaction, LLC, принадлежащая Cheniere Energy, экспортировала первый танкер СПГ с терминала Sabine Pass LNG в Луизиане с отгрузкой в ​​Бразилию.

Проекты СПГ, получившие разрешение Министерства энергетики, сообщают о своем статусе и ходе строительства в Департамент два раза в год через полугодовые отчеты. Клиенты, желающие приобрести СПГ в Соединенных Штатах, могут связаться с одной из компаний, которая уполномочена или ищет разрешение на экспорт, как указано в онлайн-комнате.

Подземное хранилище природного газа — энергетическая инфраструктура

Хранение природного газа обеспечивает надежную и оперативную доставку

Природный газ является наиболее диверсифицированным топливом в Соединенных Штатах. Это домашнее топливо используется для приготовления пищи, заправки транспортных средств, выработки электроэнергии и в качестве сырья для таких продуктов, как удобрения и пластмассы. Одним из наиболее важных применений природного газа является отопление зданий и домов. Около половины всех домов в США используют природный газ в качестве основного источника отопления. Это использование приводит к значительным сезонным колебаниям, при которых потребление природного газа является самым высоким в зимнее время и самым низким в месяцы с мягкой погодой. Хранение природного газа позволяет поставлять его в соответствии со спросом в любой день в течение года, приспосабливаясь к ежедневным и сезонным колебаниям спроса, в то время как производство природного газа остается относительно постоянным круглый год.

Экологические преимущества природного газа

Рост использования природного газа позволил США стать мировым лидером по сокращению выбросов в атмосферу, начиная от критических загрязняющих веществ, таких как диоксид серы и оксиды азота, и заканчивая парниковыми газами. В 2014 году исследователи из Национального управления океанических и атмосферных исследований обнаружили, что более широкое использование природного газа в производстве электроэнергии привело к сокращению выбросов NOX на 40 процентов и выбросов SO2 на 44 процента с 1997 года. В 2015 году Управление энергетической информации определило, что более широкое использование природного газа помогли сократить выбросы CO2, связанные с электричеством в США, на 9процентов в 2014 году по сравнению с уровнем 2005 года.

Как работает подземное хранилище?

Проще говоря, когда добыча природного газа превышает потребление природного газа (обычно с апреля по октябрь), его можно поместить в хранилище. Когда добыча природного газа ниже потребления (с ноября по март), его можно изъять из хранилища для удовлетворения спроса. Фактически около 20 процентов всего природного газа, потребляемого каждую зиму, поступает из подземных хранилищ. Хранилища также могут использоваться для обеспечения поставок природного газа потребителям в случае временных перебоев в добыче, а также помогают межгосударственным трубопроводным компаниям сбалансировать системные поставки на их магистральных линиях электропередачи. Гибкость и отказоустойчивость, обеспечиваемые хранилищем, являются ключом к обеспечению надежной и быстрой доставки природного газа.

Подземные хранилища в цифрах

• В 30 штатах насчитывается около 400 действующих хранилищ.
• Около 20 процентов всего природного газа, потребляемого ежегодно в течение пятимесячного зимнего отопительного сезона, поступает из подземных хранилищ.
• В настоящее время в Соединенных Штатах используются три основных типа подземных хранилищ: истощенные месторождения природного газа или нефти (80%), водоносные горизонты (10%) и соляные образования (10%).
• Вместимость подземных хранилищ природного газа в Соединенных Штатах увеличилась на 18,2 процента в период с 2002 по 2014 год, что помогает обеспечить доступность природного газа, когда он больше всего нужен.
• Приблизительно 4 триллиона кубических футов природного газа можно хранить и забирать для потребительского использования.

Как хранится природный газ?

Природный газ хранится под землей в основном в трех типах резервуаров: истощенные месторождения нефти и природного газа, соляные образования и истощенные водоносные горизонты. Природный газ также может храниться над землей в охлаждаемых резервуарах в виде сжиженного природного газа (СПГ).

Около 400 действующих подземных хранилищ в 30 штатах.

Истощенные месторождения

• Из примерно 400 действующих подземных хранилищ в США около 79 процентов составляют истощенные месторождения природного газа или нефти. При переводе нефтяного или газового месторождения из эксплуатации в хранилище используются существующие скважины, системы сбора и соединения трубопроводов. Истощенные резервуары нефти и природного газа являются наиболее часто используемыми подземными хранилищами из-за их широкой доступности.

Соляные формации

• Хранилища соляных формаций (также известные как каверны и пласты) составляют около 11 процентов всех сооружений. Эти подземные соляные образования в основном расположены в штатах побережья Мексиканского залива. Соляные образования обеспечивают очень высокие скорости отбора и закачки.

Истощенные водоносные горизонты

• Естественные водоносные горизонты могут быть пригодны для хранения природного газа, если водоносные осадочные породы перекрыты непроницаемой покрывающей породой. Они не являются частью водоносных горизонтов питьевой воды и составляют лишь около 10 процентов хранилищ.

Кто владеет и эксплуатирует подземные хранилища природного газа?

Владельцами/операторами подземных хранилищ в основном являются межгосударственные трубопроводные компании, внутригосударственные трубопроводные компании, местные распределительные компании (МРС) и независимые поставщики услуг по хранению. Около 120 организаций в настоящее время эксплуатируют подземные хранилища в США, примерно половина из которых являются межштатными, а половина — внутриштатными.

Безопасность при подземном хранении природного газа

Операторы подземных хранилищ природного газа обязуются обеспечивать безопасность и целостность своих объектов. Протоколы строительства, эксплуатации и управления целостностью в отрасли контролируются несколькими агентствами на уровне штата и на федеральном уровне, в юрисдикции которых находятся подземные хранилища:

• Федеральная комиссия по регулированию энергетики (FERC) регулирует проекты, связанные с межгосударственными трубопроводными системами. FERC отвечает за разрешение строительства или расширения складских помещений, а также за условия обслуживания (т. е. открытый доступ) и тарифы, взимаемые этими поставщиками.
• Администрация по безопасности трубопроводов и опасных материалов уполномочена регулировать безопасность транспортировки и хранения природного газа.
• Хранение внутри штата может подпадать под регулирующий орган различных правительственных органов штата в зависимости от штата. Например, подземное хранилище в Техасе находится в ведении Железнодорожной комиссии штата Техас – Подразделение нефти и газа. Часто комиссии государственных коммунальных служб, а также государственные агентства по охране окружающей среды или природных ресурсов устанавливают правила, регулирующие внутригосударственное подземное хранение.
• Помимо федерального регулирования и регулирования штата, промышленность выступила с инициативой сотрудничества с внешними заинтересованными сторонами для разработки двух рекомендуемых практик (RP), аккредитованных Американским национальным институтом стандартов, для подземного хранения. RP 1170 и 1171 содержат руководство для операторов по проектированию, эксплуатации и обеспечению целостности подземных хранилищ природного газа.

Практика обеспечения целостности скважин для подземных хранилищ природного газа

Учитывая географическое и геологическое разнообразие операций по хранению в Северной Америке, нет единого подхода к управлению целостностью и единой методики проверки целостности, применимых или адекватных для каждой скважины хранения. Ниже приведены некоторые из распространенных методов оценки целостности скважин, используемых в отрасли для защиты своих активов и интересов общества.

Инструментальные методы оценки

Операторы хранилища проверяют наличие слабых мест и утечек, а также изучают подозрительные признаки с помощью различных методов скважинного каротажа, включая инструменты оценки пласта (например, нейтронный каротаж), индикаторы движения жидкости (шумовые и температурные исследования) , обследования обсадных труб (на рассеяние магнитного потока и ультразвуковые методы), механические штангенциркули, скважинные камеры и исследования профилей катодной защиты. Операторы используют несколько методов для принятия решений о работах по смягчению последствий и техническому обслуживанию, которые необходимо выполнить, чтобы обеспечить целостность скважины. По мере увеличения количества данных, анализа данных и признания факторов целостности операторы используют оценки на основе рисков для управления своими программами управления целостностью подземных хранилищ. Рекомендации API 1170 и 1171 содержат дополнительную техническую информацию о методах оценки и мониторинга.

Оценка давления

В дополнение к методам оценки, основанным на инструментах, в качестве методов оценки целостности в промышленности используются испытания под давлением и контроль давления. Общие подходы, используемые операторами, включают мониторинг давления в закрытом состоянии на каждой скважине, мониторинг давления или расхода в кольцевом пространстве и испытания на механическую целостность в скважине.

Оценка на основе рисков

Операторы могут использовать подход, основанный на оценке рисков, который учитывает риски и угрозы, характерные для каждой скважины, при выборе методов обеспечения целостности скважин. Обычно оцениваемые риски или угрозы включают, помимо прочего, следующее: физические характеристики обсадной колонны (диаметр, вес, класс), наличие атмосферной или внешней коррозии на поверхности или вблизи нее; известные признаки потери металла при осмотре обсадной колонны; наличие затрубного давления или потока; добыча воды в скважине; наличие сероводорода, бактерий или естественно-коррозионных зон; если скважина находится в районе, подверженном стихийным бедствиям, с высокой плотностью населения или чувствительными экологическими или культурными особенностями; дебит скважины; роль скважины в обеспечении надежности обслуживания природного газа; ну и история работы.