中国：LNG液化の新たな方法？ 

この質問を聞いたとき、最初に考えるのは、どのような「新しい」ものがあるのか、すべてはずっと前に発明されたものであるということです。しかし、これが主な誤解です。多くの人、特に西側諸国では、中国は既製の技術を模倣しているだけだと今でも信じている。実際、市場の圧力、地元の原材料ソースの特殊性、および厳しい効率要件により、ここのエンジニアは常に回避策を模索し、本質的にハイブリッドまたはまったく新しいアプローチを作成する必要があります。私たちは常に基礎科学のブレークスルーについて話しているわけではなく、むしろ特定の、多くの場合非理想的な条件下でのプロセスの根本的な適応と統合について話しています。

こうした「新しい手法」はどこから来たのでしょうか?

すべてはガスから始まりました。ここではそれを「複合体」と呼びます。シルクロードのような分野からの理想的なメタンではありません。多くの場合、N2、CO2、さらにはエタンを多く含む石油ガス、または不安定な組成の石炭層からのガスが関係します。標準液状化法たとえば、古典的なカスケード サイクルや AP-X でさえ、そのような原材料の場合、経済的に採算が合わなくなるか、まったく不可能になります。設備が詰まり、効率が低下します。

新疆でのあるプロジェクトを覚えています。そこでは、高窒素ガス用の既製のソリューションを適用しようとしていたところです。契約はヨーロッパの請負業者と行われた。すべて教科書通りです。その結果、熱交換器と大幅なエネルギー消費に関する問題が絶えず発生します。プロジェクトはほぼ停止しました。まさにそのような失敗がきっかけとなったのです。ライセンスを購入するだけではなく、独自の開発、独自のエンジニアリング ソリューションが必要であることが明らかになりました。

ここが企業が好むところです成都宜之科技有限公司— 彼らのウェブサイトyzkjhx.ruこの傾向をよく反映しています。これらは単なる機器販売会社ではなく、化学技術会社から発展した設計機関です。資本金1億2000万元は、中国の特定の課題のための研究開発への投資である。彼らは、他の多くの地元企業と同様、前処理プロセス (前分別、圧力吸着) を大幅に変更することから始めました。これが新しいスキームへの第一歩でした。LNG液化.

ハイブリッド化とエネルギー効率に重点を置く

要約すると、主なベクトルはハイブリッド サイクルです。私たちは車輪を一から再発明するのではなく、組み合わせます。たとえば、統合に関する作業が積極的に進行中です。混合冷媒(MRC) 最終段階ではスロットル サイクルや磁気冷却要素も備えています。目標は、特に発電所が海の近くではなく、安価な水冷が利用できない大陸の奥地にある場合に、1キロワット当たり最大値を絞り出すことです。

実際には、これは常にバランスをとる行為のように見えます。プロパン予冷ステージを追加すると、メイン MRC ループの負荷が軽減されます。しかし、管理とセキュリティの複雑さについて疑問が生じます。標準ライブラリではこのようなハイブリッド プロセスの非線形性に対処できないため、自動プロセス制御システム用の新しいアルゴリズムを作成する必要があります。これは、特許には表れない「汚れ仕事」と同じです。

四川省の低発電所の事例。彼らは地元の開発者によるハイブリッド スキームを使用しただけです。エネルギー消費量は基本設計と比較して 15% 削減されましたが、最初の 6 か月は過渡モードでのバルブとセンサーの動作のデバッグに費やされました。エンジニアたちは実際に現場に住んでいた。現場でのこの「慣らし」は、次のプロジェクトの主な知識源となります。

モジュラーソリューションとモバイルソリューションの役割

新しいメソッドを推進するもう 1 つの要因は、モジュール性の要求です。大きな海岸植物もそのひとつです。しかし、中国には小規模な田畑、埋め立てガス、農業団地からのバイオガスなど、膨大な数の分散ガス源がある。彼らに幹線パイプラインを運ぶのは不採算だ。コンパクトなほぼコンテナ型のソリューションが必要です。

そして、これにより新たな制限が生じます。従来のターボエキスパンダは、寸法の点で適切ではない可能性があります。私たちはスクリュー拡張機やピストン拡張機さえも実験する必要がありますが、それらは過去のものであるように思えます。効率は低くなりますが、より簡単で安価で、現場で修理可能です。LNG液化この形式では、効率性と、山間部や砂漠の端に設置する施設のライフサイクルとの間で常に妥協が求められます。

ここでは、最も先進的な技術ではなく、最も耐久性のあるソリューションが攻撃を受けることがよくあります。私は、随伴ガスで稼働するそのような移動式設備の 1 つを見ました。彼女の「新しい方法」空冷装置の特殊なノズルによる熱伝達の超強化で構成されており、これにより装置のサイズを大幅に縮小することが可能になりました。しかしその代償として、ほこりに対する感度が高く、フィルターを毎週交換する必要がありました。エンジニアリングの選択は常に、「この特定の場所にとって大きな問題は何ですか?」という質問に帰着します。

旅の一環としてのディップ

行き止まりの分岐に触れることなしに、新しい手法について語ることはできません。私たちはいわゆる「熱音響」ステージに魅了されました。液状化手法。実験室サンプルでは興味深い小型化結果が示されました。バイオガス液化のパイロットプロジェクトで試してみることにしました。このアイデアは、冷凍回路内の可動部品を排除することでした。

理論的には素晴らしいです。実際に、共振器の動作が不安定になり、ガスの組成に対する感度が非常に高くなり、隣接する電子機器に損傷を与えるノイズが発生しました。このプロジェクトは放棄されましたが、後に得られたデータは、予冷用のより効率的なボルテックス チューブの開発に役立ちました。これは重要な点だ。中国は現在、経験を積めば、そのような「制御された失敗」に対してかなり寛容である。研究開発予算はこれを考慮しています。

もう 1 つのよくある失敗は、デジタル ツインをやみくもにコピーすることです。私たちは高価なモデリング プラットフォームを購入し、新しいハイブリッド サイクルのパラメーターをそこにロードしたところ、理想的な曲線が生成されました。構築を開始すると、実際のパラメータは 20 ～ 30% 異なります。なぜ？ソフトウェア内の流体ライブラリでは、特定の不純物が考慮されていないためです。私は何年にもわたって経験的な修正のデータベースを蓄積する必要がありました。さて、これはノウハウです。

肝心なことは何でしょうか？楽しみにしています

それで、新しい方法はあるのでしょうか？はい、でも彼らにはビッグネームはいません。これは革命ではなく、実用主義によって推進された進化です。私が見ている主な傾向は、特定のガス組成に対するサイクルのさらなるハイブリッド化、これらの複雑なハイブリッド システムを管理するための広範なデジタル化（ただし独自のデータを使用）、分散型エネルギーのモジュール化への焦点です。

ここでの主要なプレーヤーはまさにエンジニアリング会社であり、前述したような地域の特性に深く関わっています。成都宜之科技有限公司。彼らの強みは、基本的なプロセスに関する特許ではなく、それぞれが固有の問題に対する固有のソリューションのセットである、完了したプロジェクトのポートフォリオにあります。彼らのウェブサイトは、完成した機器のカタログというよりも、彼らの能力を紹介するものです。

したがって、次に「中国の新しい液状化手法は?」という質問を聞いたら、雑誌に掲載された画期的な技術ではなく、実際の、多くの場合不完全な現場でテストされた 1,000 件の小さな改善について考えてください。これがメインの「新しい方法」です。 — 厳格な市場の枠組みの中で継続的に適応し、即興でエンジニアリングを行う方法。まさにこれこそが中国のプロジェクトを可能にする理由です。LNG液化価格だけでなく、技術的な柔軟性でも競争します。