中国：新しいLNG液化技術？ 

この質問を聞いて最初に頭に浮かぶのは、巨大な工場、重さ数万トンのモジュール、そしてもちろんガスプロムです。しかし、現在の中国の現実は異なることが多い。彼らはブレークスルーについてよく話しますが、現場やプロジェクトでは、別のことが見られます。巨大なマニアだけではなく、小規模および中規模のソリューション、適応に重点が置かれているのです。そしてここには、レポートでは失われがちな多くのニュアンスが存在します。

焦点の変更: メガプロジェクトから柔軟性へ

以前は、ヤマル LNG のようなプラントの類似物を追いかけて、誰もが規模を追い求めていました。論理は単純です。量が増えれば単価も下がります。しかし、中国のガス市場、特に遠隔地や輸送手段の供給には、別のロジックが必要です。関連する石油ガスや小規模油田で作業するには、移動式の設備を迅速に展開する必要があります。ここが現在のテクノロジーの主要な実験場です。

たとえば、次のような液化技術の需要が高まっていると考えています。混合冷媒(MRC)のコンパクト設計。巨大なカスケード サイクルではなく、特定のガス供給条件に合わせて最適化されたサイクルです。多くの場合、ガスの組成は不安定で、圧力は変動します - そして既製の「箱入り」のものです。西側諸国の決定はここで行き詰まっている。それを修正し、ハイブリッド化する必要があります。これは、新疆のあるプロジェクトで起こったことです。プロパン-エタン予冷をベースとしたサイクルを採用しましたが、季節の変化に合わせて調整するために追加の回路を組み込む必要がありました。効率の観点からは理想的ではありませんでしたが、プラントは停止しておらず稼働しています。

現在、年間5万トンから50万トンの中小規模の生産能力というニッチな分野で、多くの実験が行われています。キーワード -モジュール性。何年も現場で建設するのではなく、既製のブロックから組み立てます。しかし、ここには落とし穴があります。中国の極低温熱交換器用機器は、10 年前には大きく遅れをとっていたのです。現在では追いつきつつありますが、率直に言って、多くの通信事業者の間でのそれに対する信頼はまだ絶対的なものではありません。メインのコンプレッサーはドイツ製かアメリカ製で、補助システムや配管は国産というハイブリッドもよく見かけます。

プロジェクトの核心: コンプレッサーと熱交換器

技術的なコアについて話すと、すべては 2 つのノードに帰着します。 1つ目はターボエキスパンダとコンプレッサーです。瀋陽ブロワーワークスなどの中国メーカーは、大規模設備向け軸流コンプレッサーの分野で大きな進歩を遂げている。ただし、中出力の用途では高圧遠心ブロワーが必要になることが多く、ここでは Ariel または Dresser-Rand が好まれることがよくあります。私たちの製品が悪いからではなく、何年にもわたる継続的なサイクルにおける信頼性の開発は、すぐに真似できるものではないからです。入札の段階でそれを交換しようとする試みを目にしましたが、通常、顧客のエンジニアはそれに強く反対しており、生産を停止するリスクが大きすぎます。

2番目のユニットは熱交換器です。テクノロジーのアルファベットのごちゃ混ぜ:スパイラル・ワウンド(ツイスト) from リンデ or シェル vsプレートフィン(はんだ付けプレートフィン付き)。ツイストしたものは信頼性がありますが、高価で重いです。プレート型のものはコンパクトで安価ですが、超高純度のガスが必要です。中国は現在、プレートフィン熱交換器の生産を積極的に展開しています。杭州杭陽のような企業は優れたデバイスを製造していますが、最も重要なものである大規模ラインのメイン極低温熱交換器に関しては、顧客は依然として実績のある西側のサプライヤーに頼ることが多いです。これは愛国心の問題ではなく、保証の問題です。このようなデバイスの配送が 1 か月間中断されると、数千万ドルの損失が発生する可能性があります。

エネルギー効率: 埋蔵量はどこで探せばよいでしょうか?

誰もが効率について話しますが、実際には資本コストや起動速度のために犠牲になることがよくあります。典型的な例として、設計機関が、美しいエネルギー消費量の比を示す技術図を発行しました。そこに顧客がやって来て、「予算が 20% 削減されたので、もっとシンプルなものにしましょうか?」と言いました。そして最適化が始まります。予冷段階が削除され、低温回復システムが簡素化されます。その結果、インストールは機能しますが、機能しません。エネルギーが 10 ～ 15% 増加します。

これを補おうとするトレンドの 1 つは、再生可能資源との統合です。青海省で、液化エネルギーの一部を太陽光パネルから利用するパイロットプロジェクトについて聞きました。今のところ、これは経済というよりもデモに近い。変数の生成は、24 時間年中無休で実行する必要があるプロセスには適していません。しかし、バックアップ電源として、または補助機器のピーク負荷をカバーするために、このアイデアは存続する権利があります。

より現実的なのはデジタル化と予測分析です。熱交換器とターボ機械を監視するためのデジタル ツイン システムの実装。これにより、圧力損失の増加や振動の微小な変化などによる効率の低下を早い段階で捉えることができます。ただし、これによりソフトウェアとスタッフのトレーニングのコストが追加されます。すべてのオペレーターが準備ができているわけではありません。

人材と知識: 弱いつながり?

テクノロジーは話の半分に過ぎません。最新の機器を購入することはできますが、プロセスの物理学を理解し、指示に従ってボタンを押す方法を知っているチームがいない場合、結果は悲惨なものになります。中国ではこれが難しい。立ち上げから定期メンテナンスまでを数回行った経験豊富な極低温エンジニアは数人しかいません。これらは、CNOOC や Sinopec などの国有大手企業によって扱われています。

小規模なプライベート プロジェクトの場合、これは面倒です。ある APG 液化プラントで、オペレーターが分離器内の泡立ちに対処しようとしてパニックになってシステム内に圧力を解放し、それが 1 日の停止につながった様子を見ました。この問題は標準的な方法を使用して解決できますが、経験がありませんでした。したがって、サードパーティのエンジニアリングおよび技術サポートに対する需要が高まっています。ここが企業が好むところです成都宜之科技有限公司- Huaxi Technology によって設立されたデザイン研究所。彼らはテクノロジーを販売するだけでなく、プロジェクトのあらゆる段階に同行します。これは中堅企業にとって非常に重要です。プロジェクトから判断すると、化学技術における彼らの経験は、ガス組成に関する非標準的な問題の解決に役立ちます。

トレーニングは別の悩みの種です。大学のカリキュラムは現実から乖離している。卒業生はクロード サイクルの理論は知っていますが、下の列のレベル調整器が実際にどのようなものであるかは知りません。したがって、プロジェクトの成功には、技術ライセンサーまたは経験豊富なエンジニアリングセンターの関与による、設置の監督と試運転という長い段階が必ず含まれます。

将来を見据えて: 何が業界を牽引するのでしょうか?

今後 5 ～ 7 年は、液状化の物理学自体に革命的な進歩は見られないと思います。ある種の「量子」サイクルの出現を期待しないでください。進化は最適化、デジタル化、さらなる小型化の道をたどります。焦点はに移ります浮体式LNG液化装置南シナ海の海洋油田開発のための、より小さなトン数の（FLNG）。これは新たな課題です。ピッチ、限られたスペース、爆発安全要件は桁違いに高くなります。

もう一つの原動力は水素です。現在、水素経済について多くの話題が飛び交っています。しかし、水素を輸送するには液化する必要もあります。これらはまったく異なる温度 (LNG の場合は 20K と 111K) であり、材料も異なります。中国の研究機関や企業はすでにこの分野で積極的に研究開発を行っている。おそらく、水素の極低温分野の発展により、断熱材や冷媒管理システムなどの従来の LNG に対する新しいソリューションが生まれるでしょう。

結局のところ、「新しいテクノロジー」です。中国では、多くの場合、これは車輪の再発明ではなく、分散型ガス源、厳格な回収期間要件、増大する環境基準など、世界の経験をその特定のニーズに合わせて賢明かつ迅速に適応させることです。そして、成功の主な指標は特許ではなく、地元の専門家の管理下で寒い天候でも暑い天候でも現場で安定して稼働する設備の数です。この指標に関して、新規プロジェクトのマップを見ると、実際に進歩が見られます。ゆっくりで、留保があり、間違いもあるが、取り返しのつかないことだ。