Разработана новая система для повышения эффективности заводов по производству СПГ

Эксперты Российского государственного университета нефти и газа (НИУ) имени И. М. Губкина разработали новое программное обеспечение, которое способно увеличить производительность малотоннажных заводов, занимающихся производством сжиженного природного газа (СПГ), на 7% и снизить энергозатраты до 5%. Об этом сообщает пресс-служба учебного заведения, добавляя, что данная разработка успешно прошла испытания на действующем предприятии и готова к внедрению на других объектах.

В основе системы лежит цифровая имитационная модель технологического процесса, которая позволяет в реальном времени анализировать работу оборудования, выявлять потери и предлагать эффективные решения для повышения производительности.

На первом этапе исследования ученые сосредоточились на заводе, способном производить 21,5 тыс. тонн СПГ в год. Для этого была создана цифровая копия установки, которая помогла выявить несколько факторов, негативно влияющих на производительность. К таким факторам относятся потери газа при регенерации адсорберов, недостаточная эффективность холодильного цикла, ошибки в работе контрольно-измерительных приборов и недостаточная теплоизоляция трубопроводов.

По результатам анализа исследователи предложили ряд мероприятий по модернизации. В частности, рекомендовалось использовать отпарный газ для собственных нужд завода, установить регулируемый дроссель для оптимизации давления, заменить теплоизоляцию и откалибровать измерительное оборудование.

Как отметил доцент кафедры автоматизации технологических процессов Губкинского университета Роман Барашкин, лишь одна настройка дросселя может увеличить выпуск СПГ на 2–4% без необходимости приобретения нового оборудования. Также замена хладагента позволит снизить температуру охлаждения газа с минус 50 до минус 55 градусов, что повысит долю газа, переходящего в жидкое состояние.

Еще одним источником потерь стала отгрузка готовой продукции. По оценкам специалистов, из-за недостаточной теплоизоляции рукавов для налива СПГ может теряться до 4% продукта.

Кроме того, помимо цифровой модели, ученые разработали систему поддержки принятия решений для операторов и учебно-тренировочный комплекс, который позволяет отрабатывать разнообразные сценарии управления установкой без риска для реального производства.

«Мы увидели, что фактическая производительность рассматриваемого завода оказалась ниже проектной. Цифровая модель позволила понять, в каких местах теряется эффективность, и предложить решения, которые не требуют остановки производства и значительных вложений», — подчеркнул Роман Барашкин.

Разработчики уверены, что внедрение новой системы сможет значительно повысить эффективность малотоннажного производства СПГ и увеличить объемы выпуска продукции на российских предприятиях.

Читайте также: