مایع سازی گاز طبیعی با مبرد مخلوط

مایع‌سازی گاز طبیعی با مبرد مخلوط
مایع‌سازی گاز طبیعی (LNG) فرآیندی است که در آن گاز طبیعی به وسیله کاهش دما به حالت مایع تبدیل می‌شود. این فرایند نه تنها حجم گاز را کاهش می‌دهد، بلکه حمل‌ونقل و ذخیره‌سازی آن را نیز تسهیل می‌کند. یکی از روش‌های نوین و کارآمد در مایع‌سازی گاز طبیعی استفاده از مبردهای مخلوط است که مزایای زیادی را به همراه دارد.

مبرد مخلوط چیست؟
مبرد مخلوط به ترکیبی از دو یا چند ماده شیمیایی اطلاق می‌شود که به منظور انتقال حرارت در سیستم‌های تهویه، تبرید و مایع‌سازی گاز استفاده می‌شود. این ترکیبات به گونه‌ای انتخاب می‌شوند که با ویژگی‌های خاص خود، به طور مؤثر فرآیند سرمایش را انجام دهند. مبردهای مخلوط به دلیل رفتار مناسب در دماهای مختلف و کاهش احتمال آسیب به محیط زیست به طور گسترده در صنعت مایع‌سازی گاز طبیعی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

مزایای استفاده از مبرد مخلوط در مایع‌سازی گاز طبیعی
کارایی بالا: مبردهای مخلوط می‌توانند در دماهای مختلف عملکرد بهتری از خود نشان دهند. این ویژگی کمک می‌کند تا فرآیند مایع‌سازی با بازده بیشتری انجام شود.

کاهش هزینه‌های عملیاتی: با استفاده از مبردهای مخلوط می‌توان دمای سیستم را با مصرف انرژی کمتری کاهش داد، که به کاهش هزینه‌های انرژی کمک می‌کند.

پایداری بیشتر: مبردهای مخلوط به طور معمول در برابر تغییرات دما و فشار مقاوم‌تر هستند، که باعث افزایش عمر مفید تجهیزات و کاهش نیاز به تعمیرات می‌شود.

کاهش اثرات زیست‌محیطی: برخی از مبردهای مخلوط خاص به‌طور طبیعی دارای ویژگی‌های زیست‌محیطی بهتری هستند. این موضوع به کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای و آسیب‌های احتمالی به لایه اوزون کمک می‌کند.

فرآیند مایع‌سازی گاز طبیعی با مبرد مخلوط
در این فرآیند، گاز طبیعی ابتدا وارد یک سیستم فشرده‌سازی می‌شود تا به فشار بالاتر برسد. سپس گاز فشرده‌شده از طریق یک سری مبردهای مخلوط عبور می‌کند که در هر مرحله دما را به طور پیوسته کاهش می‌دهند تا در نهایت گاز به مایع تبدیل شود. این فرآیند می‌تواند در چندین مرحله و با استفاده از ترکیب‌های مختلف مبرد انجام گیرد، که هر کدام ویژگی‌های خاص خود را دارند.

کاربردهای مایع‌سازی گاز طبیعی
انتقال گاز به مناطق دوردست: گاز طبیعی مایع‌شده (LNG) به راحتی از طریق تانکرهای حمل و نقل یا کشتی‌های ویژه قابل جابجایی است و می‌تواند به مناطق بدون زیرساخت گازرسانی منتقل شود.
ذخیره‌سازی انرژی: با تبدیل گاز طبیعی به مایع، امکان ذخیره‌سازی در مقادیر زیاد در مدت زمان طولانی فراهم می‌شود.
تولید انرژی پاک: گاز طبیعی مایع‌شده به عنوان یک سوخت نسبت به زغال‌سنگ و نفت آلایندگی کمتری دارد و در نیروگاه‌های برق و صنایع مختلف به عنوان سوخت تمیز و کارآمد مورد استفاده قرار می‌گیرد.
استفاده از مبرد مخلوط در فرآیند مایع‌سازی گاز طبیعی نه تنها کارایی و هزینه‌های عملیاتی را بهبود می‌بخشد، بلکه به افزایش پایداری و کاهش اثرات زیست‌محیطی این فرآیند کمک می‌کند.

لینک مقاله شبیه سازی شده: https://doi.org/10.1016/j.enconman.2022.116364