1 Introduction
L'industrie chinoise du GNL a mis en place une chaîne industrielle relativement complète, de la liquéfaction au transport, en passant par la gazéification terminale et l'utilisation du gaz. Son développement, rapide et mature, constitue une base solide pour la valorisation du gaz naturel en aval. À l'heure actuelle, 14 terminaux méthaniers côtiers sont construits ou en construction en Chine, et leur capacité de réception totale dépassera 50 millions de tonnes par an une fois achevés. Plusieurs projets sont encore en phase de travaux préliminaires. Les usines de liquéfaction, les stations satellites et les installations de ravitaillement pour véhicules et navires connaissent également un développement rapide. En mai 2013, plus de 50 usines de liquéfaction étaient opérationnelles à travers le pays, pour une capacité totale de 23 millions de m³/jour. Le stockage du GNL à -162 °C et à pression normale, les conditions de transport particulières, les variations de pression dans les réservoirs lors du remplissage et du déchargement, ainsi que les fuites de chaleur dans les réservoirs et les canalisations, produisent une importante quantité de gaz vaporisé, appelé « bog ». Afin de garantir le bon fonctionnement et la sécurité des navires de transport, des réservoirs de stockage et des pipelines, il est nécessaire de prendre en compte le traitement d'un grand nombre de dépôts et de maintenir l'équilibre dynamique de la pression afin de la maintenir dans une plage de contrôle sûre. Par conséquent, dans un souci de sécurité d'exploitation et d'économie d'énergie, le procédé de traitement des dépôts dans différentes conditions est étudié afin d'améliorer le taux de récupération et de réduire le gaspillage de gaz naturel.
Conception de la méthode 2
Pour une station de réception de 4 x 160 000 m³, le taux d'évaporation journalier est de 0,5 %. Selon les calculs, l'évaporation quotidienne de GNL est d'environ 320 m³, et la quantité de boues générées est d'environ 192 000 m³, soit environ 144 tonnes par jour. Lors du déchargement, la quantité de boues produites par les variations de température et de pression sera plusieurs fois, voire dix fois supérieure à celle obtenue dans des conditions conventionnelles. Un traitement approprié des boues permet non seulement de réduire les risques de dommages aux équipements et au personnel, mais aussi de réaliser des économies d'énergie, de réduire la consommation et les coûts.
Afin d'étudier le traitement des tourbières dans différentes conditions, prenons l'exemple d'une station de réception et d'une station satellite. Le choix du procédé dépend de la quantité de tourbières. Considérons une station de réception située dans le Fujian (4 réservoirs de stockage de 160 000 m³) et une station satellite située dans le Shandong (10 réservoirs de stockage de 100 000 m³). Par analogie, les différents types de réservoirs présentent des taux d'évaporation différents, et les différentes méthodes de traitement influencent le traitement ultérieur des tourbières. Un procédé de traitement approprié doit être sélectionné en fonction du type de réservoir et de l'échelle de traitement du GNL.
3 traitements conventionnels des tourbières
Il existe généralement quatre méthodes de traitement pour les tourbières générées : la première est la recondensation ; la deuxième, la compression directe ; la troisième, la combustion ou l'évacuation ; la quatrième, le retour au méthanier.
(1) Procédé de recondensation. Après passage dans le séparateur gaz-liquide, la boue entre dans le compresseur. La boue sous pression est ensuite acheminée vers le recondenseur où elle est mélangée au GNL exporté, pressurisé à la même pression. La boue est condensée par le refroidissement du GNL surfondu et mélangée au GNL de dérivation vers la pompe haute pression, puis vaporisée par le vaporisateur et transportée vers le réseau de canalisations haute pression (2). Le schéma de procédé de recondensation du terminal est présenté figure 1.
(2) Procédé de compression directe. La tourbe est directement rejetée dans le réseau de canalisations après avoir été comprimée par le compresseur.
(3) Combustion à la torche ou purge. Lorsque la pression dans le réservoir et la cabine atteint un certain seuil, on recourt souvent à la purge ou à la combustion à la torche pour ramener la pression à un niveau sûr et contrôlable. Cette pratique entraîne un gaspillage important de gaz naturel. Elle constitue donc une mesure de sécurité à utiliser en cas d'urgence.
(4) Le fluide est acheminé vers le méthanier par un bras de retour afin d'équilibrer la pression et de compenser le vide créé par le déchargement du réservoir de stockage de GNL à bord. Cette méthode est pratique et rapide, mais elle ne convient qu'au déchargement des méthaniers.
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Date de publication : 26 juin 2022