- LNG (مائع قدرتی گیس) پلانٹ ایک بڑے-پیمانے کا کریوجینک پروسیسنگ سسٹم ہے جو قدرتی گیس کو تقریباً -162 ڈگری تک ٹھنڈا کرکے مائع کی شکل میں تبدیل کرنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔ اس عمل سے گیس کا حجم تقریباً 600 گنا کم ہو جاتا ہے، جس سے موثر اسٹوریج، لمبی دوری کی نقل و حمل اور مستحکم توانائی کی فراہمی ممکن ہو جاتی ہے۔
- ایل این جی پلانٹ ایک پروسیسنگ یونٹ نہیں ہے بلکہ ایک کثیر-مرحلہ صنعتی نظام ہے جس میں گیس سے پہلے علاج، تیزابی گیس کو ہٹانا، پانی کی کمی، مرکری کو ہٹانا، لیکیفیکشن، فریکشن، اسٹوریج، اور لوڈنگ آپریشن شامل ہیں۔ ہر سیکشن کو ہائی پریشر، کم درجہ حرارت، اور مسلسل ہائیڈرو کاربن پروسیسنگ کے حالات کے لیے ڈیزائن کردہ خصوصی آلات کی ضرورت ہوتی ہے۔
گیس کی وصولی اور پری-علیحدگی کا نظام
ایل این جی کا عمل گیس وصول کرنے والے حصے سے شروع ہوتا ہے، جہاں قدرتی گیس اپ اسٹریم پائپ لائنوں یا گیس جمع کرنے والے نیٹ ورکس سے پلانٹ میں داخل ہوتی ہے۔
- انلیٹ سلگ پکڑنے والے
- گیس- مائع الگ کرنے والے
- Inlet scrubbers
- فلٹر الگ کرنے والے
- پریشر ریگولیٹ کرنے والے والوز
- فلو میٹرنگ سسٹم
یہ نظام آنے والی گیس کے بہاؤ سے مفت مائعات، کنڈینسیٹس اور ٹھوس ذرات کو ہٹاتا ہے۔ سلگ پکڑنے والے پائپ لائنوں میں خاص طور پر اہم ہیں
حساس آلات میں آپریشنل رکاوٹوں کو روکنے کے لیے ڈاون اسٹریم ٹریٹمنٹ یونٹس میں داخل ہونے سے پہلے گیس کے بہاؤ کو مستحکم کیا جاتا ہے۔
ایسڈ گیس ریموول یونٹ (AGRU)
قدرتی گیس میں اکثر کاربن ڈائی آکسائیڈ (CO₂) اور ہائیڈروجن سلفائیڈ (H₂S) ہوتے ہیں، جنہیں کرائیوجینک حالات میں جمنے اور سنکنرن کو روکنے کے لیے ہٹانا ضروری ہے۔
بنیادی سامان میں شامل ہیں:
- جاذب کالم
- تخلیق نو (اسٹرائپر) ٹاورز
- امیر / دبلی امائن ہیٹ ایکسچینجرز
- ری بوائلرز
- فلیش ڈرم
- امائن گردش پمپ
- سالوینٹ فلٹریشن سسٹم
- یہ نظام عام طور پر امائن سلوشنز جیسے ایم ڈی ای اے یا ڈی ای اے کو جذب کرنے والے کالم میں تیزابی گیسوں کو کیمیائی طور پر جذب کرنے کے لیے استعمال کرتا ہے۔
- امیر سالوینٹس کو پھر اسٹرائپر کالم میں گرمی کا استعمال کرتے ہوئے دوبارہ پیدا کیا جاتا ہے، تیزاب گیسوں کو ٹھکانے لگانے یا مزید علاج کے لیے جاری کیا جاتا ہے۔
- یہ یونٹ نیچے کی طرف کرائیوجینک آلات کو آلودگی اور ٹھوس تشکیل سے بچانے کے لیے اہم ہے۔
پانی کی کمی کا نظام
تیزابی گیس کو ہٹانے کے بعد، پانی کے مواد کو انتہائی نچلی سطح تک کم کرنا ضروری ہے تاکہ مائع کے دوران برف کی تشکیل کو روکا جا سکے۔
- سالماتی چھلنی ادسورپشن ٹاورز
- ری جنریشن گیس ہیٹر
- والو کئی گنا سوئچنگ
- گیس کولر
- تخلیق نو بنانے والے
- آلات اور کنٹرول والوز
یہ نظام عام طور پر ڈوئل یا ٹرپل ٹاور کنفیگریشن میں کام کرتا ہے۔ جب کہ ایک ٹاور جذب کرنے کے موڈ میں ہے، دوسرے دوبارہ تخلیق سے گزر رہے ہیں۔
پانی کے مالیکیول سالماتی چھلنی چھیدوں کے اندر پھنس جاتے ہیں، جو کرائیوجینک آپریشن کے لیے موزوں گہری پانی کی کمی کو حاصل کرتے ہیں۔
مرکری ہٹانے کا یونٹ
قدرتی گیس میں مرکری کا پتہ لگانے سے ایلومینیم کرائیوجینک ہیٹ ایکسچینجرز کو ملاپ کے ذریعے شدید نقصان پہنچ سکتا ہے۔
- چالو کاربن جذب بستر
- سلفر-میڈیا ویسلس
- فکسڈ-بیڈ ری ایکٹر
- مرکری مانیٹرنگ کے آلات
یہ یونٹ مستحکم بہاؤ کے حالات میں کام کرتا ہے، گیس کے کرائیوجینک نظام میں داخل ہونے سے پہلے پارے کو جذب کے ذریعے ہٹاتا ہے۔
حتیٰ کہ ٹریس لیول کو ہیٹ ایکسچینجر کی سالمیت اور طویل-پودے کی بھروسے کی حفاظت کے لیے کنٹرول کیا جاتا ہے۔
ہائیڈرو کاربن ڈیو پوائنٹ کنٹرول اور این جی ایل ریکوری
لیکویفیکشن سے پہلے، بھاری ہائیڈرو کاربن جیسے ایتھین، پروپین اور بیوٹین کو الگ کرنے کی ضرورت پڑسکتی ہے۔
- کریوجینک جداکار
- فرکشنیشن کالم (ڈیتھانائزر، ڈیپروپینائزر، ڈیبیوٹینائزر)
- ری بوائلر اور کنڈینسر
- ریفلکس ڈرم
- این جی ایل اسٹوریج ٹینک
- منتقلی پمپ
یہ سیکشن ہائیڈرو کاربن کمپوزیشن کو ایڈجسٹ کرتا ہے اور LNG ہیٹنگ ویلیو کنٹرول کو بہتر بناتا ہے۔
بازیافت شدہ قدرتی گیس کے مائعات (NGLs) کو الگ سے پروسیس کیا جاسکتا ہے یا پیٹرو کیمیکل فیڈ اسٹاک کے طور پر فروخت کیا جاسکتا ہے۔
لیکیفیکشن سسٹم (کور پروسیس سیکشن)
لیکویفیکشن سیکشن ایل این جی پلانٹ کی مرکزی اکائی ہے، جہاں قدرتی گیس کو کرائیوجینک درجہ حرارت پر ٹھنڈا کیا جاتا ہے۔
دو اہم لیکیفیکشن ٹیکنالوجیز استعمال کی جاتی ہیں:
- مخلوط ریفریجرینٹ (MR) عمل
- جھرن ریفریجریشن عمل
- مین کرائیوجینک ہیٹ ایکسچینجرز (MCHE)
- ریفریجرینٹ کمپریسرز (ملٹی-اسٹیج سینٹرفیوگل)
- توسیعی والوز
- جول-تھامسن والوز
- کولڈ باکس اسمبلیاں
- ریفریجرینٹ الگ کرنے والے
- ہیٹ انٹیگریشن ایکسچینجرز
گیس کو گرمی کے تبادلے کے مراحل کے ذریعے آہستہ آہستہ ٹھنڈا کیا جاتا ہے جب تک کہ یہ مائع کے نقطہ تک نہ پہنچ جائے۔
MCHE سامان کا ایک اہم ٹکڑا ہے، جو عام طور پر ایلومینیم پلیٹ-فن ڈھانچے سے تیار کیا جاتا ہے جو کرائیوجینک کارکردگی کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔
ریفریجریشن کمپریسر سسٹم
ریفریجریشن سسٹم ایل این جی کی پیداوار کے لیے درکار ٹھنڈک توانائی فراہم کرتا ہے۔
- گیس ٹربائن ڈرائیورز یا الیکٹرک موٹرز
- ملٹی-اسٹیج سینٹرفیوگل کمپریسرز
- انٹرکولر اور آفٹر کولر
- اینٹی-سرج کنٹرول سسٹم
- گیس کے نظام کو سیل کریں۔
- چکنا تیل کے نظام
- گیئر باکس اسمبلیاں (کچھ کنفیگریشنز میں)
مسلسل ایل این جی آؤٹ پٹ کو برقرار رکھنے کے لیے مستحکم کمپریسر کی کارکردگی ضروری ہے۔
اینٹی-سرج سسٹمز بوجھ کے اتار چڑھاو کے دوران کمپریسرز کو بہاؤ کے عدم استحکام سے بچاتے ہیں۔
ایل این جی اسٹوریج ٹینک سسٹم
مائع قدرتی گیس کو کرائیوجینک ٹینکوں میں ذخیرہ کیا جاتا ہے جو انتہائی کم درجہ حرارت اور طویل مدتی-کنٹینمنٹ کے لیے ڈیزائن کیے گئے ہیں۔
- اندرونی کریوجینک اسٹیل ٹینک (9٪ نکل اسٹیل یا ایلومینیم کھوٹ)
- بیرونی کنکریٹ یا کاربن اسٹیل کنٹینمنٹ ڈھانچہ
- موصلیت کی تہیں (پرلائٹ، فوم گلاس، یا ملٹی لیئر موصلیت)
- معطل ڈیک سسٹم
- ابال-آف گیس (BOG) جمع کرنے کا نظام
- پریشر ریلیف والوز
اسٹوریج ٹینک گرمی کے داخلے کو کم سے کم کرنے اور ایل این جی کو مائع حالت میں طویل مدت تک برقرار رکھنے کے لیے بنائے گئے ہیں۔
بوائل-آف گیس (BOG) ہینڈلنگ سسٹم
یہاں تک کہ موصلیت کے ساتھ، ایل این جی گرمی کی منتقلی کی وجہ سے آہستہ آہستہ بخارات بن جاتی ہے۔
- BOG کمپریسرز
- ری کنڈینسر یونٹس
- ایندھن گیس کی وصولی کے نظام
- بخارات کی واپسی کی پائپ لائنیں۔
- پریشر کنٹرول والوز
BOG یا تو دوبارہ-لیکویفائیڈ کیا جاتا ہے یا پلانٹ کے آپریشنز کے لیے ایندھن گیس کے طور پر استعمال ہوتا ہے، ٹینک کے دباؤ کے استحکام کو برقرار رکھتا ہے۔
ایل این جی لوڈنگ اور ٹرانسفر سسٹم
ایل این جی کو اسٹوریج ٹینکوں سے نقل و حمل کے برتنوں یا ٹرکوں میں منتقل کیا جاتا ہے۔
- کریوجینک لوڈنگ ہتھیار
- ڈوبے ہوئے ٹرانسفر پمپ
- ایل این جی ٹرانسفر پائپ لائنز
- بخارات کی واپسی کی لکیریں۔
- ایمرجنسی ریلیز سسٹم (ERS)
- کپلرز کو فوری منقطع کریں۔
لوڈنگ آرمز مسلسل آپریشن کے تحت کرائیوجینک لچک اور لیک-مفت منتقلی کے لیے ڈیزائن کیے گئے ہیں۔
افادیت اور معاون نظام
ایل این جی پلانٹس کو مسلسل آپریشن کے لیے متعدد سپورٹ سسٹم کی ضرورت ہوتی ہے۔
- آلہ ہوا پیدا کرنے کا نظام
- نائٹروجن جنریشن یونٹ (PSA یا جھلی)
- کولنگ واٹر سسٹم
- بند-لوپ گلائکول سسٹمز
- فائر واٹر اور فوم سسٹم
- بھڑک اٹھنا سسٹم اور وینٹ اسٹیکس
- ایمرجنسی شٹ ڈاؤن (ESD) سسٹم
یہ نظام آپریشنل تسلسل اور ہنگامی تحفظ کو یقینی بناتے ہیں۔
بھڑک اٹھنا اور سیفٹی ریلیف سسٹم
پریشر کی حفاظت کو کنٹرول شدہ ریلیز سسٹم کے ذریعے منظم کیا جاتا ہے۔
- بھڑکنے کے ڈھیر
- ناک آؤٹ ڈرم-
- فلیئر گیس ریکوری یونٹ
- پریشر سیفٹی والوز (PSV)
- بلو ڈاؤن سسٹمز
غیر معمولی حالات میں، اضافی گیس کو بحفاظت کنٹرول شدہ دہن کے لیے بھڑک اٹھنے والے نظاموں تک پہنچایا جاتا ہے۔
آٹومیشن اور کنٹرول سسٹم
جدید ایل این جی پلانٹس پروسیس کنٹرول اور حفاظتی ہم آہنگی کے لیے آٹومیشن سسٹم پر بہت زیادہ انحصار کرتے ہیں۔
- تقسیم شدہ کنٹرول سسٹم (DCS)
- سیفٹی انسٹرومینٹڈ سسٹم (SIS)
- ایمرجنسی شٹ ڈاؤن سسٹم (ESD)
- گیس کا پتہ لگانے کے نظام
- درجہ حرارت، دباؤ، اور بہاؤ ٹرانسمیٹر
- SCADA انٹرفیس
یہ سسٹم پلانٹ کے حالات کی مسلسل نگرانی کرتے ہیں اور تمام اکائیوں میں عمل کے استحکام کو مربوط کرتے ہیں۔
پائپ لائن اور کریوجینک ٹرانسفر سسٹم
کریوجینک پائپ لائنوں کا استعمال ایل این جی اور ریفریجرینٹس کو یونٹوں کے درمیان منتقل کرنے کے لیے کیا جاتا ہے۔
- ویکیوم-موصل پائپنگ سسٹم
- کریوجینک والوز
- توسیعی جوڑ
- تھرمل تنہائی کے ساتھ ڈھانچے کی حمایت کرتے ہیں
- کم-درجہ حرارت کی موصلیت کا نظام
یہ پائپ لائنیں گرمی کی منتقلی کو کم سے کم کرنے اور پورے پلانٹ میں مستحکم کریوجینک حالات کو برقرار رکھنے کے لیے بنائی گئی ہیں۔
