t)_
dw - 25, . 28g
dw*26r 1 M
(5)
£ auJEf25;"
dp (ĄT\d*n
Na podstawie wyprowadzonych
powyżej zależności rozkładu parametrów termodynamicznych skroplonego gazu ziemnego podczas przepływu w długich rurociągach kriogenicznych można wykonać charakterystyki przepływowe. Celem obliczeń było znalezienie takiego zbioru parametrów medium, aby było możliwe przetransportowanie LNG na jak największe odległości w postaci skroplonej, przy jednorazowym podwyższeniu ciśnienia cieczy, (oczekiwana odległość 300-600 km), a jednocześnie, aby ciśnienie LNG na końcu procesu było na tyle wysokie, by możliwe było odparowanie podczas przepływu w rurociągu bez ponownego zwiększania ciśnienia (3-4,5 MPa).
Obliczenia wykonywano dla średnic rurociągu d = 0,3-0,6 m, grubości izolacji da= 0,06-0,14 m oraz strumieni masy LNG zmieniających się w zakresie rh = 100-500 kg/s. Jako izolację przyjęto piankę poliuretanową. Parametry początkowe to temperatura T = 110 K i ciśnienie p =10 MPa. Założono, że jedynym składnikiem gazu ziemnego jest metan. Przykładowe charakterystyki rozkładu ciśnienia i temperatury LNG w rurociągu przedstawiono na rysunku 3.
Znajomość rozkładu ciśnienia i temperatury skroplonego gazu ziemnego wzdłuż rurociągu oraz uwzględnienie równania linii nasycenia dla metanu, na której kończył się proces transportu, pozwoliło na wyznaczenie zależności ciśnienia od temperatury przepływającego LNG. Przykładowy obraz tej zależności dla rurociągu o średnicy 0,5 m i grubości izolacji 0,08 m przedstawiono na rysunku 4.
Z wyznaczonych charakterystyk przepływowych LNG wynika, że maksymalne długości przy jednorazowym sprężeniu czynnika, dla rurociągów bez stacji schładzania, sięgają nawet 650 km. Transportowanie skroplonego gazu ziemnego na większe odległości wymaga zastosowania stacji schładzających LNG do temperatury początkowej. Taki zabieg pozwala na przetłaczanie czynnika na odległości znacznie większe.
Rys. 4. Charakterystyka ciśnieniowo-temperaturowa przepływu LNG (d = 0.5 m;ńj= 0.08 m) [4]