قدرتی گیس کی لیکیفیکشن کم درجہ حرارت کا عمل ہے۔

قدرتی گیس کی لیکیفیکشن کم درجہ حرارت کا عمل ہے۔ پیوریفائیڈ خام قدرتی گیس کم درجہ حرارت کی ٹھنڈک، کنڈینسیشن اور انڈر کولنگ کے لیے ہیٹ ایکسچینجر میں داخل ہوتی ہے، 160 ~ 165 ℃ کے درجہ حرارت پر تھروٹلز اور ڈیپریشرائز ہوتی ہے، اور LNG اسٹوریج ٹینک میں داخل ہوتی ہے۔
قدرتی گیس کی کولنگ، کنڈینسیشن اور انڈر کولنگ کی حرارت اور درجہ حرارت کے درمیان تعلق مندرجہ ذیل ہے:
1) ریفریجریشن سائیکل کی اقسام
قدرتی گیس کو مائع کرنے کے لیے، قدرتی گیس کی کولنگ، کنڈینسیشن اور سپر کولنگ کے عمل میں موجود حرارت کو ہٹانا ضروری ہے، یعنی اس کے ساتھ تبادلے کے لیے متعلقہ ٹھنڈک کی صلاحیت کی ضرورت ہوتی ہے۔
ریفریجریشن سسٹم کو مائع بنانے کے عمل میں لیس کرنا ہے تاکہ گرمی ایکسچینجر کو سردی اور گرمی کے بہاؤ کے درمیان کم سے کم درجہ حرارت کے فرق کو حاصل کیا جاسکے، تاکہ اعلی ریفریجریشن کی کارکردگی حاصل کی جاسکے۔
قدرتی گیس کی مائعات کے لیے ریفریجریشن کا نظام بہت پختہ ہے، اور عام طور پر استعمال ہونے والے عمل میں شامل ہیں:
مرحلہ ریفریجریشن سائیکل
مخلوط ریفریجرینٹ ریفریجریشن سائیکل
Precooling کے ساتھ مخلوط ریفریجرینٹ ریفریجریشن سائیکل
توسیع میکانزم سرد سائیکل
2) مرحلہ ریفریجریشن سائیکل
سٹیپ ریفریجریشن سائیکل پہلی بار 1939 میں مائع قدرتی گیس کی مصنوعات پر لاگو کیا گیا تھا۔ اسے ریاستہائے متحدہ کے کلیولینڈ میں نصب کیا گیا تھا، جس میں NH3 اور C2H4 کو پہلے اور دوسرے مرحلے کے ریفریجرینٹس کے طور پر استعمال کیا گیا تھا۔
پہلے مرحلے میں پروپین یا فریون کو ریفریجرینٹ کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔ صاف شدہ قدرتی گیس کو پروپین یا فریون کولر میں – 35 ~ – 40 ℃ تک ٹھنڈا کیا جاتا ہے۔ پینٹین کے اوپر بھاری ہائیڈرو کاربن کو الگ کرنے کے بعد، یہ ٹھنڈک کے دوسرے مرحلے میں داخل ہوتا ہے۔ پروپین کولر سے بخارات بننے والی پروپین گیس کو کمپریسر کے ذریعے دبایا جاتا ہے، واٹر کولر کے ذریعے ٹھنڈا ہونے کے بعد دوبارہ مائع کیا جاتا ہے، اور پروپین کولر میں ری سائیکل کیا جاتا ہے۔
دوسرے مرحلے میں، ایتھین یا ایتھیلین کو ریفریجرینٹ کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، اور قدرتی گیس کو دوسرے مرحلے میں - 90 ~ - 100 ℃ تک ٹھنڈا کیا جاتا ہے اور ٹھنڈا کرنے کے لیے تیسرے مرحلے میں مائع کیا جاتا ہے۔ پریشرائزیشن اور واٹر کولنگ کے بعد، ایتھین یا ایتھیلین کولر سے بخارات بننے والی گیس کو پروپین کولر میں ٹھنڈا اور مائع کیا جاتا ہے اور ایتھین یا ایتھیلین کولر میں ری سائیکل کیا جاتا ہے۔
تیسرے مرحلے میں میتھین کو ریفریجرینٹ کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔ مائع قدرتی گیس کو میتھین کولر میں – 150 ~ – 160 ℃ پر ٹھنڈا کیا جاتا ہے، اور پھر تھروٹل والو کے ذریعے دباؤ ڈالا جاتا ہے۔ درجہ حرارت -162 ℃ تک گرنے کے بعد، اسے LNG اسٹوریج ٹینک میں پمپ کیا جاتا ہے۔ میتھین کولر سے بخارات بننے والی گیس کو دبایا جاتا ہے اور پانی سے ٹھنڈا کیا جاتا ہے، پروپین کولر میں ٹھنڈا کیا جاتا ہے، ایتھین یا ایتھیلین کولر میں مائع کیا جاتا ہے، اور میتھین کولر میں ری سائیکل کیا جاتا ہے۔
کلاسیکی مرحلہ ریفریجریشن سائیکل میں کئی نسبتاً آزاد اور مربوط ٹھنڈک کے مراحل شامل ہیں۔ چونکہ ریفریجرینٹ کو عام طور پر ملٹی اسٹیج کمپریسر کے ذریعے کمپریس کیا جاتا ہے، اس لیے ٹھنڈک کے ہر مرحلے میں ریفریجرینٹ کئی دباؤ کے تحت بخارات بن کر بخارات بن سکتا ہے اور قدرتی گیس کو ٹھنڈا کرنے کے لیے درجہ حرارت کی کئی سطحوں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے، اور ہر دباؤ کے تحت بخارات بننے والا ریفریجرینٹ اسی کمپریسر مرحلے میں داخل ہوتا ہے۔ کمپریشن ہر ٹھنڈک کے مرحلے میں، صرف ریفریجرینٹ مختلف ہوتا ہے، اور آپریشن کا عمل بنیادی طور پر ایک جیسا ہوتا ہے۔
مرحلہ ریفریجریشن سائیکل کے فوائد ہیں:
① کم توانائی کی کھپت؛
② ریفریجرینٹ خالص ہے اور اس میں تناسب کا کوئی مسئلہ نہیں ہے۔
③ بالغ ٹیکنالوجی اور مستحکم آپریشن
مرحلہ وار ریفریجریشن سائیکل کے نقصانات ہیں:
① کئی اکائیاں ہیں اور عمل پیچیدہ ہے۔
② بہت سے معاون سازوسامان ہیں، اور مختلف قسم کے ریفریجرینٹس بنانے اور ذخیرہ کرنے میں مہارت رکھنے والے آلات ہونے چاہئیں؛
③ پائپ لائن اور کنٹرول سسٹم پیچیدہ اور برقرار رکھنے میں تکلیف نہیں ہے۔