At present the production of polymer materials is developing intensively, new materials, comparable with steels in their strength properties have recently appeared. In this connection, the analysis of polymer materials applied in the pipe industry has been carried out, and the use of ultra-high molecular weight polyethylene (UHMWPE) is proposed as a structural pipeline material, allowing pipes to operate at cryogenic temperatures. The focal point of the article is the consideration of the fracture mechanisms of those materials and the nature of the change in the mechanical properties of UHMWPE under cryogenic temperatures, also taking into account the creep process. The expression for determining the value of the creep modulus depending on the temperature and operating time was obtained. A method is proposed for conducting initial strength estimation. Moreover, the computer model of stress-strain state of an underground cryogenic polymer pipeline for liquefied natural gas transportation is obtained. The results of simulation depict the potential possibility of using of UHMWPE for the cryogenic pipeline construction

No abstract

No abstract

The production, transportation, and storage of liquefied natural gas (LNG) is a promising area in the gas industry due to a number of the fuel’s advantages, such as its high energy intensity indicators, its reduced storage volume compared to natural gas in the gas-air state, and it ecological efficiency. However, LNG storage systems feature a number of disadvantages, among which is the boil-off gas (BOG) recovery from an LNG tank by flaring it or discharging it to the atmosphere. Previous attempts to boil-off gas recovery using compressors, in turn, feature such disadvantages as large capital investments and operating costs, as well as low reliability rates. The authors of this article suggest a technical solution to this problem that consists in using a gas ejector for boil-off gas recovery. Natural gas from a high-pressure gas pipeline is proposed as a working fluid entraining the boil-off gas. The implementation of this method was carried out according to the developed algorithm. The proposed technical solution reduced capital costs (by approximately 170 times), metal consumption (by approximately 100 times), and power consumption (by approximately 55 kW), and improved the reliability of the system compared to a compressor unit. The sample calculation of a gas ejector for the boil-off gas recovery from an LNG tank with a capacity of 300 m3 shows that the ejector makes it possible to increase the boil-off gas pressure in the system by up to 1.13 MPa, which makes it possible to not use the first-stage compressor unit for the compression of excess vapours.

The article considers the modernization of the periodic sampling system of liquefied natural gas (LNG)by introducing a liquid-gas ejector (LGE) as an alternative to a gas compressor. The unique properties of liquefied natural gas allow the fuel energy to be directed to the ejector without any externalenergy input. Besides, the advantage of this method is that it prevents changes in the original chemical composition of the sample due to the liquid-gas ejector, which does not require lubricating oils. Also, the system reduces the volume of the regasified sample and eliminates the possibility of ejector failure.

В связи с быстрым ростом потребления сжиженного природного газа (СПГ) вопросы осуществления его транспорта и хранения становятся все более актуальными. Наибольшее внимание исследователей привлекает транспорт СПГ по трубопроводам, так как он связан с целым рядом проблем, таких как предотвращение образования двухфазного потока по всей длине трубопровода, первоначальное заполнение и захолаживание трубы, подбор материала трубопровода, обеспечивающий необходимый запас прочности и устойчивости, грамотный выбор изоляционного покрытия и т. д. В данной работе проанализированы возможные пути решения этих проблем, описаны различные типы материалов трубопроводов, и предложено использование полимеров в качестве материала трубопровода для транспорта СПГ при низких отрицательных температурах. Предложена последовательная методика гидравлического расчета СПГ-трубопровода. На сегодняшний день хранение крупных объемов СПГ осуществляется в хранилищах изотермического типа. При проектировании систем хранения СПГ необходимо учитывать большое количество факторов, таких как особенности местности, геологии, метеорологии, особые требования по экологии, безопасности и др. В данной работе рассмотрены основные типы применяемых конструкций резервуаров, а также материалов, используемых для их сооружения. Помимо этого, предложен способ подземного хранения, который заключается в сооружении хранилища в толще породы бесшахтным способом. Грунты в условиях крайнего севера на определенной глубине всегда находятся в вечномерзлом состоянии и обладают несущей способностью, позволяющей при определенных условиях сооружать резервуары больших объемов с наименьшими металлозатратами. Для обеспечения охлаждения предлагается применить термосифоны. Сделаны выводы о достоинствах и недостатках предлагаемых технических решений.Ключевые слова: СПГ, низкотемпературный трубопровод, подземное низкотемпературное хранилище, гидравлический расчет трубопровода СПГ, полимеры, кольцо холода, термосифоны.

No abstract

No abstract