معرفی کتاب: فن‌آوری گاز طبیعی مایع

این کتاب که مقدمه‌ای بر معرفی فن‌آوری گاز طبیعی مایع به‌شمار می‌رود، با هدف آشنایی با جنبه‌های مختلف این شاخه مهم از علوم مهندسی و در پنج فصل نگارش شده است.
در فصل نخست، مقدمه‌ای شامل کلیات فن‌آوری مایع‌سازی گاز طبیعی و جنبه‌های فنی حاکم بر آن ارائه شده است. در فصل دوم، مروری بر مبانی علمی فن‌آوری مایع‌سازی با تمرکز بر عملکرد چرخه‌های سردسازی تراکم بخار و انبساطی و نیز تجهیزات و مبردهای مورد استفاده در آن‌ها انجام شده است.
در فصل سوم، انواع فرآیندهای تجاری مایع‌سازی گاز طبیعی مورد بررسی قرار می‌گیرند و فصل چهارم به معرفی برخی از مهم‌ترین کاربردهای فن‌آوری گاز طبیعی مایع در حوزه‌های اوج‌سایی مصرف گاز، سوخت خودروهای سنگین و سوخت حمل و نقل دریایی می‌پردازد. در فصل پنجم نیز وضعیت کنونی صنعت گاز طبیعی مایع و چشم‌انداز آن در دهه‌های آینده مورد بررسی قرار گرفته است.
در پیش‌گفتار مؤلفان کتاب می‌خوانیم:
روند رو به رشد استفاده از گاز طبیعی به‌عنوان یک منبع انرژی پاک در کلیه نقاط جهان، بیش از هر چیز، مرهون توسعه فناوری‌های انتقال گاز طبیعی است؛ زیرا توزیع جغرافیایی نامتوازن مخازن گاز در جهان، فاصله بین مراکز تولید گاز و نقاط مصرف نهایی را بسیار طولانی نموده است. این فناوری‌ها شامل خط لوله، مایع‌سازی، تبدیل به هیدروکربن‌های مایع، تبدیل به برق و …می‌شود که هر یک از آنها محدوده کاربرد و حجم انتقال معینی دارد. امروزه، فناوری مایع‌سازی گاز طبیعی مهم‌ترین روش انتقال گاز طبیعی به‌شمار می‌رود و آینده صنایع گاز با رشد این فناوری گره خورده است. با تبدیل گاز طبیعی از حالت گازی به حالت مایع و کاهش قابل توجه حجم، انتقال آن با سهولت بیشتری انجام می‌شود.
کتاب فن‌آوری گاز طبیعی مایع (مبانی، کاربردها و چشم‌انداز بازار) را انتشارات سازمان جهاد دانشگاهی تهران روانه بازار نشر کرده است.

فهرست مطالب
مقدمه ناشر ۵

پیشگفتار مؤلفان ۱۳

فصل اول: مقدمه ۱۵

۱-۱- مقدمه ۱۵

۱-۲- ضرورت تولید LNG ۱۶

۱-۳- گاز طبیعی مایع در ایران ۲۱

۱-۴- خواص ترمودینامیکی LNG ۲۱

۱-۵- زنجیره تأمین LNG ۲۴

۱-۶- واحدهای مورد نیاز برای تولید LNG ۲۵

۱-۶-۱- حذف گازهای اسیدی ۲۷

۱-۶-۱-۱- فناوری جذب با حلال ۲۸

۱-۶-۱-۱-۱- جذب شیمیایی ۲۸

۱-۶-۱-۱-۲- جذب فیزیکی ۳۷

۱-۶-۱-۲- فناوری جذب سطحی ۳۹

۱-۶-۱-۳- فناوری جداسازی فیزیکی ۴۲

۱-۶-۲- حذف آب ۴۳

۱-۶-۲-۱- فناوری جذب سطحی ۴۴

۱-۶-۳- حذف جیوه ۴۵

۱-۶-۴- حذف نیتروژن ۴۷

۱-۶-۵- حذف هیدروکربنهای سنگین ۴۸

۱-۶-۶- گاز تبخیری (BOG) ۵۰

۱-۶-۷- تأسیسات جانبی ۵۱

فصل دوم: مبانی علمی فناوری مایع‌سازی گاز طبیعی ۵۳

۲-۱- مقدمه ۵۳

۲-۲- مبانی سردسازی ۵۵

۲-۲-۱- چرخه‌های تراکم-بخار ۵۷

۲-۲-۱-۱- چرخه تراکم-بخار ایده‌آل ۶۰

۲-۲-۱-۲- چرخه تراکم- بخار واقعی ۶۴

۲-۲-۲- چرخه‌های انبساطی ۶۸

۲-۲-۳- چرخه‌های جذبی ۷۱

۲-۲-۴- چرخه‌های خودتبرید ۷۵

۲-۳- تحلیل عملکرد چرخه‌های سردسازی ۷۶

۲-۳-۱- آنالیز قانون اول (تحلیل انرژی) ۷۶

۲-۳-۲- آنالیز قانون دوم (تحلیل اکسرژی) ۷۸

۲-۴- چرخه‌های سردسازی پیشرفته ۸۲

۲-۵- مبانی مایع‌سازی گازها ۸۹

۲-۶- انواع مبردها ۱۰۱

۲-۶-۱- مبردهای خالص ۱۰۴

۲-۶-۲- مبردهای آمیخته ۱۱۰

فصل سوم: فرآیندهای مایع‌سازی گاز طبیعی ۱۱۳

۳-۱- مقدمه ۱۱۳

۳-۲- فرآیندهای انبساطی ۱۱۴

۳-۲-۱- فرآیندهای انبساطی چرخه باز (OCX) ۱۱۶

۳-۲-۱-۱- فرآیندهای انبساطی چرخه باز تک‌مرحله‌ای ۱۱۷

۳-۲-۱-۱-۱- فرآیندهای OCX-۱ و OCX-۲ شرکت Mustang ۱۱۷

۳-۲-۱-۱-۲- فرآیند ZR-LNG شرکتGasconsult ۱۱۹

۳-۲-۱-۲- فرآیندهای انبساطی چرخه باز دو مرحله‌ای ۱۲۰

۳-۲-۱-۲-۱- فرآیند OCX-R شرکت Mustang ۱۲۰

۳-۲-۱-۲-۲- فرآیند OCX-Angle شرکت Mustang ۱۲۱

۳-۲-۲- فرآیندهای انبساطی چرخه بسته ۱۲۲

۳-۲-۲-۱- فرآیندهای انبساطی چرخه بسته تک‌مرحله‌ای ۱۲۲

۳-۲-۲-۱-۱- فرآیند انبساط نیتروژن با یک/دو و سه منبسط‌کننده ۱۲۲

۳-۲-۲-۱-۲- فرآیند AP-NTM شرکت APCI ۱۲۶

۳-۲-۲-۲- فرآیندهای انبساطی چرخه بسته دو مرحله‌ای ۱۲۹

۳-۲-۲-۲-۱- فرآیند انبساط ترکیبی متان- نیتروژن ۱۲۹

۳-۲-۲-۲-۲- فرآیند انبساط یکپارچه متان به همراه تبخیر آنی ۱۳۰

۳-۲-۲-۲-۳- فرآیند NDX-۱ شرکت Mustang ۱۳۱

۳-۲-۲-۲-۴- فرآیند AP-HNTM شرکت APCI ۱۳۲

۳-۲-۲-۲-۵- فرآیند Niche LNG شرکت ABB Lummus ۱۳۴

۳-۲-۲-۳- فرآیندهای انبساطی چرخه بسته سه مرحله‌ای ۱۳۶

۳-۲-۲-۳-۱- فرآیند C۳ Precooled Niche LNG شرکت ABB Lummus ۱۳۶

۳-۳- فرآیندهای تراکم-بخار ۱۳۷

۳-۳-۱- فرآیندهای تراکم-بخار با مبرد خالص ۱۳۷

۳-۳-۱-۱- فرآیندهای آبشاری ۱۳۷

۳-۳-۱-۱-۱- فرآیند Classical Cascade شرکت Technip و Linde ۱۴۱

۳-۳-۱-۱-۲- فرآیند Optimized Cascade شرکت ConocoPhillips ۱۴۳

۳-۳-۲- فرآیندهای تراکم بخار با مبرد آمیخته ۱۴۴

۳-۳-۲-۱- فرآیند مبرد آمیخته تک‌مرحله‌ای (SMR) ۱۴۵

۳-۳-۲-۱-۱- فرآیند PRICO شرکت Black &Veatch ۱۴۷

۳-۳-۲-۱-۲- فرآیند PRICO-PLUS شرکت Black &Veatch ۱۴۹

۳-۳-۲-۱-۳- فرآیند AP-SMR شرکت Air Products ۱۵۰

۳-۳-۲-۱-۴- فرآیند CryoMan-SMRTM شرکت UMIP ۱۵۱

۳-۳-۲-۱-۵- فرآیند LIMUM®۱ شرکت Linde ۱۵۳

۳-۳-۲-۱-۶- فرآیند LIMUM®۳ شرکت Linde ۱۵۵

۳-۳-۲-۱-۷- فرآیند BP Self Refrigerated شرکت BP ۱۵۶

۳-۳-۲-۱-۸- فرآیند IPSMR®شرکت Chart Industries ۱۵۸

۳-۳-۲-۱-۹- فرآیند KSMRTM شرکت KOGAS ۱۶۰

۳-۳-۲-۱-۱۰- فرآیند CIITM شرکت Engie ۱۶۱

۳-۳-۲-۲- فرآیند مبرد آمیخته دو مرحله‌ای (DMR) ۱۶۳

۳-۳-۲-۲-۱- فرآیند AP-C۳MR شرکت Air Products ۱۶۵

۳-۳-۲-۲-۲- فرآیند AA-MRTM شرکت LNG Limited ۱۶۶

۳-۳-۲-۲-۳- فرآیند OSMR شرکت LNG Limited ۱۶۹

۳-۳-۲-۲-۴- فرآیند LIPROM شرکت Linde ۱۷۱

۳-۳-۲-۲-۵- فرآیند PCMR شرکت Kryopak ۱۷۳

۳-۳-۲-۲-۶- فرآیند  DMRشرکت Shell ۱۷۴

۳-۳-۲-۲-۷- فرآیند  Liquefinشرکت  Axens ۱۷۶

۳-۳-۲-۲-۸- فرآیند DMR شرکت APCI ۱۷۸

۳-۳-۲-۲-۹- فرآیند Tealarc شرکت Technip ۱۷۹

۳-۳-۲-۲-۱۰- فرآیند DMR شرکت Technip و Snamprogetti ۱۸۲

۲-۳-۲-۲-۱۱- فرآیند DMR شرکت ExxonMobil ۱۸۳

۳-۳-۲-۲-۱۲- فرآیند DMR-PRICO شرکت Black &Veatch ۱۸۴

۳-۳-۲-۳- فرآیند مبرد آمیخته آبشاری ۱۸۵

۳-۳-۲-۳-۱- فرآیند MFC شرکت Linde ۱۸۵

۳-۳-۲-۳-۲- فرآیند CO۲-MFC شرکت Linde ۱۸۸

۳-۳-۲-۳-۳- فرآیند AP-X شرکت Air Products ۱۸۹

۳-۴- طبقه‌بندی فرآیندها بر اساس ظرفیت ۱۹۱

۳-۵- خلاصه فصل ۱۹۳

فصل چهارم: کاربردهای فناوری گاز طبیعی مایع ۱۹۵

۴-۱- مقدمه ۱۹۵

۴-۲- اوجسایی و واحدهای سیار ۱۹۶

۴-۳- استفاده از LNG به‌عنوان سوخت در حمل و نقل ۱۹۹

۴-۳-۱- ویژگی‌های LNG به‌عنوان سوخت ۲۰۳

۴-۳-۱-۱- معیار فنی ۲۰۴

۴-۳-۱-۲- معیار زیستمحیطی ۲۰۷

۴-۳-۱-۳- معیار ایمنی ۲۰۸

۴-۳-۲- فناوری LCNG ۲۱۱

۴-۳-۲-۱- وضعیت LCNG در جهان ۲۱۲

۴-۳-۲-۲- انواع جایگاه‌های سوخت‌رسانی LNG و LCNG ۲۱۳

۴-۳-۲-۲-۱- جایگاه‌های ثابت ۲۱۸

۴-۳-۲-۲-۲- جایگاه‌های سیار ۲۲۵

۴-۳-۳- استفاده از LNG به‌عنوان سوخت در خودروهای سنگین ۲۳۰

۴-۳-۳-۱- جایگاه‌های سوخت‌رسانی LNG ۲۳۱

۴-۳-۳-۲- مطالعات تطبیقی از سایر کشورها و بررسی راهبردهای توسعه خودروهای سنگین LNGسوز ۲۳۴

۴-۳-۳-۲-۱- توسعه خودروهای سنگین LNGسوز در اتحادیه اروپا ۲۳۵

۴-۳-۳-۲-۲- توسعه خودروهای سنگین LNGسوز در آمریکا ۲۴۰

۴-۳-۳-۲-۳- توسعه خودروهای سنگین LNGسوز در چین ۲۴۳

۴-۳-۳-۲-۴- توسعه خودروهای سنگین LNGسوز در سایر کشورها ۲۴۷

۴-۳-۴- استفاده از LNG در سوخت‌رسانی به کشتی‌ها ۲۴۹

۴-۳-۴-۱- وضعیت کشتی‌های با سوخت LNG در دنیا ۲۵۰

۴-۳-۵- استفاده از LNG به‌عنوان سوخت در حمل و نقل ریلی ۲۵۶

۴-۳-۵-۱- وضعیت لکوموتیوهای LNGسوز در جهان ۲۵۷

فصل پنجم: وضعیت کنونی صنعت گاز طبیعی مایع ۲۵۹

۵-۱- مقدمه ۲۵۹

۵-۲- تاریخچه‌ای بر تجارت LNG ۲۶۰

۵-۳- وضعیت کنونی بازار LNG ۲۶۳

۵-۴- فرصتهای آینده و چشم‌انداز پیش‌رو ۲۷۰

۵-۴-۱- انگیزههای کشورهای مختلف برای واردات LNG ۲۷۲

۵-۴-۲- آیا LNG بهترین انتخاب است؟ ۲۷۳

۵-۵- عوامل نوظهور و محرک‌های بازار LNG ۲۷۵

۵-۵-۱- رشد اقتصادی آهسته ۲۷۵

۵-۵-۲- افزایش بهره‌وری انرژی ۲۷۵

۵-۵-۳- گریز از سرمایه‌گذاری مستقیم خارجی ۲۷۶

۵-۵-۴- هزینه حمل و نقل کمتر ۲۷۶

۵-۵-۵- دسترسی به بازارهای جدید ۲۷۷

۵-۵-۶- ظهور انواع جدیدی از مصرف‌کنندگان ۲۷۷

۵-۵-۷- افزایش نقدینگی بازار ۲۷۸

۵-۶- پیش‌بینی بازار LNG در آینده ۲۸۰

۵-۶-۱- سناریوهای محتمل ۲۸۰

۵-۶-۲- پیش‌بینی‌های محتمل ۲۸۵

۵-۷- جمع‌بندی ۲۹۰

 مراجع ۲۹۷