液化天然气储存及应用技术.docx

1、欢迎光临安全人之家https:/液化天然气储存及应用技术1、前言天然气是一种清洁优质能源，近年来，世界天然气产量和消费量呈持续增长趋势。从今后我国经济和社会发展看，加快天然气的开发利用，对改善能源结构，保护生态环境，提高人民生活质量，具有十分重要的战略意义。国际上液化天然气(LNG)的生产和应用已有久远的历史。LNG 贸易是天然气国际贸易的一个重要方面。近 10 年来LNG 产量以年 20速度增长。LNG 工业将是未来天然气工业重要组成部分。我国尚处于起步阶段，国家最近批准在珠海建设进口 LNG 接收站。中原油田正筹建一座日处理 15 万 m3天然气的液化工厂。LNG 在我国的应用必将开始一个

2、新的阶段。2、液化天然气的制取与输送LNG 是液化天然气的简称，常压下将天然气冷冻到-162左右，可使其变为液体即液化天然气(LNG)。它是天然气经过净化(脱水、脱烃、脱酸性气体)后，采用节流，膨胀和外加冷源制冷的工艺使甲烷变成液体而形成的。LNG 的体积约为其气态体积的 l620。天然气的液化技术包括天然气的预处理，天然气的液化及贮存，液化天然气的气化及其冷量的回收以及安全技术等内容。LNG 利用是一项投资巨大、上下游各环节联系十分紧密的链状系统工程，由天然气开采、天然气液化、LNG 运输、欢迎光临安全人之家https:/LNG 接收与气化、天然气外输管线、天然气最终用户等 6 个环节组成。

3、由于天然气液化后，体积缩小 620 倍，因此便于经济可靠的运输。用 LNG 船代替深海和地下长距离管道，可节省大量风险性管道投资，降低运输成本。从输气经济性推算，陆上管道气在 3000km 左右运距最为经济，超过 3500km 后，船运液化天然气就占了优势，具有比管道气更好的经济性。LNG 对调剂世界天然气供应起着巨大的作用，可以解决一个国家能源的短缺，使没有气源的国家和气源衰竭的国家供气得到保证，对有气源的国家则可以起到调峰及补充的作用，不仅使天然气来源多元化，而且有很大的经济价值。LNG 作为城市气化调峰之用比用地下储气库有许多优点。例如：它选址不受地理位置、地质结构、距离远近、容量大小等

4、限制，而且占地少、造价低、工期短、维修方便。在没有气田、盐穴水层的城市，难以建地下储气库，而需要设置 LNG 调峰。这项技术在国外已比较成熟，如美国、英国和加拿大的部分地区采用 LNG 调峰。我国也正在引进这项技术。液化天然气蕴藏着大量的低温能量，在1个大气压下，到常温气态大约可放出 879KJkg 的能量，利用其冷能可以进行冷能发电、空气分离、超低温冷库、制造干冰、冷冻食品等。由于 LNG 工厂在预处理时已脱除了气体的杂质，因此LNG 作为燃料燃烧时所排放的烟气中 S02 及 NOx 含量很少。欢迎光临安全人之家https:/因此被称为清洁能源，广泛用于发电、城市民用燃气及工业燃气，减少了大

5、气污染，有利于经济与环境的协调发展。3、LNG 接收站的工艺系统LNG 通常由专用运输船从生产地输出终端运到目的地接收站，经再气化后外输至用户。目前，已形成了包括 LNG生产、储存、运输、接收、再气化及冷量利用等完整的产、运、销 LNG 工业体。31 LNG 接收站工艺漉程LNG 接收站一般由接收港和站场两部分组成，其工艺方案可分为直接输出式和再冷凝式两种，主要区别在于根据终端用户压力要求不同，在流程中是否设有再冷凝器等设备。后者的工艺流程见图 l。图 1 LNG 接收站工艺流程由图 l 可知，LNG 接收站一般由 LNG 卸船、储存、再气化外输、蒸发气处理、防真空补气和火炬放空 6 部分工艺

6、系统(有的终端还有冷量利用系统)组成。为了能够平稳、安全的运转，必须要有高度可靠的控制系统。3.1.1 LNG 卸船系统LNG 运输船靠泊码头后，经码头上卸料臂将船上 LNG输出管线与岸上卸船管线连接起来，由船上储罐内的输送泵(潜液泵)将 LNG 输送到终端的储罐内。随着 LNG 不断输出，船上储罐内气相压力逐渐下降，为维持其值一定，将岸上储罐内一部分因冷损气化产生的蒸发气加压后经回流管线及回流臂送至船上储罐内。欢迎光临安全人之家https:/LNG 卸船管线一般采用双母管式设计。卸船时两根母管同时工作，各承担 50的输送量。当一根终管出现故障时，另一根母管仍可工作，不致使卸船中断。在非卸船期问，双母管可使卸船管线构成一个循环，便于对母管进行循环保冷，使其保持低温，减少因管线漏热使 LNG 蒸发量增加。通常，由岸上储罐输送泵出口分出一部分 LNG 来冷却需保冷的管线，再经循环保冷管线返回罐内。每次卸船前还需用船上 LNG 对卸料臂等预冷，预冷完毕后再将卸船量逐步增加至正常输量。卸船管