一,、液化天然氣的特性
液化天然氣的優(yōu) 勢(shì):氣態(tài)天然氣比空氣輕,,比重約0.65(空氣為1),所以萬一有泄漏時(shí)擴(kuò)散快,,較為安全,;天然氣燃燒濃度(與空氣之混合比)為4.5~15%,燃燒性良好,;天然氣完全燃燒后,,不會(huì)產(chǎn)生有害氣體,在泄露處不容易聚集而引起火災(zāi)或爆炸,,是 目前全世界公認(rèn)最 干凈的商用燃料,;燃燒后CO2排放量為煤之半,油之75%,,可減輕地球溫室效應(yīng),;燃燒后無SOx空氣污染問題;作為車用燃料時(shí),,一氧 化碳(CO)排放量約為汽油車之1/3,,氮氧 化物(NOx)排放量約為汽油車之1/2;液態(tài)的天然氣比水輕,,比重約0.45(水為1),;液化天然氣溫度在一大氣壓下為零下162℃;液化后體積也縮減為氣態(tài)的1/600。液化天然氣熱效高,,在同樣壓力下,,天然氣在燃燒時(shí)較相同體積的大部分-礦物燃料釋放出更高的熱值。

液化天然氣裝置包括氣體加工,、液化、儲(chǔ)存與產(chǎn)品送出幾個(gè)步驟,。
(1)清除CO2等雜質(zhì),。一般是 用胺基作為溶劑,加入-的添加劑,,比如甲基二乙醇胺等,,加入此溶劑可以降低能耗、減小腐蝕,,最 終降低CO2的濃度,,降至低于100ppm。
(2)分子篩雜質(zhì)清除,。經(jīng)過第 一步胺基處理后,,還需要去除內(nèi)部的水喝少些二氧 化碳。通常采用分子篩床層讓分子篩和脫水工作進(jìn)度同時(shí)進(jìn)行,,如果CO2含量低于1%,,則可以考慮不經(jīng)過胺基處理,直接用分子篩裝置將CO2與H2O一同去除,。
(3)液化裝置?,F(xiàn)代小型天然氣液化裝置采用單級(jí)混合制冷系統(tǒng)。處理后的天然氣進(jìn)入液化裝置的主換熱器,,冷卻至-50~-100℉分出重?zé)N后,,再進(jìn)入主換熱器進(jìn)一步冷卻、液化與過冷并從裝置引出送至低溫儲(chǔ)罐,。主換熱器內(nèi)部安裝了由板翅組成的冷箱,,使天然氣進(jìn)行冷卻。閉合環(huán)路制冷循環(huán)用壓縮機(jī)壓縮制冷劑,,升壓后的氣體與液體制冷劑混合后進(jìn)入主換熱器,,自上而下流動(dòng)并進(jìn)行冷卻。冷卻后的制冷劑通過控制閥進(jìn)行減壓,,再送回?fù)Q熱器,。
(4)選擇壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)機(jī),。螺桿式或者復(fù)式壓縮機(jī)裝置適用于較小裝置,,而采用離心式壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)的燃?xì)廨啓C(jī)是 液化裝置的選擇的關(guān)鍵點(diǎn)。電機(jī)的低成本和修復(fù)簡單是 選擇馬達(dá)的原則,因此可以優(yōu)先電動(dòng)機(jī)燃料價(jià)格低,,燃?xì)馔钙綄⑹?更好的選擇方案,。天然氣液化系統(tǒng)主要包括天然氣的預(yù)處理、液化,、儲(chǔ)存,、運(yùn)輸、利用這五個(gè)子系統(tǒng),。
三,、液化天然氣的存儲(chǔ)和運(yùn)輸
LNG是 天然氣的一種儲(chǔ)存和運(yùn)輸形式,其廣泛使用有利于邊遠(yuǎn)天然氣的回收和儲(chǔ)存,,有利于天然氣遠(yuǎn)距離運(yùn)輸,,有利于天然氣使用中的調(diào)峰和開拓市場,以及擴(kuò)展天然氣的利用形式,。由于天然氣的低溫特性,,給其儲(chǔ)藏以及運(yùn)輸帶來了極大的便利。LNG儲(chǔ)罐共分為四類:地上罐,、半地下罐,、地下罐和地下洞穴儲(chǔ)罐。液化天然氣的運(yùn)輸主要有三種方式:車運(yùn),、船運(yùn)和管道運(yùn)送,。LNG低壓泵作用將LNG壓入通過冷凝器,之后再用高壓泵加壓送至氣化器氣化,,氣化后的的天然氣進(jìn)入輸氣管道,。氣化器由海水泵提供海水作為熱源,加熱LNG,,使之氣化,。將高、低壓泵和氣化器啟停數(shù)量保持一致,,這樣做的目的是 為了保證有效的調(diào)節(jié)和自動(dòng)控制,。主設(shè)備應(yīng)該考慮增加備用設(shè)備,防止意外,,保證正常工作,。備用設(shè)備應(yīng)注意采用相同型號(hào)類型設(shè)備,保證其兼容性,。首期工程應(yīng)注意控制工程造價(jià)盡可能降低造價(jià),。處理后的天然氣存儲(chǔ)后即可進(jìn)行運(yùn)輸。
LNG槽車近年才開始在國內(nèi)研制發(fā)展,。目前有30方,,40方和45方和-規(guī)格.由于汽車的監(jiān)管-.該真空粉末一般是 有限的30到35方,,多層絕緣可能高達(dá)40~45,并從新的底盤,,改善制動(dòng),,走路,照明等方面都有所改善,。目前,,我國的LNG油輪運(yùn)輸能力己達(dá)到2000萬方規(guī)模,700多輛汽車總數(shù),,有效容積從原來的29發(fā)展至今天的51方?,F(xiàn)在己經(jīng)有多家專業(yè)從事液化天然氣油輪業(yè)務(wù)和專業(yè)運(yùn)輸生產(chǎn)公司。同時(shí),,近年來罐式集裝箱有了很大發(fā)展,。罐式集裝箱的加載可以達(dá)到17.5方,40或43.9方LNG產(chǎn)品,,使用高真空多層絕熱,,保溫性能好,無損存儲(chǔ)重量輕,,運(yùn)輸靈活,。可以實(shí)現(xiàn)公路,,水路,,鐵路運(yùn)輸?shù)穆?lián)運(yùn)。
四,、天然氣液化技術(shù)應(yīng)用前景
我國液化天然氣產(chǎn)業(yè)起步比較晚,,但發(fā)展迅速,十多年在液化,、儲(chǔ)存,、運(yùn)輸、終端設(shè)備己經(jīng)形成整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈,,獲得了一些技術(shù)成果,。目前,我國正在規(guī)劃建設(shè)液化天然氣接收站22個(gè),,2015年液化天然氣接收能力將達(dá)到6500萬噸,,總生產(chǎn)能力將達(dá)到750萬噸。目前,,液化天然氣的設(shè)計(jì)取得的積極進(jìn)展,,在絕緣材料、技術(shù)構(gòu)建等方面己經(jīng)取得了較好的應(yīng)用,。施工企業(yè)廣泛參與工程設(shè)計(jì),,參與低溫儲(chǔ)罐建設(shè)和天然氣存儲(chǔ)設(shè)計(jì),,在我國低溫液化天然氣儲(chǔ)罐己經(jīng)具備了一些技術(shù)優(yōu) 勢(shì)。天然氣資源分布不均勻,,存在資源的合理開發(fā)與利用之間的矛盾,必須解決運(yùn)輸需求的增加,,城市燃?xì)庹{(diào)節(jié)供求矛盾,,降低生產(chǎn)成本,開始建設(shè)液化天然氣調(diào)峰在一些城市的工廠可以起到很好的調(diào)峰作用,。據(jù)統(tǒng)計(jì),,在歐美己經(jīng)完成100多座液化天然氣調(diào)峰裝置,相比而言比地下儲(chǔ)氣庫更加節(jié)約土地,、資金,、縮短工期,而且方便靈活,,不受地質(zhì)條件,。
在施工過程中,低溫液化天然氣儲(chǔ)罐在建或者己建成的,,無論在工藝技術(shù)和設(shè)備方面都是 國內(nèi)完成,。因此,在天然氣低溫儲(chǔ)罐施工企業(yè)積累了豐富的經(jīng)驗(yàn),,在罐基礎(chǔ)混凝土施工,,內(nèi)外墻保溫箱組件焊接方面,引入國外技術(shù)并加以改進(jìn),。目前,,液化天然氣的我國設(shè)計(jì)規(guī)范性、絕緣材料,、施工工藝等方面取得的積極進(jìn)展,,低溫儲(chǔ)罐建設(shè)天然氣存儲(chǔ)設(shè)計(jì)的廣泛參與,以及工程設(shè)計(jì)施工企業(yè)實(shí)踐開發(fā),,在我國低溫液化天然氣儲(chǔ)罐方面打下基礎(chǔ),。
當(dāng)前世界經(jīng)濟(jì)的形勢(shì)發(fā)生了很大的變化,加快天然氣液化裝置研究,,找出適合我國特點(diǎn)的技術(shù)應(yīng)用和相關(guān)的存儲(chǔ)技術(shù),,增加研究的技術(shù)投入,己成為投資的天然氣開發(fā)和應(yīng)用的重要課題和關(guān)鍵問題,,市場前景廣闊,。
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