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1、液化天然气技术 发展与应用,目 录,天然气与液化天然气 液化天然气产业链 液化天然气的应用 液化天然气的安全性,天然气与液化天然气,天燃气是埋设在地下的有机物分解后形成的，其主要成分为甲烷(CH4)，常温常压下是无色、无味、无毒且无腐蚀性的气体； 天然气是最洁净的化石燃料； 天然气比空气轻，扩散迅速，不会在区域内沉积。 天然气燃烧后所排放的氮氧化物、可吸入悬浮微粒极少，温室效应气体低；,在世界各地，天然气已经被广泛地应用于城市燃气、公共交通、工业燃料和化工原料等。近年来，更成为日益普及的新一代发电燃料。,中国的天然气勘探正处于大发现期。“十五”期间，我国发现和探明了8个上千亿立方米储量规模的大
2、气田，天然气勘探仍处于早期勘探阶段，发现大气田的几率很大。中国天然气产量更是连年迈上新台阶。2000年产为272亿立方米，而2005年产量达到了500亿立方米。但我国天然气的产量仍远不能满足经济发展的需求。 目前，上海城市燃气气源中，天然气气源非常紧张，已经跟不上需求。数据显示，2003年上海天然气实际消耗5亿立方米，2004年就达到10亿立方米，2005年则超过18亿立方米，几乎每年翻一番。 上海天然气气源包括东海气田天然气和西气东输天然气两部分。由于设计等原因，东海气田的天然气供应潜力有限。当时，预计东海气田2005年向上海市日供气量将上升至200万立方米，年供气量达到7.3亿立方米。但实
3、际上，目前该气田稳定的供应量为每年6亿立方米左右，与预计年供气量相比，有1亿多立方米的缺口。,与此同时，曾被视为上海未来城市发展主要依靠的西气东输，供气量也出现了不小的缺口。根据西气东输工程计划，2005年，输送到上海的天然气将达到30亿立方米，2010年为70亿立方米，2020年将稳定在120亿立方米。 目前，西气东输最多只可供120亿立方米气量，一般都不到100亿立方米。随着经济的快速发展，其他城市的天然气需求迅猛增长，北京、山东等省市已加入到争夺西气的行列中来，如北京到2008年奥运会时，城市的天然气使用量为100亿立方米。 根据上海市政府的规划，到2010年举办世博会，上海基本实现以天
4、然气为主的燃气体系，因此上海的天然气需要量成倍上升。如何保障气源供应，降低气源供应中断的风险性，已成为上海市燃气十一五规划的重点工作内容,目前，中国已经初步形成以西气东输、陕京一二线、忠武线、涩宁兰、以及冀宁线、淮武线两条联络线为主框架的全国性天然气管网，管道总长度达3.5万公里 . 截至2008年底，长庆、塔里木、西南、青海等主要天然气产区均已建成外输管道，并实现联网，总里程约2.4万公里，占全国的78%，比2000年总里程翻了一番，基本实现了天然气消费由周边为主向跨地区供应为主的转变；西气东输及联络线向沿途11个省区、62个城市供气、约5700万户、2亿人受益。,另外，川气东送是我国继西气
5、东输之后又一大型跨地区天然气外输项目。 2010年3月29日，中国石油化工股份有限公司宣布，由中石化投资建设和运营的国家“十一五”规划重大项目川气东送工程建成投产。工程投产后，将每年向我国东部及沿线地区输送天然气120亿立方米。川气东送工程具体包括普光气田勘探开发、酸性气体处理以及从四川达州到上海途经8省市的长输管线。,2009-2015年，国家规划在东南、长三角、环渤海、中南地区四个重点目标市场新建支线管道约8000公里。 东南沿海规划建设西二线、西三线、中缅管道、福建支干线；长三角地区规划建设西二线上海支干线、金华-丽水-温州-台州支线及如东-南通-江都管道，主供气源为西一线、西二线、冀宁
6、线和江苏LNG。 环渤海地区规划新建秦沈线、陕京三线、山东管网等干线管道，基本实现地级市全覆盖，形成调运灵活的区域管网，主供气源为陕京一、二、三线和唐山LNG。 中南地区规划建设西二线、西三线干线及十堰支干线、湘潭支干线，进一步完善供气管网，扩大市场覆盖面，主供气源为西一线、西二线、西三线、忠武线和淮武线。,我国天然气管道将围绕全国天然气管道联网，进行配套城市分输支线建设，建成横跨东西、纵贯南北、连通海外基本框架，形成以4大气区(新疆、青海、陕甘宁、川渝)外输管线和进口天然气管线为主干线、连接海气登陆管线和进口LNG等气源的全国性天然气管网。,由于天然气的产地往往不在工业或人口集中地区，长输干
7、线的建设涉及地理位置和成本的限制，为天然气的利用带来一定的制约； 液化天然气（LNG），作为天然气的液态形式，其独特优势为天然气的利用提供了多元化的选择空间； 天然气的主要组分是甲烷，其临界温度为190.58K（-84.57），故在常温下，无法仅靠加压将其液化。通常的液化天然气（LNG）多存储在112K （-161.15）、压力为0.1MPa左右的低温储罐内，其密度为标准状态下甲烷的600多倍，体积能量密度为汽油的72%，十分有利于输送和储存。天然气的液化、储存技术已逐步成为一项重大的先进技术。,LNG可追溯到19世纪，第一个实用性压缩式制冷机出现在1873年； 第一个LNG工厂建于美国西弗吉
8、尼亚（1912年），1917年投入运行； 第一个商业性LNG工厂建于美国俄亥俄洲的克利夫兰市（1941年）； 1959年1月，世界上第一条实验性的LNG运输船“甲烷先锋号”， 由二次大战 后的一艘货船改建而成，该船的装载量为7000桶，LNG储存槽为铝制棱柱形，由轻木支撑，夹板和尿烷绝热；,LNG简史：,世界上第一个LNG接收终端建于英国Canvey岛；接收来自路易斯安那洲查尔斯湖的LNG。 第一个输出LNG的国家是阿尔及利亚，1964年开始向英国输送LNG，次年向法国输气。阿尔及利亚之后一直是世界LNG的主要供应国 太平洋地区的第一个LNG销售合同是在1969年，由美国的菲力浦和马拉松石油公
9、司与日本公司签订的，从阿拉斯加的肯奈液化厂向日本供应LNG。 1972年，建成了文莱LNG工厂。1970年利比亚成为非洲第一个LNG生产与出口国，其目标市场是西班牙。中东地区的第一座LNG工厂建成于1977年，位于阿布扎比，向东亚地区供气。 目前，LNG已经成功在日本、美国、韩国等国家以及我国台湾地区得到广泛的应用，成为火力发电和城市燃气的主要能源。2004年，世界LNG贸易达到1亿3千万吨，预计到2010年这个数字会翻一翻,In 2005, Egyptian NG production outpaced consumption and it joined the LNG exporting
10、countries,106 吨,LNG将成为石油之后下一个全球争夺的热门能源商品。目前LNG是全球增长最快的一次能源，如果能在中国大力发展LNG，在很大程度上可弥补石油资源不足、保证能源供应的多元化、逐步提高我国环境质量，并且对我国的西气东输也能起到互补的重要作用。 随着能源需求的不断增长，引进LNG将对优化我国的能源结构，有效解决能源供应安全、生态环境保护的双重问题，实现经济和社会的可持续发展发挥重要作用。,我国正在规划和实施的沿海LNG项目有：广东、福建、浙江、上海、江苏、山东、辽宁，这些项目将最终构成一个沿海LNG接收站与输送管网。除广东已经投运、福建已经进入正式实施阶段外，其余项目多处
11、在前期准备阶段。 在内陆，我国建成的LNG卫星站已超过40个、调峰站1座、LNG工厂2座，正在建设中的LNG工厂有4座，规划中的LNG接收站全部建成后总储存中转能力可达1800万吨年。我国的LNG产业正处在蓬勃发展的阶段。,上海LNG接收站项目计划将由三部分组成，即LNG专用码头、LNG接收站及海底输气干线，每年可接收LNG达600万吨，其中一期工程的设计能力为300万吨/年。浙江LNG项目由接收站、码头、输气干线及LNG电厂组成。其中，接收站项目一期建设规模300万吨/年，二期扩建到600万吨/年，包括建设一座停靠8到16.5万立方米LNG运输船单泊位接卸码头。,由于上海LNG接收站项目的实施尚需时日，为了对于保障上海市天然气的安全供应，位于浦东五号沟的LNG应急备用站扩建工程已正式开工。该项目将在原有的2万立方米天然气储罐的基础上再建设两个5万立方米的储罐，以及配套的设施和一个能够停靠LNG船的码头。该工程投产后，上海天然气储存能力将从2万立方米增加到12万立方米，这样可以确保上海在应急情况下全市15天的天然气使用量。,液化天然气产业链,天然气从气田开产出来，经过：处理、液化、运输、接收和再气化等环节，最终运至终端用户。,
