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1、4 4、LNGLNG 的广泛用途的广泛用途4.1 怎样认识 LNG(1) LNG 的名词解释所谓 LNG 是英文 Liquefied Natural Gas 的缩写，中文译为液化天然气。简称 LNG 是英文的说法。(2)LNG 的基本特性 LNG 的主要成份为甲烷，化学名称为 CH4，还有少量的乙烷C2H6、丙烷 C3H8 以及氮 N2 等其它成分组成。 临界温度为82.3，临界压力为 45.8kg/cm2。 沸点为-161.5，熔点为-182，着火点为 650。 液态密度为 0.425T/m3，气态密度为 0.718kg/Nm3。 气态热值 9100Kcal/m3，液态热值 12000Kca
2、l/kg。 爆炸范围：上限为 15%，下限为 5%。 华白指数(W)44.94MJ/Nm3。 燃烧势(CP)45.18。(3)LNG 的获得液化天然气是天然气经过净化之后，通过压缩升温，在混合致冷剂 N2、C1、C2、C3、C4的作用下，冷却移走热量，再节流膨胀而得到-162的以液态形式存在的 LNG，体积缩小了 600 倍。4.2 LNG 的广泛用途(1)用作城市管网供气的高峰负荷和事故调峰1937 年，英国工程师埃克汤提出用 LNG 作为城市供气中的高峰负荷和事故调峰之后，在欧美等国家得到广泛的应用。1999 年，由法国索非工程公司帮助建设的上海浦东 LNG 液化厂，便是我国首座采用 LN
3、G 技术的天然气备用调峰站。(2)用作大中城市管道供气的主要气源到目前止，日本已建设了 22 座 LNG 接收站，每年进口 5000 多万吨 LNG，85%通过气化送进城市管网，用于发电、民用和工商业用，15%用汽车或大车运至离接收站较远的中小城镇，用作 LNG 小区气化的气源。(3)用作 LNG 小区气化的气源全世界有接近 200 座 LNG 卫星站投入使用，日本就有 70 多座，在北美和欧洲就有 100 多座。据不完全统计，中国目前就有 LNG 卫星站 40 多座投入运行，其他都在规划、设计、筹建中。(4)用作汽车加气的燃料俄罗斯的 LNG 用于拖带集装箱的重型柴油车，每 1kgLNG，可
4、以代替 1.25 公斤柴油。俄罗斯有万辆重型柴油车，将逐步使用 LNG,俄罗斯还将 LNG 用在内河航运的船舶当燃料。(5)用作飞机燃料俄罗斯图波列夫飞机设计局应用 LNG 作为飞机燃料，第一架试验飞机图155,发动机型号为 HK88。后用图156 正式使用 LNG为燃料的图156 客货运输机，已成功安全飞行 12 年。在投入航线运行的图204 客机基础上，设计局设计了使用 LNG 的图206 客机，此机可载乘 210 人，飞行里程为 5200 公里。(6)LNG 的冷能利用深冷可用于低温研磨橡胶，中冷用于制冰、建滑冰场，浅冷用于冷冻库建设。日本还将冷能用于发电，利用能源创造舒适的环境。(7)
5、分布式能源系统采用热电冷三联供，可以提交天然气的利用率达到 60-80%。5 5、中国、中国 LNGLNG 的迅速发展的迅速发展5.1 国内主要 LNG 生产和接收站点及近期规划 5.2 走国内生产和国外进口相结合的 LNG 发展道路随着基础产业改革力度的加大，我国燃气市场垄断局面逐步被打破，燃气行业发生了巨大的变革，迎来了崭新的发展生机。国外资本、民营企业、个人资金纷纷涌入基础设施产业，不断涉足燃气设施基本建设，促使我国 LNG 生产厂的上马。这样，有利于我国充分利用国产 LNG 来提前开发中小城镇燃气市场，为将来天然气大管网供气铺路，提前做好天然气转换的各种工作，为加速我国天然气事业的发展
6、起着积极的推动作用。5.3 我国已建成和即将建成的 LNG 生产厂(1)我国第一座采用丙烷预冷+乙烯深冷+节流膨胀制冷工艺流程生产 LNG 的规模 15 万立方米/天的河南中原油田濮阳 LNG 液化厂2001 年 11 月份建成投产，至 2003 年 6 月销售 LNG1918 万立方米。2003 年 7 月 8 日经中石化组织全国专家进行技术论证、鉴定、验收。专家建议加大生产能力，积极推广应用。(2)规模 150 万立方米/天的新疆广汇集团建设的吐哈油田 LNG液化厂已于 2004 年 9 月建成投产。(3)海南福山气田 25 万立方米/天规模的 LNG 液化厂已于 2005年 4 月建成投
7、产。(4)广西北海涠洲岛 15 万立方米/天的 LNG 液化厂将在 2005 年10 月建成投产。(5)重庆建南油田 30 万立方米/天 LNG 液化厂正在报批之中。(6)兰州燃气化工集团在兰州筹建的 30 万立方米/天 LNG 液化厂的工作积极在推进。(7)内蒙额尔多斯 100 万立方米/天的 LNG 液化厂筹建工作已经开始。5.4 两个引进 LNG 的站线项目已经启动(1) 每年 300 万吨规模的广东 LNG 站线项目于 2002 年 10 月 18日在澳大利亚堪培拉签署了为期 25 年，每年供应 325 万吨 LNG 的合同,预计 2006 年 6 月份建成投产。(2)每年 200 万
8、吨规模的福建 LNG 站线项目于 2002 年 9 月 26 日在印尼雅加达签署了为期 25 年，每年供应 260 万吨 LNG 的合同。预计 2007 年 6 月份建成投产。5.5 中国 LNG 小区气化的崛起由于濮阳油田 15 万立方米/天的 LNG 液化厂的建成投产和新疆吐哈油田 150 万立方米/天的 LNG 液化厂建成投产，为中国广大中小城镇开展 LNG 小区气化创造了必要的气源条件，张家港圣达因化工机械公司生产出大型 LNG 储罐和超级真空 LNG 汽车槽车为 LNG 储存和运输创造了条件，全国各地的 LNG 小区气化热潮如火如荼地开展起来。如果说 20 世纪 80 年代至 90
9、年代是中国的 LPG 小区气化的年代的话，那么 21 世纪的头 10 年至 20 年将是中国 LNG 小区气化的年代；中国 LPG 小区气化的发源地在广东深圳，1982 年开始，采取“全面规划、分区建设、逐步联网、逐步实现石油气供应管道化”的办法，分四个阶段，实施 LPG 小区气化向天然气管道供气转换。第一阶段：小区气化站建设阶段(1982 年-1994 年)，实现生活小区管道化，建起小区管道供气站；第二阶段，小区气化站联网阶段(1991 年-1996 年)，小区与小区之间逐步联网，让小区之间能互相配气、供气；第三阶段，大型区域性气化站建设阶段(1993 年-1998 年)，建设罗芳、南油、龙
10、岗等大型区域性气化站。第四阶段，全市联网阶段(1996 年-2001 年)，实行区域性小区气化站大联网，南北出关，实现全市联网，做到大面积的液化石油气管道供气，等待天然气的到来。中国 LNG 小区气化的发源地应该在山东淄博，然后不断向山东青岛、江苏、浙江、广东、福建、湖南、江西、安徽、新疆等地辐射，LNG 为我国广大中小城镇燃气化引发了新的能源革命。最近在中国山东掀起的 LNG 小区气化热潮，远远超过当时在中国广东掀起的 LPG 小区气化热，比日本在 20 世纪 70 年代开始掀起的 LNG 小区气化发展速度还快。(1) 山东淄博市杨寨 LNG 小区气化站淄博煤气公司于 2000 年 1 月开
11、始施工，于 2000 年 10 月建成采用 LPG 试开车，并于 2001 年 12 月 2 日投入 LNG 供气，是国内第一座液化天然气气化站，也是目前亚洲最大的液化天然气气化站，天然气全部供应工业用户，设计能力为 12 万 Nm3/d。(2) 青岛金家岭 LNG 小区气化站金家岭项目自 2000 年 6 月开始设计，于 2001 年 1 月完成；青岛煤气公司于 2001 年 1 月开始施工，于 2002 年 2 月建成试开车，一次成功，是国内第一座民用液化天然气气化站，设计能力为 2 万Nm3/d。(3) 广东龙川 LNG 小区气化站工程龙川 LNG 气化站的设计、建设周期短，从设计到落成
12、只用了不到一年的时间，今年 5 月 23 日已举行了落成典礼，设计能力 1 万Nm3/d。虽然龙川站的 LNG 目前来自河南濮阳，但其经营者的目光是在深圳。一旦深圳的 LNG 接受站建成，龙川将是收益者。(4)浙江余姚 LNG 小区气化站供气能力 1.2 万 Nm3/d，储存能力 350m3立式罐的余姚 LNG 小区气化站于 2002 年 6 月动工兴建，2002 年 10 月 9 日建成投产。(5)江苏姜堰 LNG 小区气化站供气能力 1.0 万 Nm3/d，储存能力 250m3立式罐的姜堰 LNG 小区气化站于 2002 年 3 月动工兴建，2002 年 7 月建成投产。5.6 LNG 小
13、区气化和 LNG 汽车加气站的前景宽广LNG 小区气化发展具有宽广的前途是基于:(1) 其气源 LNG 是将天然气液化缩小 600 多倍的液体，可在公路、铁路、海上通过汽车槽车、火车槽车和轮船进行灵活高效的运输；(2) 建设投资省、见效快、方式灵活；(3) 气化成本远比 LPG 气化成本低，经济合算；(4) LNG 本身价格比 LPG 价格至少便宜 31%，价格波动比较平稳。(5) 与 LPG 比较，安全可靠，其气相密度 0.74Kg/m3，比空气轻，稍有泄漏，即可随空气亦散，其着火点为 650，比 LPG 的460要高，其爆炸极限为 5%-15%，比 LPG 的 1%-15%要窄，使用起来会
14、更安全。(6) LNG 的主要成份为甲烷，燃烧后排出的二氧化碳比 LPG 少3-4 倍，减少了温室效应，是非常理想的民用燃料、工业燃料、发电燃料、车用燃料。(7) 工艺流程简单，容易实现自动化操作，建设城市 LNG 卫星站可作为城市供气主要措施，又可以作为城市供气调峰设施，可成为与管道天然气对接之后的调峰和储存设施。随着我国经济建设的迅速发展和人民生活的不断提高,中国广大中小城镇,建设 3 至 5 万户、8 至 10 万户规模的 LNG 小区气化站来满足人们生活用气和商业用气成为可能和现实。5.7 LNG 小区气化、瓶组站与汽车加气站的工艺与设备介绍工艺流程简述 LNG 气化站工艺在国外是十分
15、成熟，而且已有 30 多年的历史。LNG 由低温槽车运至气化站，在卸车台利用槽车自带的增压器对槽车储罐加压，利用压差将 LNG 送入 LNG 储罐储存。气化时通过储罐增压器将 LNG 增压，然后自流进入空浴式气化器，LNG 发生相变，成为气态天然气，夏季直接去管网，冬季经水浴式加热，再去管网。5.8 LNG 站工艺设备设施 (1)LNG 真空储罐结构形式: 立式金属单罐 最高工作压力: 0.5MPa最低工作温度： -196单台净几何容积： 100m3内罐直径: 3000外罐直径： 3500内罐材质： 0Cr18Ni9Ti外罐材质； 16MnR 生产单位； 张家港圣达因公司生产(2)空浴式气化器
16、结构： 立式、长方体气化能力： 9605kg/h?台生产单位： 山东淄博LNG 入口温度： - 162 LNG 出口温度： 环境温度-10 正常工作压力： 0.4MPa(绝)(3)水浴式气化器结构: 圆筒形气化能力： 4000kg/h生产单位： 国内制造4000kg/h 水浴式气化器(4)增压器为了使储罐中的 LNG 能够自流进入气化器，必须保证储罐的压力高于气化器。为此设置了储罐自增压气化器，当储罐压力低于设定值时，自力式升压调节阀开启，LNG 进入自增压气化器，气化后的天然气回到储罐顶部，达到为储罐增压的目的。(5)BOG 处理装置BOG(Boil Off Gas)是储罐及槽车的蒸发气体。低温真空粉末绝热储罐和低温槽车的日蒸发率一般为 0.3%，这部分气化了的气体如不按时排出，会使储罐上部气相空间的压力升高。为保证储罐的安全，装有降压调节阀，可根据压力自动排出 BOG。因此在设计中设置了 BOG 加热器及 BOG 缓冲罐，用以回收 BOG。回收的
