LNG基礎(chǔ)知識(shí)Word版

1、LNG基礎(chǔ)知識(shí)1.LNG的基本概念2.LNG的物理性質(zhì)3.LNG的六大優(yōu)點(diǎn)4.LNG的主要用途5.LNG的生產(chǎn)、運(yùn)輸6.LNG的儲(chǔ)存7.LNG的應(yīng)用情況1 / 161.LNG的基本概況(1).LNG就是液化天然氣，是Liquefied Natural Gas的簡(jiǎn)稱(chēng)，天然氣是在氣田中自然開(kāi)采出來(lái)的可燃?xì)怏w，在常溫常壓下呈氣體狀態(tài)，主要成分是甲烷，具有無(wú)色、無(wú)味、無(wú)毒、無(wú)腐蝕性等特點(diǎn)。其生產(chǎn)過(guò)程是先將氣田生產(chǎn)的天然氣凈化處理，再經(jīng)超低溫（-162）加壓液化就形成液化天然氣。 (2).天然氣是一種混和物，其組分隨氣田、巖層的不同而異，主要成分有甲烷、氮及C2C5的飽和烷烴，另外還含有微量的氦、二氧化

2、碳及硫化氫等，通過(guò)制冷液化后就成為液態(tài)天然氣（LNG），LNG是含甲烷（96以上）和乙烷（4）及少量C3C5烷烴的低溫液體。因此，LNG是由天然氣轉(zhuǎn)變而來(lái)的，是能源另一種形式。(3).在標(biāo)況下，LNG的體積約為同質(zhì)量氣態(tài)天然氣體的1/625，LNG的重量?jī)H為同體積水的45%左右。熱值為：52MMBtu/T（1MMBtu=2.52×108cal）。(4).卡路里的物理意義是1克水上升1攝氏度所吸收的能量,即1卡=4.182焦耳，1焦耳=（1/4.2）卡）。由于LNG是通過(guò)在加壓降溫作用下，將氣態(tài)的天然氣冷卻至-162，使之凝結(jié)成液體。而天然氣液化后可以大大節(jié)約儲(chǔ)運(yùn)空間和成本，而且具有熱

3、值大、性能高等特點(diǎn)。(5).LNG是一種清潔、高效的能源。由于進(jìn)口LNG有助于能源消費(fèi)國(guó)實(shí)現(xiàn)能源供應(yīng)多元化、保障能源安全，而出口LNG有助于天然氣生產(chǎn)國(guó)有效開(kāi)發(fā)天然氣資源、增加外匯收入、促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展，因而LNG貿(mào)易正成為全球能源市場(chǎng)的新熱點(diǎn)。(6).與其他燃料相比，天然氣具有能在空氣中迅速擴(kuò)散（在常溫常壓下密度僅為空氣的55%）、可燃范圍窄為5% 15% （在空氣中的濃度低于5%時(shí)，由于濃度不足而不能燃燒；大于15%時(shí)，由于氧氣量不足而不能燃燒）、熱值高（是人工管道煤氣的2.5倍）、燃燒過(guò)程中產(chǎn)生有害物質(zhì)少（主要是氮化物、一氧化碳、可吸入懸浮微粒等）、溫室效應(yīng)低（如果將天然氣的溫室效應(yīng)系數(shù)

4、假定為1，則石油為1.85，煤為2.08）等特點(diǎn)，因此，LNG是公認(rèn)的綠色能源和石化原料，具有安全、高效、環(huán)保等特點(diǎn)，分別介紹如下：、安全：目前，全球約有200個(gè)LNG儲(chǔ)罐裝置、55個(gè)LNG氣化或再氣化站安全運(yùn)營(yíng)。液化天然氣的運(yùn)輸保持著40年良好的安全記錄。運(yùn)送液化天然氣的船只經(jīng)過(guò)特殊設(shè)計(jì)，保證運(yùn)輸過(guò)程的安全可靠。由于液化天然氣本身不含腐蝕性和有毒物質(zhì)，萬(wàn)一在運(yùn)送過(guò)程產(chǎn)生泄漏，會(huì)迅速氣化并消散在大氣中，確保海洋生態(tài)和大氣環(huán)境不受影響。二、高效：液化天然氣占用空間遠(yuǎn)小于天然氣。在不適合發(fā)展地下儲(chǔ)存設(shè)施的地理?xiàng)l件下，液化天然氣為高需求的天然氣儲(chǔ)存提供了機(jī)會(huì)。625立方米的天然氣能夠轉(zhuǎn)換成1立方米的

5、液化天然氣。利用特殊設(shè)計(jì)的儲(chǔ)罐能夠?qū)崿F(xiàn)液化天然氣的長(zhǎng)途運(yùn)輸，可以實(shí)現(xiàn)天然氣進(jìn)口，利于我國(guó)天然氣供應(yīng)的擴(kuò)大化和多樣化。三、環(huán)保：液化天然氣的液化過(guò)程中幾乎完全去除硫質(zhì)；氣化形成的天然氣被公認(rèn)為最潔凈的化石能源。天然氣燃燒產(chǎn)生的二氧化硫、氧化氮和粒狀物等污染物比其他燃料燃燒時(shí)排放的要少得多。2LNG的物理性質(zhì)1. LNG的主要成份為甲烷（CH4），還有少量的乙烷（C2H6）、丙烷（C3H8）以及氮?dú)猓∟2）等成份組成。2. 臨界溫度為-82.3，臨界壓力為45.8kg/cm2。3. 沸點(diǎn)為-162.5，熔點(diǎn)為-182，著火點(diǎn)為650。4. 液態(tài)密度為0.430T/m3，氣態(tài)密度為0.688T/Nm

6、3。5. 氣態(tài)熱值9100Kcal/m3，液態(tài)熱值12000Kcal/kg。6. 爆炸范圍：上限為15%，下限為5%。7. 無(wú)色、無(wú)味、無(wú)毒且無(wú)腐蝕性。8. 體積約為同質(zhì)量氣態(tài)天然氣體積的1/625。3.LNG的六大優(yōu)點(diǎn)1. LNG體積比同質(zhì)量的天然氣小約600倍，所以可用汽車(chē)輪船很方便地將LNG運(yùn)到?jīng)]有天然氣的地方使用。2. LNG儲(chǔ)存效率高，占地少。投資省，10立方米的LNG儲(chǔ)存量就可供1萬(wàn)戶(hù)居民1天的生活用氣。3. LNG作為優(yōu)質(zhì)的車(chē)用燃料，與汽油相比，它具有辛烷值高、抗爆性能好、發(fā)動(dòng)機(jī)壽命長(zhǎng)。燃料費(fèi)用低。環(huán)保性能好等優(yōu)點(diǎn)。它可將汽油汽車(chē)尾氣中NOx減少39%，CO減少90%，SOx、P

7、b降為零。4. LNG液化潛熱高，液化過(guò)程中的熱量可回收利用。5. 由于LNG汽化后密度很低，只有約空氣的一半，稍有泄漏立即飛散開(kāi)來(lái)，不致引起爆炸。6. 由于LNG組分較純，燃燒完全，燃燒后生成二氧化碳和水，所以它是很好的清潔燃料，有利于保護(hù)環(huán)境，減少城市污染。4LNG的主要用途1. 作為清潔燃料汽化后供城市居民使用，具有安全、方便、快捷、污染小的特點(diǎn)。2. 作代用汽車(chē)燃料使用。采用LNG作為汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)燃料，發(fā)動(dòng)機(jī)僅需作適當(dāng)變動(dòng)，運(yùn)行不僅安全可靠，而且噪聲低污染小，特別是在排放法規(guī)日益嚴(yán)格的今天，以LNG作為燃料的汽車(chē)，排氣明顯改善。據(jù)資料報(bào)道：與壓縮天然氣（CNG）比較，在相同的行程和運(yùn)行時(shí)

8、間條件下，對(duì)于中型和中重型車(chē)輛而言，LNG汽車(chē)燃料成本要低20%，重量要輕2/3，同時(shí)，供燃系統(tǒng)裝置的成本也至少低2/3?？梢宰C明，將天然氣液化并以液態(tài)儲(chǔ)運(yùn)是促使它在運(yùn)輸燃料中應(yīng)用的最經(jīng)濟(jì)有效的方法。3. 作為冷源用于生產(chǎn)速冷食品，以及塑料，橡膠的低溫粉碎等，也可用于海水淡化和電纜冷卻等。4. 作為工業(yè)氣體燃料，用于玻殼廠，工藝玻璃廠等。5LNG的生產(chǎn)、運(yùn)輸1. LNG的生產(chǎn)工藝一般分以下三種：一是階式混和制冷工藝，二是混和階式制冷工藝，三是壓縮、膨脹制冷工藝。LNG工廠主要設(shè)備有壓縮機(jī)、膨脹機(jī)、換熱器、分離器、低溫儲(chǔ)罐、低溫泵、低溫槽車(chē)等。2. LNG運(yùn)輸方式主要有輪船、火車(chē)、汽車(chē)、槽車(chē)等方

9、式。在500800公里經(jīng)濟(jì)運(yùn)輸半徑范圍內(nèi)，采用汽車(chē)、槽車(chē)運(yùn)輸LNG是比較理想的方式。槽車(chē)罐體采用(雙 壁真空粉末)絕熱，配有操作閥安全系統(tǒng)及輸液軟管 等。國(guó)內(nèi)低溫液體槽車(chē)的制造技術(shù)比較成熟，槽車(chē)使用安全。3. LNG產(chǎn)品采用深冷液體儲(chǔ)罐儲(chǔ)存，液體儲(chǔ)罐為雙壁真空粉未絕熱，LNG的日蒸發(fā)率可控制在0.46%之內(nèi)，儲(chǔ)存周期為4天。6LNG的儲(chǔ)存儲(chǔ)罐容積的確定儲(chǔ)罐的總?cè)莘e通常按高峰月平均日用氣量來(lái)確定，還應(yīng)考慮長(zhǎng)期供氣氣源廠的數(shù)量、檢修時(shí)間、運(yùn)輸周期及用戶(hù)用氣波動(dòng)等因素，工業(yè)用氣量要根據(jù)用氣設(shè)備性質(zhì)及生產(chǎn)的具體要求確定。若只有一個(gè)氣源廠，則儲(chǔ)罐的總?cè)莘e應(yīng)考慮在氣源廠檢修期間能保證正常供氣。LNG的儲(chǔ)存

10、方式儲(chǔ)罐是LNG氣化站的主要設(shè)備，直接影響氣化站的正常生產(chǎn)，也占有較大的造價(jià)比例。按結(jié)構(gòu)形式可分為地下儲(chǔ)罐、地上金屬儲(chǔ)罐和金屬預(yù)應(yīng)力混凝土儲(chǔ)罐。對(duì)于LNG儲(chǔ)罐，現(xiàn)有真空粉末絕熱型儲(chǔ)罐、正壓堆積絕熱型儲(chǔ)罐和高真空層絕熱型儲(chǔ)罐，中、小型氣化站一般選用真空 粉末絕熱型低溫儲(chǔ)罐。儲(chǔ)罐分內(nèi)、外兩層，夾層填充珠 光砂并抽真空，減小外界熱量傳入，保證罐內(nèi)LNG日氣化率低于0.3%。7液化天然氣的應(yīng)用情況1. 全球范圍內(nèi)，天然氣的蘊(yùn)藏量是十分充足的。目前，天然氣已被廣泛地應(yīng)用于城市燃?xì)狻⒐步煌?、工業(yè)燃料和化工原料等。近年來(lái)，更成為日益普及的新一代發(fā)電燃料。2004年，世界LNG貿(mào)易達(dá)到1.3億噸，預(yù)計(jì)到20

11、10年這個(gè)數(shù)字會(huì)增加一倍。在日本、美國(guó)、韓國(guó)等國(guó)家以及我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)，LNG已被廣泛應(yīng)用，成為火力發(fā)電與城市燃?xì)獾闹饕茉?。在中?guó)大陸，天然氣消費(fèi)已占中國(guó)一次能源消費(fèi)總量的3%以上。隨著陜京輸氣管線工程、西氣東輸工程等大型天然氣輸氣管線工程的投產(chǎn)，使用天然氣的區(qū)域?qū)⑷找鏀U(kuò)展，在未來(lái)5年內(nèi)，天然氣消費(fèi)量的比率將大幅度上升，可能會(huì)達(dá)到68%。2. 天然氣作為清潔能源越來(lái)越受到青睞，很多國(guó)家都將LNG列為首選燃料，天然氣在能源供應(yīng)中的比例迅速增加。液化天然氣正以每年約12%的高速增長(zhǎng)，成為全球增長(zhǎng)最迅猛的能源行業(yè)之一。近年來(lái)全球LNG的生產(chǎn)和貿(mào)易日趨活躍，LNG已成為稀缺清潔資源，正在成為世界油氣工業(yè)

12、新的熱點(diǎn)。為保證能源供應(yīng)多元化和改善能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，一些能源消費(fèi)大國(guó)越來(lái)越重視LNG的引進(jìn)，日本、韓國(guó)、美國(guó)、歐洲都在大規(guī)模興建LNG接收站。國(guó)際大石油公司也紛紛將其新的利潤(rùn)增長(zhǎng)點(diǎn)轉(zhuǎn)向LNG業(yè)務(wù)，LNG將成為石油之后下一個(gè)全球爭(zhēng)奪的熱門(mén)能源商品。3. 中國(guó)天然氣利用極為不平衡，天然氣在中國(guó)能源中的比重很小。從中國(guó)的天然氣發(fā)展形勢(shì)來(lái)看，天然氣資源有限，天然氣產(chǎn)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于需求，供需缺口越來(lái)越大。盡管還沒(méi)有形成規(guī)模，但是LNG的特點(diǎn)決定LNG發(fā)展非常迅速?？梢灶A(yù)見(jiàn)，在未來(lái)10-20年的時(shí)間內(nèi)，LNG將成為中國(guó)天然氣市場(chǎng)的主力軍。2007年中國(guó)進(jìn)口291萬(wàn)噸LNG，2007年進(jìn)口量是2006年進(jìn)口量的3

13、倍多。2008年1-11月中國(guó)液化天然氣進(jìn)口總量為3,141,475噸，比2007年同期增長(zhǎng)18.14。4. 在中國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展的同時(shí)，為保障經(jīng)濟(jì)的能源動(dòng)力卻極度緊缺。中國(guó)的能源結(jié)構(gòu)以煤炭為主，石油、天然氣只占到很小的比例，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于世界平均水平。隨著國(guó)家對(duì)能源需求的不斷增長(zhǎng)，引進(jìn)LNG將對(duì)優(yōu)化中國(guó)的能源結(jié)構(gòu)，有效解決能源供應(yīng)安全、生態(tài)環(huán)境保護(hù)的雙重問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展發(fā)揮重要作用。5.中國(guó)對(duì)LNG產(chǎn)業(yè)的發(fā)展越來(lái)越重視，中國(guó)正在規(guī)劃和實(shí)施的沿海LNG項(xiàng)目有：廣東、福建、浙江、上海、江蘇、山東、遼寧等，這些項(xiàng)目將最終構(gòu)成一個(gè)沿海LNG接收站與輸送管網(wǎng)。按照中國(guó)的LNG使用計(jì)劃， 2010年國(guó)內(nèi)生產(chǎn)能力將達(dá)到900億立方米，而2020年為2400億立方米。而在進(jìn)口天然氣方面，發(fā)改委預(yù)計(jì)到2020年，中國(guó)要進(jìn)口350億立方米，相當(dāng)于2500萬(wàn)噸/年，是廣東省接