< 液化天然氣LNG >
一、LNG是什么?
LNG是液化天然氣(Liquefied Natural Gas)的縮寫,是天然氣在超低溫(-162℃)條件下液化形成的,主要成分為甲烷。
△天然氣經(jīng)壓縮、冷卻即可制成LNG
二、LNG發(fā)展背景
雖說“油氣不分家”,但直到20世紀(jì)40年代末,天然氣的應(yīng)用仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于石油,其中一個(gè)重要的原因就是天然氣的存儲(chǔ)和運(yùn)輸十分困難。。
但跨洲跨洋長距離運(yùn)輸鋪設(shè)天然氣管道成本高、風(fēng)險(xiǎn)大,不靈活,難以實(shí)現(xiàn)。為了解決這一困難,人們將目光投向了LNG。
這次成功跨越大西洋的遠(yuǎn)航證實(shí)了LNG可以通過航運(yùn)的形式輸送至遙遠(yuǎn)的能源需求國,揭開了LNG工業(yè)發(fā)展的序幕。
LNG工業(yè)系統(tǒng)包括天然氣的預(yù)處理、液化、運(yùn)輸、接收站、儲(chǔ)存和再氣化等過程,經(jīng)過近百年的發(fā)展,已經(jīng)形成了成熟的產(chǎn)業(yè)鏈。
三、LNG產(chǎn)業(yè)鏈
整個(gè)LNG產(chǎn)業(yè)鏈大致可以分為上、中、下游三個(gè)階段。
< LNG產(chǎn)業(yè)鏈上游 >
產(chǎn)業(yè)鏈上游主要包括勘探開發(fā)、預(yù)處理和液化三個(gè)環(huán)節(jié)。
一、勘探開發(fā)
二、預(yù)處理
開采出的天然氣都或多或少含有CO2、H2S、水、重?zé)N、汞等雜質(zhì),不僅會(huì)腐蝕設(shè)備,而且在液化過程中容易凝結(jié)堵塞管道,所以需先進(jìn)行預(yù)處理以滿足進(jìn)料要求。
天然氣預(yù)處理分3個(gè)過程:過濾、脫酸和脫水。
1. 過濾
原料天然氣首先進(jìn)入過濾器除去所含的液體和固體雜質(zhì)。
2. 脫酸
天然氣脫硫的方法有干法和濕法兩種。工業(yè)上常用濕法脫硫,即采用化學(xué)溶液或物理溶劑作為脫硫劑。
3. 脫水
天然氣脫水的方法有低溫分離法、溶劑吸收法、固體吸附法等。
三、液化(好燒腦)
天然氣液化是個(gè)深冷過程,在液化過程中,冷劑通過冷劑壓縮機(jī)增壓,進(jìn)入冷箱預(yù)冷后,節(jié)流使冷劑進(jìn)一步降溫,之后與天然氣換熱到設(shè)計(jì)溫度后回壓縮機(jī)入口,形成閉式循環(huán)。
當(dāng)前較為成熟的液化工藝有:節(jié)流制冷液化、膨脹制冷液化、階式制冷液化、混合冷劑制冷液化。
LNG的生產(chǎn)、儲(chǔ)運(yùn)、運(yùn)輸過程都需要泵送。LNG輸送泵,不僅要承受低溫,還要具有更高的氣密性和安全性。 < LNG產(chǎn)業(yè)鏈下游 >
LNG產(chǎn)業(yè)鏈中游主要包括LNG的運(yùn)輸,LNG接收站(儲(chǔ)罐和再氣化設(shè)施)和供氣主干管網(wǎng)的建設(shè)等環(huán)節(jié)
一、 LNG運(yùn)輸
運(yùn)輸是指通過LNG運(yùn)輸船、鐵路和公路等方式,將LNG運(yùn)送至終端站。
目前海上運(yùn)輸LNG運(yùn)量占世界LNG運(yùn)量的80%以上。
LNG儲(chǔ)罐是接收站中的關(guān)鍵設(shè)備,其絕熱性及密封性的好壞直接影響LNG的損耗速度和使用率。按儲(chǔ)罐的設(shè)置方式分為:地上儲(chǔ)罐和地下儲(chǔ)罐(包括半地下式)。
LNG儲(chǔ)罐的發(fā)展經(jīng)歷了三個(gè)階段:單容罐→雙容罐→全容罐。
下游環(huán)節(jié)即最終市場(chǎng)用戶,包括聯(lián)合循環(huán)電站,城市燃?xì)夤?,工業(yè)爐用戶,工業(yè)園區(qū)和建筑物冷熱電多聯(lián)供的分布式能源站,加氣站等。
全球天然氣資源分布不均、供給與消費(fèi)市場(chǎng)不匹配推動(dòng)了LNG工業(yè)的飛速發(fā)展。
與傳統(tǒng)管道輸氣相比,LNG不僅可以長距離跨洲跨洋運(yùn)輸,還具有點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的優(yōu)勢(shì),供氣更為靈活、高效,區(qū)域氣價(jià)走勢(shì)更加統(tǒng)一。