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            安全環保的化石燃料!關于LNG,這些你需要知道
            2020-06-15 16:31:28 中國海油 0次 我有話說
            液化天然氣(LNG)是具有高度安全性的新型燃料,與汽油、柴油和LPG相比,LNG的燃點更高,更難以點燃;爆炸濃度下限更高,導致爆炸的幾率更低。LNG運輸船安全運行50年,LNG汽車安全運行20年,LNG燃料船舶安全運行10年,沒有發生過LNG燃燒或者爆炸導致的人員死亡事故。
             
            讓我們一起來認識一下,這個安全的清潔能源吧~
            1 LNG
            LNG是英文LiquefiedNatural Gas的簡稱,即液化天然氣。它是天然氣(甲烷CH4)在經凈化及超低溫狀態下(-162℃、一個大氣壓)冷卻液化的產物。液化后的天然氣其體積大大減少,約為0℃、1個大氣壓時天然氣體積的1/600,也就是說1立方米LNG氣化后可得600立方米天然氣。無色無味,主要成份是甲烷,很少有其它雜質,是一種非常清潔的能源。
            2 LNG基本參數
            LNG主要成分是甲烷(90%以上)、乙烷、氮氣(0.5-1%)及少量C3~C5烷烴的低溫液體。LNG是由天然氣轉變的另一種能源形式。
            1)LNG的主要成份為甲烷,化學名稱為CH4,還有少量的乙烷C2H6、丙烷C3H8以及氮N2等其他成份組成。
            2)臨界溫度為-82.3℃。
            3)沸點為-161.25℃,著火點為650℃。
            4)液態密度為0.420~0.46T/m3,氣態密度為0.68-0.75kg/m3。
            5)氣態熱值38MJ/m3,液態熱值50MJ/kg。
            6)爆炸范圍:上限為15%,下限為5%。
            7)辛烷值ASTM:130。
            8)無色、無味、無毒且無腐蝕性。
            9)體積約為同量氣態天然氣體積的1/600。
            3LNG用途
            車用:LNG是一種清潔、高效的能源,其作為優質的車用燃料,與汽油相比,具有抗爆性能好、發動機壽命長、燃料費用低、環保性能好、儲存效率高、安全性好等優點。
            城市燃氣:LNG可以有效供應管網沒有輻射到的地區,并且可以有效緩解城市燃氣用氣高峰情況下的調峰需求。季節變化等因素導致用氣不均勻性明顯,調峰需求突出,各地區城市燃氣紛紛建設LNG調峰儲備設施,緩解用氣不均勻情況。
            工業燃料、發電:LNG運輸靈活,在管道未輻射情況下,加裝氣化裝置供應工業用戶、電廠。LNG發電在環保、調峰等方面相對于傳統電廠具有決定優勢,新興的分布式能源是未來發展方向。
            冷能利用:冷能是在自然條件下,利用一定溫度差所得到的能量。在LNG氣化過程中,約能產生870Kj/Kg的低溫能量??梢岳肔NG冷能發電;在LNG接收站旁邊建低溫冷庫,利用LNG冷能冷凍食品;利用LNG冷能低溫干燥與粉碎,應用于醫藥和食品行業;利用LNG冷能液化二氧化碳,應用在焊接、消防、冷凍食品等方面;還可利用LNG冷能分離空氣,生產液氮、液氧和液氬等。
             
            4LNG接收站
            LNG 接收站英文是LNG Terminal,漢語是液化天然氣接收站,是指儲存液化天然氣然后往外輸送天然氣的裝置。LNG接收站包括LNG碼頭和LNG儲罐區,LNG接收站主要設備有卸料臂、儲罐、低壓輸送泵、高壓輸送泵、汽化器、BOG壓縮機、火炬塔等。
            從2006年深圳大鵬LNG接收站投產以后,截止2019年初,國內投運LNG接收站21座,其中17座歸屬三大油公司,其余為九豐、廣匯能源、新奧能源等民營企業所有。
            5LNG船
            LNG船主要指LNG的運輸船,在零下162攝氏度(-162)低溫下運輸液化氣的專用船舶,具有“高技術、高難度、高附加值”的特點。船舶尺寸通常受到港口碼頭和接收站條件的限制,使用壽命一般為40~45年,液化天然氣船的儲罐系統有自撐式和薄膜式兩種,自撐式有A型和B型兩種,A型為菱形或稱為IHISPB,B型為球形。
            6LNG液化廠
            LNG液化廠,英文名稱:LNG Plant。是將氣體狀況的天然氣,經過加壓、冷卻等過程變成液態的工廠。液化廠工藝流程:送氣-預處理(脫酸、脫硫脫汞、脫水)-液化(多種工藝,較多使用混合冷劑制冷工藝)-產液-棧臺-外運。
            我國LNG液化工廠從上世紀末開始發展,2001年河南中原液化天然氣工廠建成運行,生產規模15萬立方米/天,LNG年產量為4萬噸。2004年9月新疆廣匯LNG工廠已建,年產LNG40萬噸。從2008年起,受到天然氣管道未覆蓋地區需求量的拉動和經濟效益的驅動,近年來我國小型LNG液化廠發展迅速。截止到2013年底,全國已建的LNG液化廠項目(包括液化廠擴建二期工程)共102個,覆蓋全國24個省市自治區,全國液化廠產能接近5000萬立方米/天,年生產LNG能力超過150億立方米。到2014年,中國石油在湖北黃岡建成500萬方/天,國內LNG液化廠建設進入了成熟期,主要分布在西北、晉陜、川渝等資源地,主要銷往江浙、環渤海、珠三角等沿海LNG消費區。
            LNG工廠主要的流程為預處理工藝和液化工藝。目前技術成熟的液化工藝有階式制冷、膨脹制冷和混合冷劑制冷。膨脹制冷由于具有流程簡潔、設備少的特點,在一些小規模(30×104m3/d以下)的液化裝置中有采用。隨著技術的發展,在建的裝置多采用混合冷劑制冷?;旌现评涔に噷σ幠_m應性較強,該工藝還可細分,對100×104m3/d以下規模,可采用單級混合冷劑液化流程;對于100×104m3/d以上規模,采用丙烷預冷混合冷劑液化流程,該工藝雖然增加了部分設備數量,但運行能耗卻降低,規模越大,能耗降低越多。
            7LNG加注站
            LNG加注站主要由LNG槽車、LNG儲罐、卸車/調壓增壓器、LNG低溫泵、加氣機及LNG車載系統等設備組成。LNG汽車加氣站一般分為常規站和橇裝站。
            ①常規站:建在固定地點,LNG通過卸氣裝置,儲存在LNG儲罐中,采用加氣機給汽車加LNG。
            ②橇裝站:將加氣站相關設備和裝置安裝在汽車或橇體上,工廠高度集成,便于運輸和轉移,適用于規模較小的加氣站。
            8LNG氣化站
            LNG通過低溫汽車槽車運至LNG衛星站,通過卸車臺設置的臥式專用卸車增壓器對汽車槽車儲罐增壓,利用壓差將LNG送至衛星站低溫LNG儲罐。工作條件下,儲罐增壓器將儲罐內的LNG增壓到0.6MPa。增壓后的低溫LNG進入空溫式氣化器,與空氣換熱后轉化為氣態天然氣并升高溫度,出口溫度比環境溫度低10℃,壓力為0.45-0.60 MPa,當空溫式氣化器出口的天然氣溫度達不到5℃以上時,通過水浴式加熱器升溫,最后經調壓(調壓器出口壓力為0.35 MPa)、計量、加臭后進入城市輸配管網,送入各類用戶。
            LNG氣化站主要設備:
            低溫儲罐由碳鋼外殼、不銹鋼內膽和工藝管道組成,內外殼之間充填珠光沙隔離。
            氣化器氣化器是將低溫液體升溫成氣態介質的管式壓力容器。
            過濾器用于過濾出站天然氣中的顆粒雜質及水。
            LNG 工藝管線、閥門等。
            9LNG車用常識
            天然氣汽車是以天然氣為燃料的一種氣體燃料汽車,按照燃料使用狀況的不同,天然氣汽車可分為:
            專用燃料天然氣汽車:發動機只使用天然氣作為燃料;
            雙(混合)燃料天然氣汽車:發動機可以使用天然氣或燃油為燃料;
            LNG車用經濟性:
            1)天然氣和柴油間換算:1立方天然氣熱值等于0.86升柴油;一方天然氣產生的動力與0.75-0.8升柴油相當。
            2)LNG汽車加氣量算:一種是以體積來計量,計量單位是立方米(汽柴油計量單位是升),一種是以質量來計量,計量單位是公斤(汽柴油計量單位是噸)。
            3)LNG重卡儲瓶容量:由于氣源產地不同,LNG的密度、熱值、氣化率、溫度會稍有差別。常出現450L的車載瓶罐,充裝的LNG質量超200KG。
            4)LNG汽車加一次加注時間:加注相同體積的LNG和汽柴油所需時間相當,LNG加液機最大加液能力150到200L/min,正常加氣時間為5到10分鐘。
            5)LNG重卡續航里程:LNG重卡配備2個450升的車用瓶可以存儲大約500立方天然氣,百公里耗氣量50方,可以續航900多公里。
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