中高級班5LNG利用

LNG利用主講：王志軍二〇一〇年八月主要內(nèi)容：三、LNG氣化站知識一、LNG基本概念二、LNG生產(chǎn)工藝四、LNG運輸知識五、LNG的常見問題一、LNG基本概念在學(xué)習(xí)LNG基本概念之前，我們先來了解以下幾個概念……定義：在指定溫度（T）和標(biāo)準(zhǔn)壓力（P）下該物質(zhì)的狀態(tài)，簡稱標(biāo)準(zhǔn)態(tài)。1、什么是標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)？氣體的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)分三種：

（2）國際標(biāo)準(zhǔn)化組織和美國國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定以溫度288.15K（15℃），壓力101.325KPa作為計量氣體體積流量的標(biāo)態(tài)。

（3）我國《天然氣流量的標(biāo)準(zhǔn)孔板計算方法》規(guī)定以溫度293.15K（20℃），壓力101.325KPa作為計量氣體體積流量的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。

（1）1954年第十屆國際計量大會(CGPM)協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)是：溫度273.15K（0℃），壓力101.325KPa。世界各國科技領(lǐng)域廣泛采用這一標(biāo)態(tài)。通常，我們規(guī)定的是標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)是什么呢？通常規(guī)定溫度為0℃和壓強(qiáng)為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的狀態(tài)，為氣體的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。

所以，當(dāng)我們從手冊或?qū)Ｖ殚啛崃W(xué)數(shù)據(jù)時，應(yīng)注意其規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，以免造成數(shù)據(jù)誤用！

所以，我們需要注意……定義：僅由碳（C）和氫（H）兩種元素組成的有機(jī)化合物稱為碳?xì)浠衔?，又叫烴。2、什么是烴？

烴是碳?xì)浠衔锏暮喎Q。

碳烴

氫3、什么是烷烴？定義：是碳原子間以單鍵相聯(lián)接的鏈狀碳?xì)浠衔?。烷烴是根據(jù)分子里所含的碳原子和數(shù)目來命名的。

碳原子數(shù)在10個以下的，從1到10依次用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸烷來表示。

碳原子數(shù)在11個以上的，就用數(shù)字來表示。4、什么是甲烷？甲烷是最簡單的烷烴。物理性質(zhì)甲烷無色無臭氣體沸點（℃）：-161.5相對密度（空氣=1）：0.55臨界溫度(℃)：-82.6臨界壓力(MPa)：4.59燃燒熱(KJ/mol):889.5。5、什么是天然氣？天然氣是一種多組分的混合氣體。主要成分是烷烴，其中甲烷占絕大多數(shù)，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷。此外一般還含有硫化氫、二氧化碳和氮氣等，以及微量的惰性氣體（如氦和氬等）。6、什么是LNG？LNG就是液化天然氣（LiquefiedNaturalGas）的簡稱。在常壓狀態(tài)下將天然氣冷卻到-162℃左右，可使其變?yōu)橐后w即液化天然氣(LNG)。天然氣經(jīng)過凈化(脫水、脫烴、脫酸性氣體等)后，采用外加冷源制冷的工藝。LNG的體積約為其氣態(tài)體積的l／600。甲烷（包括乙烷）需要在超低溫下才能變成液體。這種以甲烷為主要成分的低溫液化氣體，稱為液化天然氣（LNG）。LNG1噸LNG=8噸TNT1945年8月6日，美軍B—29遠(yuǎn)程轟炸機(jī)就對日本廣島投擲了核當(dāng)量為20000多噸的原子彈。當(dāng)量二、LNG生產(chǎn)工藝1、主要LNG工藝

目前，制冷工藝主要有三種：（1）復(fù)迭式制冷（2）膨脹制冷（3）混合制冷制冷工藝技術(shù)對比表制冷工藝混合制冷復(fù)迭式制冷膨脹制冷系統(tǒng)能耗比1.251.01.7復(fù)雜程序中高低建設(shè)成本中高低制冷工藝特點（1）復(fù)迭制冷復(fù)迭制冷工藝是LNG裝置最初經(jīng)常采用的液化工藝，它包含了三個相對獨立、互相串聯(lián)的冷劑循環(huán)，可以達(dá)到天然氣全液化的目的。這種工藝投資高，能耗高，操作復(fù)雜，動設(shè)備和靜設(shè)備臺數(shù)都多?，F(xiàn)已基本被淘汰！制冷工藝特點（2）膨脹制冷工藝主要優(yōu)點是利用天然氣本身壓力進(jìn)行制冷，裝置能耗低，設(shè)備臺數(shù)少，投資少；主要缺點是液化率低，對天然氣的組成和壓力有較高的要求。制冷工藝特點（3）混合制冷工藝（MRC）以多組分的混合制冷劑取代傳統(tǒng)的單一組分的制冷劑，大大簡化了液化單元，提高了操作可靠性、靈活性，強(qiáng)化系統(tǒng)的能量利用，從而實現(xiàn)低能耗、低投資的目的。氣體能源公司所選用的是MRC工藝LNG工廠LNG冷箱三、LNG氣化站知識1、LNG氣化站作用：利用零散氣源解決城鎮(zhèn)用氣2、LNG用于供氣調(diào)峰LNG(100M3,1bar)＝CNG(6×1000M3,10bar)

3、低溫管道結(jié)構(gòu)4、自增壓系統(tǒng)5、液化天然氣的儲存方式室溫環(huán)境對低溫液體是一個大熱源。

主要絕熱方法：

1）高真空多層絕熱(～0.0001w/m﹒k)2）真空粉末絕熱(～0.001w/m﹒k)3）堆積絕熱(～0.03w/m﹒k)高真空多層絕熱真空粉末絕熱珠光砂：40-80目真空度：1-5Pa（再高無大改善）

大型堆積絕熱儲罐的基礎(chǔ)特點1999上海浦東站20000M3四、LNG運輸知識1、LNG運輸船：用于遠(yuǎn)洋運輸08年4月，我國第一艘LNG運輸船巨大的儲存船艙——14.7萬立方米

該船可裝載LNG14.7萬立方米造價高達(dá)1.6億美元相當(dāng)于上海全市居民1個月的天然氣使用量。全部汽化以后容量將達(dá)9000萬立方米2、LNG運輸槽車半掛式LNG運輸槽車系統(tǒng)示意圖A-氣相儀表管路B-安全管路C-上部充液管路D-滿液測試管路E-液相儀表管路F-下部充液/排液管路G-自增壓/緊急排液管路V-4P-2P-1L-1RF-1V-5V-6V-7V-8V-9V-1TV-1TC-1VV-1X-1V-12V-13V-2HC-2V-3HC-1PB-1CV-1SV-1SV-2SV-3X-2D-1D-2V-10ABCDEFGLNGV-11氣源FA-1V-143、LNG的危險性墨西哥天然氣輸氣管道爆炸天然氣管道爆炸洋山深水港爆炸事件（09.2）烏克蘭天然氣管道爆炸俄至巴爾達(dá)天然氣管道爆炸（09.4）五、LNG的常見問題1、一方LNG熱值為