第一篇:天然氣知識學習心得
學習心得
進入天然氣公司參加新員工的入職培訓有一個多星期了,在這段時間里個領導相續的為我們講解學習的內容,現在此粗淺的總結一下這幾天的學習情況,主要分為以下四個方面來說: 一.公司的概況
*****天然氣發展有限公司是從事城市燃氣項目的中外合資企業,投資人是新加坡上市公司IPOC業高國際集團下設立的中國環保能源投資有限公司和廣州市秋晟能源投資有限公司。本公司成立于2009年10月份,現今有三年的歷程,這項行業工程的主要內容有:CNG減壓站、汽車加氣站、及城區庭院管網。今年公司的總目標10月31日正式通氣,市場銷售的總目標達到1000戶。天然氣進入廣水走進千家萬戶,將會為我們居民的生活水平有更好地提高,同時也會促進廣水市經濟的建設。二.天然氣的認知
天然氣被譽為綠色能源,是一種新型的能源,它無毒、無色、無味、燃燒充分,是自然界中天然生成的各種混合氣體,從能源角度講是儲存在地質層的可燃燒氣體。它的化學成分有:甲烷、乙烷、丙烷、丁烷等碳氫化合物及少量其他氣體和有機硫組成。甲烷占的比例較大,相對來說燃氣具有的優勢是:安全、方便、經濟、環保。三.天然氣的安全生產知識
燃氣行業也屬于高危行業,作為一名燃氣行業的一份子,對燃氣的安全知識必須熟練的掌握,它的爆炸極限是5—15%,不管是超過上線
或低于下線都會產生危險的事故,它的生產預防措施是防火、防爆、防雷擊、防靜電、所以說當作業是要注意以下幾點:1.不準吸煙帶火種進入作業區。2.不準穿易產生靜電的服裝進入作業區,3.不準穿戴有鐵釘的鞋進入作業區,以免摩擦產生火花。同時如發現燃氣泄漏采取的措施有: 室外1.確定漏氣的關節 2.遠離漏氣點約15米遠撥打電話給維修人員。室內1.馬上緩慢的打開門窗讓空氣對流。2.禁止一切電源開或關。3.檢查原因,關掉燃氣的閥門4.離開室內,撥打維修電話,等待維修后方可開啟電源。四.員工遵守的規章制度
熱愛祖國,熱愛人民,熱愛燃氣。遵紀守法,聽從領導的安排。不遲到不早退,愛護公務及公共財產,嚴守公司機密。保持環境整潔,注意儀容儀表。遵守各項管理工作及制度,積極配合領導完成各項任務,共同努力創造美好的明天。
以上是培訓到至今個人的粗淺對行業的認識,短暫的九天時間,讓我受益匪淺,自我覺得所受益的除了學習到燃氣方面的知識,還有各部門領導親力親為的跟我們講述多年工作中所積累的知識,加上耐心向我們敘說不懂的問題,同事們熱情的關懷,營造和諧輕松的工作氣氛,這種輕松的氛圍讓我有種溫暖的歸屬感而并非距離感,所以能成為天然氣公司的一份子我感到非常的超榮幸。
簽名:木木
2012年4月18日
第二篇:液化天然氣學習心得
學習心得
如果說頁巖氣對于我們尚比較陌生的話,那么LNG應該是我們每個天然氣行業工作者耳熟能詳,津津樂道的了。
LNG,即液態的天然氣,為無色、無味、無毒、無腐蝕性液體,標準狀態下沸點為-162℃,氣液體積比約為620:1,正是由于LNG的這種物理性質,保障了LNG能夠安全、大量的儲存和運輸,從而在天然氣大規模遠洋貿易中,起到至關重要的作用,雖然天然氣仍然主要采用管道運輸的方法,但是說道遠洋運輸,LNG是最好的也是目前唯一的手段。而LNG之所以如此受到青睞,主要是因為LNG的用途廣泛,LNG可以用作民用燃氣、發電、化工、運輸工具的燃料和冷能利用幾方面。
我國從2006年開始進口LNG,2008年進口總量為333.6萬噸,2009年占全球貿易量3.14%,占亞太地區5%。2010年占全球貿易量4.3%,占亞太地區7.2%。預計到2020年,中國進口LNG為2500萬噸/年。
這意味著我國急需形成大型化多元化的LNG產業鏈,LNG產業鏈包括天然氣預處理、液化、儲存、運輸、接收、應用等環節。其中天然氣的液化、儲存、運輸和應用是整個產業鏈的主要組成部分。目前我國已建和在建的天然氣液化工廠約100座,但規模較小,國內技術已建成投產的裝置約100套,工藝技術為單循環混合制冷劑和膨脹制冷,最大能力12萬噸/年(膨脹制冷),混合冷劑技術建成的最大能力為60萬噸/年。國內在建的天然氣液化項目最大能力為100萬噸/年。
天然氣裝置三大主要工藝系統為:天然氣凈化、天然氣液化、LNG儲運,其中天然氣液化是技術核心和關鍵。而液化工藝分為三種:階式制冷循環、膨脹機制冷循環、混合冷劑制冷循環。
階式制冷循環流程復雜、設備多,但是能耗低,所以不單獨采用;膨脹機制冷循環液化率低、能耗高,適用于中小型LNG裝置;混合冷劑制冷循環系統簡單、投資低,所以適用于大型LNG裝置,目前采用較多的均為混合制冷循環。
遠洋進口LNG由大型LNG船運送至接收站后,由陸地上的LNG罐車載運到各地,供居民燃氣或工業燃氣用。LNG罐車運載狀態一般是常壓,溫度為112k的低溫。LNG雖然相對于天然氣較為安全,但仍然是易燃、易爆的介質,且陸地運輸相對于管網運輸也存在很大風險,所以,運輸中的安全可靠是至關重要的。
LNG罐車由牽引車、低溫儲罐、行走機構(底盤)、充裝泄壓系統、增壓減壓系統、安全系統、儀表檢測系統、抽真空及測量系統幾部分構成。由于LNG的低溫特性,所以儲罐的保溫防凍以及輸送液體的泵也至關重要。采用泵送液體主要優點在于轉注流量大、時間段,泵后壓力高,泵前壓力要求低,罐體設計壓力低,這給LNG的充裝節省了很多的資金和麻煩,但是LNG罐車的造價仍然較高,結構較復雜。
LNG大部分用途仍然是為了天然氣的運輸方便,所以,LNG氣化站至關重要,LNG氣化站是一個接受、儲存和分配LNG的基地,是城鎮或燃氣企業把LNG從生產廠家轉往用戶的中間調節場所。LNG氣化站主要包括卸車臺、低溫儲罐、增壓系統、氣化系統及調壓、計量和加臭系統。LNG通過低溫槽車運到氣化站,槽車儲罐通過增壓器進行增壓,在壓差作用下,通過卸車臺的管道進入站內的低溫儲罐。低溫儲罐通過增壓器使儲罐壓力達到一定值,罐內LNG通過出液管道進入氣化系統,使LNG氣化升溫達到設定值,再通過出站調壓器將壓力降到要求值,然后通過計量和加臭系統進入燃氣管網系統。氣化站和LNG液化工廠等都需要合理的儲罐進行儲存LNG,由于儲罐形式需要考慮儲存規模、項目投資、建設周期、占地面積等因素,目前,國內LNG氣化站常用的低溫儲槽有字母罐及單罐兩種形式。一般儲存量在1000m3以下的城市LNG氣化站,基本都采用單罐儲存。考慮到LNG儲罐的運輸、制造和國內的實際情況,由于占地小、國內廠家制造技術成熟等優點,對中小城市一般選擇50m3、100m3、150m3的臥式或立式圓筒形低溫真空粉末絕熱儲罐。
之后我還了解了LNG工廠、LNG汽車、LNG工藝上及設備上的一些要求,以及LNG儲罐的一些原理和儲罐低溫保溫的填料要求。
這次的學習可以說對我的幫助很大,LNG對于每個天然氣行業的工作者來說都不算陌生,但是其中很多重要的特性、工藝要求、設備要求及選型等,對我們來說還不是很懂,通過這次學習,使我對LNG整個產業鏈有了全新的認識,感謝公司以及老師給我的這次機會。
第三篇:天然氣安全知識問答
一、天然氣的主要成份和性質是什么?天然氣泄漏時會有氣味嗎?
答:天然氣主要成份是甲烷(CH4),是一種無色、無味、無毒、熱值高、燃燒穩定、潔凈環保的優質能源。目前所供的天然氣是經過加臭劑加臭的,泄漏時會有臭味。需注意的是天然氣屬甲類易燃易爆氣體,其爆燃極限為5%-15%(空氣中的體積比),在使用時注意安全。
二、天然氣燃燒會產生哪些氣體?如何避免天然氣中毒?
答:天然氣完全燃燒生成二氧化碳和水蒸氣,不會對人體產生任何危害。但在空氣不流通的密封房間里,因氧氣不足甲烷燃燒不完全會產生一氧化碳致人中毒。為避免中毒,燃氣器具使用時,其所在的房間必須保持空氣流通。嵌入式燃氣器具的廚柜正面宜設置通風百葉。
三、天然氣與液化石油氣的安全性能對比?
答:罐裝液化石油氣的壓力在6公斤以上,屬于高壓儲存。常壓下,液化石油氣比空氣重,泄漏后積存于地面,遇明火易引起爆燃或爆炸。而天然氣在管道內的壓力僅為0.02公斤,比空氣輕,萬一泄漏不會積存,易擴散到大氣中去,產生爆燃或爆炸的機率比液化石油氣小。
七、使用天然氣的廚房應注意哪些問題?
答:使用天然氣的廚房,高度應不低于2.2米;建筑材料應耐火,耐火等級為二級,并且嚴禁用可燃材料裝飾;廚房應有門與其他房間隔開,還應設有通室外的門窗,保持通風良好。廚房內,嚴禁堆放木柴、紙屑、汽油、酒精、香蕉水等易燃、易爆物品。廚房內嚴禁使用第二火源(如煤碳爐、液化石油氣等),以防漏氣發生火災。
八、在住房裝修時有哪些注意事項?
答:住房裝飾時,不得暗埋、暗封燃氣管道,不得擅自拆、改、遷、裝燃氣管道設施。如裝飾有特殊要求的,須經天然氣公司批準后,派專業人員進行改裝。嚴禁在臥室、地下室、半地下室以及通風不良的房間內安裝使用燃氣。不要包裝各類燃氣設施,避免形成密閉空間,出現故障不易發覺及維修。不要在管道上懸掛物品,以免造成管道接口松動發生漏氣。燃氣熱水器嚴禁安裝在浴室內。購置嵌入式下進風灶具的,在安裝灶柜時,在灶柜正面開設通風孔,灶柜內隔板需開直徑不小于2.5厘米的圓孔,以便穿越燃氣連接軟管。
九、如何避免戶外燃氣設施受損?
答:如果您需要在燃氣管道附近施工,請提前通知天然氣公司,以防地下燃氣管道被損導致燃氣泄漏。不要在室外燃氣管道上捆綁車輛或其它物體,以免造成管道接口松動發生漏氣或危險。請愛護調壓、計量等燃氣設施,以防供氣設施損壞影響正常使用燃氣。不要在戶外燃氣設施附近動用明火,以防發生事故危及您和他人的生命財產安全。在停放車輛時,應注意與調壓箱、調壓柜等燃氣設施保持一定的距離,切勿碰撞以免發生危險。如果在戶外搭建建筑物,請不要將燃氣設施砌在其中。同時,不要在地下燃氣管道上方建筑或堆放建筑器材。
十、在燃氣設施安全保護范圍內,要禁止哪些行為?
答:
1、建造建筑物或構筑物。
2、傾倒、排放腐蝕性液體、氣體。
3、擅自堆放物品、開挖溝渠、挖坑取土或者種植深根作物。
4、擅自打樁或者頂進作業。
5、爆破作業。
6、其他損害燃氣設施或者危害燃氣設施安全的活動。
十一、購買和安裝燃氣灶、熱水器、烤爐等產品應注意些什么?
答:購買燃氣灶、熱水器、烤爐等商品必須是有《生產許可證》的廠家生產;必須有產品合格證和安全使用說明書,有明顯警示標志;必須是經國家指定檢測單位進行檢測合格的專用燃氣器具;嚴禁使用偽劣產品。
切記:熱水器應選用強排式;灶具應選用具有熄火保護裝置的安全型燃氣灶。用戶購買的燃氣器具,必須由具有安裝資質的單位安裝后方可供氣。
十二、液化氣轉換天然氣,原有灶具、熱水器還能使用嗎?
答:液化氣轉換天然氣,原有的灶具、熱水器只有符合國家規定使用年限或具備改裝條件的,經專業人員改裝后才能使用,燃氣熱水器必須是強排式,而灶具必須具有熄滅保護裝置。
十三、如何檢查天然氣是否漏氣?發生漏氣怎么辦?
答:檢漏的方法有:
1、觀察法:把溫熱肥皂水涂抹在燃氣表、管道及閥門等接口處,發現連續鼓泡部位即是漏點。
2、聞嗅法:天然氣中添加了臭味劑,臭味比煤氣略淡,如果聞到異味應及時報修。請記住,切不可用明火直接檢漏。
若察覺室內有燃氣氣味時,應關閉管道燃氣戶內進氣閥,打開所有門窗讓燃氣散發出去。切勿觸動任何電器開關,開啟灶具;切勿在室內使用電話或手機,應立刻到屋外空曠處,撥打24小時緊急搶修電話:96977。
十四、天然氣發生火災時的應對辦法?
答:如萬一發生天然氣火災,在可能的情況下,首先必須設法關閉氣源閥門,切斷氣源,并速報火警119和天然氣公司搶修電話96977,說明火災發生的詳細地點、聯系電話等。
十五、燃具的連接軟管使用年限是多少?軟管的長度有何規定?
答:橡膠軟管使用年限不超過2年,不得穿墻、頂棚、地面、窗和門;金屬軟管使用年限不超過10年。平時多注意檢查膠管,避免出現漏氣。軟管與家用燃氣具連接時,其長度不應超過2m,而且中間不得有接口。
十六、燃氣管道為什么刷成橙黃色?地上銀色的天然氣標志釘、明黃色的標志樁表示什么?為什么道路施工、開挖前必須告知天然氣公司?
答:根據燃氣規范規定,燃氣管道色標為橙黃色。地面上的銀色道釘和黃色標樁,是說明地下有天然氣管道。任何單位和個人不得擅自涂改、移動、覆蓋、拆除或者損壞安全警示標志。因工程建設確需在燃氣設施安全保護范圍內打樁或者頂管施工作業等危及燃氣設施安全的,根據規定:建設單位或者施工單位應當與燃氣經營企業協商采取相應的安全保護措施。故道路施工、開挖作業前必須告知天然氣公司,以便公司派員監護,確保安全。
十七、如發現有損天然氣供氣設施的行為怎么辦?
答:一是立即阻止有損行為;二是撥打天然氣公司報警電話:96977;三是維護現場安全,等天然氣公司專業人員前來處理。
十八、天然氣設施維護與管理,公建、工業用戶責任如何界定?
答:
(一)公建、工業和其它團體用戶維護與管理分界點是:中壓管道供氣用戶以城市燃氣中壓管道支線閥門為界。
(二)支線閥門以前的燃氣設施(含支線閥門)由天然氣公司負責安全維護與管理;支線閥門以后的燃氣設施(含調壓室、調壓器),由用戶負責維護與管理。低壓管道供氣用戶以用戶圍墻或建筑物外緣為界,外緣以外的由天然氣公司負責安全維護與管理;圍墻或建筑物以內的由用戶負責安全維護與管理。
二十、如遇停氣,用戶應注意什么?
答:如果接到停氣通知或發現突然停氣,用戶應關閉燃氣表前閥門、灶具、熱水器開關,恢復通氣前嚴禁開啟閥門,以免送氣后發生意外。
二十一、天然氣設施搶修、天然氣公司入戶安全檢查時,需要配合嗎?
答:燃氣設施搶修時,有關單位和個人應當給予配合,不得以任何理由阻撓或干擾搶修作業。同時燃氣用戶應當配合燃氣經營單位和個人進行燃氣安全檢查。
二
十二、上門通氣時用戶需注意和配合的事項是哪些?
答:
1、按照預約通氣時間,用戶在家中留守,簽訂合同,學習燃氣設施安全使用方法等。
2、用戶需自備燃氣軟管及管夾,隨帶智能卡或銀行存折。
3、燃器具由燃氣售后服務商調試。
二十四、城區老住宅小區安裝天然氣如何申請?
答:由各小區所在的社區、物業和業主委員會共同提出申請。天然氣公司根據小區申請情況以計劃形式上報建設局,進行立項。再根據發改局批復,對管網附近的老城區有計劃的進行逐一開發,同時與物業或社區簽訂安全協議書,以公告形式告知該小區的住戶。
二
十五、公建用戶申請安裝天然氣,需要提供哪些資料?
答:(1)申請報告(立項報告);
(2)設計光盤及圖紙;
(3)燃具清單確認書及燃具技術參數;
(4)營業執照復印件;
(5)房產證或房屋租賃協議;
(6)法人身份證復印件。
二
十七、對天然氣計量表準確度有異議時應怎么辦?
答:天然氣的用氣量以燃氣計量表的記錄為準。燃氣計量表實行首次強制檢定制度和定期檢定、更換制度。用戶和燃氣經營企業對燃氣計量表的準確度有異議的,可申請質量技術監督部門設置或授權的計量檢定機構檢定。經檢定合格的,檢定費用由申請檢定的一方承擔;檢定不合格的,檢定費用由燃氣經營企業承擔,并負責為用戶免費更換合格的燃氣計量表。三
十、若長時間不使用天然氣怎么辦?
答:若長時間不使用天然氣,切記關閉表前閥,微開窗戶,并且每個月至少檢查一次燃氣設施。
第四篇:天然氣汽車知識 發展
天然氣汽車的發展
石油短缺和生態惡化是21世紀人類面臨的主要問題,能源的短缺將直接影響各國經濟的持續發展,而環境污染則直接威脅著人類的健康和生存。天然氣是當今世界能源的重要組成部分,它與煤炭、石油并列為世界能源的三大支柱。據研究資料顯示,世界已探明的石油儲量,按汽車現在消耗的速度,還能支撐40-70年。而已探明的天然氣儲量,預計可以開采200年。從這個意義上講,天然氣汽車是21世紀汽車工業發展的一個重要方向。
一、天然氣汽車的發展現狀
近二十多年來,世界天然氣需求持續穩定增長,平均增長率保持在2%,專家預計2020年其在世界能源組成中的比重將會增加到30%。21世紀天然氣在世界能源結構中的比重將超過石油,成為世界第一大能源,21世紀將是一個天然氣世紀。
天然氣是一種潔凈的能源,主要成分是甲烷,燃燒后的主要生成物為二氧化碳和水,其產生的溫室氣體只有煤炭的1/2,是石油的2/3。天然氣汽車則是以天然氣作為燃料的汽車,按照天然氣的化學成分和形態,可分為壓縮天然氣(CNG)汽車、液化天然氣(LNG)汽車和液化石油氣(LPG)汽車3種。近年來,天然氣汽車在全球發展很快,在應用與運營方面比較成功。天然氣汽車是一種理想的低污染車,與汽油汽車相比,它的尾氣排放中CO下降約90%,HC下降約50%,NOx下降約30%,S02下降約70%,CO2下降約23%,微粒排放可降低約40%,鉛化物可降低100%。可見天然氣對環境造成的污染遠遠小于石油和煤炭,是一種優良的汽車發動機綠色代用燃料。同時,天然氣汽車的使用成本較低,比燃油汽車節約燃料費約50%。此外,與電動汽車相比,天然氣汽車的續駛里程長。有關專家認為天然氣汽車是目前最具有推廣價值的低污染汽車,尤其適合于城市公共交通和出租汽車使用。目前,它已在世界上得到廣泛應用。
根據最新資料顯示,全世界約有四百萬輛天然氣汽車,其中中國約有九萬七千多輛天然氣汽車。目前,世界上有六七十個國家在進行壓縮天然氣的研發和使用,全世界約有三百六十七萬多輛汽車使用壓縮天然氣作為動力。中國使用壓縮天然氣的汽車約有九萬輛,主要分布在四川、陜西等西部地區。其中,四川省使用壓縮天然氣的汽車最多,達到四萬八千輛,加氣站也有一百八十多個。上海有四百余輛CNG公交大客車投入使用。可以預見,隨著國內其他城市供氣系統和全國范圍內的加氣站網絡建設的完善,天然氣汽車必將得到大力推廣,天然氣企業和天然氣汽車行業的市場空間極為廣闊。
二、天然氣汽車存在的問題
用天然氣作為汽車動力有很多優勢,如污染少,燃料經濟性好、價格低等。但由于它與汽柴油在燃燒特性和儲存方面有所不同,因而在天然氣車的開發和應用中,存在如下問題。
動力性較低。燃用天然氣與汽油相比,混合氣的熱值低(天然氣/空氣混合氣熱值為3.36MJ/m3,汽油/空氣混合氣熱值為3.82MJ/m3),進氣(空氣)量少,分子變更系數少,動力性約下降20%。
供氣體系建設有難度。天然氣汽車在國內大城市推廣應用,必須建立相應的加氣站及為加氣站輸送天然氣的管道,這涉及到城市建設規劃、經費投入和環境安全等諸多因素。而且建加氣站的費用相當高,需500-1000萬元人民幣,甚至更多。這個問題在一定程度上已經成為一些地區發展天然氣汽車的瓶頸。
貯氣瓶占用空間較大,攜帶不便。1m3常壓天然氣裝入20MPa的貯氣瓶中,約占5L容量。而與之等熱量的汽油(0.81kg)只占1.1L容積,CNG所占容積等于汽油的4.5倍(容積系數等于4.47)。要保證相同的續駛里程,天然氣汽車貯氣瓶的體積比汽車油箱就要大許多,相對降低了車輛的承載能力。貯氣瓶在壓力下的攜帶,技術上不是難題,但畢竟不如汽油和柴油方便。而且氣瓶貯氣量直接關系到行駛的里程。
汽車用戶的初始投資較大。天然氣汽車的一些部件如貯氣瓶、安全閥等,要求嚴格,成本較高。此外,尚未形成規模效益,使得它們的造價下降受限。對于目前采用的兩用燃料車,則要在原車上另加一套價值數千元到數萬元不等的天然氣供氣系統。
三、發展我國天然氣汽車的對策
1.加快天然氣發動機關鍵技術的研究
電子控制技術。應用先進的電控技術對天然氣發動機的燃料供給、點火定時等進行精確控制,是實現天然氣汽車發動機高效率、低污染燃燒的關鍵之一。電控系統主要包括電控單元、傳感器和執行機構等。
空燃比控制技術。為協調發動機排放(NO/HC)、氣耗率和可靠性(排溫),空燃比在整個萬有特性圖上的快速與精細控制是關鍵。
優化燃燒技術。發動機燃燒技術和高能點火技術及其協調優化是實現最佳性能的必要條件。
先進的后處理技術。由于歐Ⅲ排放法規不僅要求限制天然氣發動機的非甲烷碳氫(NMHC)而且要求控制總碳氫排放(THC),先進的氧化型后處理技術就成為關鍵技術之一。
2.改善供氣能力,加快加氣站基礎設施的建設
利用“西氣東輸”和進口天然氣的管網建設在沿線和周邊城市改善供氣能力,為大力發展天然氣汽車提供必要條件。影響天然汽車發展的一個重要的因素是加氣站的建設。發展天然氣必須有大量適用的加氣站網點作保障。天然氣汽車的發展要有計劃有步驟的作好發展規劃,逐步實施。各大城市,特別是有條件建設的城市應將天然氣汽車加氣站的建設列入城市的發展規劃中,并盡早投入經費建立天然氣的供氣系統。
3.貯氣瓶的研制
研制儲存量大、耐高壓、輕質的車載復合氣瓶已是一個必須解決的重要關鍵技術。這方面國外已經成功地研制并生產了壓力大于25MPa的復合材料氣瓶,且其P/V(質量/容積)僅為0.6。我國應盡快開展這方面的研制工作。
4.政府政策的支持
政府的經濟政策是影響燃氣汽車發展的一個最重要因素。許多發達國家的政府為了保護環境,在價格,稅收,投資,補貼等方面制定優惠措施,積極鼓勵燃氣汽車的發展。我國政府應結合實際情況,積極發揮引導、支撐和排障的作用,如在法律方面予以保障,在燃氣汽車生產、改裝、零部件生產、加氣站建設、燃氣汽車購買和使用等環節給予稅收、資金等方面的優惠政策。例如上海市政府對新增天然氣公交車進行補貼,政府投資進行加氣站建設,由委托企業經營等,都是行之有效的措施。目前我國正在進行燃油稅改革,實行稅改后,燃油價格將上升,對燃氣汽車的發展具有重要的促進作用。
隨著材料技術以及電子技術的不斷發展和廣泛應用,天然氣燃料的優勢將會大力被開發和利用。從長遠來看,天然氣將會成為最有前途的車用“低污染燃料”。因此,發展天然氣汽車對解決環境問題和能源問題都具有十分重大的現實意義。
天然氣汽車使用基礎知識簡介
天然氣汽車系統簡稱CNG,出租車已經基本都安裝了CNG,一些私家車也都開始加入CNG的改裝隊伍。潔凈的天然氣是一種干凈能源,燃燒后只產生二氧化碳和水,比燒汽油更環保,自然被提倡。使用CNG還有一個好處,就是很好的避免了使用汽油帶來的發動機積碳問題,而且燒氣比燒油經濟的多,這使得CNG一度流行起來。油改氣車輛隊伍不斷壯大,汽車改裝廠一家接一家的開業,加氣站等待加氣的車輛時常排成長龍。
現在由于汽油價格持續上漲,各地天然氣汽車保有量急劇增加,在運行中也存在不少問題。現將有關注意事項介紹如下:
什么是天然氣汽車
簡單地說,天然氣汽車是以天然氣為燃料的一種氣體燃料汽車。
天然氣的甲烷含量一般在90%以上,是一種很好的汽車發動機燃料。目前,天然氣被世界公認為是最為現實和技術上比較成熟的車用汽油、柴油的代用燃料,天然氣汽車已在世界和我國得到了推廣應用。
天然氣汽車基礎知識
國內目前推廣應用的是可分別燃用壓縮天然氣或汽油壓縮天然氣—汽油兩用燃料汽車,簡稱CNG汽車,今后還將大力推廣應用單燃料天然氣汽車。車用壓縮天然氣的壓力一般在20MPa左右。可將天然氣,經過脫水、脫硫凈化處理后,經多級加壓制得。其使用時的狀態為氣體。
壓縮天然氣(CNG)汽車燃料系統通常包括:天然氣氣瓶、減壓調壓器、各類閥門和管件、混合器(或者天然氣噴射裝置)、各類電控裝置等。
CNG氣瓶是壓縮天然氣汽車的主要設備之一。氣瓶的設置和生產都由嚴格的標準控制。CNG車用氣瓶可以分為4類:第一類氣瓶是全金屬氣瓶,材料是鋼或鋁;第二類氣瓶采用金屬內襯,外面用纖維環狀纏繞;第三類氣瓶采用薄金屬內襯,外面用纖維完全纏繞;第四類氣瓶完全是由非金屬材料制成,例如玻璃纖維和碳纖維。
天然氣汽車的安全性
與汽油相比,壓縮天然氣本身就是比較安全的燃料。這表現在:
燃點高:天然氣燃點在650度以上,比汽油燃點427度高出223度,所以與汽油相比不易點燃。
密度低:與空氣的相對密度為0.48,泄漏氣體很快在空氣中散發,很難形成遇火燃燒的濃度。辛烷值高:可達130,比目前最好的97號汽車辛烷值高得多,抗爆性能好。
爆炸極限窄:僅5~15%,在自然環境下,形成這一條件十分困難。釋放過程是一個吸熱過程。當壓縮天然氣從容器或管路中泄出時,泄孔周圍會迅速形成一個低溫區,使天然氣燃燒困難。
其次,壓縮天然氣汽車所用的配件比汽油車要求更高。表現在:
國家頒布有嚴格的天然氣汽車技術標準。從加氣站設計、儲氣瓶生產、改車部件制造到安裝調試等,每個環節都形成了嚴格的技術標準。
設計上考慮了嚴密的安全保障措施。對高壓系統使用的零部件,安全系數均選用1.5~4以上,在減壓調節器、儲氣瓶上安裝有安全閥,控制系統中,安裝有緊急斷氣裝置。
儲氣瓶出廠前要進行特殊檢驗。氣瓶經常規檢驗后,還需充氣作火燒、爆炸、墜落、槍擊等試驗,合格后,方能出廠使用。
燃氣汽車用啥氣
壓縮天然氣(CNG)是一種無色透明、無味、高熱量、比空氣輕的氣體,主要成分是甲烷,由于組分簡單,易于完全燃燒,加上燃料含碳少,抗爆性好,不稀釋潤滑油,能夠延長發動機使用壽命。
液化石油氣(LPG)是一種在常溫常壓下為氣態的烴類混合物,比空氣重,有較高的辛烷值,具有混合均勻、燃燒充分、不積碳、不稀釋潤滑油等優點,能夠延長發動機使用壽命,而且一次載氣量大、行駛里程長。
液化天然氣(LNG)燃點高、安全性能強,適于長途運輸和儲存。
天然氣汽車的分類
按照所使用天然氣燃料狀態的不同,天然氣汽車可以分為:
壓縮天然氣(CNG)汽車:壓縮天然氣是指壓縮到20.7—24.8MPa的天然氣,儲存在車載高壓氣瓶中。
液化天然氣(LNG)汽車:液化天然氣是指常壓下、溫度為-162度的液體天然氣,儲存于車載絕熱氣瓶中。
目前世界上使用較多的是壓縮天然氣汽車。
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。
兩用燃料天然氣汽車:既可以使用天然氣也可以使用汽油作為燃料。
雙燃料天然氣汽車:可以同時使用液體燃料和天然氣。
天然氣汽車的優點
天然氣汽車是清潔燃料汽車。天然氣汽車的排放污染大大低于以油為燃料的汽車,尾氣中不含硫化物和鉛,一氧化碳降低80%,碳氫化合物降低60%,氮氧化合物降低70%。因此,許多國家已將發展天然氣汽車作為一種減輕大氣污染的重要手段。
天然氣汽車有顯著的經濟效益。
可降低汽車營運成本。目前天然氣的價格比汽油和柴油低得多,燃料費用一般節省50%左右,使營運成本大幅降低。由于油氣差價的存在,改車費用可在一年之內收回。
可節省維修費用。發動機使用天然氣做燃料,運行平穩、噪音低、不積炭,能延長發動機使用壽命,不需經常更換機油和火花塞,可節約50%以上的維修費用。
“安全身份證”被乘客忽視
“師傅,這個《CNG汽車專用設備檢驗合格證》是什么時候貼到車玻璃上的?”
這幾天剛貼上,加氣需要它,貼出來就方便了。”
這幾天,無論是出租車還是改裝的私家車,車玻璃前都貼上了《CNG汽車專用設備檢驗合格證》,有的是一張紙,有的是一個小本子。孫波是今年剛開始干出租的,他說,他的車自改裝后,就一直有《CNG汽車專用設備檢驗合格證》,但以前合格證一直在車里放著,沒有貼出來,這幾天才貼出來的,為了加氣方便。孫師傅說,現在所有出租車幾乎都把合格證張貼出來了,一方面是加氣方便,另一方面,車輛年審時,也需要看這個證件。
“知道這個合格證是干什么用的嗎?”“不知道。”多數市民對出租車上的《CNG汽車專用設備檢驗合格證》并沒有注意,而且并不理解《CNG汽車專用設備檢驗合格證》是干什么的。
張貼出《CNG汽車專用設備檢驗合格證》的出租車自然也并不會被乘客優先選擇。“有《CNG汽車專用設備檢驗合格證》的車輛是壓縮燃氣裝置經過正規廠家改裝,并檢驗合格的,是安全有保的證明,乘客應該為自己的人身安全負責,自然應該關注這個合格證的啊!”市民普遍反映,由于不了解《CNG汽車專用設備檢驗合格證》是什么,只知道出租車大都是油改氣的,對于油改氣之后的安全問題,沒有考慮太多,自然也就沒有把這個合格證放在心上。
大部分出租車之所以張貼出合格證,并不是為了讓乘客了解車輛的安全性,而是為了加氣、檢查時方便。所以,即使出租車都張貼出了《CNG汽車專用設備檢驗合格證》,市民對此也并沒有任何反映,這一“安全身份證”被乘客忽視了。
私改車輛無法加氣
前幾天,筆者熟悉的王師傅說他去加氣站加氣已經不給加了。這幾天,加氣站堵得更厲害了。為什么呢?加氣站的工作人員在給車輛加氣前,都必須先檢查每輛車的《CNG汽車專用設備檢驗合格證》,沒有合格證的一律不給加氣。加氣站的明顯位置都設置了一個《加氣須知》牌,明確規定,凡沒有車輛裝置檢驗合格證的車輛一律不給加氣。改裝一個車用天然氣氣罐,走正規程序,需要花費三四千元,私自安裝一個,只需花費幾百元。這是怎樣的差距。據不完全統計,目前,采用雙燃料的車輛數量很大,私改車輛的數字無法統計。車用CNG氣瓶隨車報廢,禁止移裝,即一只CNG氣瓶只能安裝在一輛汽車上,不允許重新安裝在別的車輛上,這一點在氣瓶出廠合格證書上有說明。如果氣瓶被移裝到另外一輛車上,該檢驗合格證書作廢,不予變更。
從加氣站這個源頭堵住私改天然氣車輛,效果非常明顯,私改車輛都無法加氣。如何辦理檢驗合格證呢?安裝完畢,檢測全部合格后,由質監部門檢驗減壓器及管線鋪裝是否合格,再由危險化學品容器檢測中心提出申請,檢驗鋼瓶的質量與安裝是否合格,檢驗合格后為改裝車輛發《CNG汽車專用設備檢驗合格證》。目前,相關部門正聯合執法,對檢查不合格不規范的加氣站立即停業,經檢查驗收合格后再允許開業。
私改車輛藏隱患
“我這里有個舊罐,幫我打聽打聽有沒有要的。”、“我的車打算裝個罐,油太貴,還是燒氣合算。幫我問問看有沒有舊罐。”
這樣的對話在以前是常見的,很多出租車司機說,經常有人向他們詢問有沒有賣舊罐的。李師傅就曾給自己的乘客和一位想賣罐的朋友牽線,做成了一筆買賣舊罐的生意。“大部分都是通過這樣的方式購銷舊罐的。真正成型的舊罐市場倒是沒聽說過。”出租車司機應該是最了解這些內幕的人群了。
某汽修廠的一位熟悉內幕的師傅說,以前來汽修廠安裝舊罐的人很多,“這東西也不是人人都能安裝的,線路連接、罐體固定等都需要熟知,一個罐得有十多個壓力,固定不好就很容易承壓飛出去。”這位師傅說,有一次他們汽修廠一天接了4個安裝舊罐的活。“每個罐出廠前都有編號,改裝廠安裝的都是新罐,都有編號記錄,而且需要經過質監部門登記,只要知道編號,一查就能查到是哪個改裝廠安的,所以他們一般不給安舊罐。這舊罐改裝自然就都成了我們汽車修理廠的活。“這位師傅說,由于罐體都是有編號的,所以只要是新罐,哪個車上安了哪個罐,都有記錄,因此安裝舊罐,也存在可以過戶之說,但至今為止,他沒有聽說哪個舊罐過戶的。也就是說,舊罐沒有在冊登記檢驗的。一位從業8年的出租車司機孫師傅說,油改氣都是先到天然氣車輛改裝廠改裝,然后到質量監督部門檢驗,檢驗合格后,可拿到質量監督部門的檢驗合格證,每年年檢合格的鋼瓶上都貼有合格標記。孫師傅說,鋼瓶一般不會出現問題,雖然在他們看來年檢也只不過是走個形式,但改裝廠畢竟都是取得資質的,其鋼瓶安裝和管線鋪設以及線路連接都是由專門人員進行的,在一定程度上相對安全。孫師傅說,只要是私改的車輛,用的都是舊罐,車輛年審時就把氣瓶拆下來,審完后再安上,很多私改車輛都是這樣做的。
現在存在安全隱患的,多是私自安裝的舊復合罐。孫師傅所說這種情況并不少見,“不少人,購買出租車上用了多年的舊復合罐,然后到汽車修理廠找人安上,在安裝、管道鋪設中很容易出問題,而且罐的質量很難保證,有些都應該屬于報廢品了,但還繼續用著。這就埋下了隱患。”私改CNG車輛存在怎樣的隱患呢?其罐體和管線出問題都易引發爆炸。原本復合罐的材質、性能就不如鋼瓶好,用過多年后,由于其性能老化,遇到冷熱不均、壓力不均以及撞擊等情況時,發生天然氣泄漏,遇到明火很容易發生爆炸。而且,私自改裝,易出現線路問題,導致天然氣泄漏,也可以引發爆炸。據了解,自車輛推行油改氣以來,尚沒有因改裝問題出現較大型事故。2003年開始,全市的出租車中開始推行天然氣汽車系統。剛推出這套技術裝置時,裝置材料有復合材料瓶和鋼瓶兩種,鋼瓶的價格比復合瓶貴一些。第一批出租車油改氣時,裝復合瓶的很多,成都發生復合罐爆炸事件后,車輛逐漸都開始更換鋼瓶。車用天然氣裝置屬于壓力容器類,是特種設備的一種。目前各改裝廠所用的鋼瓶都是由四川、北京兩地的廠家提供的,這種容器出廠時執行企業標準,目前還沒有相應的國家標準。
“CNG大都是在后背箱里的。從外觀上看不出車輛是不是雙燃料的,更不可能一輛一輛的攔在路邊查。所以如果只靠單純的檢查,不可能堵住這些私改車輛,管理上的難度較大。”一位不愿透露姓名的質監人員說。
改裝廠門庭冷落
最近,改裝廠的生意明顯見淡。一家車輛改裝廠的工作人員說,這段時間生意不太好,主要是因為不少人對改裝后的安全狀況有些擔憂,而且,目前辦理《CNG汽車專用設備檢驗合格證》需要集中辦理,從開始安裝到拿到檢驗合格證,大概需要拖十幾天時間。而現在,沒有這個證加氣站就不給加氣,所以想要改裝的人大多持觀望態度。
據了解,近期交通部門已展開專項檢查,對沒有許可證的汽車天然氣改裝廠立即關停,并將已安裝氣瓶立即收回,嚴格天然氣氣瓶改裝廠的資質認定、布點和管理。質監部門也已展開對汽車天然氣氣瓶的檢驗檢測、氣瓶充裝資質認定,加強充裝人員培訓和相關安全監管工作。建設部門對天然氣加氣站作出條禁令,嚴格管理。
目前CNG改裝技術已有五六年的歷史,技術逐漸成熟完善,不僅個人享受到不少經濟實惠,更給環境保護減輕了不少負擔。一個城市,這一萬多輛燃氣汽車,可以減少多少排污量。燃氣汽車從這些意義上講,是應該大力推行的,同時,燃氣汽車改裝的各個環節,都需要嚴格的把關,需要更完善的管理。只有這樣,好事才能更好的服務于市民。
▲天然氣(NG)是一種高效、清潔、廉價的民用燃料和工業原料,常溫常壓下天然氣比空氣輕,其密度為0.6-0.74?/m3,跟空氣混合后的著火濃度范圍為4.7%-15%,著火溫度為650度(汽油的著火濃度為450度)。說明當其泄露時,天然氣會很快揮發,不容易達到著火濃度,所以安全可靠。在我國天然氣資源相對于石油來說比較豐富,儲氣總量為38萬億立方米,可供使用150年以上,今后使用天然氣是一種趨勢。
▲壓縮天然氣(CNG)是以壓縮狀態儲存的天然氣。我國車用壓縮天然氣(CNG)的額定壓力為≤20Mpa,我公司所采用的燃料存在方式即CNG。
▲由于NG辛烷值為130,因此抗爆性較好,汽車改天然氣后可適當提高壓縮比,實現稀薄燃燒,同時由于是氣態燃料,無須霧化就可以與空氣均勻混合,因此CNG汽車熱效率較高,經濟性好。
▲CNG汽車尾氣排放污染小,由于天然氣混合均勻,燃燒充分,同時不含致癌物,故其燃燒產物非常理想。對于改善城市環境起到非常重要的作用。
▲CNG汽車發展狀況。全世界有CNG汽車370萬輛,其中中國有14萬輛,居世界第六。目前我國擁有CNG加氣站500多座,預計到2010年我們的CNG加氣站將突破1000座,CNG汽車達30萬輛,排世界第三。
第五篇:液化天然氣知識介紹
液化天然氣知識介紹
一、前言
近二三十年以來,隨著人類綠色意識的覺醒,環境保護意識不斷加強,可持續發展觀念深入人心。天然氣作為清潔能源,重要化工原料,得到了更為廣泛的利用,世界各國把推廣利用天然氣,提高天然氣在一次能源消費中的比重,作為優化能源結構,實現經濟、社會和環境協調發展的重要途徑,目前天然氣消費在世界能源消費結構中的比重已達 35%,成為僅次于石油的第二大能源 [1]。由于設計到的技術問題很多,從 2003 年起,國際燃氣聯盟(IGU)成立了 LNG 問題的計劃委員會(PGCD), 并將與其它國際組織(如世界 LNG 會議,美國燃氣工藝研究院(IGT)和國際冷凍組織(IIR)等)合作進行工作。追蹤并全面研究世界上發展 LNG 的經驗[2]。同時,我國能源消費總量占世界能源消費總量的 11.1%,屬世界第二位,在能源消費大國中,我國能源消費總量中煤炭比重最高,是全球平均水平的 2.9 倍,而天然氣比重最低(僅占 2.8%),只 是 全球平均水平的 7.2%。從可持續發展角度講,西部大開發的實質就是在西部大開發的同時,要確保西部自然資源的保護和可持續發展,合理處理西部地區經濟發展與資源、環境等之間的協調發展,確保西部地區石油天然氣等能源的可持續發展。
二、國內外概況及發展趨勢
1941 年在美國克利夫蘭建成了世界第一套工業規模的 LNG 裝置,液化能力為 8500 m3 /d。從 60 年代開始,LNG 工業得到了迅猛發展,規模越來越大,基本負荷型液化能力在 2.5 × 104 m3 /d。據資料
[3]介紹,目前各國投產的 LNG 裝置已達 160 多套,LNG 出口總量已超過 46.1 8 × 106 t/a。
天然氣的主要成分是甲烷,甲烷的常壓沸點是-16 1 ℃,臨界溫度為-84 ℃,臨界壓力為 4.1MPa。LNG 是液化天然氣的簡稱,它是天然氣經過凈化(脫水、脫烴、脫酸性氣體)后[4],采用節流、膨脹和外加冷源制冷的工藝使甲烷變成液體而形成的[5]。
2.1 國外研究現狀
國外的液化裝置規模大、工藝復雜、設備多、投資高,基本都采用階式制冷和混合冷劑制冷工藝,目前兩種類型的裝置都在運行,新投產設計的主要是混合冷劑制冷工藝,研究的主要目的在于降低液化能耗。制冷工藝從階式制冷改進到混合冷劑制冷循環,目前有報道又有 C Ⅱ-2 新工藝[6],該工藝既具有純組分循環的優點,如簡單、無相分離和易于控制,又有混合冷劑制冷循環的優點,如天然氣和制冷劑制冷溫位配合較好、功效高、設備少等優點。原理流程見圖 1。
Axens 公司與法國石油研究所(IFP)合作,共同開發的一種先進的天然氣液化新工藝—— Liquefin 首次工業化,該工藝為 LNG 市場奠定了基礎。其生產能力較通用的方法高 15%-20%,生產成本低 25%。使用 Liquefin 法之后,每單元液化裝置產量可達 600 × 104 t/y 以上。采用 Liquefin 工藝生產 LNG 的費用每噸可降低 25% [7]。該工藝的主要優點是使用了翅片式換熱器和熱力學優化后的工藝,可建設超大容量的液化裝置。Axens 已經給美國、歐洲、亞洲等幾個主要地區提出使用該工藝的建議,并正在進行前期設計和可行性研究。IFP 和 Axens 開發的 Liquefin 工藝的安全、環保、實用及創新特點最近已被世界認可,該工藝獲得了化學工程師學會授予的“工程優秀獎” [8]。
美國德克薩斯大學工程實驗站,開發了一種新型天然氣液化的技術—— GTL 技術已申請專利。該技術比目前開發的 GTL 技術更適用于小規模裝置,可加工 30.5 × 104 m3 /d 的天然氣。該實驗站的 GTL 已
許可給合成燃料(Synfuels)公司。該公司在 A & M 大學校園附近建立了一套 GTL 中試裝置,目前正在進行經濟性模擬分析。新工藝比現有技術簡單的多,不需要合成氣,除了發電之外,也不需要使用氧氣。其經濟性、規模和生產方面都不同于普通的費托 GTL 工藝。第一套工業裝置可能在 2004 年上半年建成[9]。
2.2 國內研究現狀
早在 60 年代,國家科委就制訂了 LNG 發展規劃,60 年代中期完成了工業性試驗,四川石油管理局威遠化工廠擁有國內最早的天然氣深冷分離及液化的工業生產裝置,除生產 He 外,還生產 LNG。1991 年該廠為航天部提供 30tLNG 作為火箭試驗燃料。與國外情況不同的是,國內天然氣液化的研究都是以小型液化工藝為目標,有關這方面的文獻發表較多[10],以下就國內現有的天然氣液化裝置工藝作簡單介紹。
2.2.1 四川液化天然氣裝置
由中國科學院北京科陽氣體液化技術聯合公司與四川簡陽市科陽低溫設備公司合作研制的 300l/h 天然氣液化裝置,是用 LNG 作為工業和民用氣調峰和以氣代油的示范工程。該裝置于 1992 年建成,為 LNG 汽車研究提供 LNG。
該裝置充分利用天然氣自身的壓力,采用氣體透平膨脹機制冷使天然氣液化,用于民用天然氣調峰或生產 LNG,工藝流程合理,采用氣體透平膨脹機,技術較先進。該裝置基本不消耗水、電,屬節能工程,但液化率很低,約 10% 左右,這是與它的設計原則一致的。
2.2.2 吉林油田液化天然氣裝置
由吉林油田、中國石油天然氣總公司和中科院低溫中心聯合開發研制的 500l/h 撬裝式工業試驗裝置于 1996 年 12 月整體試車成功,該裝置采用以氮氣為冷劑的膨脹機循環工藝,整個裝置由 10 個撬塊組成,全部設備國產化 [11]。
該裝置采用氣體軸承透平膨脹機;國產分子篩深度脫除天然氣中的水和 CO2,工藝流程簡單,采用撬裝結構,符合小型裝置的特點。采用純氮作為制冷工質,功耗比采用冷劑的膨脹機循環要高。沒有充分利用天然氣自身壓力,將天然氣在中壓下(5.0MPa 左右)液化(較高壓力下液化既可提高氮氣的制冷溫度,又可減少制冷負荷),因此該裝置功耗大。
2.2.3 陜北氣田液化天然氣
1999 年 1 月建成投運的 2 × 104 m3 /d “陜北氣田 LNG 示范工程”是發展我國 LNG 工業的先導工程,也是我國第一座小型 LNG 工業化裝置。該裝置采用天然氣膨脹制冷循環,低溫甲醇洗和分子篩干燥聯合進行原料氣凈化,氣波制冷機和透平膨脹機聯合進行低溫制冷,燃氣機作為循環壓縮機的動力源,利用燃氣發動機的尾氣作為加熱分子篩再生氣的熱源。該裝置設備全部國產化。裝置的成功投運為我國在邊遠油氣田上利用天然氣生產 LNG 提供了經驗[12]。
2.2.4 中原油田液化天然氣裝置
中原油田曾經建設了我國最大的 LNG 裝置,原料氣規模為 26.6 5 × 104 m3 /d、液化能力為 1 0 ×
m3 /d、儲存能力為 1200 m3、液化率為 37.5%[13]。目前,在充分吸取國外先進工藝技術的基礎上,結合國內、國外有關設備的情況,主要針對自身氣源特點,又研究出 LNG 工藝技術方案 [14]。該工藝流程采用常用的分子篩吸附法脫水,液化工藝選用丙烷預冷 + 乙烯預冷 + 節流。
裝置在原料氣量 30× 104 m3 /d 時,收率高達 51.4%,能耗為 0.13 Kwh/Nm3。其優點在于各制冷系統相對獨立,可靠性、靈活性好。但是工藝相對較復雜,須兩種制冷介質和循環,設備投資高。由于該廠充分利用了油田氣井天然氣的壓力能,所以液化成本低。
2.2.5 天津大學的小型液化天然氣(LNG)裝置
小型 LNG 裝置與大型裝置相比,不僅具有原料優勢、市場優勢而且投資低、可搬遷、靈活性大[15]。LNG 裝置主要是用胺基溶劑系統對天然氣進行預處理,脫除 CO2 等雜質;分子篩脫水;液化幾個步驟。裝置采用單級混合制冷系統;閉合環路制冷循環用壓縮機壓縮制冷劑。單級混合制冷劑工藝操作簡便、效率高,適用于小型 LNG 裝置。
壓縮機的驅動機可用燃氣輪機或電動馬達。電價低的地區可優先考慮電動馬達(成本低、維修簡單)。在燃料氣價格低的地區,燃氣透平將是更好的選擇方案。經濟評估結果表明,采用燃氣輪機驅動機的液化裝置,投資費要比選用電動馬達高出 200 萬~ 400 萬美元。據對一套 15 × 106ft 3 /d 液化裝置進行的成本估算,調峰用的 LNG 項目儲罐容積為 10 萬 m3,而用于車用燃料的 LNG 項目僅需 700m3 儲罐,導致最終調峰用的 LNG 成本為 2.03 ~ 2.11 美元 /1000ft3,而車用 LNG 成本僅 0.98 ~ 0.99 美元 /1000 ft3。
2.2.6 西南石油學院液化新工藝
該工藝日處理 3.0 × 104 m3 天然氣,主要由原料氣(CH4 : 95.28%,CO2 :2.9%)脫 CO2、脫水、丙烷預冷、氣波制冷機制冷和循環壓縮等系統組成。以 SRK 狀態方程作為基礎模型,開發了天然氣液化工藝軟件。天然氣壓縮機的動力采用天然氣發動機,小負荷電設備用天然氣發電機組供電,解決了邊遠地區無電或電力緊張的難題。由于邊遠地區無集輸管線可利用,將未能液化的天然氣循環壓縮,以提高整套裝置的天然氣液化率。
裝置采用一乙醇胺法(MK-4)脫除 CO2。由于處理量小,脫二氧化碳的吸收塔和再生塔應采用高效填料塔 [16]。由于混合制冷劑,國內沒有成熟的技術和設計、運行管理經驗,儀表控制系統較復雜。同時考慮到原料氣中甲烷含量高,有壓力能可以利用。故采用天然氣直接膨脹制冷作為天然氣液化循環工藝
[17]。氣波制冷屬于等熵膨脹過程,氣波制冷機是在熱分離機的基礎上,運用氣體波運動的理論研制的。在結構上吸收了熱分離機的一些優點,同時增加了微波吸收腔這一關鍵裝置,在原理上與熱分離機存在明顯不同,更加有效地利用氣體的壓力,提高了制冷效率。
2.2.7 燃氣工程設計研究院與哈爾濱工業大學
 LNG 系統主要包括天然氣預處理、天然氣的低溫液化、天然氣的低溫儲存及天然氣的氣化和輸出等[18]。經過處理的天然氣通過一個多級單混冷凝過程被液化,制冷壓縮機是由天然氣發動機驅動。LNG 儲罐為一個雙金屬壁的絕熱罐,內罐和外罐分別是由鎳鋼和碳鋼制成 [19]。
循環氣體壓縮機一般采用天然氣驅動,可節省運行費用而使投資快速收回。壓縮機一般采用非潤滑式特
殊設計,以避免天然氣被潤滑油污染[20]。采用裝有電子速度控制系統的透平,而且新型透平的最后幾級葉片用鉆合金制造,改善了機械運轉。安裝于透平壓縮機上的新型離合器是撓性的,它們的可靠性比較高,還可以調整間隙。
三、液化天然氣(LNG)的應用前景
3.1 國際上的應用前景
 LNG 是天然氣資源應用的一種重要形式,2002 年世界 LNG 貿易增長率為 10.1%,達到 1369 億 m3(1997 年 956 億 m3),占國際天然氣總貿易量的 26%,占全球天然氣消費總量的 5.7%[21]。LNG 主要產地分布在印度尼西亞、馬來西亞、澳大利亞、阿爾及利亞、文萊等地,消費國主要是日本、法國、西班牙、美國、韓國和我國臺灣省等[22]。LNG 自六十年代開始應用以來,年產量平均以 20% 的速度持續增加,進入 90 年代后,由于供需基本平衡,海灣戰爭等因素影響,LNG 每年以 6 ~ 8% 的速度遞增,這個速度仍高于同期其它能源的增長速度。印尼是全球最大的 LNG 出口國,占世界出口總量的 26%,而日本則是世界最大的 LNG 進口國,占世界進口總量的 53%,達 720 多億 m3。中東和非洲的 LNG 出口份額也在不斷增長,而 LNG 主要進口地區則在亞洲。
3.2 國內 LNG 的應用現狀
與世界 LNG 的應用相比,我國確實是剛剛起步。第一家應用于工業生產并商業化的 LNG 是中原油田的 LNG 工廠。該廠充分利用了油田氣井天然氣的壓力能,故液化成本低。并且用汽車等燃料和居民燃氣
[23]。與此同時,上海石油天然氣總公司在東海氣田的天然氣通過海底管線輸送到上海供工業和民用后,也建設了 LNG 調峰站,把東海天然氣經加工深冷成 LNG 儲存起來,必要時再汽化為天然氣輸入城市管網,作為臨時氣源,確保城市安全平穩供氣。
國家計劃在 2001 年-2007 年實施幾項大的天然氣開發項目,即西氣東輸、進口俄羅斯天然氣工程。而比較大的項目是我國廣東在 2002 年確定的進口 300 萬噸 / 年 LNG 項目,該 LNG 接收站建成后,將能把 LNG 汽化后通過管道輸至廣州、深圳、佛山、番禺、東莞、惠州等城市,用于發電及作為工業和民用清潔燃料,成為我國第一個真正意義上的 LNG 應用工程。福建、青島等也都在規劃或建設 LNG 接收站,從國外進口 LNG,用于發電、石油化工、工業、民用燃料。同時,在東北地區以及四川、陜西、山西、江蘇、云南、貴州等地相繼發現新的天然氣儲量可供開發利用,因此要充分發揮國家與地方大型天然氣開發和小型區域利用相結合。共同開發各種天然氣資源,實現天然氣多元化,把我國城市天然氣利用提高至較高水平。
3.3LNG 的應用現狀
在我國“西氣東輸”管道正在建設的同時,新疆比較大規模的 LNG 工廠也已建設投產。新疆 LNG 項目是一個系統工程,從上游的 LNG 工廠建設到下游市場建設,從低溫罐式集裝箱的生產到鐵路運輸,都必須同步建設,同步投入運行,每個環節都至關重要,新疆廣匯正全力以赴、緊鑼密鼓搞好這個系統工程建設,從目前建設情況來看,基本達到預定計劃目標。s
新疆廣匯 LNG 工廠目前是國內規模最大的 LNG 生產廠,LNG 的長距離鐵路運輸,在世界上也屬首例(目前世界 LNG 鐵路運輸最長的日本僅達 400 多 km)LNG 鐵路運輸已獲得鐵路部門的承諾,在一個星期內 LNG 集裝箱可以運到全國任意路網覆蓋的城市。新疆廣匯的 LNG 可根據用戶的需要,發往
全國各城市。
新疆具有豐富的天然氣資源,準噶爾、塔里木、吐哈三大盆地天然氣儲量達 10.3 萬億 m3,占全國陸上天然氣資源總量的 34%,已累計探明的儲量達 8807 億 m3。其中吐哈油田 868 億 m3,準噶爾油田位 1770 億 m3。而“西氣東輸”只把塔里木盆地作為供氣氣源,這樣吐哈、準噶爾兩盆地的天然氣為發展 LNG 提供了可靠的資源保證[24]。
我國年產天然氣 201 多億 Nm3 , 天然氣資源量超過 38 萬億 m3,探明儲量只有 4.3%,而世界平均為 37%,這說明我國天然氣工業較落后,同時說明了我們大力發展天然氣工業是有資源保證的,是有潛力的。
總之,隨著國民經濟高速增長,我國也將迅速成為 LNG 進口國,并將已極快的速度占領市場。因此,發展 LNG 是目前世界發展的潮流,而我國經濟社會的可持續發展必須以 LNG 的可持續開發利用為前提,按照可持續發展的要求進行 LNG 的合理開發利用。
通過各種措施的實施,與社會各方面的共同努力,我國能源可持續發展的能力必將得到進一步提高,可持續發展的社會也必將早日到來。
最后,天然氣作為“低消耗、高收益、低污染、高效益”的“無煙工業”和戰略產業,它強調發展與保護同步、效益與公平同構、因地制宜與綜合發展協同,是可持續發展戰略的具體體現。可見,發展 LNG 產業,對西部大開發及可持續發展,具有重大戰略意義。