LNG项目简介

      天然气是一种多组分的混合气体，主要成分是烷烃，其中甲烷占绝大多数，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷，此外一般还含有硫化氢、二氧化碳、氮和水气，以及微量的惰性气体，如氦和氩等。在标准状况下，甲烷至丁烷以气体状态存在，戊烷以上为液体。

      液化天然气（Liquefied Natural Gas,简称LNG）技术主要包括天然气预处理、液化、储存、运输、利用五个系统。一般生产工艺过程是：天然气经过净化处理（脱水、脱重烃、脱二氧化碳气体）后，采用节流、膨胀或制冷剂循环制冷工艺，使甲烷变成液体。液化后的天然气具有如下特点:

（1）液化天然气的体积约为同量气态天然气体积的1/600，大大方便储存和运输。

      液化天然气比水轻，其重量仅为同体积水的45%。便于进行经济可靠的运输。 LNG用于城市干线供气和支线管网，可节省大量的工程投资，而且经济，供气范围广。

（2）LNG储存效率高、占地少、投资省。

      例如，一座100m3的低温储罐所装LNG量(罐内压力为0.1MPa，温度为－162℃),相当于6座体积为1000m3的天然气球罐（内压为1MPa，温度为常温）所装天然气量。但后者的投资要比前者高8倍。

（3）有利于城市负荷的调节，生产过程释放出的冷量可以利用。

      LNG气化时的冷量，用作冷藏、冷冻、温差发电等。因此，有的调峰装置就和冷冻厂进行联合建设。按目前LNG生产的工艺技术水平，可将天然气液化生产所消耗能量的50%加以利用。

（4）LNG用作汽车燃料经济、安全、环保。

      LNG可用作优质的车用燃料，与燃油汽车相比，具有抗爆性好，燃烧完全、排气污染少、发动机寿命长、降低运输成本等优点。LNG与压缩天然气和压缩石油气汽车相比更加经济、安全、环保。液化天然气汽车是以LNG工厂生产的低温液态天然气为燃料的新一代天然气卡车，其突出优点是排放尾气污染量是其它车型的1/10,节能减排效果尤其明显。另外LNG能量密度大，气液体积比为625／1，汽车续驶里程长；建站投资少，占地少，无大型动力设备，运行成本低；加气站无噪音；LNG可用专用槽车运输，建站不受天然气管网制约，因此便于规模化推广。更重要的一点是可将LNG用泵升压汽化后转化为CNG，对CNG汽车加气，而不需要提供CNG专用压缩机。

（5）生产、使用比较安全。

      液化天然气安全性高，其着火温度为650℃；比汽油高230多度；LNG爆炸极限4.7%～15%，汽油为1%～5%，高出3～4.7倍；LNG密度为470Kg/m3左右，汽油为700Kg/m3左右；不含一氧化碳，不会引起一氧化碳中毒。气态天然气密度比空气轻，如有泄露易于飘散。在泄露处不容易聚集而引起火灾或爆炸。燃烧时不会产生一氧化碳等有毒气体，不会危害人体健康。正因为LNG具有低温、轻质、易蒸发的特性，可防止被人盗取造成损失。

（6）有利于保护环境，减少污染。属于国家重点扶持的新兴产业。

      天然气是公认的最清洁的燃料。天然气燃烧后生成二氧化碳和水，与煤炭和重油比较，燃烧天然气产生的有害物质大幅度减少，如以天然气代替燃煤，可减少氮氧化物排放量80-90%，一氧化碳排放量可减少52%。而液化天然气则使天然气在液化过程中进一步得到净化，甲烷纯度更高，不含二氧化碳、硫化物等。并杜绝二氧化硫的排放和城市酸雨的产生。更有利于保护环境，减少污染。属于国家重点扶持的新兴产业。

二、LNG行业的发展

    天然气在投入生产和应用初期，就产生了液化天然气（LNG）和压缩天然气（CNG）两种形式。由于液化后的天然气能量密度高，解决远洋和边远地区所开发天然气的远距离运输问题，利用LNG船运方式已成为目前运送天然气的一条便捷途径。　LNG是一种清洁、高效的能源。由于进口LNG有助于能源消费国实现能源供应多元化、保障能源安全，而出口 LNG有助于天然气生产国有效开发天然气资源、增加外汇收入、促进国民经济发展，因而LNG贸易正成为全球能源市场的新热点。

      天然气作为清洁能源越来越受到青睐，很多国家都将LNG列为首选燃料，天然气在能源供应中的比例迅速增加。液化天然气正以每年约12%的高速增长，成为全球增长最迅猛的能源行业之一。近年来全球LNG的生产和贸易日趋活跃，LNG已成为稀缺清洁资源，正在成为世界油气工业新的热点。为保证能源供应多元化和改善能源消费结构，一些能源消费大国越来越重视LNG的引进，日本、韩国、美国、欧洲都在大规模兴建LNG接收站。国际大石油公司也纷纷将其新的利润增长点转向LNG业务，LNG将成为石油之后下一个全球争夺的热门能源商品。

      中国天然气利用极为不平衡，天然气在中国能源中的比重很小。从中国的天然气发展形势来看，天然气资源有限，天然气产量远远小于需求，供需缺口越来越大。尽管还没有形成规模，但是LNG的特点决定LNG发展非常迅速。可以预见，在未来10-20年的时间内，LNG将成为中国最主要的清洁能源。2007年中国进口290多万吨LNG，2007年全年进口量是2006年全年进口量的3倍多。2008年中国液化天然气进口总量为350万吨，2009 年进口LNG 量约为930 万吨（约合130.2亿m3/y），约占全球LNG 贸易量的5.6%。到2011 年，我国进口LNG 可达到1710 万吨（约合240 亿m3/y）；预计2015 年，LNG 进口量将7840 万吨。

      在中国经济持续快速发展的同时，为保障经济的能源动力却极度紧缺。中国的能源结构以煤炭为主，石油、天然气只占到很小的比例，远远低于世界平均水平。随着国家对能源需求的不断增长，引进LNG将对优化中国的能源结构，有效解决能源供应安全、生态环境保护的双重问题，实现经济和社会的可持续发展发挥重要作用。

      中国对LNG产业的发展越来越重视，中国正在规划和实施的沿海LNG项目有：广东、福建、浙江、上海、江苏、山东、辽宁等，这些项目将最终构成一个沿海LNG接收站与输送管网。按照中国的LNG使用计划，2010年国内生产能力将达到900亿立方米，而2020年为2400亿立方米。而在进口天然气方面，发改委预计到2020年，中国要进口350亿立方米，相当于2500万吨/年，是广东省接收站的总量的7倍。

      中国建成的LNG卫星站已超过40个、调峰站1座、LNG工厂2座，正在建设中的LNG工厂有4座，规划中的LNG接收站全部建成后总储存中转能力可达1800万吨／年。LNG在中国的发展，不亚于燃气领域的一场革命。中国的城市能源从煤炭—煤制气—LPG—管道天然气—LNG，走过了漫长过程，代表了中国能源的发展历程。中国也有望成为亚太地区新兴的LNG市场。专家预计，2011年中国LNG进口将超过1710万吨，2020年则将会成倍增长。国际天然气市场将逐渐转为卖方市场，供应趋于紧张。从目前规划看，中国石油一期（2010年）LNG能力约1250万吨；中国石化一期能力600万至900万吨；中国海洋石油一期能力约1200万吨。换算下来，仅一期能力，中国石油相当于引进约167亿立方米天然气，中国石化约为80亿至120亿立方米，中国海洋石油约160亿立方米。因此随着能源价格不断上升和液化天然气转变，LNG产业化的趋势已锐不可当，有着非常大的发展空间。中国的LNG产业正处在蓬勃发展的阶段。我国政府已把天然气利用作为优化能源结构、改善大气环境的主要措施，鼓励发展液化天然气项目。

 三、LNG生产工艺

      自1964年首次实现LNG工业生产以来，经过近40多年的发展，LNG的液化、贮存、运输、再气化等技术环节和设备制造都已趋于成熟，运输安全可靠，输配较为灵活。迄今为止，世界上在天然气液化领域中成熟的液化工艺主要有以下三种：阶式制冷循环工艺、混合制冷循环工艺和膨胀机制冷循环工艺。

      我国LNG工业起步很晚，第一套装置是1999年，河南濮阳中原油田，在引进法国制冷技术的基础上，自行设计，以国产设备为主建成；并于2001年10月投入运行，其生产能力为15万立方米/日。2000年上海全套引进了法国的技术和设备，在浦东建成日处理为10万立方米的装置一套；但其主要功能是为了保证稳定地向上海市供气，作为调峰使用，未做商业运营。

信息来源：天津天瑞达自动化设备有限公司

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