天然气储运技术及应用发展研究

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1、天然气储运技术及应用发展研究[摘要]在解决能源结构、改善生态环境及使用节能技术的进程中，天然气工业具有独特的地位和作用，加大天然气开采和利用将成为我国石油工业的新的经济增长点。本文分析了目前天然气主要的储运技术，就天然气储运的应用发展前景进行了探讨。[关键词]天然气；储运技术；应用；发展中图分类号：TE82；TE83文献标识码：A文章编号：1009-914X（2014）44-0399-017能源和环境是世界各国关注的两大基本问题。我国这一问题更加突出，已成为影响我国社会和经济能否实现可持续发展的关键因素。开源节流是我

2、国能源政策的基础，而消除能源消费带来的环境污染等不利影响是能源决策者和使用者共同关心的问题。目前，我国能源结构以煤炭为主（约70%），天然气在一次能源消费结构中仅占2.5%左右，与世界平均水平相差很大，与西方主要工业化国家相差更大。为了提高清洁能源在一次能源中的比例需求，我国建设了一系列天然气工程，天然气在能源结构中的比例将得到提高。在建有天然气输送管道和液化天然气接受站的地区，天然气用量将大幅度增加，而没有天然气管道和LNG接受站的地区，天然气的推广应用需要新的经济可靠的天然气储运技术。目前天然气储运技术主要有液化

3、天然气（LNG）技术和管道天然气技术，其它还有吸附天然气储运技术、压缩天然气储运技术和天然气水合物储运技术等。本文就天然气储运技术及其应用发展的前景进行探讨。1目前主要的天然气储运技术1.1液化天然气（LNG）技术液化天然气（LNG），主要成分是甲烷，被公认为地球上最洁净的能源。特点是无色、无味、无毒且无腐蚀性，其体积约为同量气态天然气体积的1/600，液化天然气的重量仅为同体积水的45%左右。制造过程是先将气田生产的天然气净化处理，经一连串超低温液化后，利用液化天然气船运送。燃烧后对空气污染非常小，且释放的热量大。

4、液化天然气是天然气经压缩、冷却，在-160℃下液化而成。其主要成分为甲烷，使用专用液化天然气船或液化天然气罐车运输，使用时重新气化。液化天然气运输是实现液化天然气贸易的必要手段，因而也是液化天然气产业链中的重要一环，天然气液化后大大提高了运输效率，有力地促进了世界天然气贸易的增长。7液化天然气的运输有三种方式：船运、车运和管道输送。这三种运输方式中，使用管道进行长距离输送，因为尚存在一些技术上的困难，在应用上尚无实例。而液化天然气的海上运输技术不断成熟，船运是液化天然气运输的主要方式，占世界液化天然气运输的80%以上

5、。LNG船素有“世界造船皇冠上的明珠”之称，用于运输-162℃的LNG，是国际公认的高技术、高可靠性、高附加值的船舶，集中了当今世界最先进的造船技术。以前只有日本、韩国和欧洲能建造。LNG海上运输也是衡量一个国家是否具有国际航运水平的重要标志。液化天然气罐车承担了将天然气液化厂生产的LNG运送到各个使用点的任务。随着天然气用户的日益增加，除了区域供气、电厂、化工厂等大用户通常采用管道供气以外，对中小用户，特别是天然气管网不及的地区，往往通过公路运输将LNG供应给各个用户（包括工厂、民用、调峰等），因此用液化天然气罐车

6、通过公路运输是液化天然气供应链的重要组成部分。1.2管道天然气（PNG）天然气管道系统是天然气生产和应用过程的重要环节，其工程建设技术水平、运行管理水平直接关系到生产安全、环境保护以及用户的切身利益。天然气管道输送系统由气田集输管道、气体净化与加工装置、输气干线、输气支线、配气管网、储气系统和各种用途的站场组成，包括采气、净气、输气、储气和供气五大环节，它们紧密联系、相互制约、互相影响，是一个统一的、密闭的水动力系统。管道天然气运输具有以下特点：7（1）天然气生产、储运、销售系统一体化。天然气的开发、储运和销售构成了

7、天然气工业上、中、下游一体化，三者相互联系，相互影响。在天然气输送过程中，集输管道系统、长输管道系统、配气管道系统是一个密闭的、连续的水动力系统。因此在天然气管输系统建设和调度管理过程中，必须综合各种因素进行统一考虑。（2）管道系统具有调峰功能。在不同时刻、不同季节用户的用气量是有区别的，有高峰也有低谷，但天然气的生产过程是相对稳定的，因此，管道输送长期处于一种不稳定状态。当用户用气处于低谷时，需要管道或其它储气设施储存多余的气体；而当用户处于用气高峰时，需要管道或其它储气设施释放储存的气体。（3）距离长、压力高、流

8、量大。从生产基地到用户之间的距离决定了管输距离，一般较长，如西气东输管线从新疆到上海输送距离长达4000km。由于在高压下输送可以提高输量、降低运费，同时管道和设备生产水平、管理水平的提高保证了管道在高压下的运行，因此管道输送压力一般都较高。由于管道连续输送，与压缩天然气、液化天然气的车船等其它输送方式相比，输量要大得多。（4）密闭安全。管道一