LNG装置技术介绍(一).pdf.ppt

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1、LNG装置技术介绍二0一三年八月安建平目录:第一部分LNG技术介绍第一章LNG基本知识第二章原料气净化第三章天然气液化第二部分LNG储存、运输第三部分工艺设备第一章塔第二章换热器目录第四部分机泵第一章往复式压缩机第二章离心式压缩机第三章泵第五部分阀门第九章电气设备第十章仪表第一章LNG基本知识第一部分第一章LNG基本知识第一节原料气的种类1、天然气2、油田伴生气3、气田气4、煤层气5、页岩气6、可燃冰天然气，是一种多组分的混合气态化石燃料，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。它主要存在于油田、气田、煤层和页岩层。天然气燃烧后

2、无废渣、废水产生，相较煤炭、石油等能源有使用安全、热值高、洁净等优势。天然气又可分为油田伴生气和非伴生气两种。第一节原料气的种类油田伴生气伴随石油从油井中出来的气体，主要成分是甲烷、乙烷，也含有相当数量的丙烷、丁烷、戊烷等。用作燃料和化工原料。也叫油田气、油气。第一节原料气的种类气田气气田天然气，从气田开采的天然气，这类天然气气纯，杂质少，品质优。气田天然气又可以分为纯气田天然气和凝析气田天然气，后者含有较多的重烃，第一节原料气的种类煤层气煤层气，是指赋存在煤层中以甲烷为主要成分、以吸附在煤基质颗粒表面为主、部分游离于煤孔隙中或溶解于煤层水中的烃类气体

3、，是煤的伴生矿产资源，属非常规天然气，是近一二十年在国际上崛起的洁净、优质能源和化工原料。第一节原料气的种类页岩气是从页岩层中开采出来的天然气，主体位于暗色泥页岩或高碳泥页岩中，页岩气是主体上以吸附或游离状态存在于泥岩、高碳泥岩、页岩及粉砂质岩类夹层中的天然气，它可以生成于有机成因的各种阶段，天然气主体上以游离相态（大约50%）存在于裂缝、孔隙及其它储集空间，以吸附状态（大约50%）存在于干酪根、粘土颗粒及孔隙表面，极少量以溶解状态储存于干酪根、沥青质及石油中。第一节原料气的种类天然气水合物，因其外观像冰一样而且遇火即可燃烧，所以又被称作“可燃冰”或者

4、“固体瓦斯”和“气冰”。它是在一定条件下（合适的温度、压力、气体饱和度、水的盐度、PH值等）由水和天然气在中高压和低温条件下混合时组成的类冰的、组成天然气的成分如CH4、C2H6、C3H8、C4H10等同系物以及CO2、N2、H2S等可形成单种或多种天然气水合物。形成天然气水合物的主要气体为甲烷，对甲烷分子含量超过99%的天然气水合物通常称为甲烷水合物第一节原料气的种类LNG概念及特性一种液态状况下的无色流体，主要由甲烷组成，组分可能含有少量的乙烷、丙烷、氮或通常存在于天然气中的其它组分。——GB/T192042003第二节LNG的特性和组成第二节LN

5、G的特性和组成液化天然气（LNG）的体积只有同量气态体积的1/625，所以将其液化后:有利于储存和运输、降低储运成本；可以作为发电和交通运输工具（汽车、船舶、飞机）的燃料。可用于燃气调峰，减轻城市高峰能源的紧张状态。第二节LNG的组成特性组成：液化天然气的主要组分为甲烷，并可能含有少量乙烷、丙烷、氮和通常存在于天然气中的其它组分。有人认为，液化天然气中甲烷含量不低于75%，氮气的含量应控制在5%之内。法国对氮气含量的要求是<1.4%。密度是温度的函数，温度每提高1℃密度降低约1.35kg/m3。沸点与压力有关，压力每提高1kPa，液化温度点约升

6、高0.125℃。第二节LNG的组成特性蒸发气特性若LNG压力为（1~2）105Pa，温度为其沸点，估算时可认为压力每下降1kPa，由于闪蒸，1m3液体能产生0.4kg的气体。这些蒸发气体外泄时，由于温度很低常100℃左右，气体密度大于空气。从环境吸热升温后，密度减小。在标准条件下，蒸发气的密度约为空气密度的0.6倍。第二节LNG的组成特性泄漏特性发生泄漏时，LNG将于环境迅速换热、发生快速相变而汽化，单位体积的LNG能产生约600倍体积的气体。LNG泄漏至地面上时，最初会猛烈沸腾，然后蒸发速率将迅速衰减至某个固定值。第二节LNG的组成特性储存特性

7、LNG在储罐内会出现分层现象，即密度不同的LNG占有不同的层位。分层的原因可能是新装入储罐的LNG和残留在储罐罐内LNG的密度不同；或者LNG中的氮含量较高（如>3%），自然对流使含氮量高的LNG运移至液体表面形成组成不同于其余部位的薄层。分层是一种不稳定热力学体系，储罐受热产生的自然对流力求使罐内LNG密度均匀，这就产生了所谓的“翻滚”现象。翻滚使LNG在短时间内产生大量蒸汽，导致储罐压力增高，有时造成泄压阀开启。经验说明，控制LNG中的含氮量使之不超过1%是防止罐内LNG翻滚的有效措施，此外还应该采取措施使罐内液体混合均匀。第二节LNG的组成特

8、性第二节LNG的组成特性安全性液化天然气是一种易燃物品，安全生产始终应放在首要地位。在大气环