天然气储运技术及其应用发展前景

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1、天然气储运技术及其应用发展前景第25卷第10期油气储运?17?孙志局33（中山大学工学院）3天然气的储运种类有管道天然气、液化天然气、压缩天然气、吸附天然气以及天然气水合物等。考虑天然气田的规模、所处的地理条件、用户和技术经济等条件，每种天然气储运方式所适用对象各不相同。介绍和分析了天然气储运方式的特点，对天然气储运技术的研宄与发展进行了探讨,分析了其在我国的应用前景和天然气水合物储存技术的发展与应用趋势主题词天然气储运天然气水合物应用技术，其它技术还有压、吸附天然气储运技术和天然气〔2〜5）。管道天然气和LNG主要针对大规模的天然气田和用户，而对小型天然气田的开采运输技

2、术、小规模天然气用户的储运技术还没有很好的解决方案。为此，深入分析和研宄小规模天然气田的经济开采和天然气储运技术,在我国实现开源节流、减轻环境污染和推广天然气使用具有重要的意义。，己成为素。，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。0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(一次能源消费结构屮煤炭为27%,天然气为23%)相差很大，与西方主要工业化国家相差更大〔1〕。为了提高淸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(例如西气东输、广东和福建液化天然气项目等)，天然

3、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。天然气的推广利用依赖于其储运及相关技术，例如天然气高效储运技术、天然气利用中的安全调峰技术、小规模用户的天然气经济利用技术等,这些问题的研究和解决对经济和社会的可持续发展具有重要意义。0前的天然气储运技术主要冇管道天然3广东省自然科学基金项0(5300535)。33510275,广东省广州市新港西路135号;电话:(020)84115955。二、天然气储运技术天然气在通常状态下以气体形

4、式存在,与石油和煤炭相比，天然气的体积能量密度比较低，经济高效的天然气储运技术是天然气推广应用的关键。冃前陆上天然气的运输以管道天然气为主，另外还有压缩天然气和海上天然气的运输则以LNG为主。1、常规天然气储运方法(1)管道天然气(PNG)采用管道输送天然气是一种比较方便的常规天然气输送方法,是陆上进行天然气贸易、运输的主要方式。海上天然气管道的长度受管道安装和维护费用的制约，不能太长。0前，世界上约75%的天然气采用管道方式输送，但该力*法在运输的灵活性力*面不够（一般在管道建成和输气压力确定后,天然气?1994-2007ChinaAcademicJournalElec

5、tronicPublishingHouse.Allrightsreserved..cnki.net?18?油气储运2006年的运输量就确定了）。管道天然气的输气压力通常在5〜80MPa之间，其投资费用与管道所经过的地形和沿途加压站的建设有关，所以管道天然气的投资主要取决于管道距离,世界上天然气输送管道的投资为500X104〜2600X104元/km〔1）。由于天然气管道及其附属设施的建设费用高，一般管道天然气用于冇稳定的大储量的天然气气源和大规模用气量的天然气用户，例如我国建设的西气东输管道工程。在输送管道的直径、输气压力等确定的情况不，为适应用户对天然气使用量的峰谷变化

6、，通常只能通过调节管道天然气的压力来适应用气量的变化，但如果用气量变化太大，则需建立储气库进行调峰，使投资费用大幅度增加，而且安全要求也高。另外,利用管道进行天然气贸易时，除受天然气气源、用户、资金等因素的影响之外，还常常受到政治因素的制约。⑵液化天然气（LNG）162心形成液化天然气,1964年阿尔LNG工厂以来，液化天然气储运技术有了长足的发展。近10年来，世界LNG消费量年均增长率为8.5%,高于其它一次能源的增长率，而且这种趋势将继续发展。日本是世界上最大的LNG进口国，其它LNG进口国家和地区有韩国、台湾地区、法国、西班牙、意大利、比利时、土耳其、希腊、美国等。

7、经过数十年的发展,液化天然气的工艺和生产设备性能都得到很大的改善，生产费用比1985年下降了40%以上。但由于LNG生产设施复杂、运输（大型低温船）和接收站（典型的LNG储罐的直径为7m,高45m,可储存10X104m3以上的LNG）等的投资火（处理1420X104m3/d我国许多城市运行的压缩天然气汽车），天然气储量达到容器体积的230左右。压缩天然气的利用要有一系列配套设施才能进行，例如，天然气站的建立、配套的加压设备、天然气加压和降压过程中热能的释放和吸收用换热设备等，这些配套设施增加了压缩天然气的费用。目前的压缩天然气