液化天然气储存及应用技术研究
时间：2021-02-10 00:01:44 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘 要：近几年来，虽然液化天然气起到了广泛的发展，且液化天然气也越来越受到大家的喜爱和欢迎，其应用的范围也越来越广泛，但是针对于液化天然气的储存以及运输难度却很多，无论是针对于运输的技术还是运输的方法的要求都比较高，倘若运输的过程中出现了错误，不仅会导致液化天然气的损耗提升，还会引发一定的危险。鉴于此，本文主要分析液化天然气储存及应用技术。
关键词：液化天然气；储存；应用技术
1 液化天然气相关概念
1.1 液化天然气
液化天然气是天然气在常压下冷却至-162℃的液态形式，具有热值大等特点，也正是因为具备这样的特点，因此液化天然气在运输的过程总可以节省大量的空间。但同时，也正是因为液化天然气具备温度低的特点，因此在运输的过程中难度比较大，危险度也比较高。
1.2 液化天然气的危險特性
1.2.1 冻伤危险
由于液化天然气的温度比较低，因此，在储存盒运输的过程中，便具有冻伤的危险，在运输中，倘若不小心泄露或者是溢出，便会大量吸收外部的空气，然后发生气化反应，并结成冰霜。因此，我们说其自身具备冻伤危险。
1.2.2 破坏性
液化天然气不仅具有冻伤的危险，其还是易燃易爆的产品，因此，液化天然气很容易被点燃或者是很容易爆炸，而一旦爆炸，其带来的危害性将是不可估量的。近几年来，液化天然气爆炸的案例也越来越多，针对于液化天然气的储存工作的开展更是引起了大家的广泛关注。
2 液化天然气的储存技术
2.1 液化天然气的制取和输送
液化天然气在常压下将天然气经过脱酸、脱水脱汞以及脱除重烃等一系列工艺后，采用节流膨胀和混合制冷等相关操作，降温至-162℃左右，会使天然气变成液化天然气状态。，从而形成液化天然气。液化天然气的操作环节中，其制取和输送是很重要的环节。天然气经过液化后，体积会缩小620倍。所以在运输成本上有所降低。另外用液化天然气船替换深海和地下管道，相对来说可以减低风险投资，也可以降低了天然气的运输成本。另外一方面液化天然气可以使没有气源的国家的供气得到保障，最重要的是可以使天然气多元化，加强天然气的经济性。液化天然气经过工厂的预处理来排除杂质，从而达到在燃烧时排出的产物中SO2和NOx的含量相对较少。因此，引进先进的液化天然气技术，运用科学的输送方式，有利于人民生活质量的提高，在一定程度上能够减少对大气的污染，从而促进经济更好的发展。
2.2 液化天然气接收站的工艺系统
液化天然气由生产地的输出端向目的地的输入端运输。经气化后再运给用户。LNG接收站的工艺系统的流程，主要包括LNG的卸船流程、LNG的储存系统、LNG再气化/外输系统、蒸发气处理系统和火炬放空系统。主要设备包括卸科臂、LNG储罐、LNG输送泵、LNG气化器、蒸发气压缩机和再冷凝器。其中LNG储罐的主要形式为单容式储罐，双容式储罐和全容式储罐，体积有5000m3-160000m3多种规格。
2.3 液化天然气接收站的主要设备
LNG接收站的主要设备包括卸科臂、LNG储罐、LNG 输送泵、LNG气化器、蒸发气压缩机和再冷凝器。为了提升安全性能，卸料臂中旋转接头在低温下必须要有很好的密封性能，要采用双层密封结构。只有这样才可以最大程度上保证在工作时顺利的转动，而且每台卸料臂必须配置紧急脱离装置。液化天然气卸料臂的材质主要为不锈钢和铝合金两种材质。液化天然气的储罐属于常压大型储罐类型，通常是有地下式和地上式两种类型结构。通常为双壁圆柱形，所有的开口均应该在灌顶，避免接口外泄漏。此外还应该避免液体分层和储罐漏热引起的翻滚现象。
3 液化天然气的应用技术
在当下的实际情况来看，人们的生活以及很多行业的正常运作都已经离不开液化天然气，这个能源对人们的生活和社会的发展都有着重要的影响。在液化天然气的利用方面，我们需要更进一步的提升天然液化气的利用率，目前常用的方法是利用冷冻的方式，进行深度冷冻，能够充分实现液化天然气的利用。这种方式就是将液化天然气使用科学的方法将其控制在一个低温的状态之下储存，能够更好的进行保存，由此一来才能较为方便的被应用于更加广泛的领域。LNG冷能利用一般分为直接利用和间接利用两种方式。其中，直接利用主要集中于低温发电、空气分离、干冰制造、轻烃分离、超低温冷冻、海水淡化、汽车空调和低温养殖、栽培等方面，间接利用主要是通过LNG冷能生产液氮或液氧，再利用液氮、液氧分别进行低温粉碎、低温生物工程、污水处理等工艺。
4 LNG 储运安全技术的未来发展走向分析
4.1 LNG 储藏安全技术分析
在储藏安全技术方面，地下与地上LNG储气库无疑是我国在该领域未来发展的主力方向。比较二者，地下LNG 储气库在成本费用与环保优势方面更大，它的液化温度可以达到-162℃。虽然它为天然气实现了绝对低温液化，但这种低温本身对地下岩层岩体也会产生严重影响，使岩层变得脆弱易碎，在这种状态下LNG就极易出现大量蒸发或泄漏状况，所以从储藏安全稳定性方面来看地下储气库存在一定劣势。LNG储罐常用结构有：立式LNG储罐、卧式LNG储罐、立式子母罐和常压储罐。
4.2 LNG 运输安全技术分析
为了提升LNG运输的安全性，并迎合世界能源结构的现有调整，天然气目前占到世界能源的总比例正在与日俱增。在这种背景下，天然气的地区贸易量也水涨船高，所以基于管道运输LNG变得越来越有必要。当前， LNG长距离管道技术意图在增加运输量的同时也降（下转第8页）（上接第6页）低管道单位运输量运营与管理费用，令其与原油管道长距离输送一样成为可能。就技术差异来说，LNG是液体产品长距离管道运输，LNG管道运输方式虽然建设成本较高（使用材料昂贵所以初期投资高），但是它的运输方式经济优势大，可以长期发挥运输高速率，并且能够为我国绿色能源高效率发展奠定技术基础，可灵活适应于各种环境差异性，有希望在未来成为我国常态的LNG运输安全技术方式。
4.3 LNG 储藏运输安全技术未来发展走向
对于我国而言，大力发展LNG储藏运输安全技术是极有必要的。在未来，以船运为核心的新型海上LNG生产与储藏技术应该在我国大行其道，它就是浮式生产储油卸油装置技术。该技术的主要功能就是回收油田伴生气，并设置边际气田浮式LNG接收终端，希望以此来简化海上 LNG 生产与运输流程，节约大量成本。就这一项技术而言，我国依然处于初步研究阶段，是未来该领域发展的基本趋势之一。LNG卫星站相当于小型的LNG接收气化站，适用于输气管线不易到达的中小城镇和需要使用清洁能源的特殊制造厂家等。LNG卫星站相同也是由LNG运输供应、卸货、LNG储存与气相处理、LNG输送与再气化、天然气输送与分配等环节组成。
总之，随着世界范围内环境保护意识的提高，人们对于能源的应用以及选择越来越慎重，天然气作为一种清洁优质的能源，更是广受大家的喜爱与青睐。其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。液化天然气燃烧后对空气污染非常小，而且放出的热量大，所以液化天然气是一种比较先进的能源。由此可见，研究液化天然气的储存以及应用具有十分重要的意义。
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