天然气液化技术
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提纲
一、液化天然气综述 二、天然气液化技术现状及发展趋势 三、天然气液化技术关键设备 四、天然气液化项目建设及发展新思路 五、国内天然气液化项目建设模式 六、寰球公司液化天然气业务
二、天然气液化技术现状及发展趋势
1、天然气液化装置典型工艺流程方块图
废水
酸气
排放气
燃 料 气
热油系统 热油 废热回收
OSMR
（BV公司） （LNGL）
C3MR （AP）
DMR
DMR
（Shell） （HQC）
液化能耗kWh/吨LNG
352.8
311.3
300~400 300~400 310~400
注释：此处给出的数据仅包含天然气液化单元的能耗，鉴于天然气液化项目原料
和建设条件的差别对天然气液化能耗影响较大，基于完全相同基准的综合能耗比较 几乎不可能，因此没有相关的公开数据。
267000m3)
一、液化天然气综述
中国到港的
第一艘LNG运输船 2019年5月26日
中石油到港的
第一艘LNG运输船 2019年5月24日
一、液化天然气综述
6、LNG的安全问题
天然气和和LLNNGG是本质安全的烃类物质：N：GN比G空气轻、在空 气中自然扩散、爆炸范围窄，，LNLNGG既不可燃、又不爆炸。
5、国外天然气液化技术现状及分析
市场份额 不同工艺商
二、天然气液化技术现状及发展趋势
5、国外天然气液化技术现状及分析
第一阶段
第二阶段
第三阶段
二、天然气液化技术现状及发展趋势
4、天然气液化技术（续） – 适应性
天然气液化技术的选择对液化装置的投资和操作成本有较大影响； 每一种技术均在某一单线生产能力范围内具有竞争力；不同的液化技术， 均将在LNG工业中发挥作用，不存在某一种标准或者唯一可行的技术； 三种混合冷剂工艺的最经济的单线生产能力适应范围如下表：
天然气储存及液化技术
天然气储存及液化技术概述天然气是一种重要的能源资源，被广泛应用于工业和家庭用途。
然而，由于其本身的特点，天然气在储存和运输过程中存在一定的挑战。
为了更有效地利用天然气资源，天然气储存及液化技术应运而生。
本文将介绍天然气储存及液化技术的原理、应用和发展前景。
1. 天然气储存技术天然气的储存技术主要包括地下储气库和气体储存罐两种形式。
1.1 地下储气库地下储气库是一种将天然气储存在岩石层中的技术。
它的优点是储气量大、储存成本低、运营安全稳定。
地下储气库通常由一个或多个气藏组成，通过控制管道和阀门，可以将天然气注入或抽出储气库。
1.2 气体储存罐而气体储存罐则是一种将天然气存储在钢制罐体中的技术。
气体储存罐适用于小规模储气需求，例如工业厂房和家庭燃气。
气体储存罐的运作原理是通过调节罐内的压力和温度，将天然气液化存储在罐内。
2. 天然气液化技术2.1 液化过程天然气液化是将气态天然气转化为液态的过程。
液化过程主要分为三个步骤：冷却、压缩和分离。
在冷却过程中，天然气通过冷却器被降温至低温，使其转化为凝聚相。
在压缩过程中，凝聚相天然气被压缩至高压，以便在液化过程中体积更小。
在分离过程中，通过分离装置将液化的天然气与不可液化的物质分离，以保证液化天然气的纯净度。
2.2 液化技术的应用天然气液化技术广泛应用于天然气储存、运输和利用领域。
首先，天然气液化技术是长距离天然气运输的重要手段。
通过液化，天然气的体积可以大幅度缩小，从而降低运输成本。
同时，液化天然气的稳定性能也有利于长期储存和运输。
其次，天然气液化技术也被广泛应用于天然气储存领域。
液化天然气可以储存在气体储存罐中，供应给工业和家庭用途。
相比于气态天然气，液化天然气在储存空间上更加节省，并且可以更方便地进行供应和使用。
另外，天然气液化技术还为天然气车辆提供了可行的燃料选择。
液化天然气作为车用燃料，不仅减少了环境污染，还提高了能源利用效率。
3. 天然气储存及液化技术的发展前景随着能源需求的增加和对清洁能源的追求，天然气作为洁净能源的重要性日益凸显。
天然气液化技术介绍
天然⽓液化技术介绍天然⽓液化技术介绍1.概述天然⽓液化，⼀般包括天然⽓净化和天然⽓液化两个过程。
常压下，甲烷液化需要降低温度到- 162℃，为此必须脱除天然⽓中的硫化氢、⼆氧化碳、重烃、⽔和汞等腐蚀介质和在低温过程中会使设备和管道冻堵的杂质，然后进⼊循环制冷系统，逐级冷凝分离丁烷、丙烷和⼄烷，得到液化天然⽓产品。
2.天然⽓的净化液化天然⽓⼯程的原料⽓来⾃油⽓⽥⽣产的天然⽓，凝析⽓或油⽥伴⽣⽓，其不同程度的含有硫化氢、⼆氧化碳、重烃、⽔和汞等杂质，在液化前必须进⾏预处理，以避免在液化过程中由于⼆氧化碳重烃、⽔等的存在⽽产⽣冻结堵塞设备及管道。
表3-1列出了LNG⽣产要求原料⽓中最⼤允许杂质的含量。
表3-11)酸性⽓体脱除天然⽓中常见的酸性⽓体: H2S（硫化氢）、 CO2（⼆氧化碳）、 COS（羰基）危害:H2S微量会对⼈的眼睛⿐喉有刺激性，若体积百分数达到0.6%的空⽓中停留2分钟，危及⽣命;酸性⽓体对管道设备腐蚀;酸性⽓体的临界温度较⾼，在降温下容易析出固体，堵塞设备管道;CO2不会燃烧，⽆热值，若参与⽓体处理和运输不经济.⽅法:化学吸收法，物理吸收法，化学-物理吸收法，直接转化法，膜分离法。
其中以醇胺法为主的化学吸收法和以砜胺法为代表的化学-物理吸收法是采⽤最多的⽅法。
2)化学吸收法化学吸收法是以碱性溶液为吸收溶剂，与天然⽓中的酸性⽓体(主要H2S、CO2)反应⽣成化合物。
当吸收了酸性⽓体的溶液温度升⾼,压⼒降低时，该化合物⼜分解释放出酸性⽓体。
化学吸收法具有代表性的是醇胺(烷醇胺)法和碱性盐溶液法。
醇胺法胺类溶剂:⼀⼄醇胺(MEA)，⼆⼄醇胺(DEA)，⼆异丙醇胺(DIPA)，⼆⽢醇胺(DGA) ，甲基⼆⼄醇胺(MDEA)醇胺类化合物分⼦结构特点是其中⾄少有⼀⼀个羟基和⼀⼀个胺基。
羟基可降低化合物的蒸⽓压，并能增加化合物在⽔中的溶解度，可以配成⽔溶液;⽽胺基则使化合物⽔溶液呈碱性，以促进其对酸性组分的吸收。
天然气液化技术的发展现状
天然气液化技术的发展现状天然气作为一种清洁、高效的能源，在全球范围内得到了广泛应用。
而天然气液化技术则是将天然气压缩至液态状态，方便储运和利用的重要技术手段。
本文将探讨天然气液化技术的发展现状。
一、天然气液化技术的原理及流程天然气液化技术的原理基于热力学原理，即利用制冷剂对天然气进行压缩冷却，使其温度降至接近绝对零度。
此时，天然气会逐渐从气态变为液态，形成液态天然气。
天然气液化过程具体流程分为四个步骤：首先将天然气通过压缩机压缩至高压状态；接下来利用空气分离设备获得制冷剂，并将制冷剂注入压缩机与天然气混合；随着制冷剂的循环，温度不断降低，逐渐达到天然气液化所需的极低温度；最后将液态天然气贮存在低温贮槽中，以备储运和利用。
二、天然气液化技术的发展历程天然气液化技术的发展始于20世纪30年代的美国，当时主要用于气体制冷和空调领域。
直到1959年，美国首个天然气液化厂才正式建成，实现了天然气液化的工业化生产。
随着时间的推移，天然气液化技术不断发展，技术水平逐渐成熟。
特别是20世纪70年代以后，全球各大能源企业开始在天然气液化技术领域积极投入研发，旨在提升效率、降低成本。
其中，自然气液化工艺变革、制冷技术升级、液化天然气储运技术的突破等方面，都对天然气液化技术的发展作出了重要贡献。
三、天然气液化技术的应用领域天然气液化技术已经广泛应用于全球各个领域，尤其是在液化天然气(LNG)工业方面，应用最为广泛。
液化天然气是一种清洁高效的能源形态，可以用于发电、供暖、工业燃料等众多方面。
此外，天然气液化技术还在交通、船舶、采矿等领域得到应用。
例如，燃气车辆利用天然气液化技术储存天然气，可以在减排、降低油耗等方面发挥优势；船舶使用LNG作为燃料，可以减少对环境的污染；在矿山开采中使用LNG作为燃料，可以提高矿井安全性等。
四、天然气液化技术的前景随着全球污染治理的要求不断提高，天然气液化技术的前景也越来越看好。
根据国际能源署(IEA)的预测，到2035年，全球LNG需求将增长两倍以上，而其中亚洲国家将成为主要市场。
液化天然气LNG技术
液化天然气LNG的生产过程
1
提前冷却
天然气在进入液化的高效进行。
在冷却过程中，对天然气进行压缩，使
其达到液化所需的温度和压力条件。
3
分离
将压缩后的天然气与液态成分分离，得
储存与运输
4
到液化天然气。
液化天然气经过特殊的储存设备或运输 船只进行储存和运输。
液化天然气LNG的运输方式
液化天然气船
使用特殊的液化天然气船只进行 大规模的海上运输。
液化天然气车辆
使用液化天然气专用车辆进行道 路运输，灵活性高。
液化天然气管道
通过特殊的液化天然气管道进行 长距离运输，效率高。
液化天然气LNG的储存方法
气体储罐
使用特殊的气体储罐进行天 然气的储存。
液化天然气储罐
使用专门设计的液化天然气 储罐进行液化天然气的长期 储存。
液化天然气LNG技术
液化天然气LNG技术是将天然气经过处理和冷却，使其转化为液态形式的技术。 这种技术可以实现天然气的长距离运输和储存，同时为多个领域提供清洁能 源。
液化天然气LNG技术的定义
1 转化为液态
液化天然气技术通过将天然气冷却到极低的温度，使其转化为液态，便于储存和运输。
2 清洁能源
LNG是一种清洁能源，燃烧时产生的二氧化碳和有害物质较少，对环境影响较小。
液化天然气LNG技术的发展趋势
1
增加产能
随着能源需求的增长，液化天然气LNG
技术创新
2
的生产能力将不断扩大。
不断改进液化天然气技术，提高生产效
率和运输安全。
3
可持续发展
探索更环保的液化天然气生产方式，减 少对环境的影响。
液化天然气LNG技术的未来展 望
lng液化工艺
lng液化工艺LNG液化工艺是一项重要的能源技术，它将天然气从气体状态转化为液体状态，便于储存和运输。
本文将介绍LNG液化工艺的原理和流程，以及它的应用和未来发展。
一、LNG液化的原理和流程LNG液化的原理是将天然气中的甲烷和其他杂质物质分离出来，然后将甲烷冷却至其沸点以下的极低温度，使其变成液态。
LNG的液化温度约为-162°C，相当于气体状态下的1/600体积，可大大减少储存和运输的成本。
下面是LNG液化的基本流程：1. 原天然气处理：将原天然气中的硫化氢、二氧化碳和水分等杂质去除，以保证液化后质量纯净。
2. 压缩：天然气经过加压CO2 / H2S的除去后，进入压缩机加压至100-150mpa左右的高压状态。
3. 冷却：高压天然气进入预冷器，通过多个级别的加冷后，经过空气分离器产生的极低温液氮或液氧进一步冷却至甲烷对应的沸点以下。
4. 分离：经过冷却液化后的LNG进一步加工，通过分离设备去除残留杂质，得到纯净的LNG。
二、LNG液化的应用LNG液化广泛应用于燃料和化工行业，也可用于城市燃气和发电等领域。
以下是其主要应用：1. 燃料行业：LNG可以用作燃料替代传统石油和煤炭，广泛应用于城市燃气、船舶燃料、火车燃料等领域。
由于LNG 的燃烧效率高，能够降低环境污染，它已成为推动全球能源转型和可持续发展的重要手段。
2. 化工行业：LNG可以制造天然气液化、甲醇、氨等化工产品，广泛应用于化肥、塑料、纤维等领域。
LNG作为非化石能源，对环境和气候保护意义重大。
3. 发电行业：LNG可以用于发电设备的动力驱动和储热系统，通过燃烧发电，能够提高发电效率和电网稳定性。
与传统的燃油发电相比，LNG发电的环境影响更小。
三、LNG液化未来的发展目前，LNG液化技术已经非常成熟，LNG的生产和运输也越来越成熟，但是在一些新的领域，LNG仍然有很大的发展空间。
以下是LNG液化未来的几个重要发展方向：1. 低温热量利用：将LNG的冷凝热利用起来，用于太阳能发电、海水淡化等领域，提高LNG的能源效率。
液化天然气应用的工艺流程
液化天然气应用的工艺流程
液化天然气（LNG）的工艺流程包括以下步骤：
1. 天然气净化：通过脱硫、脱水、去马克思（CO2和二氧化硫的去除）等工序，去除天然气中的杂质和有害物质。
2. 冷凝：将净化后的天然气在低温下冷凝，使其变成液态。
冷凝使用的方法有自然冷凝和机械冷凝两种。
3. 分离：将液态天然气分离成纯的甲烷和小部分的杂质气体。
这一步骤通常使用深度冷凝和分离技术完成。
4. 储存：将甲烷液体储存在低温环境下的储罐中，以保持其液态状态。
常用的液氮、液氧或液氢作为冷媒，通过千兆瓦级的离心式压缩机或叶轮式压缩机将储藏的甲烷保持在极低温度下。
5. 运输：使用加热和恢复系统重新将液态甲烷变为气态，然后通过特殊设计的LNG船、铁路罐车或卡车，将其运输到目的地。
到达目的地后将LNG重新压缩为气态以便输送给终端用户。
以上步骤依据实际生产和运输环境的不同，可能使用其他补充工艺和设备，总体目标都是生成可安全、可靠地储藏和运输的LNG产品。
液化天然气技术与应用
液化天然气作为一种清洁 替代燃料，在公交、货运 和航运等领域得到广泛应 用。
液化天然气的发展前景
能源转型
随着对清洁能源的需求增加，液 化天然气有望在能源转型中扮演 重要角色。
国际贸易
绿色交通
液化天然气的全球供需持续增长， 将促进国际能源贸易的发展。
Байду номын сангаас
液化天然气在交通领域的应用将 助力减少尾气排放和改善城市空 气质量。
制备过程
制备液化天然气的过程包括去除杂质、降低温 度和增加压力等几个基本步骤。
环保优势
相比传统燃料，液化天然气具有更低的碳排放 和较少的污染物释放，对环境更加友好。
液化天然气的应用领域
1 发电行业
液化天然气广泛用于燃气 发电厂，提供清洁、高效 的能源供应。
2 工业用途
3 交通运输
液化天然气在工业生产中 被用作燃料、热源和原料， 应用领域包括化工、冶金 等。
结语
通过液化天然气技术和广泛应用，我们可以实现更清洁、高效的能源供应， 为未来的可持续发展做出贡献。
液化天然气技术与应用
欢迎来到我的演示文稿！今天我们将探讨液化天然气技术及其应用领域。液 化天然气是一种清洁、高效且灵活的能源形式，让我们一同展开吧！
液化天然气技术
原理
液化天然气通过降低温度和增加压力将天然气 转化为液态，便于储存和运输。
储存和运输
液化天然气可以通过船舶、储罐和管道等方式 进行长距离的储存和运输。
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一、液化天然气综述
4、LNG工厂类型
LNG工厂的四种类型：
基本负荷型（BASELOAD），也称液化厂或输出终端 调峰型（PEAK SHAVING），也称调峰站 接收终端型（RECEIVING TERMINAL），也称接收站 卫星型（SATELLITE），也称气化站
停运），开始了LNG的商业运营及正式国际贸易 1965年： 第一艘LNG运输船在法国制造成功 2006年：第一艘LNG船到达中国，开始了中国的LNG国际贸易 2011年：第一艘LNG船到达江苏LNG接收站，开始了中石油的国际LNG贸易
一、液化天然气综述
2、LNG、NG、CNG 、LPG、NGL之不同
在处理LNG 时，应从下面三 个方面考虑安全措施： a） LNG 的低温特性； b） LNG气化后体积急剧扩大； c） 气化后为甲类气体特性。 甲烷的爆炸范围： 5%～15% 体积含量
LNG行业具有40年以上安全运行业绩
一、液化天然气综述
6、LNG的安全问题
关键词：
翻滚 ROLLOVER 分层 STRATIFICATION 溢出 SPILLAGE 蒸气云 VAPOR CLOUDS 压力波 PRESSURE WAVE 点燃 IGNITION 低温 CRYOGENIC
一、液化天然气综述
4、天然气液化工厂（国内小型）
一、液化天然气综述
4、LNG卫星站（气化站）
一、液化天然气综述
4、LNG卫星站（气化站）
一、液化天然气综述
4、LNG工厂类型-LNG接收站
一、液化天然气综述
5、液化天然气船运（浮动的LNG管道）
货舱型式：自支撑和薄膜，球型、棱型、薄膜型和C型船，薄膜型和球型为主 船 容： 小型、中型、大型，120000m3以上的船达到90%以上 发展趋势： 大型化、薄膜型为主流船型，最大LNG船：Q-Max(薄膜船、
二、天然气液化技术现状及发展趋势
4、天然气液化技术 按照流程特性划分
• 级联流程 （Cascade）
① 经典级联流程 ② 康菲优化级联流程
• 混合制冷剂流程 （Mixed Refrigerant）
天然气深度净化：包括脱除重金属、硫及硫化物、二氧化碳、水、重烃等。 脱除酸气： ：CO2、H2S等酸性气体，化学吸收法、物理吸收法、联合吸 收法、膜分离法等 胺液吸收法，如M如DMEDAE、A DIPA法；砜胺法，如SuSlufilnfionlo-Dl-、 Sulfinol- -M 脱除水：固体吸附法，分子筛、4、A4。A 脱除重金属：固体吸附法，活性炭。 脱重烃：冷冻法、分馏等。
天然气液化技术
提纲
一、液化天然气综述 二、天然气液化技术现状及发展趋势 三、天然气液化技术关键设备 四、天然气液化项目建设及发展新思路 五、国内天然气液化项目建设模式 六、寰球公司液化天然气业务
一、液化天然气综述
1、液化天然气工业发展历史
LNG发展历史大事记：
1877年： 甲烷在实验室被液化 1917年： 美国在氦回收装置中实现了天然气液化 1941年： 在美国Cleveland建成了LNG调峰站 1959年： “甲烷先锋号”实现了LNG的海运，首次运载了5000吨LNG 1964年： 世界上第一套LNG工厂在阿尔及利亚ARZEW建成（2010年4月
二、天然气液化技术现状及发展趋势
3、天然气净化技术（续）
天然气液化要求的指标： CO2≤50 ppmv H2S≤≤33..55 ppmv 总硫≤30 mg/Sm3 H2O≤≤11 ppmv 苯≤1 ppmv 汞≤0.01 mg/Sm3 重烃≤100 ppmv
管输天然气净化指标（一类：GB 17820） CO2≤3 % = 30000 ppmv H2S≤6 mg/Sm3 总硫≤100 mg/Sm3 H2O：低于最低环境温度5℃
LNG 槽车 装车站
LNG 计量 LNG 计量
二、天然气液化技术现状及发展趋势
2、天然气液化技术
天然气液化技术及装置主要工 艺系统：
天然气净化 天然气液化 LNG储运 天然气液化是技术核心和关键
澳大利亚DARWIN天然气液化工厂（37（03万7吨0 /年吨）/
二、天然气液化技术现状及发展趋势
3、天然气净化技术
燃料气 透平
天然气
天然气 压缩
MCR 补充系统
热热 油油
溶剂 再生
富
贫
液
液Leabharlann NG天然气净化CO2脱除
消防系统
热 油
燃燃 料料 气气
净 化 NG 后
天然气 净化 脱水
制冷 系统
气
液
相
相
冷
冷
干剂
剂
燥
NG
天然气
液化
公用工程
火炬
蒸发气
（燃料气）
压缩 LNG LNG 储存
LNG
LNG
LNG 槽船
LNG
LNG 装船码头
液化型工厂 气化型工厂
中国模式：LNG转运站 ？
印尼邦坦天然气液化厂
LNG : 4 x 95,000 m3+ 2 x 125,000 m3
Dock-1
LPG : 5 X 40,000 m3
Dock-2 Dock-3
5
34
6
1 AB 2
C D
E
F
G
H
8条生产线已经投产，生产能力为每年2225万吨LNG、100万吨LPG和 1000万吨凝析油
267000m3)
一、液化天然气综述
中国到港的 第一艘LNG运输船 2006年5月26日
中石油到港的 第一艘LNG运输船 2011年5月24日
一、液化天然气综述
6、LNG的安全问题
天然气和和LLNNGG是本质安全的烃类物质：N：G比NG空气轻、在空 气中自然扩散、爆炸范围窄，，LNLNGG既不可燃、又不爆炸。
提纲
一、液化天然气综述 二、天然气液化技术现状及发展趋势 三、天然气液化技术关键设备 四、天然气液化项目建设及发展新思路 五、国内天然气液化项目建设模式 六、寰球公司液化天然气业务
二、天然气液化技术现状及发展趋势
1、天然气液化装置典型工艺流程方块图
废水
酸气
排放气
燃 料 气
热油系统 热油 废热回收
一、液化天然气综述
3、液化天然气产业链
从上世纪初开始，经过近百年的发展，LNG产业已步入成熟期，逐步形成了 包括天然气开采及集输、天然气净化及液化、LNG船运、LNG接收及再气化、
天然气利用等环节的紧密相联、具有浓厚的链系色彩LNG产业链。
LNG产业链将天然气资源与最终用户紧密连接起来。
LNG产业链示意图