液化天然气利用技术课件绪论(2学时)

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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3-1

1)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。

天然气液化技术-PPT精选文档120页

LINDE公司的MFC流程
二、天然气液化技术现状及发展趋势
4、国外天然气液化技术典型流程
闭式流程
级联式液化流程 - 康菲级联流程
开式流程
三个纯工质循环：丙烷循环、乙烷循环和甲烷循环；开式与闭式两种流程：与闭式相比，开式流程增加了对液化天然气闪蒸气（BOG）的利用与冷量回收； “two-train-in-one”设计理念，每个冷剂循环均采用2×50%两台压缩机并联配置。
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：
市场份额不同工艺的总产能
AP-XTM 15.7%
MFC 1.4%
C3MR/SplitMR 14.4 %
Classic Cascade 0.4 %
Conocophillips Optimized Cascade
16.1%
SMR 2.3%
DMR 4.2 %
C3MR 45.5 %
二、天然气液化技术现状及发展趋势
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

天然气及其化工利用专业教材教学课件

方面的知识。
A
B
C
D
生产管理
介绍制乙烯生产过程中的安全管理、质量管理、环保管理等方面的知识，以及实际生产中的常见问题和应对措施。
设备操作
重点讲解裂解炉、急冷塔、压缩机等关键设备的结构、工作原理和操作注意事项。
其他天然气化工利用案例分析
总结词
产品种类
工艺特点
应用领域
除了合成氨、甲醇和乙烯等典型产品外，还有许多其他由天然气转化而来的化工产品。通过案例分析，学生可以了解这些产品的工艺特点
和应用领域。
介绍其他由天然气转化而来的化工产品，如乙炔、丙烷、
丁烷等。
分析这些产品的工艺流程和特点，包括原料气制备、压
缩、净化和转化等环节。
阐述这些化工产品在化学工业、医药、农业等领域的应
用情况和市场前景。
谢谢
THANKS
对措施。
生产管理
重点讲解制甲醇生Leabharlann Baidu中的关键设备，如压缩机、合成塔、精馏塔等，以及设备的结构、工作原理和操作注意事项。
天然气制乙烯生产实践
工艺流程
介绍天然气制乙烯的工艺流程，包括原料气制备、压缩、净化和裂解等环节，以及
各环节的原理和设备操作要点。
总结词
乙烯是重要的化工原料，通过乙烯的生产实践，学生可以了解乙烯的工艺流程、设备操作和生产管理等

LNG基本知识及液化技术介绍.ppt [兼容模式] [修复的]

时，分界面消失，液层迅速混合并伴有大量液体蒸发，此时蒸发率远高于正常蒸发率，出现翻滚。
快速相态转变（RPT）：两种温差极大的液体接触，若热液体温度比冷
液体温度沸点温度高1.1倍，则冷液体温度上升极快，表层温度超过自发成核温度（当液体中出现气泡），此过程冷液体能在极短时间内通
过复杂的链式反应机理以爆炸速度产生大量蒸气，这就是LNG或液氮与
好的脱除有机硫的能力；
热钾碱法的BENFIELD溶剂，可同时脱除H2S和CO2，该法吸收温度高，净化程度好，特别适合含有大量CO2的原料气的处理。
23
23
三. 天然气液化技术介绍
3.脱水
按照现行标准，进入液化天然气工厂的管输天然气的水露点，在交接点的压力和温度条件下，应比最低环境温度低5oC，此时不满足深冷液化的要求，为防止低温液化过程中产生水合物，堵塞设备和管道，在液化前，必须将原料气中的水份含量降低到小于0.1X10-6（体积分数）。常用的天然气脱水方法有冷却法、吸附法、和吸收法等。 1）冷却法天然气中的饱和含水量取决于天然气的温度，压力和组成。一般来说，天然气中的饱和含水量随压力升高，温度降低而减少。冷却脱水就是利用一定的压力下，天然气含水量随温度降低而减少的原理来实现天然气脱水。
1）酸性气体脱除
天然气中常见的酸性气体：H2S、CO2、COS 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；

液化天然气(LNG)冷量利用技术

液化天然气（LNG）冷量利用技术

天然气作为三大能源之一，近年来越来越多地得到国内外的青睐。而天然气液化之后，其体积骤缩约1/625，对储存和运输都有巨大的优势。而用户在使用天然气时，LNG 又需要气化后使用。液化天然气（LNG）的常压贮存温度为111K（-162℃），其气化并复温到常温300K（27℃左右）的过程将释放大量的冷能，约为883 kJ/kg。这部分冷能的回收利用对提高LNG 使用效率、节省能源消耗具有重大意义。

项目介绍

目前，液化天然气的冷能利用可应用于多种场合和领域，如在温差发电、空气分离、冷冻冷藏和制取干冰等领域。除了低温利用之外，按照冷能梯级利用的原则，LNG 从气化点到常温，其冷量按照梯级回收利用分别可以应用于低温速冻库（-60℃）、低温冷冻库（-35℃）、高温冷冻库（-18℃）以及果蔬预冷库和中央空调系统（0℃～10℃）温区。

西安交通大学制冷低温研究所LNG 冷能利用研究团队在该领域的研究处于国内领先位置，具有良好的研究基础和成果。目前，团队主要在以下方面拥有重要的理论支撑和关键的应用技术。

1）用于液化天然气汽车（LNGV）冷藏冷冻车（冷链）或车厢空调技术。

使用天然气作为燃料的汽车分为CNG（压缩天然气）汽车和

LNG（液化天然气）汽车，后者因其单位体积容量大，能够为汽车提供更长距离的动力、安全可靠而逐渐被汽车市场所接受。

2）LNG 冷能用于空气分离装置流程。

可以为空气分离过程提供低温冷源，为系统输入大量高品质低温冷能，从而降低空分流程的能耗，达到节能增效的目的。

液化天然气技术教案

教案标题：液化天然气技术教案

教案目标：

1. 了解液化天然气的定义、特点和应用领域。

2. 掌握液化天然气的生产过程和相关设备。

3. 理解液化天然气的运输方式和安全措施。

4. 培养学生对液化天然气技术的兴趣和创新能力。

教案步骤：

引入活动：

1. 利用图片或视频展示液化天然气的应用场景，引起学生的兴趣和好奇心。知识讲解：

2. 讲解液化天然气的定义、特点和应用领域，包括其在能源领域、交通领域和工业领域的应用。

3. 介绍液化天然气的生产过程，包括天然气的净化、冷却和压缩等步骤。

4. 解释液化天然气的相关设备，如液化压缩机、储罐和再气化装置等。

案例分析：

5. 分析液化天然气的运输方式，包括海上运输和陆地运输，并讨论其各自的优缺点。

6. 引导学生讨论液化天然气的安全措施，如防火、泄漏监测和应急预案等。实践活动：

7. 将学生分成小组，让他们设计一个液化天然气生产厂的工艺流程图，并标注关键设备和步骤。

8. 每个小组展示他们的设计，并进行讨论和评价。

总结与评价：

9. 总结液化天然气技术的重要性和应用前景，并鼓励学生思考液化天然气技术的发展方向和创新点。

10. 对学生的表现进行评价，包括他们对液化天然气技术的理解程度、团队合作能力和创新思维。

教学资源：

- 液化天然气的图片或视频资料

- 液化天然气生产过程和设备的相关文献资料

- 液化天然气运输和安全措施的案例分析资料

- 液化天然气生产厂工艺流程图的设计模板

教学评估：

- 学生对液化天然气技术的理解程度可以通过小组展示和讨论进行评估。

- 学生的团队合作能力可以通过小组合作设计工艺流程图进行评估。

LNG第二章天然气液化工艺(10学时)

液化天然气利用技术第二章天然气液化工艺

储运工程系

李玉星王武昌

第一节液化工艺流程的分类

第二节天然气液化流程的模拟第三节液化天然气装置

第四节液化天然气设备

制冷原理：

⏹等熵膨胀制冷（膨胀机）⏹等焓膨胀制冷（节流阀）⏹蒸汽压缩制冷

⏹绝热去磁制冷

⏹He3-He4稀释制冷

⏹脉冲管制冷

⏹辐射制冷

⏹热电制冷

⏹

气体等熵膨胀时，可用表示其微分等熵效应。

⏹

对于等熵过程

⏹

所以气体等熵膨胀时温度总是降低的。区别于节流过程

s s

T P α∂⎛⎫= ⎪

∂⎝⎭p p

dq dT v ds C dp

T T T ∂⎛⎫==- ⎪∂⎝⎭p p

v dq dh vdp C dT T dp

P ∂⎛⎫

=-=- ⎪∂⎝⎭1s s p

p T v T P C T α∂∂⎛⎫⎛⎫

==⨯ ⎪ ⎪

∂∂⎝⎭⎝⎭0p

v T ∂⎛⎫> ⎪∂⎝⎭

⏹

等焓节流：

⏹

气体的微分等熵效应总是大于微分节流效应。因而对于同样的初参数和膨胀压力范围，等熵膨胀的温降比节流膨胀的要大的多。其差值就等于膨胀机的功耗

⏹

等熵膨胀还可以回收膨胀功，因而可提高气体液化装置循环的经济性。这就是目前小型天然气液化装置中通常采用膨胀机制冷循环而不选用压缩气体的节流膨胀制冷循环的原因。

1h h p p T v T v P C T α⎡⎤∂∂⎛⎫

⎛⎫==-⎢⎥

⎪ ⎪∂∂⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦

s h p

C αα-=>1s s p

p T v T P C T α∂∂⎛⎫⎛⎫

==⨯ ⎪ ⎪

∂∂⎝⎭⎝⎭s h αα∴>

第一节液化工艺流程

⏹以制冷方式分，可分为以下三种方式：

⏹级联式液化流程

天然气基本知识课件ppt

2010年全国天然气消费量1070亿方，超过10亿方的省市区有22个，超过 20亿方的有13个，其中四川、北京、江苏和广东均接近70亿方。而辽宁仅有9 亿方，只占1.8%，不及国家平均水平的一半。
根据国家能源发展纲要，到2015年我国天然气消费量力争达到8%左右，达2000亿方，占据石油的“半壁江山”，2020年将达到3500亿方,2030年将超过5000亿，成为第一大能源，因此天然气发展空间十分巨大。
1）干馏煤气：是对煤进行干馏所获得的气体产物，主要成分是CO和 H2，也含有较高的甲烷，热值为16.7MJ/Nm3。
2）气化煤气：包括水煤气和发生炉煤气，是水和焦碳在调温下反应得到的气体，主要成分是CO和H2，热值分别为水煤气10.5MJ/Nm3、发生炉煤气5.4 MJ/Nm3。由于水煤气和发生炉煤气发热值低，而且毒性大，不可以单独作为城市燃气的气源使用。因为一氧化碳是有毒气体，空气中含量为0.1%，就会引起中毒，如果含量大于1%，就可能致人死亡。
第一部分
天然气基本理论
十二、天然气与煤层气、煤气的区别煤层气其实是天然气的一种类型，俗称“瓦斯”，是与煤层伴生而有毒的混合气
体，主要含有甲烷和一氧化碳，当矿井下空气中瓦斯浓度达到5%-16%时，遇明火就会爆炸，这是煤矿事故的重要根源。为此煤层气亦被称为“煤矿第一杀手”。
煤气，也叫人工煤气，主要成分是一氧化碳，可分为三种：

LNG培训课件

现资源共享和优势互补。
02
建设LNG产业集群
通过建设LNG产业集群，将相关企业聚集在一起，加强企业间的协同
合作，提高产业整体竞争力。
03
创新商业模式
鼓励企业探索新的商业模式，创新合作方式，实现产业链的共赢发展
。
提升LNG产业能效和环保水平的建议
加强节能减排技术研发
严格环保监管
加大对LNG产业节能减排技术的研发和推广力度，提高产业的能源利用效率和环保水平。
供应多元化
全球LNG供应多元化，主要出口国包括卡塔尔、澳大利亚、美国等，不同出口国的竞争也日益激烈。
价格波动较大
国际LNG市场价格波动较大，受多种因素影响，如原油价格、汇率、贸易政策等。
中国LNG市场现状及前景
需求持续增长
中国对LNG的需求持续增长，尤其是北方地区冬季供暖和汽车加气站等方面的需求。
LNG在工业领域的应用主要包括燃料、化工原料和工业制冷等方面。
作为化工原料，LNG可以生产多种化工品，如氨、甲醛、石化等，满足工业生产的需要。
作为燃料，LNG可以替代煤炭等传统能源，减少污染排放和对环境的破坏。
作为工业制冷剂，LNG可以提供更高效、更环保的制冷方案，广泛应用于制冷领域。
LNG使用安全知识
LNG产业的环保要求
遵守环保法规
01
了解和遵守国家和地方对LNG产业的环保要求，如废水处理、

液化石油气(LPG)培训资料ppt课件

F
F
现场控制室
奥利
调节阀过程调压器缓冲罐
奥利
冷干机
空气压缩机
中央控制台
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燃气事故处理预案
一.防止事故的措施
1. 防泄漏：材质不良、低温脆裂、管道磨损开裂、密封不严等都是导致泄露的主要原因。介质的高速流动及腐蚀使设备、管道壁厚逐渐减薄，在受压情况下，会出现破裂、穿孔，造成泄露。为防止泄露，必须加强设备保养，定期巡检，有计划、有选择的进行测厚，做好记录，及时更换。 2. 防明火：有明火和易产生火花的作业必须按防火、动火规定执行。 3. 防静电：应做好防静电接地，并经常检查，保持完好。定期测量电阻值，使其在规定值以下。操作人员要穿戴防静电工作服。 4. 防雷击。 5. 防电气火花：电气火花会造成事故。要防止因安装不当而失去防爆作用。必须重视电气设备的维护保养，不论何种耐压防爆电气设备，经过几次修理均可能失去防爆作用。 6. 防残氧。必须按规程严格控制氧含量在规定指标以下。
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液化石油气的储存
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液化石油气球罐外形示意图
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人工代天然气（空混气）

LNG液化工艺精讲PPT课件

作者：赵俭平
1.3 天然气中酸气的脱除
作者：赵俭平
1.4 其他杂质的脱除
汞：汞的存在会严重腐蚀铝制设备。当汞（包括单质汞、汞离子及有机汞化合物）存在时，铝会与水反应生成白色粉末状的腐蚀产物，严重破坏铝的性质。极微量的汞含量足以给铝制设备带来严重的破坏，而且汞还会造成环境污染，以及检修过程中对人员的危害。所以汞的含量应受到严格的限制。脱除汞依据的原理是汞与硫在催化反应器中的反应。
作者：赵俭平
2 天然气液化技术
天然气的主要成分是甲烷(CH4)，其标准沸点为111K(-162℃) 。
标准沸点时液态甲烷密度426kg/m3，标准状态时气态甲烷密度0.717kg/m3，两者相差约600 倍。体积的巨大差异是采取液化方式储运天然气的主要原因。
作者：赵俭平
2 天然气液化技术 LNG生产步骤和工艺装置图：
脱水常用方法：包括
冷却法(╳)、吸收法 (╳) 、吸附法(√)。
作者：赵俭平
1.2 天然气的脱水技术（3）吸附法脱水工艺流程
吸附
再生
冷却
作者：赵俭平
1.3 天然气中酸气的脱除酸性气体一般是H2S, CO2、COS与RSH等气相杂质。脱除酸性气体常称为脱硫脱碳，或习惯上称为脱硫。在净化天然气时，可考虑同时除去 H2S和CO2，因为醇胺法和用分子筛吸附净化中，这两种组分可以被一起脱除。

液化天然气与压缩天然气课件

低碳发展
通过发展天然气，减少碳排放，为应对气候变化做出贡献。
未来发展的趋势和展望
多元化能源供应
为保障能源安全，各国将更加注重多元化能源供应，天然气作为清洁、高效的能源将得到更广泛
的应用。
发展绿色天然气
结合碳捕获和存储技术，开发绿色天然气，以实现减排目标。
加强国际合作
加强国际合作，共同开发天然气资源，推动全球能源转型。
06
相关案例分析
液化天然气在城市燃气领域的应用案例
01
总结词
高效、清洁、安全
02 03
详细描述
液化天然气作为城市燃气的供应形式，具有高效、清洁和安全等优点。在城市燃气领域，液化天然气被广泛应用于居民用气、商业用气和工业用气等方面，能够满足不同用户的需求。
应用案例
某城市引进液化天然气供应系统，用于居民、商业和工业用气，提高了燃气的使用效率，降低了空气污染和温室气体排放，同时也提高了城市居民的生活质量。
液化天然气与压缩天然气课件
目录
• 概述 • 液化天然气 • 压缩天然气 • 液化天然气与压缩天然气的比较 • 液化天然气与压缩天然气的未来发展 • 相关案例分析
01
概述
定义与特点
液化天然气（LNG）
指将天然气经过净化、压缩、冷却等工艺处理后，使其变成液态形式，主要成分是甲烷。LNG具有高效、环保、便捷、可储存等优点，是理想的能源之一。

《液化天然气技术》说课

七、考核方式
过程考核（20%）素质考评，到课率及听课情况，作业完成情况
实训考核（30%）实训成绩，课题完成成绩
期末考核（50%）选择，填空，计算，简答，论述
请各位老师批评指正！
绪
论
天然气为三大能源支柱之一，从2010 到2050年，世界能源需求将增加60%，但煤炭和石油消费将处于逐步下降趋势，到2040 年天然气的比例将与石油持平，到2050年将超过石油，成为世界第一能源。
主要就业工作岗位
• • • • • • • cng、lng加气员 lng技术员 lng销售员 lng运营员安全管理员 cng、lng设备操作工 cng、lng设备维修工
五、教学设计
学习情境
☀项目一 ☀项目二 ☀项目三 ☀项目四 ☀项目一 ☀项目二 ☀项目三 ☀项目四 ☀项目一 ☀项目二 ☀项目三 ☀项目四 ☀项目一 ☀项目二 ☀项目三 ☀项目四 ☀项目五 ☀项目六 ☀项目七 ☀项目八
学时
40
二、课程定位
城市燃气工程技术专业限选课
天然气压缩与液化技术
先修课程：《机械基础》《泵与压缩机》《油气储运工艺设备》《储运仪表及自动化》《油气储运安全技术与管理》
后修课程：输气工考证顶岗实习
相关企业招聘调查结果： cng、lng是新兴的天然气产业链，人才需求旺盛，主要单位有cng、lng加气站、lng接收站、cng、 lng储配站、cng、lng设备厂等

天然气基础知识PPT课件

天然气是由碳氢化合物和其他成分组成的混合物，它主要由甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、戊烷组成，其次还有微量的重碳氢化合物和少量的其他气体，如：氮气、氢气、硫化氢、一氧化碳、二氧化碳、水、有机硫等。
第7页/共61页
3、天然气的分类 ①按照来源分：a.油田伴生气，自油田产生，含甲烷80%-90%； b.气田气：自气田产生，含甲烷90%以上； c.凝析气田气：这种气田气，在地层中以气态存在，开采出来常温下为液态。 ②按照甲烷含量分类：a.干气：甲烷含量在90%以上； b.湿气：甲烷含量在90%以下。 ③按照含硫量分类：a.低含硫天然气：硫化氢含量约0.01-1%（体积比）； b.中含硫天然气：硫化氢含量约1-2%（体积比）； c.高含硫天然气：硫化氢含量约2-7%（体积比）；
①定义：物理学中，把某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度。 ②天然气密度大约是。空气的密度大约是。 ③相对密度：物质的密度与参考物质的密度在各自规定的条件下之比。（一般来说，气体的密度是指其密度与空气密度之比） ④密度与压力、温度的关系
第14页/共61页
6、热值 ①定义：单位质量或体积的燃料完全燃烧所释放出的热量。 ②热值单位转换：1卡焦耳 1大卡=4.1868KJ=4.1868×10-3MJ ③热值比较
3、节流效应的危害和用途： ①危害：产生水化物甚至结冰，堵塞管路、设备、仪表； ②用途：可以除去天然气中的水和凝析油。

LNG液化天然气基本知识ppt课件

器调压后进入储罐，当储罐饱和压力达到设定压力时停止汽化。 • LNG储罐——LNG泵——LNG汽化器——LNG储罐。
LNG加气站工艺流程示意图
撬装LNG加气站设计-双加气机
双加气机加气撬设备图解
2万方每天加气站布局
4万方每天加气站布局
8万方每天加气站布局
第三部分
LNG/LCNG加气站介绍
LNG/LCNG加注站是利用LNG作为气源的一种多功能加气站，可同时提供LNG和CNG两种车用替代燃料，即除了可以给LNG改装车充装液态LNG，完成对小容积LNG 运输设备的充装外，同时还可以对各种CNG改装车充装气态CNG，给大容量的CNG专用运输半挂车充气，兼有CNG加气母站，CNG加气站，LNG加注站的功能。工作时，潜液泵将站内储罐中的LNG增压后通过加液机加入车载储罐中实现LNG的加注。高压柱塞泵将站内储罐中的LNG直接增压到250bar后通过空温式汽化器汽化为CNG，再通过CNG售气机为NGV车辆加气，也可通过加气柱为CNG子站拖车加气。
真空绝热管道
传统保温管道
LNG真空软管及真空法兰
LNG泵橇
LNG加注机
工作介质：液化天然气（LNG）；加气速度：3～80kg/min 计量准确度：1.0级；重复性：0.5%；防爆等级： Exdemb［ib］ibⅡAT4 工作电源：220V±10% （AC）， 50Hz±1Hz；额定工作压力：1.6MPa；环境温度：-25℃～55℃；相对湿度：≤90%；管路温度：-196℃～55℃；大气压力：80KPa～110KPa；接地电阻：≤0.1Ω 。