LNG杜瓦瓶组供气技术简介

LNG杜瓦瓶组供气技术简介

目录

前言 (3)

一、常用基本能源 (3)

1.1简介 (3)

1.1.1液化天然气 (3)

1.1.2管道天然气 (3)

1.1.3煤炭 (4)

1.1.4柴油 (4)

1.1.5电能 (4)

1.2物性对比 (4)

二、LNG瓶组站应用背景和特点 (5)

2.1LNG瓶组站应用背景 (5)

2.2LNG瓶组站特点 (5)

2.3几种小型供气站的对比 (6)

三、LNG瓶组站供气技术 (7)

3.1工艺流程 (7)

3.2系统方案 (8)

3.2.1LNG钢瓶组 (8)

3.2.2气化瓶组汇管橇 (8)

3.2.3气化调压橇 (8)

3.3充装与运输 (8)

3.3.1无泵充装 (9)

3.3.2带泵加气机充装 (9)

3.3建设用地 (9)

3.3.1安全间距 (9)

3.3.2占地面积 (10)

前言

天然气被认为是21世纪较为清洁、丰富的能源，但在我国的能源结构中占比却不到5%，煤炭占比却达到70%，正是这样的能源结构，催生了我国恶劣的大气污染。2013年，中国平均雾霾天数创下52年之最，灰黄色的雾霾笼罩了全国四分之一的国土，影响了近6亿人的生活；2014年之初，全国范围内的雾霾又再次来袭—从华东至西南的25省、100余座城市再次陷入“十面霾伏”。这些让人束手无策的雾霾天气被媒体形象的称为“等风来的日子”。面对恶劣的大气环境， 2013年6月14日，国务院总理李克强开会部署大气污染防治十条措施；2013年9月10日，国务院发布《大气污染防治行动计划》加强工业企业大气污染综合治理，全面整治燃煤小锅炉。加快推进集中供热、“煤改气”工程建设，到2017年，除必要保留的以外，地级及以上城市建成区基本淘汰每小时10蒸吨及以下的燃煤锅炉，禁止新建每小时20蒸吨以下的燃煤锅炉；其他地区原则上不再新建每小时10蒸吨以下的燃煤锅炉。每小时20蒸吨及以上的燃煤锅炉要实施脱硫。到2020年累计满足“煤改气”工程用气需求1120亿立方米。

一、常用基本能源

1.1简介

1.1.1液化天然气

LNG就是液化天然气（Liquefied Natural Gas）的简称，主要成分是甲烷。它是管

道天然气经净化、冷却至其沸点（-162摄氏度）温度后变成液体，通常液化天然气储

存在-162摄氏度、0.1MPa左右的低温储存罐内。

LNG无色、无味、无毒且无腐蚀性，其体积约为同量气态天然气体积的1/600，LNG的重量仅为同体积水的45%左右，热值为13000kcal/kg。1标准立方米的天然气动力值相当于1.17升汽油、0.95升柴油。LNG具有纯度高、安全性高、储存效益高、运

输灵活等特点，被誉为“世界上最高效的清洁能源”，成为全球增长最迅猛的能源之一。

1.1.2管道天然气

管道天然气是指将产生于油气田的一种无色无味的可燃气体经过脱除酸性气体、

脱水、脱凝液和脱除固体颗粒等杂质，经过热值调整、硫磺回收和尾气处理等而得到

的一种清洁高效的优质能源。其主要组分是甲烷（CH4），大约占80～99%，其次还

含有二氧化碳、一氧化碳、硫化氢、总硫和水分等。标准状态下，沸点-161.52℃，天然气密度一般为640-750g/m3，相对于空气的相对密度为0.55-0.62。

1.1.3煤炭

煤炭在我国的能源结构中占比约70%，是我国使用最广泛的能源，也是大气污染的主要来源。工业锅炉每燃耗1吨标准煤就产生2620kg二氧化碳、8.5kg二氧化硫、7.4kg氮氧化物。国标规定是一公斤的标煤的发热量是7000大卡，这也就是能源审计中的折算系数。烟煤热值为5000~5500千卡/公斤。

1.1.4柴油

目前国内应用的轻柴油按凝固点分为6个标号：5＃柴油、0＃柴油、-10＃柴油、-20＃柴油、-35＃柴油和-50＃柴油。柴油的主要成分为链烷烃（67％）和环烷烃（15％）。0＃轻柴油在摄氏20度时与水的比重为0.84-0.86。国标0＃柴油的热值约为10100千卡/公斤。1公升柴油=0.86公斤，则1升柴油的热量相当于1.04方天然气的热量。

1.1.5电能

电属于二次能源，是通过燃煤、风能、水能、太阳能、核能等转换而来。在我国煤炭发电占比75%左右，比国际水平高出28%，是大气污染的主要来源之一。1度电＝1Kw/h，功率换算成热量=3600000焦耳=860kcal，即1方天然气可以产生电能10度左右。

1.2物性对比

气化后的LNG与管道天然气、煤炭和生物质颗粒相比，存在以下差异：

天然气和LNG的实际应用特点：①LNG不受冬季用气高峰的限制，一年四季均可保持正常供液，而管道天然气在冬季用气高峰会限制工业用气以保障民用。②LNG 气化站供气无需承担高额的开口费及其他相关设备、设计费用。

生物质颗粒和天然的实际应用特点：①生物质颗粒相比天然气其技术应用成熟度较低，目前仅能应用于低功率设备使用；②生物质颗粒燃点低，较易点燃，因此火灾危险几率大，安全性低；③生物质颗粒热值低，同等负荷下生物质颗粒的使用量是天然气的4倍，因此需要更大的燃料堆放场地；④生物质颗粒直接燃烧利用率低，为提高利用率一般都将生物质气化后使用，气化后的燃气主要成分为CO和H2，其中CO 的毒性很大，而且无色无味，不易扩散。达到一定浓度后，人一旦吸入，轻者发生头痛、反应迟钝、昏厥，重者有发生窒息的危险。并且其平均密度和空气很相近，极易发生聚集达到爆炸极限而发生爆炸。

二、LNG瓶组站应用背景和特点

2.1LNG瓶组站应用背景

城镇燃气传统的供气方式大都是以管道输送为主，通过燃气储输配站、城市门站、调压站和燃气主干管线、支线形成的燃气输送管网，为终端用户提供燃气供应服务。此类方式在管道气源压力稳定、燃气供应矛盾小的城镇一般均能够保证。但近年来，随着国家环境保护力度加大、各地区因雾霾天气大批量锅炉由燃煤改烧燃气，即便是西部天然气出产地区，燃气供需矛盾在城市已开始凸现，每到冬季用气紧张阶段，不少地方为保证社会稳定，亦采取限工业保民用等调峰手段。燃气管道的铺设是个漫长且投资成本高额的工程，这些前期的高额投资，燃气经营公司势必会转嫁给用户，导致用气成本高昂。因此，采用建设LNG瓶组撬装站方式，解决上述情况下用户燃气需求，是比较灵活、投资少、建设周期短、效率高的方式。

2.2LNG瓶组站特点

LNG瓶组供气站一般采用撬装化、模块化的设备进行成套，此种技术、设计、设备较传统厂站设计、采购、安装方式有很大不同，有以下显著特点：

1、集成度高：撬装装置的集约性决定了此类产品设计和生产须充分利用有限的空间去达到最佳的配置效果，因此撬装装置结构紧凑，比传统的安装方式可减少占地。

2、可靠性高：撬装设备的生产、组装在工厂内完成，相对于现场来说组装环境情况良好；可以充分利用设备制造商工厂的先进生产设备和检测设备。