芻議LNG儲運(yùn)技術(shù)特點及發(fā)展前景

李思瑩

【摘要】天然氣是目前發(fā)展前景最好的能源之一，具有清潔高效的特點，因此目前在世界范圍之內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用。但是液化天然氣有一個運(yùn)輸過程，液化天然氣是易燃性氣體，危險系數(shù)高，因此運(yùn)輸過程是否安全規(guī)范直接關(guān)系到天然氣供應(yīng)和消費(fèi)的效益和安全。本文筆者主要分析了液化天然氣的三種運(yùn)輸方式，分別為管道運(yùn)輸、公路運(yùn)輸和海上船舶運(yùn)輸，并且對比分析了這三種運(yùn)輸方式的特點。除此之外，筆者還分析了液化天然氣目前在國內(nèi)的發(fā)展現(xiàn)狀，在此基礎(chǔ)上分析了其發(fā)展前景，希望能對我國液化天然氣的發(fā)展有所幫助。

【關(guān)鍵詞】液化天然氣；儲運(yùn)；運(yùn)輸方式；特點；發(fā)展前景

1 前言

LNG既為液化天然氣，是將天然氣冷凝之后液化而形成的液體，成分主要是甲烷，狀態(tài)為低溫液態(tài)混合物，天然氣液化之后的體積大約為其為氣體時的六百分之一，是一種清潔、優(yōu)質(zhì)、高效的燃料，天然氣不方便運(yùn)輸，當(dāng)其液化后更加方便長距離的運(yùn)輸和長時間的儲存，因此液化天然氣的應(yīng)用范圍更加廣泛、應(yīng)用方式更加靈活。液化天然氣具有以下幾點優(yōu)勢：第一，其適應(yīng)性強(qiáng)，便于更加經(jīng)濟(jì)可靠的運(yùn)輸，而且還能選擇靈活的運(yùn)輸方式；第二，液化之后的天然氣僅為其原本體積的六百分之一，因此儲存效率高，減少天然氣企業(yè)的投資成本；第三，有利于調(diào)整城市內(nèi)部能源結(jié)構(gòu)，同時還能有效的利用液化天然氣的冷能，進(jìn)行冷凍、冷藏、溫差發(fā)電等；第四，LNG可作為優(yōu)質(zhì)的車用燃料，這種新型的燃料具有抗爆性好、安全經(jīng)濟(jì)、排氣污染少、清潔高效等優(yōu)點；第五，由于天然氣屬于清潔能源，因此有利于環(huán)保，減少能源污染，目前已經(jīng)成為國家重點扶持的新興環(huán)保行業(yè)。

液化天然氣的主要成分為甲烷，除此之外還有少量的乙烷、丙烷、氮氣以及天然氣中包括的其它物質(zhì)，天然氣的密度通常情況下是430～470kg/m3，其中，影響最大的成分是甲烷，甲烷含量越高，則液化天然氣的密度越小；除此之外，溫度越高，密度越小。同時，液化天然氣的沸點也是由其組分決定的，在正常的大氣壓力之下，其沸點一般為-166～-157℃，若是純甲烷，其沸點大約為-162.15℃。除此之外需要注意的是，液化天然氣具備天然氣的易燃易爆性，因此一旦外界溫度或是其自身溫度達(dá)到了爆炸的條件，液化天然氣就會爆炸，通常情況下，當(dāng)環(huán)境溫度為-162℃時，液化天然氣就會燃燒，燃燒范圍大約為其體積的6%～13%，而且液化天然氣的燃點也隨著其組分的變化而變化，因此充分的了解液化天然氣的特性有利于危險防范。

2 LNG儲運(yùn)技術(shù)及特點分析

天然氣液化之后，其運(yùn)輸難度大大的降低，運(yùn)輸空間也大大縮小，減少了運(yùn)輸成本。天然氣作為一種能源，肯定要市場上進(jìn)行貿(mào)易，因此運(yùn)輸是實現(xiàn)液化天然氣貿(mào)易的主要方式之一，而LNG運(yùn)輸，則使得天然氣遠(yuǎn)洋貿(mào)易成為可能，液化天然氣被運(yùn)輸?shù)绞澜绺鞯兀行У慕鉀Q了海洋、荒漠地區(qū)的能源短缺問題。現(xiàn)階段，液化天然氣最主要的運(yùn)輸方式為海上船舶運(yùn)輸、管道運(yùn)輸和公路運(yùn)輸。

2.1 LNG公路運(yùn)輸?shù)奶攸c

公路運(yùn)輸方式適用于運(yùn)輸量不大、距離較近的LNG運(yùn)輸，用公路槽車運(yùn)輸深冷液體在我國已經(jīng)有多年的歷史，因此目前技術(shù)發(fā)展的較為完善，我國主要是采用低溫液化天然氣罐車進(jìn)行LNG的輸送，而且運(yùn)輸設(shè)備還在不斷的改進(jìn)和完善之中，液化天然氣儲罐包含兩種結(jié)構(gòu)，分別為立式和臥式，絕熱方式采用堆積絕熱和真空粉末絕熱兩種方式。一般而言，在能源短缺、用氣量大的地區(qū)，一般都是修建設(shè)備供氣站供應(yīng)天然氣。若是運(yùn)輸距離較長，則更適合采用鐵路運(yùn)輸，目前，國內(nèi)正在研究更為經(jīng)濟(jì)的運(yùn)輸方式，以便長時間、長距離、更大量的運(yùn)輸[1]。

2.2 LNG海上船舶運(yùn)輸?shù)奶攸c

LNG 船舶主要有球式和膜式兩種，這兩種LNG船舶類型的不同之處主要體現(xiàn)在以下幾點：第一，一些老式的膜式船舶設(shè)計一般為多孔，因此在主膜屏障內(nèi)部易受到氣體濃度的影響，雖然不會造成嚴(yán)重的威脅，但也應(yīng)該引起重視；第二，球式船舶的冷卻時間要低于膜式船舶；第三，膜式船舶在和球式船舶在相同裝載力之下，需要更少的鋼材，因此這也使得凈空高度減小，而且還會減少運(yùn)輸成本；第三，相較于膜式船舶而言，球式船舶對裝載貨物的限制較小。而LNG船舶運(yùn)輸則具有以下特點：

（1）具有較高的風(fēng)險。液化天然氣在運(yùn)輸時需要低溫絕熱材料，而低溫絕熱材料的費(fèi)用十分昂貴，占到了天然氣價格的10%～30%，因此運(yùn)輸成本很高，所以液化天然氣的運(yùn)輸船舶的造價很高而且用途單一，這就使得LNG船舶運(yùn)輸具有較高的風(fēng)險[2]；

（2）接收站建設(shè)難度高。液化氣屬于危險能源，因此在儲存和運(yùn)輸?shù)倪^程中都要采取一定的技術(shù)來規(guī)避風(fēng)險，儲存一般采用儲罐的形式，分為地面儲罐和地下儲罐兩種方式，在選擇儲存方式時要考慮投資費(fèi)用、安全因素、工廠位置、地震、技術(shù)條件等多種因素，而且技術(shù)方面的要求也很嚴(yán)格，因此接收站的建設(shè)具有很高的難度。

2.3 LNG管道運(yùn)輸?shù)奶攸c

受到輸送技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和氣候條件等多方面因素的影響，目前世界上天然氣最主要的運(yùn)輸方式還是管道運(yùn)輸，但是還沒有長距離管道輸送LNG的實例，但是隨著技術(shù)的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，LNG管道運(yùn)輸最終一定會變?yōu)楝F(xiàn)實。目前專家已經(jīng)通過理論研究證明，無論是在經(jīng)濟(jì)上，還是在技術(shù)上，LNG管道運(yùn)輸在不久的未來都是可行的，但是長距離管道運(yùn)輸具有初期投資大、受氣源限制較大的缺陷，同時跨國的管道建設(shè)還會受到政治因素的影響[3]。

3 LNG運(yùn)輸儲運(yùn)的發(fā)展前景

相較于汽油、管道天然氣等，LNG具有更好的安全性能，但是也是具有危險的，因此在未來的儲運(yùn)過程中，一定要掌握好LNG的特性及危險來源，按照規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)去設(shè)計、施工、運(yùn)行和管理，要采取科學(xué)合理的技術(shù)去保證LNG儲運(yùn)的安全。

4 結(jié)束語

綜上所述，本文筆者主要分析了LNG的三種運(yùn)輸方式的特點，主要是公路運(yùn)輸、海上船舶運(yùn)輸和管道運(yùn)輸。液化天然氣目前的發(fā)展越來越廣闊，在未來的應(yīng)用范圍也必將逐步擴(kuò)大，應(yīng)用方式也會更加靈活，而運(yùn)輸是保證天然氣效益的關(guān)鍵載體，因此對其運(yùn)輸方式進(jìn)行研究就顯得很有必要。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳瑩麗.探究LNG儲運(yùn)技術(shù)特點及發(fā)展前景[J].中國化工貿(mào)易，2015，（4）：62-62.

[2]徐孝軒，陳維平，余金懷等.液化天然氣的運(yùn)輸方式及其特點[J].油氣儲運(yùn)，2006， 25（3）：6-11.

[3]劉建輝. 天然氣儲運(yùn)關(guān)鍵技術(shù)研究及技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析[D].華南理工大學(xué)，2012.