張景建
摘要:在天然氣的工業生產銷售過程中液化天然氣陸地儲存與運輸是非常重要的兩個環節,在很大程度上對天然氣的工業發展形成了極大的促進作用。本文首先針對我國當前液化天然氣儲運行業中的天然氣液化站、液化天然氣運輸、液化天然氣供應站實際的運行狀況進行了分析,并針對我國相關的液化天然氣陸地儲存以及運輸技術進行了探討,在此基礎上對我國液化天然氣的儲運設備發展提供一些合理建議。
關鍵詞:液化天然氣;陸地儲存;運輸
引言
目前針對天然氣進行大規模輸送的過程中主要采取的是管道輸送以及液化天然氣等兩種輸送方式。通過充分利用液化天然氣輸送方式使得天然氣實現了遠程貿易;這也是當前有效解決海洋、荒漠等地區天然氣開發的一種非常有效的手段;與此同時,與管道輸送方式相比較,液化天然氣輸送方式整體的成本相對較小,而且可以改善因為氣源不足而導致管道鋪設的資源浪費現象,在完成液化天然氣運輸之后經過凈化處理就能夠得到潔凈燃料。
1 我國目前液化天然氣儲運市場分析
1.1天然氣液化站
目前在我國液化天然氣站在中原地區、吉林、深圳等多個區域實現了大規模建設[1]。天然氣液化站的主要作用是實現對天然氣的預處理、液化和儲存等一些作用,而且不同地區對液化天然氣儲罐容量的要求也不相同。
1.2液化天然氣運輸
在我國一些遠離能源消耗區域的地方,天然氣資源實際的利用效率相對比較低,針對這種現象,實現天然氣等高效運輸就顯得非常重要。但是,天然氣管道運輸方式實際的成本投入較高,通常情況下是應用在氣源相對比較穩定或者是為用戶進行長期供氣等幾個方面,而充分利用液化天然氣陸地運輸方式來取代傳統的管道天然氣運輸,不僅能夠有效避免天然氣管道工程建設過程中的各種風險,而且也能夠針對海洋、沙漠等地區的天然氣資源進行有效的回收。
1.3液化天然氣供氣站
液化天然氣應用主要是通過供氣站來實現氣源供應,通常情況下供氣站都是針對用氣量比較大而且沒有固定天然氣氣源的區域。例如我國山東淄博等地區,由于一些工業發展相對比較先進,在進行陶瓷工業加工的過程中燃料消耗量非常大,面對這種情況需要建議大型的液化天然氣供應站。根據當前我國液化天然氣市場實際需求狀況來看,在西氣東輸工程開展的過程,針對液化天然氣供氣站建設方面就投入了大約1200億人民幣,跟中國中國石油天然氣公司相關的負責人預測,整個天然氣市場在發展過程中能夠對我國國民經濟起到極大促進作用。而液化天然氣接收供氣站在建設過程中的成本投入占到了整個液化天然氣供應鏈資金投入的5%~15%之間,而這也就表示會在市場中產生25~75億元的工程[2]。目前我國大多數城市液化天然氣供氣站的建設仍然存在初期階段,整體的市場發展規模相對較小,但是整體發展速度以及發展形勢非常良好。
2 我國液化天然氣儲運設備技術水平
目前我國在液化天然氣的陸地儲存方面主要應用的是堆積絕熱以及真空粉末絕熱等兩種類型的液化天然氣儲槽[3]。而且在結構形式方面有立式和臥式兩種類型。目前我國正在針對液化天然氣槽車不斷加大研制力度。在液化天然氣儲槽研發過程中主要有以下幾項關鍵技術。
2.1 支撐
液化天然氣儲罐主要有支腳支撐以及鏈條支撐等兩種支撐類型。目前在我國大型低溫儲槽建設過程中上述兩種絕熱結構已經實現了廣泛應用。而天然氣槽車在實際的研發過程中,由于必須要充分考慮整個天然氣運輸過程中的沖擊、振動以及冷補償等多種影響因素,因此在支撐結構方面必須要設計出更加先進的組合式制成。
2.2 絕熱
目前我國液化天然氣儲槽多數情況下采取的都是真空粉末絕熱方式,2液化天然氣槽車則更多使用的是高真空多層絕熱方式,在絕熱方式下整個絕熱空間僅僅處在30~35mm之間,這種方式與真空粉末絕熱方式相比較,在空間上能夠縮小大概10倍左右,而且實際的絕熱效果更好。真空多層絕熱方式主要采取的是新型的復合多層材料,這種材料本身的成本較低,而且具有良好工藝性能。高真空多層絕熱方式同時還配備了加熱充氣置換裝置,通常情況下整個抽真空過程只需要10天就能夠完成。目前我國已經在液化天然氣槽車應用方面實現了對高真空多層絕熱方式的應用,但是實際的槽車罐體容積相對較小,而國外同類型產品在容積等多項技術參數方面都要比國內先進。
2.3 安全技術
液化天然氣運輸過程中安全是非常重要的一個問題,因此在實際進行液化天然氣儲運的過程中,必須要針對儲罐的布局、蒸汽壓進行嚴格的控制,與此同時還要針對儲罐以及內部管路的惰化、鈍化現象,有效消除分層、預冷等多個方面進行嚴格控制,與此同時還要針對液化天然氣儲運流程以及整體結構設計進行進一步完善。
3 我國液化天然氣儲運設備發展建議
雖然我國在液化天然氣儲運設備方面已經取得了一定的成果,但是與國際先進技術相比較,差距仍然非常明顯。鑒于此,應該首先充分結合天然氣液化站以及終端應用設備進行聯合開發,并在此基礎上建立相應的示范區。在進行各種存儲容器研發的過程中,在針對大型液化天然氣存儲容器不斷強化研發力度的同時,還要針對小型儲罐研發給予高度重視,這樣才能夠讓液化天然氣的應用領域得到進一步拓展。在液化天然氣儲運過程中,大型以及特大型液化天然氣儲槽對絕熱結構、材料等各個方面都具有特殊的要求,而且對于防火以及防冰的要求更加嚴格,而小型儲罐在絕熱性能、換熱、安全可靠性等方面也有一些特殊的規定。因此液化天然氣儲運企業應該充分結合我國高校以及各種類型的研究機構,不斷強化液化天然氣儲運設備研制,打造出我國自身的品牌。
4 結束語
液化天然氣在我國天然氣工業領域中是非常重要的一個組成部分,要想進一步促進我國液化天然氣陸地儲存和運輸的快速發展,必須要盡快開展相關配套設備的研究,針對液化天然氣儲運過程中的閥門、儀器儀表從材料、結構、耐腐蝕性、安全,可靠性等各個方面進行深入研究。
參考文獻:
[1]徐孝軒,陳維平,余金懷.液化天然氣的運輸方式及其特點[J].油氣儲運,2006(03):6-11+61+8.
[2]何守慧.液化天然氣港口轉儲系統泄漏逸散機理與演變研究[D].武漢理工大學,2014.
[3]王剛.液化天然氣儲存及應用技術探究[J].中國石油和化工標準與質量,2013,34(03):69.