天然气水合物储运技术研究进展

近年来，天然气水合物储运技术引起了广泛的关注，并得到了快速发展。文章首先介绍了天然气运输的多种方式，进而分析了常见天然气储运方式的物理特性及其经济性，接着着重介绍了天然气水合物的基本特性、天然气水合物储运的基本原理和技术路线，分析了天然气水合物制备技术、储存技术和分解技术等的特点，最后概述了提高水合物储气效率的措施和相关研究进展等。此外，还对天然气水合物储运技术的应用前景进行了展望     

天然气水合物储运天然气技术

随着世界能源需求的不断增长以及天然气资源的大力开发和利用,必然要求不断完善天然气储运技术。天然气水合物储运天然气技术具有安全可靠、成本低等优势,备受瞩目。概括了目前天然气主要的储运方式,简单介绍了天然气水合物的特性,从天然气水合物的制备、储存、运输、分解等几个方面分析了天然气水合物储运技术,比较分析了天然气水合物技术与其他天然气非管输技术的经济性。     

水合物法储运天然气技术

以天然气水合物方式储运天然气是一种新型的既安全可靠,又能大幅降低运输费用的方式。文章从天然气水合物制备、储存、运输和分解四个方面分析了水合物储运的相关技术,指出了存在的问题,并对其应用前景进行了展望。     

水合物技术在天然气储运中的应用

天然气水合物的发现虽已有很长的历史，但一直局限在防止和抑制水合物的生成研究上，水合物具有独特的结晶笼状结构，用水合物作为天然气储运的新方法，具有安全可靠、费用低的优势，因而对它的研究成为当今世界能源开发的热点。将天然气水合物（NGH）技术应用到天然气非管道储运技术中，正在成为其中的焦点之一。介绍了世界天然气水合物储运技术研究的概况、特点、应用方向、以及与其他天然气非管道储运技术的经济比较。     

天然气水合物技术在储运中的应用

天然气水合物是一种结晶状固态简单化合物。在标准状态下1m^3的水合物所携带的天然气量常达150-170m^3，其巨大的储气能力和相对“温和”的储气条件受到人们的极／大重视。同时通过对水合物和液化天然气等系列技术的分析和经济比较，指出水合物法储运天然气在技术上可行并且在经济上能降低天然气储运的费用。但天然气水合物技术离实际应用尚有差距，需要进一步深入研究。     

天然气储运新技术—水合物法储运

天然气水合物（Natural Gas Hydrates简称NGH）,是在一定条件下由气体或挥发性液体与水相互作用过程中形成的白色固态结晶物质（可燃冰）,天然气中的主要成份甲烷在0℃,2.78MPa时形成NGH,10℃,3.5MPa下也可形成NGH,在天然气中混入重组份（丁烷以下）形成不同相对密度的混合物可以降低NGH的形成压力,在－3．9－4．4℃,5－6个大气压下,天然气与C3－C5烷烃混合可生成水合物,丙烷能有效降低NGH的形成平衡压力,乙能有效降低一些,天然气中加入5％的乙烷和2％的丙烷可以降低平衡压力约1．15MPa.     

天然气水合物生产与储运技术比较

挪威科技大学的J．S．Gudmundsson等人在天然气水合物生成方面获得的专利技术如下：储罐中的水通过制冰装置获得冰水比例为1：1的混合物，在一定的温度和压力下，与从管线中来的天然气在三级反应器系统中生成水合物，离开最后一级反应器的混合物中水合物占30％（Wt），然后进入分离器中将未反应的水分离掉后，置于储罐中等待装入容器中运输，整个过程保持常压，温度-15℃即可，到达目的地后，根据用户的要求使水合物分解释放出天然气，整个过程处于可控状态。     

天然气水合物储运的新技术经济性评价

天然气的储存运输方式有管道输送、天然气液化等多种方式。天然气水合物(NCH)技术是储存和运输天然气的一种新技术,笔者从技术流程和经济上将天然气水合物技术与管道液化天然气(LNG)技术进行比较,结果表明:这种技术更适合用来输送小到中等输量的天然气,NGH技术将走向工业实际应用并日益成熟。     

基于天然气水合物的新型储运技术

天然气储运技术是连接天然气开发和利用的重要纽带。介绍了天然气水合物的基本特性和应用前景,从天然气水合物的生成、储存、运输和分解等几个关键环节,系统地分析了天然气水合物在储运过程中的技术条件,给出了可供实际工业化生产参考的工艺技术流程。从技术性、经济性和安全性等多角度,比较分析了NGH、LNG、CNG等多种天然气储运方式的优缺点,提出了实现天然气水合物储运技术工业化一些亟待解决的问题。     

天然气水合物储运技术的研究和应用

对天然气水合物的研究是当今世界能源开发的热点。而将天然气水合物(NGH)技术应用到天然气非管道储运技术中来,也正在成为其中的焦点之一。本文介绍了世界上天然气水合物储运技术研究的概况、应用方向、特点,以及与其他天然气非管道储运技术的经济比较。     

天然气水合物新型抑制剂及水合物应用技术研究进展

天然气水合物的生成具有双重性，一方面在天然气开采和集输过程中，水舍物的生成会造成集输管线和生产设备堵塞，不仅直接影响油气工业的正常生产还会带来严重的安全问题；另一方面，基于天然气水合物的各种应用技术又具有诱人的工业应用前景。简要综述了动力学抑制剂（KHI）和防聚剂（AA）两种低剂量水合物抑制剂（LDHI）以及水舍物在天然气储运和气体分离等方面应用技术的研究进展，着重介绍了动力学抑制剂（KHI）和防聚剂（AA）的抑制机理、研究和应用现状及现场使用经验。     

冰点以下甲烷水合物分解实验对天然气储运的影响

天然气水合物储运技术涉及水合物的生产、运输和再气化等过程,其中水合物的生产过程、运输过程是要解决的关键问题。实验采用6种不同粒径的冰颗粒形成甲烷水合物,并且在不同的温度条件下开展甲烷水合物分解实验。通过分析认为,冰颗粒对甲烷水合物形成过程有一定的影响,冰颗粒粒径越小越容易形成水合物,形成时间也较短;而在分解过程中,大粒径的冰颗粒形成的甲烷水合物在2种温度条件下均表现出较强的自保护效应,能长时间保持亚稳定状态而不发生分解反应。根据实验中出现的这些特性,提出对天然气水合物储运技术的设想,在水合物形成过程中选取一个最佳的粒径冰颗粒合成水合物,并且在-4℃的温度条件下进行储运。      

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在标准状况下1m^3的水合物可包容150－180m^3的天然气，其巨大的储气能力和相对“温和”的储气条件为天然气储运展现了很好的前景。介绍了水合物储存天然气的实验装置，并对合成天然气（甲烷，乙烷，丙烷的体积百分比分别为91．47％，4．94％，3．09％）的水合物形成过程进行了初步的实验研究，获得了水合物形成过程的耗气速度，储气密度与水合物形成条件（压力，温度）的关系。在压力为3.79MPa，温度为273．95K的试验条件下，单位体积的水合物可储存约145体积的天然气（标准状况下），水合物填充率达到理想填充率的81％。     

天然气水合物储存技术研究

气体水合物是一类笼形结构的冰状晶体,它具有含气量大（160－180V／V）的特点,本文介绍了天然气水合物的结构,储存技术和应用前景。     

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利用气体水合物储运天然气是目前世界上正在研究和开发的一项新技术,可以降低天然气储运的费用，提高天然气储运的经济性和安全性。气体水合物是一种包络状晶体化合物，在标准状况下1m^3的水合物可包含150－180m^3的天然气，其巨大的储气能力和相对温和的储气条件备受重视。水合物储运天然气除了储气量大外，在安全性方面还有其无比的优越性：水合物不易燃烧，可防止燃烧和爆炸事故发生；储存压力相对较低（4MPa左右）；发生储罐破裂等方面事故时天然气泄露速度慢。研究了气体水合物形成过程中的影响因素，讨论了水合物储运天然气的研究方向和推广应用水合物储气技术需解决的问题。     

LNG的储存和运输

LNG储存和运输在整个LNG链从生产到销售，都是十分重要的环节和基础设施。LNG的温度在-160℃以下，为了保冷，工厂储罐和运输油轮储罐都必须采用特殊材料建造，建造技术要求很高，安全技术和措施相当严格，因此投资相当大。论述了LNG储存技术，介绍了世界LNG工厂和LNG接收终端中LNG储罐情况，简述了LNG运输技术。     

液化天然气长输管道输送技术

各国对液化天然气(LNG)的重视使得LNG需求量逐年增加,为满足LNG长输管道建设需求,有必要对LNG长输管道输送技术进行研究。分析了LNG的应用现状和现行LNG管道面临的问题,阐明了LNG长输管道建设的必要性和可行性。对LNG长输管道的工艺设计标准和方法进行了介绍,阐述了LNG长输管道采用的密相输送工艺原理,对管道中间加设冷却站的方法进行了分析并给出了冷泵站间距的计算公式。管道需安装绝热保冷层,介绍了管材和绝热材料等绝热保冷技术以及保冷层厚度的计算方法。最后提出了LNG长输管道设计中可能遇到的管道预冷、冷收缩和停输以及LNG冷量利用等问题的解决方法。