大型陆上LNG接收站工艺动态模拟研究进展

随着我国能源日趋紧张,环境污染日趋严重,为缓解环保及能源之间的矛盾,天然气已成为继石油之后最具发展前景的重要的化工原料和能源,LNG进口量大幅增加。已建、在建及规划的LNG项目的大幅增加,如何对工艺系统进行优化,提出合理的工程方案就显得尤为重要。整体工艺系统控制模拟的设计工作都是基于工艺软件的稳态模拟,其模拟的内容和分析项目有限,只能指导项目初期的设计工作。因此,有必要建立一个综合性的动态模拟平台进行研究,从整体理清在调试期及运行期所遇到的一些实际问题及可采取的措施。     

LNG接收站BOG处理技术对比分析

在运输液化天然气(LNG)中,LNG接收站发挥着关键作用.然而在实际接收与处理中,会使LNG产生大量的蒸发气体(BOG),当BOG含量过高的情况下极易引发事故.因此LNG接收站尤为重视BOG处理技术的先进性级可靠性,而分析对比BOG处理技术,减少LNG接收站的经济损失以及对环境的污染,便具有了重要意义.本文即针对LNG...     

浮式LNG储存终端经济可行

浮式LNG储存终端经济可行 　　据英国《近海工程师》杂志2000年11月号刊报道，意大利船级社进行的一项研究得出结论，液化天然气(LNG)浮式储存终端是经济可行的。此项研究工作表明，浮式储存与再气化装置较常规陆上终端具有多种优点，特别是对环境敏感地区或人口稠密地区。此项研究是由10家单位发起的耗资数百万美元的AZURE项目的一个组成部分，其中欧共体提供部分资助。 　　(王勇)     

LNG接收站调峰能力分析

LNG接收站不但是一个稳定的天然气气源,而且具有强大的系统调峰能力.文章以江苏LNG接收站为例,论述了LNG接收站的调峰优势和能力,确定了接收站的调峰原则,建立了调峰能力计算的数学模型,并分析了接收站的罐容、船型、船期等因素对调峰能力的影响.利用LNG接收站进行系统管网调峰,具有操作灵活、安全可靠、运行成本低等优势.     

LNG接收站火灾危害分析

介绍了LNG接收站的火灾危害情况；结合珠海LNG接收站项目，分析比较了我国和美国的LNG防火标准的相关条款；进而讨论了确定接收站场与油气站场及交通线路安全间距的方法；最后，根据挪威船级社的火灾危害计算分析结果，提出了减小LNG接收站火灾危害风险的措施。     

LNG接收站贸易计量技术研究

本文针对液化天然气(LNG)产业链中至关重要的关节——LNG贸易计量,研究LNG接收站内船运LNG贸易计量、管道天然气外输计量和LNG槽车液态分销贸易计量的关键技术和主要设备,通过调研,并总结贸易计量现存的主要问题,并逐一给出了建议措施。     

LNG接收站BOG处理技术优化

LNG接收站BOG处理工艺分再冷凝和高压压缩两种,均有其不足。就再冷凝工艺而言,接收站无外输时BOG只能采取放空或火炬燃烧等措施进行处理;就高压压缩工艺而言,接收站外输期时无法回收LNG的冷能。为此,分别采用静态模型、动态模型等计算方法分别计算无外输期和有外输期间最大BOG产生量,弄清各种工况下BOG的产生量。在此基础上,从BOG产生的机理出发,分析降低接收站产生BOG的措施。结果表明,优化BOG压缩机组合可有效回收产生的BOG。建议在接收站设计、建设过程中,应综合考虑再冷凝工艺和直接压缩机工艺,采取措施降低BOG的产生,实现BOG的有效回收利用。     

LNG接收站高压泵运行技术探讨

LNG接收站广泛采用高压泵对LNG进行加压,所以了解各种因素对高压泵运行的影响并且对相应的影响做出相应的应对措施是至关重要的。本文介绍了某接收站高压泵的工艺流程,分析了影响高压泵运行的三个关键因素,高压泵入口LNG饱和蒸汽压、高压泵入口过滤器、高压泵的位置。依据性能曲线等建立了计算饱和蒸汽压和过滤器压差的数学模型,用户可根据模型快速计算出当前条件下的饱和蒸汽压和过滤器压差,以便高压泵的稳定运行。     

LNG接收站蒸发气回收技术

LNG接收站BOG回收处理工艺主要分两种形式,一种通过再冷凝器冷凝成LNG后加压、气化并外输;另一种是直接压缩进行外输.从再冷凝器相关工艺流程可以看出,再冷凝器实质上是一个物料发生相变的反应容器,因此如何更好得使再冷凝器运行稳定,最重要的是控制好进入再冷凝器气液比,以及出口与入口的物料平衡.通过讨论LNG接收站的两种BOG回收处理工艺,指出不同的接收站适用不同的BOG回收处理工艺,随着产业集群化发展,直接加压至用户的工艺更适用未来冷能利用及配套电厂的发展.     

利用小型FLNG技术开发难动用储量的技术经济分析

在寻找整装优质储量愈来愈困难的情况下,盘活低品位的难动用储量已成为国内气田稳产乃至上产的重要途径之一。为此,提出了一种小型集海上天然气液化、储存和装卸为一体的新型浮式装置(FLNG)开发方案,分析了小型FLNG技术的发展现状及关键技术实施的可行性,并以某海外气田区块A为例,对小型FLNG开发方案和传统开发模式进行了经济性对比。结果表明:在保证小型FLNG装置滚动生产期限的前提下,区块A难动用储量经小型FLNG装置加工、转运和销售后,LNG到岸价格基本满足目标市场的消费水平,保证了上、下游同时实现10%内部收益率的要求。同时分析了小型FLNG方案还可通过成本控制、市场细分、管理模式创新、申请优惠税费政策等手段来进一步提升经济效益。结论认为,在国内外争夺海上油气资源日益激烈的前提下,小型FLNG方案已成为盘活海上天然气难动用储量的可行性方案,虽然尚未有具体的工程化应用案例,但是应综合考虑小型FLNG技术的优势与风险,采用可靠的工程化技术手段并利用其他海上类似工程应用经验,加快推进小型FLNG技术的发展与工程化应用。     

LNG成套装置换热器关键技术分析

换热器是LNG成套装置的关键部件,汽化器和主低温换热器在LNG接收站和液化装置中扮演了重要的角色。为此,从结构、材料、传热与流动3个方面分析了开架式汽化器、带有中间介质的汽化器以及缠绕管式换热器3种典型的汽化器的关键技术,并结合工艺流程分析了缠绕管式换热器、板翅式换热器作为LNG液化装置主低温换热器的特点,最后对大型LNG成套装置中汽化器和主低温换热器实现国产化提出了如下建议：①加强基础研究;②立足全国的技术能力,对汽化器和MCHE的材料进行拓展研究,对其承压特性、表面特性、加工特性进行深入研究;③全面提高汽化器和MCHE的制造工艺技术及大型化生产能力;公正、客观、科学地选择与接收站以及液化工厂相适应的换热器;④对进口换热器的实际运行进行全面跟踪,开展基于风险与寿命的LNG成套装置换热器设计与制造的研究工作。     

LNG公路槽车运输经济性分析

〗LNG运输在LNG产业链中是十分重要的环节,为此,从运输技术经济学角度出发,建立了公路槽车运输LNG的经济模型,计算了LNG运输成本,探讨了槽车几何容积、运输距离、日运输量等因素对LNG运输成本的影响,并以从四川乐山运输LNG到四川西昌为例进行了分析。结果得出如下结论：①利用槽车运输LNG时,运输费用的主要影响因素为槽车储运容积;②运输距离越远、日运输量越大,单位运输成本越低;③每立方米天然气的运输费用随每天运输量的增加呈波形衰减状而逐渐降低,最后将趋近于一个相对稳定的值。     

LNG接收站与输气管网的“互操作性”

不同来源的天然气与LNG的互换性问题在国内已经得到了一定程度的重视和应对,LNG接收站与输气管网等基础设施的互联互通从2018年开始也提升至国家层面予以推进,而统筹互换性与互联互通并位于更高阶层面的"互操作性"研究在国内尚处于空白。通过广泛调研欧盟国家在天然气管网领域关于"互操作性"的相关规定和做法,首次提出LNG接收站与输气管网等基础设施"互操作性"的概念定义,构建出"互操作性"的基本实施框架与组成,并对我国近两年内体现出"互操作性"特征的最新典型案例进行了分析。研究结果表明:①"互操作性"与第三方开放是两个独立的主题;②"互操作性"的目的是在互联互通、调度协同及信息交互的基础上,通过对各类设施具体技术标准、运行准则及操作程序的统一规范,实现各个设施用户的天然气在不同设施间跨系统地无阻碍流动;③"互操作性"框架包括气质标准与互换性、设施互联互通、设施联通协议、统一计量单位、统一电子数据交互平台、技术容量计算方法,以及LNG接收站特有的LNG船舶进港与船岸兼容审查程序、LNG分气质存储与槽车装车规则8个关键要素;④建议能够兼顾"互操作性"的目标和要求,把欧盟国家讨论得更为成熟且更加关键的设施联通协议、统一电子数据交互平台、技术容量计算方法 3个要素充分融入我国天然气产业链的治理性改革实践体系。     

日本LNG接收站的建设

及时了解、吸收国内外先进的LNG接收站建设经验,有助于推进我国正大力进行的LNG接收站建设工作。为此,详细介绍了世界最大LNG进口国及建有最多LNG接收站的国家--日本的LNG接收站建设经验,阐明其LNG接收站具有以下特点：建设较早,多采用地下罐,配有大量LNG卫星站和管网,实行 LPG和LNG兼营,建有个别的内航船LNG接收站,LNG法规完备,LNG接收站项目由保险公司和银行等投资,燃气公司负责LNG接收站运营,重工制造公司负责LNG接收站的设计建造,商社负责LNG资源采购。研究成果对我国有如下启示：做好规划建设,适当建设内航船LNG接收站、地下罐; LNG与其他能源合理配置,尽量不用来发电;引入银行和保险公司的风险投资机制;同时加强对日本和中国台湾省LNG接收站的调查研究和学习。     

LNG接收站卸料管道专用隧道设计探讨

作为常规地面管架或栈桥管廊方案的替代,LNG接收站卸料管道专用隧道是一种全新的技术解决方案,具有许多独特之处,为此,介绍了目前世界上仅有的两条卸料管道专用隧道--美国Dominion Cove Point LNG接收站和日本东京瓦斯Ohgishima LNG接收站卸料管道专用隧道的情况,并以广东省某地处于前期可行性研究阶段的LNG项目为例,分析了国内第一条LNG卸料管道专用隧道工程的内部系统相关设计和研究情况,提出了该类型隧道内系统设计应着重考虑的设计特点：横断面的基本形状;高等级安全性的保障;合适的操作和维护设施;连续监控系统的设置。该研究成果对更为广泛的低温管道专用隧道内部系统的设计和研究具有借鉴和参考意义。     

LNG加气站BOG再液化工艺研究及经济性分析

蒸发气(Boil-Off Gas,BOG)的处理是LNG加气站应考虑的关键问题之一,关系着加气站的能耗及安全平稳运行。为此,建立了LNG加气站BOG产生量静态计算模型,以兰州市某加气能力为1.5×10~(4)m~3/d的加气站为研究对象,设计提出了1套利用液氮冷量的BOG再液化装置(1台液氮储罐,1台BOG/液氮换热器,1台LNG收集罐及管路阀门),以避免BOG直接放散造成的能源浪费和环境污染,实现加气站BOG"零排放"。在此基础上,理论计算了BOG再液化装置的再液化能力,并对其进行经济效益分析。结果表明,加气站BOG的产生量为322kg/d,BOG再液化量与液氮消耗量质量比为1∶1.92,为试验装置的设计提供了理论依据。该装置安全寿命期内静态分析总投资费用为39万元,税前年利润总额为14.4万元,净利润为10.5万元,经济效益较为显著。由此可知,LNG加气站应考虑BOG再液化装置投资。     

欧洲LNG站场安全法规标准及其启示

欧洲对LNG设施有较全面、科学、有效的安全规范和保障,按相关欧盟法规和LNG欧洲标准设计、监管、运营的欧洲LNG站场从未发生过较大或重大的安全事故,多项欧洲LNG标准在国际上得到高度认可并被广泛使用,深入分析欧洲及其主要国家LNG安全法规标准体系,有助于建立和完善适用于我国LNG安全的法规、标准体系。为此,全面搜集、分析了LNG站场安全相关的欧盟法规、欧洲主要标准、英国和意大利法规及其政府监管文献资料。结果表明,欧洲LNG安全法规、标准少而完备;欧盟法规、国家法规、欧洲标准分别对LNG的管理、经营、技术人员的工作行为和工作程序分类做了严格规范,层次分明、结构优化,组成统一、协调的安全规范体系;该体系的内容丰富,针对危险物质或LNG 站场的风险特性,欧洲LNG标准中采用的危险评估方法科学、适用性强,在安全监管中作用显著。欧洲LNG安全法规、标准的内容、体系的结构及使用方式值得我国学习与借鉴。     

海上浮式LNG脱水工艺方案探讨

从分离原理、处理规模、脱水深度、装置占地和海上适应性等多个方面出发,对常用的天然气脱水工艺进行了比较和总结。针对南海某目标气田的基础数据和海况特点,对大型浮式LNG装置的脱水方案进行工艺优化,最终选出了以4A分子筛为吸附剂和压缩BOG(蒸发气)为再生气的二塔式吸附脱水工艺,其具有露点低、占地少和海洋环境适应性强等特点。