世界液化天然氣(LNG)工業(yè)已經(jīng)歷了40年的發(fā)展歷程，正如50年前的石油工業(yè)一樣，今天的世界LNG工業(yè)正處于大發(fā)展時(shí)期。我國(guó)引進(jìn)LNG的項(xiàng)目已正式啟動(dòng)，為滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)能源的需求，我國(guó)對(duì)LNG的利用還將進(jìn)一步增加。面臨加快發(fā)展LNG的重要任務(wù)，我們有必要對(duì)世界LNG工業(yè)的現(xiàn)狀和未來(lái)的發(fā)展前景予以足夠的關(guān)注。
LNG是 常壓-260℃條件下以液態(tài)形式運(yùn)輸和儲(chǔ)存的天然氣，其主要成分是 甲烷。根據(jù)目前世界上的幾種商品LNG的組成，其主要成分為占摩爾體積70%~95%的甲烷，其余為乙烷、丙烷、丁烷和少量的極氮、CO2、硫化氫等。LNG為無(wú)色、無(wú)味、無(wú)毒的液體，其燃點(diǎn)較高(接近于6000C，燃燒速度不快，無(wú)腐蝕性，比重小于水的1/2。
LNG具有燃燒清潔的特性，其燃燒排放的CO2比石油少25%，有利于環(huán)境保護(hù)。其最大的優(yōu)點(diǎn)是 體積只有等量氣態(tài)天然氣的1/610，因此可彌補(bǔ)天然氣在運(yùn)輸和儲(chǔ)存方面所固有的缺陷，無(wú)論是 用大型船只跨洋運(yùn)輸還是 通過(guò)裝載 LNG儲(chǔ)罐的汽車運(yùn)輸都很適合。特別是 在冬季用氣高峰期，可以將事先儲(chǔ)存?zhèn)溆玫腖NG用于調(diào)峰，使用起來(lái)非常靈活。
LNG的主要用戶是 發(fā)電廠、城市居民、餐飲業(yè)、鋼鐵廠、玻璃和陶瓷制造業(yè)等。LNG還可作為生產(chǎn)化肥、塑料和膠茹劑的原料。目前LNG的應(yīng)用途徑正在不斷擴(kuò)大，可用做汽車燃料，并替代LPG，為遠(yuǎn)離管網(wǎng)設(shè)施的偏遠(yuǎn)地區(qū)用戶提供天然氣燃料。
與石油相比，LNG的價(jià)格相對(duì)低廉。在我國(guó)，擴(kuò)大對(duì)LNG的利用，可起到彌補(bǔ)石油資源不足、實(shí)現(xiàn)能源供應(yīng)的多元化和逐步提高我國(guó)環(huán)境質(zhì)量的作用。
在我國(guó)，LNG是 個(gè)新興產(chǎn)業(yè)，在LNG的生產(chǎn)和應(yīng)用各環(huán)節(jié)上，仍有許多工作尚待進(jìn)行，下面列出的幾項(xiàng)LNG工程有待開(kāi)展的工作，供讀者和業(yè)內(nèi)人士參考。
一、小型天然氣液化裝置
小型天然氣液化裝置可用于開(kāi)發(fā)利用邊遠(yuǎn)小氣田、油井殘氣及沼氣等多種氣源。在城市，小型天然氣液化裝置可作城市用氣調(diào)峰。在天然氣加氣站可使用小型天然氣液化裝置生產(chǎn)LNG，為L(zhǎng)NG車輛提供燃料。因此開(kāi)展小型天然氣液化裝置的研制工作具有很大的實(shí)用價(jià)值。
1998年加拿大的Barclay提出了車用燃料加注站(RFS)的設(shè)計(jì)構(gòu)思。
RFS系統(tǒng)能以LNG與CNG(壓縮天然氣)兩種形式同時(shí)向機(jī)車供給燃料。系統(tǒng)從氣源接收天然氣，經(jīng)過(guò)純化、預(yù)冷、液化分離后，送至 天然氣儲(chǔ)罐儲(chǔ)存。LNG被低溫泵輸送到換熱器，氣化，流經(jīng)CNG儲(chǔ)罐，CNG分配站，為機(jī)車提供CNG。LNG氣化過(guò)程吸收熱量預(yù)冷，然后成為進(jìn)入冷箱的天然氣。
RFS系統(tǒng)能適應(yīng)多種進(jìn)氣成分與壓力，對(duì)進(jìn)氣條件具有較大的操作彈性。系統(tǒng)采用燃?xì)廨啓C(jī)驅(qū)動(dòng)制冷劑壓縮機(jī)，實(shí)現(xiàn)能量自給。儲(chǔ)槽中自蒸發(fā)氣體再液化，返流到LNG儲(chǔ)罐。
目前世界上除了加拿大以外，美國(guó)、芬蘭等國(guó)也在開(kāi)展小型LNG裝置的研發(fā)工作。這種裝置的開(kāi)發(fā)在中國(guó)也有重要現(xiàn)實(shí)意義。
二、LNG冷量利用技術(shù)
LNG有利于天然氣的遠(yuǎn)洋運(yùn)輸，有利于城市調(diào)峰等。當(dāng)天然氣實(shí)際使用時(shí)，仍需要?dú)饣癁闅怏w。在LNG氣化使用過(guò)程中，LNG將釋放出大量的冷量，促進(jìn)LNG的冷量利用對(duì)節(jié)省能源具有重要的意義。LNG冷量可在發(fā)電系統(tǒng)、空分系統(tǒng)、制取干冰及低溫粉碎等方面回收，并產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
三、LNG工業(yè)鏈中設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化
在LNG工業(yè)鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)中涉及到很多設(shè)備，如壓縮機(jī)、膨脹機(jī)、換熱器和LNG儲(chǔ)罐等。加速這些設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化對(duì)于降低我國(guó)LNG的成本，促進(jìn)我國(guó)LNG技術(shù)水平的提高具有重要意義。
四、LNG船技術(shù)
LNG船是 民用運(yùn)輸船中技術(shù)含量高，制造難度大的高附加值船。目前我國(guó)將在深圳和福建建造兩座LNG接收終端，當(dāng)這兩個(gè)終端建成后，每年將有幾百萬(wàn)噸的LNG運(yùn)到中國(guó)，這正是 我國(guó)介入LNG運(yùn)輸市場(chǎng)的最佳時(shí)機(jī)。目前國(guó)內(nèi)的幾個(gè)大型船廠正在進(jìn)行這方面的前期工作，也為相關(guān)的設(shè)備制造商和材料供應(yīng)商提供了機(jī)遇。
我國(guó)在LNG工廠、LNG接收終端、LNG運(yùn)輸槽車和LNG氣化站等LNG工業(yè)鏈上的各環(huán)節(jié)已經(jīng)取得了很大進(jìn)展。
LNG工業(yè)是 個(gè)新興產(chǎn)業(yè)，在我國(guó)發(fā)展LNG的過(guò)程中，須認(rèn)識(shí)到LNG行業(yè)的以下三方面的特點(diǎn)：
(1)LNG的專業(yè)化。從1910年美國(guó)開(kāi)始工業(yè)化規(guī)模的甲烷液化研究至今，LNG的研究已有九十多年的歷史，所以LNG在世界上是 比較成熟的技術(shù)。我國(guó)推進(jìn)發(fā)展LNG既要學(xué)習(xí)和借鑒國(guó)外經(jīng)驗(yàn)，也應(yīng)結(jié)合國(guó)情，有所發(fā)展和創(chuàng)新。
(2)LNG的社會(huì)化。LNG是 個(gè)龐大的產(chǎn)業(yè)，是 一項(xiàng)系統(tǒng)工程，發(fā)展LNG，必須相關(guān)行業(yè)協(xié)同、配合，全球采購(gòu)，精心集成。
(3)LNG的國(guó)際化。LNG源于天然氣的遠(yuǎn)洋貿(mào)易運(yùn)輸，所以在LNG工業(yè)鏈中的各環(huán)節(jié)，特別是 LNG工廠、LNG接收終端、LNG運(yùn)輸方面都有一套國(guó)際運(yùn)作規(guī)范，我國(guó)在進(jìn)行LNG的開(kāi)發(fā)和利用過(guò)程中，必須注意到這個(gè)特點(diǎn)。但不失時(shí)機(jī)地制訂我國(guó)的LNG標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范也是 非常重要的。
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