自由贸易港背景下海南液化天然气(LNG)接收站建设思路

2022年是重塑全球能源市场的一年,短期来看,LNG增量有限,供需处于紧平衡态势,供应相对紧张,为满足未来LNG需求,需加大供应侧投资力度,以提高市场供需适配性。从长远来看,全球向低碳转型的进程需要天然气来平衡系统,为此,天然气需要实现脱碳,尤其是在工业、运输和供暖等电气化难度较高的行业。海南靠近东南亚、东北亚主航线,为海上能源通道南海第1站,勇担着能源安全保供重任。通过分析市场需求,提出海南液化天然气(LNG)接收站建设思路,保障国家能源安全。

液化天然气(LNG)加气站建设及安全管理研究

液化天然气(LNG)作为一种清洁能源,在交通运输、工业生产等领域得到了广泛应用,本文对液化天然气(LNG)加气站的背景和意义进行了分析,并从站址选择与规划、工艺设计与设备选型、建筑工程设计与施工、安全健康管理与环境保护等方面,探讨了液化天然气(LNG)加气站建设技术要点,同时本文还对液化天然气(LNG)加气站安全管理实践进行了分析,包括安全风险识别与评估、安全管理体系与运行、应急预案与救援设施、安全检查与维护保养等方面。

天然气液化工厂LNG储罐扩建安全技术分析

LNG储罐扩建旨在提高液化天然气利用率,推进天然气产业规模扩大。对此,文章基于天然气液化工厂LNG储罐扩建安全技术进行深入分析。首先,概括液化天然气具备的应用优势。其次,分析储罐扩建过程中面临的各项难点,包括压力测量与控制、液位测量与控制。再次,实施总图布置,明确储罐基础。最后,深入分析工艺技术设计。希望通过本文研究,为相关行业提供借鉴。

LNG液化天然气安全管理及事故应急救援探究

文章以LNG液化天然气管理与事故应急救援作为切入点,对二者深入探讨。首先,分析管道设计施工把控不严,管理团队素养较低等管理问题,并提出针对性措施加以解决,分别为完善管道设计施工,提高管理者综合素养。之后,以泄漏事故为例,深究事故应急救援,概括事故类型及危害,提出关阀断料、紧急堵漏等措施,以此应对泄漏事故。最后得出相应的结论,希望通过本文研究,为相关行业提供借鉴。

关于LNG接收站1 t液化天然气碳足迹核查方法的研究

2023年11月,国家发展改革委等部门发布的《关于加快建立产品碳足迹管理体系的意见》提出,要制定产品碳足迹核算规则标准、加强碳足迹背景数据库建设、建立产品碳标识认证制度,充分发挥碳足迹管理对企业绿色低碳转型的促进作用,将产品碳足迹水平作为重要指标,推动企业对标国际国内先进水平、查找生产和流通中的薄弱环节,支持企业开展工艺流程改造、强化节能降碳管理,挖掘节能降碳潜力。由此可见,开展碳足迹工作势在必行。目前国内尚未针对液化天然气(LNG)接收站行业建立碳足迹及核查管理制定相关标准。基于此,文章以某LNG接收站为例,对其1 t液化天然气碳足迹核查工作开展分析研究,形成LNG接收站碳足迹核查工作流程及建议,为LNG接收站更全面地开展碳足迹核查(温室气体排放计算)提供参考。

天津液化天然气(LNG)项目码头及接收站工程展示

该工程的设计采用具有中国石化自主知识产权的成套工艺技术,其中新型BOG再冷凝、国产化浸没燃烧式气化器和带中间介质的海水气化器等相关技术均填补了国内大型液化天然气接收站成套工艺技术的空白,实现了技术创新和突破,达到国内领先水平。2023年12月9日,中国施工企业管理协会公布的信息显示,天津液化天然气(LNG)项目码头及接收站工程荣获国家优质工程奖,该工程的建设单位为中石化天津液化天然气有限责任公司,工程总承包单位为中国石化工程建设有限公司等3家单位。

基于双级节流制冷循环的天然气液化工艺模拟与优化

液化天然气以其安全可靠、汽化潜热高、环境污染小等特点,在天然气贸易中占据重要位置,但天然气液化工艺系统功耗大以及液化成本较高等问题仍然存在。为此,基于2个双级节流制冷循环的天然气液化工艺系统,采用Aspen HYSYS软件,以比功耗、㶲效率、液化率和总成本作为评价指标,分析了关键参数对系统性能的影响;然后对2个系统进行了单目标和多目标优化,确定了系统的最优运行工况;最后对2个系统的最优性能进行对比,并采用LINMAP与TOPSIS方法对Pareto前沿进行决策,在最优工况下对系统设备进行了㶲分析。研究结果表明:①节流阀V1、V3、V4的节流压力增大,或乙烯质量流量增大,均会使系统比功耗先减后增;单目标优化结果显示系统B性能优于系统A;②采用LINMAP与TOPSIS方法对Pareto前沿的决策结果有所差别,基于LINMAP方法的决策结果表明,系统B的总成本优于系统A,系统A的比功耗和㶲效率更优,综合性能更好;③基于TOPSIS方法的决策结果表明,系统A的比功耗优于系统B,系统B的㶲效率和总成本更优,综合性能更好;④㶲分析结果显示,节流阀及换热器的㶲损较大。结论认为,开展双级节流制冷循环天然气液化工艺研究,对其进行参数分析和优化,能够为天然气液化工艺设计创新提供借鉴,将有助于天然气液化行业的高质量发展。

焦炉煤气脱碳法及甲烷化法制液化天然气的生命周期环境影响分析

作为焦化副产品,焦炉煤气富含氢气和甲烷,采用焦炉煤气制液化天然气(LNG)已成为当前焦炉煤气利用的主要途径之一。为系统评估焦炉煤气制LNG工艺的能源消耗和环境影响,尤其是碳排放,本文采用生命周期评价方法对脱碳法和甲烷化法两种焦炉煤气制LNG工艺进行系统评价。结果表明,无论采用哪种方法,LNG生产阶段均为焦炉煤气制LNG工艺生命周期环境负荷的控制阶段;在脱碳法工艺中,中压蒸汽是环境影响贡献的关键物质,可通过干熄焦回收红焦余热副产蒸汽补充LNG生产消耗来降低环境负荷;在甲烷化工艺中,电力为主要贡献物质,在碳排放中占比41.09%,若采用可再生能源电力(太阳能发电、风电、水电)替代后环境影响显著降低;相比于脱碳法,采用甲烷化工艺环境性能更优,主要源于甲烷增产优势。本文研究结果可从生命周期角度为焦化行业焦炉煤气的综合利用提供理论支持。

液化天然气的运输特点分析

随着时代的发展和科技的进步,如今人们对天然气的需求量不断上涨,天然气的使用率也一直在不断提高。本文主要分析液化天然气的运输特点。液化天然气可以采用不同的运输方式进行运输。依据这些运输方式,可以很大程度上提升天然气运输的效率,科学降低运输成本,充分保障运输安全。

液化天然气(LNG)的制备与储存运输

为了探究液化天然气的制备工艺和储运方式,研究过程分析了当前主要的LNG液化路径,着重阐述了天然气预处理技术和混合制冷剂液化方法,具体内容包括天然气脱酸、脱水、脱汞以及单级混合冷剂循环法的实现原理。在LNG储运方面,将管道储运方式作为论述的对象,对比了非真空绝热管道和真空绝热管道的工程特点,探讨了影响LNG管道输送距离的因素,涵盖入口压力、输送量等。

天然气市场化改革背景下中国LNG出厂价格影响因素研究

从供需基本面和能源市场两个角度分析LNG出厂价格的影响因素。供需方面,选取生产、成本、供求关系、库存量以及气温水平等因素。能源市场方面,选取原油现货、燃料油、液化石油气(LPG)、汽柴油以及煤炭现货价格来衡量天然气替代能源价格,以东北亚现货价格代表国际天然气价格。以内蒙古地区的LNG价格为研究对象,实际数据来自隆众资讯公司和万得(Wind)公司数据库,采用2021年11月3日—2023年10月18日的周度数据。通过典型相关性分析探究影响因素整体对LNG出厂价格的影响,基于向量自回归(VAR)模型中的格兰杰因果检验,探究各因素对价格的作用效果。结论是,中国LNG出厂价格对供需反应程度较弱、受能源市场溢出效应影响较强。建议扩大天然气市场交易规模,完善天然气交易体系,以推进中国LNG市场化发展。

天然气乙烷回收系统脱乙烷塔和液化气塔的进料位置优化

采用Aspen Plus模拟软件对天然气乙烷回收系统建立了模拟模型,并对脱乙烷塔和液化气塔进行了灵敏度分析,考察了进料位置对产品质量与再沸器热负荷的影响。结果表明:随着进料位置的下移,脱乙烷塔塔顶产品中乙烷的摩尔分率呈倒U形变化,塔底产品中乙烷的摩尔分率和再沸器热负荷呈U形变化,脱乙烷塔最适宜的进料位置为第17块塔板上方;随着进料位置的下移,液化气塔再沸器热负荷呈U形变化,塔底异戊烷和正戊烷的摩尔分率均呈倒U形变化,而塔顶产品中丙烷的摩尔分率逐渐减小,液化气塔最适宜进料板位置为第8~10块塔板。

储罐内液化天然气热物性预测模型分析

为精确预测储罐内液化天然气状态及其热力学参数,使用DWSIM化工过程仿真软件,分析评价PR、LKP、GERG-2008状态方程在液体密度、气体密度、焓差与比热容4种热力学参数计算以及气液相平衡闪蒸过程分析中的精度。以天然气物性实验为参考,对比的混合物温度范围约为105~450 K,压力范围约为0.05~69 MPa。计算结果表明,GERG-2008状态方程在物性预测方面综合平均误差最小,约为2.1%。优选其分别计算并预测Nantes实验,La Spezia事故以及接收站设计过程中典型LNG的基础物性及混合后气液相的相关参数。研究结果可为接收站储罐内部流场的模拟分析提供一定的基础支撑。

掺氢天然气丙烷预冷混合制冷剂液化分离影响因素

目前常用的拖车及罐车输氢方式运输量小、投入成本高,将天然气作为氢气运输的载体,利用天然气管网进行运输是实现氢气大规模、长距离运输的重要方式,经管网运输后的掺氢天然气可以直接利用或分离再利用。利用ASPEN HYSYS软件建立掺氢天然气液化分离工艺模型,通过对掺氢天然气液化分离工艺流程的对比,确定采用丙烷预冷混合制冷剂液化分离工艺。通过对不同掺氢比的原料气在不同的入口流量、压力、温度条件下,液化分离所产生的功耗、比功耗,以及氢气分离率、天然气液化率的分析,得出结论:掺氢比越高,氢气分离率越高,天然气液化率越低。在丙烷预冷混合制冷剂液化工艺中,可以通过提高原料气压力及流量、降低原料气温度,从而降低液化工艺的功耗,优化液化工艺流程。

液化天然气罐式集装箱堆场安全风险分析及防控

为了加强液化天然气罐式集装箱堆场堆存环节安全管理,采用风险评估方法识别和防范液化天然气罐式集装箱在堆场堆存的潜在风险:选取液化天然气罐式集装箱堆场堆存环节中风险较高的安全阀起跳和安全阀起跳回座后被立即点燃两大典型事故场景,利用爆炸模拟软件模拟事故后果,计算事故后果影响的最大范围,并提出安全风险防控措施建议。

液化天然气储罐泄漏连锁爆燃后果评估研究

储罐泄漏引起爆燃是一场灾难性事故,对罐区工作的运行安全构成严重威胁。为了评估LNG储罐泄漏连锁爆燃事故后果,基于计算流体动力学(CFD),将可燃气体的泄漏扩散与由于意外点火而引起的后续爆燃相结合,对LNG储罐泄漏爆燃事故进行了模拟,并评估了其对人员和周围储罐的影响。结果表明,泄漏气体扩散产生的危险区域主要分布在储罐泄漏口侧,该侧储罐泄漏扩散所影响的范围达到了25.88 m;爆燃产生的超压对周围储罐和工作人员构成了威胁,其最小安全半径为20.73 m。研究可为新建储罐区储罐间安全距离的确定、在役储罐区的安全防护以及相应应急预案的制定等提供参考。

天然气液化装置工艺设计及关键设备选型分析

以某天然气液化装置为研究,简要阐述了液化装置的工艺流程。液化装置以制冷剂循环、天然气脱氮工艺为核心,对液化装置生产过程中的压缩机、热交换器、脱氮塔和闪蒸气增压等关键工艺设备的选型进行分析。冷剂压缩机及制冷冷箱是核心设备,其选型应考虑效率、可靠性和维护成本等因素,同时还需注意与后处理设备的匹配。未来可着重关注新型天然气液化工艺技术的进一步研究和应用,以及液化设备的能效提升和环境保护等方面。通过研究分析,为天然气液化工程设计提实践指导,有助于提高液化效率和降低液化成本,对液化设备优化选型和工艺流程改进具有一定参考价值。

液化天然气贸易交接计量分析

为保证液化天然气(LNG)贸易交接计量的准确性,通过分析LNG国内外贸易计量方式、LNG流量计的类型及其检定方法,结合目前最常用的两种流量计——超声流量计和质量流量计的使用现状以及国外3家计量技术机构研发的LNG实流检定装置的应用对比,得出影响LNG动态计量准确度的原因除了流量计自身的计量性能以外,还存在安装条件、无对应流量计检定方法等因素。针对以上问题,需继续开展LNG动态计量研究,补充技术空白,完善计量体系,这对未来LNG贸易交接计量发展具有重要意义。

液化天然气空温式气化器应用能耗分区

受地区气候差异的影响,液化天然气(Liquified Natural Gas,LNG)空温式气化器的气化效果存在明显地域差异。文章基于我国2010—2017年的气象数据,通过分析LNG空温式气化器应用中产生的辅热器能耗影响因素,采用相关分析和离散分析对关键气象影响因素进行降维,并基于能耗分析提出空温式气化器的应用能耗分区指标——辅热器度日数EDD(t s);采用协同克里金法对分区指标进行空间插值,结合K-均值聚类算法和分级区划方法将我国LNG空温式气化器应用能耗气候区划分为零能耗区、近零能耗区、低能耗区、中能耗区、高能耗区和超高能耗区等6类。在零能耗区,全年气温高于空气基准温度(19℃),LNG空温式气化器连续运行8 h可保证天然气出口温度不低于标准规定值(5℃);在其他气候区,LNG空温式气化器在运行周期内需串联辅热器才能保证天然气温度不低于5℃,且近零能耗区、低能耗区、中能耗区、高能耗区和超高能耗区的全年辅热器能耗依次增加。

天然气液化工艺脱碳过程模拟与优化研究

为消除天然气液化工艺中低温冻堵问题,需要对原料天然气中的饱和水和CO_(2)进行深度脱除。基于HYSYS软件,研究天然气醇胺法脱碳工艺中吸收剂温度、操作压力对脱碳深度的影响,MDEA吸收塔理论板数与吸收剂流量的关系,以及MDEA再生塔理论板数对再沸器热负荷的影响。通过理论分析及流程模拟,在脱碳装置设计规模为600×10^(4)m^(3)/d、原料天然气CO_(2)摩尔分数为2.20%的工况下,要达到LNG工厂液化指标要求的脱碳净化气中CO_(2)含量≤-50×10^(6,)脱碳系统的最佳操作参数为:吸收剂温度为52℃,吸收剂流量为7584 kmol/h,MDEA吸收塔操作压力为4.45MPa、理论塔板数为25块,MDEA再生塔理论塔板数为26块。