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【 知識 】 LNG是怎樣進(jìn)行運(yùn)輸?shù)?/h1>
2015-11-16 15:40:58

那么繼續(xù),我們看看LNG是怎么運(yùn)輸?shù)哪兀?/p>

液化天然氣的運(yùn)輸可以有三種方式:管道輸送、車運(yùn)和船運(yùn)。這三種運(yùn)輸方式中,管道輸送,特別是長距離管道輸送因為還存在技術(shù)上的一些困難,在應(yīng)用上尚無實例。而液化天然氣的海上運(yùn)輸技術(shù)不斷成熟,船運(yùn)是液化天然氣運(yùn)輸?shù)闹饕绞?,占世界液化天然氣運(yùn)量的80%以上。


(一)液化天然氣的管道輸送

LNG裝卸臂

目前,在陸地上,由于受到管道低溫輸送技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、氣源等各方面的影響,世界上約75% 的天然氣仍采用常態(tài)管道輸送的方式。


1、 LNG管道輸送應(yīng)用


一般來說,LNG輸送管道可分為三類:非絕熱管、普通絕熱管、真空絕熱管。對于管道輸送,迄今為止,LNG低溫管線在調(diào)峰裝置和LNG船裝卸設(shè)施上已有應(yīng)用,且低溫材料與設(shè)備的應(yīng)用和天然氣貿(mào)易量都在逐年增加,但是尚未見到采用低溫管線長距離輸送LNG的實例。新理論研究表明,建設(shè)長距離LNG輸送管道在技術(shù)上是可行的,在經(jīng)濟(jì)上也是合理的。

上圖真空絕熱管


2、LNG管道輸送優(yōu)缺點


LNG管道輸送的優(yōu)點主要表現(xiàn)在兩個方面:一方面由于LNG的密度是天然氣的600多倍,與常規(guī)輸氣管道相比,輸送相同體積的天然氣,LNG輸送管直徑要小得多。另一方面,LNG泵站比天然氣增壓站的投資低,且前者的能耗比后者低若干倍。


LNG管道輸送還存在一些不足,主要體現(xiàn)在:LNG輸送管道與設(shè)備必須采用價格昂貴的鎳鋼和性能良好的低溫絕熱材料,為實現(xiàn)低溫液體單項流動、防止液體汽化,需在管道上增建中間冷卻站。因此,管道工程的設(shè)計復(fù)雜和施工技術(shù)要求高,長距離LNG管線的初期投資較大。


3、LNG管道輸送要求


為了安全的輸送LNG,LNG管道需滿足以下要求:


①滿足設(shè)計溫度下的低溫沖擊韌性,防止管系的脆裂和脆斷。

②在高壓條件下具備良好的機(jī)械強(qiáng)度,具有耐壓和抗管外荷載作用的能力。

③具有良好的抗震能力。

④管道接口施工簡單,并具有良好的液密性。

⑤管道切斷和開口容易。

⑥運(yùn)輸方便。

⑦維護(hù)管理費用低廉。


(二)液化天然氣的槽車運(yùn)輸


液化天然氣的槽車運(yùn)輸承擔(dān)了將天然氣液化工廠生產(chǎn)的LNG 運(yùn)送到各個使用點的任務(wù)。運(yùn)輸距離短、數(shù)量不大的LNG 輸送,可采用公路槽車運(yùn)輸。用公路槽車運(yùn)輸深冷液體已有多年歷史,國內(nèi)外技術(shù)都十分成熟。


1、槽車的輸液方式


LNG槽車輸液方式有壓力輸送(自增壓輸送)和泵送液體


(1)壓力輸送


壓力輸送是利用在增壓器汽化LNG返回儲罐增壓,借助壓差擠壓出LNG。這種輸液方式較簡單,只需裝上簡單的管路和閥門。


(2)泵送液體


采用專門配置的泵(離心式低溫泵)將LNG增壓,進(jìn)行槽車裝卸。這種方法的輸送流量大、裝卸時間短、適應(yīng)性強(qiáng)而得到廣泛應(yīng)用。


2、LNG槽車技術(shù)


汽車槽車運(yùn)輸LNG這種低溫、易燃介質(zhì),在槽車結(jié)構(gòu)上,必須滿足物料裝卸、隔熱保冷、高速行駛的要求。早的罐車為底盤式,載重6t。1988年開始采用載重為8.6t的拖車型罐車。下表列出了國外部分LNG汽車槽車的技術(shù)條件。重為8.6t的拖車型罐車。下表列出了國外部分LNG汽車槽車的技術(shù)條件。


3、 LNG槽車的隔熱


為了確保安全可靠、經(jīng)濟(jì)高效地運(yùn)輸,LNG槽車的隔熱必須經(jīng)濟(jì)有效,而低溫儲罐的隔熱設(shè)計決定了儲罐的性能??梢圆捎玫母魺岱绞接姓婵辗勰└魺?CF)、真空纖維隔熱(CB)、高真空多層隔熱(CD)等。


隔熱方式的技術(shù)比較見下表。表中的日蒸發(fā)率值是指環(huán)境溫度20℃,壓力為0.1MPa時的標(biāo)準(zhǔn)值。自然升壓速度為環(huán)境溫度50℃時,初始充裝率為90%,初始壓力為0.2MPa(表壓)升至終了壓力為0.8MPa(表壓)條件下的平均值。


4、LNG槽車行駛高速化


為適應(yīng)低溫儲罐的需要,LNG槽車的結(jié)構(gòu)有一定的特殊性。如采用雙層罐體和隔熱支撐。罐體結(jié)構(gòu)相對比較復(fù)雜,隔熱支撐又要兼顧減少熱傳遞和增大機(jī)械強(qiáng)度的雙重性,加上運(yùn)輸LNG的危險性,因此,對LNG槽車的行駛需要限速。按我國修改后的JB/T6898–1997(低溫液體儲運(yùn)設(shè)備使用安全規(guī)則》規(guī)定:時速在一級公路上≤60km/h,二、三級公路為30~50km/h。


隨著我國高速公路網(wǎng)的形成,提高了運(yùn)輸車輛的平均速度,低溫液體槽車在高速公路上的行駛速度也提高到70~90km/h。運(yùn)行速度的提高,可以提高運(yùn)輸效率,LNG低溫槽車的高速化是必然趨勢。


(三)液化天然氣的船運(yùn)


多年以來,在LNG 國際貿(mào)易中,主要采用專用油輪進(jìn)行LNG 跨洋運(yùn)輸。LNG船舶是世界上技術(shù)含量高的船舶之一。近半個世紀(jì)來,隨著造船技術(shù)的進(jìn)步,LNG 油輪在數(shù)量和規(guī)模上都得到了很大發(fā)展,而增大油輪容量可降低LNG 運(yùn)輸費用,因此LNG 油輪的容量不斷向大型化發(fā)展。LNG船主要有獨立球型(Moss)和薄膜型兩種。薄膜艙LNG船是法國GTT公司的技術(shù),在性能方面要優(yōu)于MOSS型LNG船。


1、液化天然氣海上運(yùn)輸?shù)奶攸c


液化天然氣低溫、易燃、運(yùn)輸量大的特點,使液化天然氣海上運(yùn)輸也具有不同于其他海運(yùn)的特點:投資風(fēng)險高、產(chǎn)業(yè)鏈特性強(qiáng)、運(yùn)輸穩(wěn)定。


2、LNG運(yùn)輸船結(jié)構(gòu)特點


液化天然氣運(yùn)輸船是專用于載運(yùn)大宗LNG,除了防爆和運(yùn)輸安全外,盡可能降低氣化率是運(yùn)輸這種物料的必然要求。單船容量也不斷增大,典型的LNG船尺寸見下表。


3、液化天然氣運(yùn)輸船船型


液化天然氣運(yùn)輸船的船型主要受儲槽結(jié)構(gòu)的影響。目前所使用的LNG運(yùn)輸船的低溫儲槽結(jié)構(gòu)形式可分為自支承式和薄膜式兩種。自支承式和薄膜式結(jié)構(gòu)應(yīng)該是液化天然氣運(yùn)輸船的主流船型結(jié)構(gòu)。

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