LNG液化流程和管道输送工艺综述.pdf

第28卷第5期 天 然 气 与 石 油 V01．28．No．5 2010年10月 NaturalG嬲Ando订 0ct．20lO LNG液化流程及管道输送工艺综述 施林圆1，马剑林2 (1．中国石油西南油气田分公司输气管理处，四川成都。610213； 2．中闺石油管道秦争岛输油气分公一J，河北秦争岛，066000) 摘要：液化天然气作为一种清洁能源，越来越受到人们的欢迎，而液化天然气技术也已成 为天然气工业中一个极其重要的部分。总结了几种LNG液化流程，包括级联式液化流程、混 合制冷剂液化流程和带膨胀机的液化流程等，对比分析了不同液化流程的能耗情况以及LNG 管道液相输送工艺和注意事项。 关键词：液化天然气(LNG)；液化流程；输送工艺；比较分析 文章编号：1∞6．5539(2010)05J呻37J咐文献标识码：A 不同，可分为以下三种形式：a．级联式液化流程；b． 1 概述 混合制冷剂液化流程；c．带膨胀机的液化流程。 天然气液化装置有基本负荷型液化装置和调峰 作为天然气的一种利用形式，液化天然气 型液化装置。基本负荷型液化装置是指牛产供当地 (LNG)近年来在全球能源市场正受到越来越多的使用或外运的大型液化装置。这种天然气液化装 置，其液化单元常采用级联式液化流程和混合制冷 欢迎。今后10年内全球用于开发LNG的资金将达 1 剂液化流程。调峰型液化装置是指为调峰负荷或补 000亿美元，对LNG的投资将成为全球最大的投 充冬季燃料供应的天然气液化装置，在匹配峰荷和 资趋势之一。自1995年以来，全球LNG市场一直 保持平均每年7．5％的增幅，而这砦增长主要集中 增加供气的可靠性方面发挥着重要作用，可以极大 在世界LNG进口总量达三分之二的亚太地区¨以J。 地提高输送管道的经济性J。 液化天然气(LNG)的密度是气态天然气的600 倍，与气相输送相比，输送相同体积的天然气时， 2．1级联式液化流程 LNG输送管直径要小得多，LNG泵站的能耗要比压 级联式液化流程也被称为阶式液化流程、复叠 缩机站的能耗低若干倍。因此，采用液化天然气管 式液化流程或串联蒸发冷凝液化流程，主要应用于 道输送越来越受到重视。 基本负荷型天然气液化装置。 LNG输送管道的不足之处是：必须采用低温条 级联式液化流程中较低温度级的循环，将热量 件下性能良好的材料，如价格较贵的镍钢。此外，还 转移给相邻的较高温度级的循环。第一级丙烷制冷 需要采用性能良好的低温隔热材料。远距离时，需 循环为天然气、乙烯和甲烷提供冷量；第二级乙烯制 增建中间制冷站，因此，LNG输送管道的初期投资 冷循环为天然气和甲烷提供冷量；第三级甲烷制冷 费用较高，实现也较困难。 循环为天然气提供冷量。图l为级联式液化流程的 示意图。 2天然气液化流程 级联式液化流程的优点是：能耗低；制冷剂为纯 物质，无配比问题；技术成熟，操作稳定。缺点是：机 天然气的液化流程有不同的形式，按制冷方式 组多、流程复杂；附属设备多，要有专门