1、 2022-8-82本课程的主要内容2022-8-83学习要求学习要求（1）掌握基本理论、基本概念、）掌握基本理论、基本概念、LNG工艺、工艺、主要设备主要设备;（2）课堂纪律的要求及对迟到、缺席的处）课堂纪律的要求及对迟到、缺席的处理理-按学校有关文件执行按学校有关文件执行;（3）作业及成绩的评定：）作业及成绩的评定：平时纪律、出勤等纪录：平时纪律、出勤等纪录：10%作业：作业：20%考试：考试：70%2022-8-85 LNG贸易呈现形成了两大贸易中心：亚太地区、大西洋地中海地区2022-8-86NGLnatural gas liquid，天然气凝液。，天然气凝液。LPGLiquefied
2、 Petroleum Gas，液化石油，液化石油气。气。LNGLiquefied Natural Gas，液化天然气。，液化天然气。2022-8-87 在天然气工业发展过程中，天然气液化技术受到各发达国在天然气工业发展过程中，天然气液化技术受到各发达国家的普遍重视，世界液化天然气家的普遍重视，世界液化天然气（LNG）产量以每年平均产量以每年平均15%20%的速度递增。的速度递增。液化天然气（液化天然气（LNG）是天然气的）是天然气的液态存在形式。液态存在形式。天然气（经预处理，除重烃、硫化物、天然气（经预处理，除重烃、硫化物、CO2等杂质和干燥等杂质和干燥后）在常压下深冷到后）在常压下深冷到-
3、160 C即液化，在标准状态下，其体即液化，在标准状态下，其体积仅为气态时的积仅为气态时的1600。天然气以气态形式储存和运输，。天然气以气态形式储存和运输，体积庞大，压力很高，而体积庞大，压力很高，而LNG的密度相当于气态的的密度相当于气态的600倍，倍，对远洋贸易而言，使天然气以液态形式储存和运输具有很对远洋贸易而言，使天然气以液态形式储存和运输具有很高的经济性。高的经济性。2022-8-88 液化后的天然气温度约为液化后的天然气温度约为-160，处于超低温状态。这种，处于超低温状态。这种冷能从能源品位来看，具有较高的利用价值。除了这些热冷能从能源品位来看，具有较高的利用价值。除了这些热物
4、理性质外，物理性质外，LNG的化学性质、成分决定着的化学性质、成分决定着LNG低污染低污染的特点。天然气经过深冷过程，由于硫的成分以固体形式的特点。天然气经过深冷过程，由于硫的成分以固体形式析出、分离，析出、分离，LNG就不含有硫化物。也就是说，在燃料前就不含有硫化物。也就是说，在燃料前根除了产生根除了产生SOx的生成源，这是与天然气的不同之处。的生成源，这是与天然气的不同之处。2022-8-89 与煤相比，与煤相比，LNG不含灰份，不含灰份，NOx的排放量仅为煤的的排放量仅为煤的19.2%，CO2的排放量仅为的排放量仅为42.1%。因为。因为LNG具有如上对能源利用具有如上对能源利用与环境方
5、面有利的特点，正在引起国际上的关注。特别是与环境方面有利的特点，正在引起国际上的关注。特别是日本，每年引进约日本，每年引进约5000万吨万吨LNG，共建，共建20多座多座LNG发电发电厂，总装机容量约为厂，总装机容量约为4万万MW，占全国发电容量的，占全国发电容量的22。LNG储存效率高，占地少。投资省，储存效率高，占地少。投资省，10m3LNG储存量就储存量就可供可供1万户居民万户居民1天的生活用气。天的生活用气。LNG使用安全。由于使用安全。由于LNG汽化后密度很低，只有空气的一半左右，稍有泄漏立汽化后密度很低，只有空气的一半左右，稍有泄漏立即飞散开来，不致引起爆炸。即飞散开来，不致引起爆
6、炸。LNG无毒，泄露后不会对人无毒，泄露后不会对人体造成伤害。体造成伤害。2022-8-81020202020年全球贸易量将达到天然气产量的年全球贸易量将达到天然气产量的32%32%。LNGLNG将每年增长将每年增长6-8%6-8%。天天然然气气贸贸易易量量的的增增长长2022-8-811全球全球LNG贸易NG贸易 进口量分布图 进口量分布图73%22%5%亚洲欧洲北美2022-8-812全球LNG贸易全球LNG贸易 出口量分布图出口量分布图52%23%22%3%亚太非洲中东美国2022-8-813区域区域LNG市场的主要特点（市场的主要特点（2001年）年）区区域域国家国家LNG进口量进口量
7、（10亿立方亿立方米）米）LNG在本地天然在本地天然气进口总量中所气进口总量中所占比例（）占比例（）LNG在本地天在本地天然气消费总量然气消费总量中 所 占 比 例中 所 占 比 例（）（）天然气买家天然气买家所处地位所处地位亚亚洲洲日本日本7810097优势地位优势地位韩国韩国21100100垄断垄断北美北美美国美国6.761完全竞争完全竞争欧欧洲洲33.3117新兴竞争环新兴竞争环境境资料来源：资料来源：Cedigaz，BP，IEA2022-8-8142022-8-815q1.3 LNGLNG工业工业 LNGLNG工业总工业总体如图体如图1-21-2所示，所示，包括天然气的包括天然气的预处
8、理、液化、预处理、液化、储存、运输、储存、运输、接收站、再汽接收站、再汽化装置等。化装置等。2022-8-8162022-8-817液化储存运输储配站LNG的液化、储存、运输及气化的液化、储存、运输及气化2022-8-8182022-8-8192022-8-8202022-8-8212022-8-822 2001年底，共有年底，共有128艘艘LNG船在运营中，总运输能力约为船在运营中，总运输能力约为14Mm3。日本、美国等七国拥有全球。日本、美国等七国拥有全球LNG船运能力的船运能力的70%以上。目以上。目前世界前世界LNG船东共有船东共有31家，其中的家，其中的12家掌握着世界家掌握着世界L
9、NG运输能力运输能力的的70%以上。以上。2022-8-8232022-8-824运运输输船船2022-8-8252022-8-826 目前，虽然天然气国际贸易中仍以管输为主，但目前，虽然天然气国际贸易中仍以管输为主，但LNG几乎是跨地区远洋储运天然气在经济上唯一有效的手段。几乎是跨地区远洋储运天然气在经济上唯一有效的手段。长期以来，世界长期以来，世界LNG工业的格局是：绝大多数生产和出口工业的格局是：绝大多数生产和出口LNG的国家属于发展中国家，它们自身几乎毫无的国家属于发展中国家，它们自身几乎毫无LNG技术技术可言；而欧美、日本、韩国等发达国家掌握了可言；而欧美、日本、韩国等发达国家掌握了
10、LNG生产、生产、储运等方面的技术优势。它们向发展中国家出口天然气液储运等方面的技术优势。它们向发展中国家出口天然气液化技术，以较便宜的价格从化技术，以较便宜的价格从LNG生产国进口生产国进口LNG。我国是。我国是世界上最大的发展中国家，应该有我们自己的世界上最大的发展中国家，应该有我们自己的LNG工业，工业，应该掌握当代应该掌握当代LNG技术。技术。2022-8-827 为了改变能源结构、改善环境状态、发展西为了改变能源结构、改善环境状态、发展西部经济，中国政府十分重视天然气的开发和利用。部经济，中国政府十分重视天然气的开发和利用。近十年来，中国的液化天然气已起步，在液化天近十年来，中国的液
11、化天然气已起步，在液化天然气工业链的每一环节上都有所发展；尤其是近然气工业链的每一环节上都有所发展；尤其是近几年内，在某些环节有了较大的进展。几年内，在某些环节有了较大的进展。1.4.1液化天然气工厂液化天然气工厂 在在2020世纪世纪9090年代初，中国科学院等单位先年代初，中国科学院等单位先后为四川和吉林石化企业建成了二座液化天然气后为四川和吉林石化企业建成了二座液化天然气装置，生产装置，生产LNGLNG能力分别为能力分别为0.3 m0.3 m3 3/h/h和和0.5m0.5m3 3/h/h。2022-8-828 在到在到2020世纪世纪9090年代中期，长庆石油勘探局建立一座示年代中期，
12、长庆石油勘探局建立一座示范性液化天然气工厂，目的是开发利用陕北气田的边远单范性液化天然气工厂，目的是开发利用陕北气田的边远单井，日液化量为井，日液化量为2 2万万m m3 3。2020世纪世纪9090年代末，东海天然气早期年代末，东海天然气早期开发利用，在上海建了一座日处理为开发利用，在上海建了一座日处理为1010万万m m3 3的液化天然气的液化天然气事故调峰站。以确保下游天然气输配系统能安全可靠地供事故调峰站。以确保下游天然气输配系统能安全可靠地供气。该装置由法国燃气公司提供工艺设计、设备供应和技气。该装置由法国燃气公司提供工艺设计、设备供应和技术服务。装置容量是为满足上游最大停产期十天的
13、下游供术服务。装置容量是为满足上游最大停产期十天的下游供气量，每天为气量，每天为120 120 万万m m3 3的天然气。该站设有的天然气。该站设有2 2万万m m3 3 LNG LNG储存储存能力的储槽。液化工艺采用混合制冷剂液化流程工厂已于能力的储槽。液化工艺采用混合制冷剂液化流程工厂已于20002000年年2 2月投产，月投产，20012001年达到设计供气量。年达到设计供气量。2022-8-8292022-8-830 2022-8-831 中国的气体设备制造商已研制开发了液化天然气运输槽车、液中国的气体设备制造商已研制开发了液化天然气运输槽车、液化天然气铁路和海运罐式集装箱，并已先后投
14、人运行使用。中国政化天然气铁路和海运罐式集装箱，并已先后投人运行使用。中国政府已开始着手建造液化天然气运输船的计划。府已开始着手建造液化天然气运输船的计划。在山东、江苏、河南、浙江和广东等省的一些城镇建立了液化在山东、江苏、河南、浙江和广东等省的一些城镇建立了液化天然气汽化站；向居民或工业提供燃气。另外，为了降低燃油汽车天然气汽化站；向居民或工业提供燃气。另外，为了降低燃油汽车尾气排放带来的城市大气污染，积极推动液化天然气汽车的研究开尾气排放带来的城市大气污染，积极推动液化天然气汽车的研究开发工作，北京、上海等都已进人示范性阶段。液化天然气冷量利用发工作，北京、上海等都已进人示范性阶段。液化天
15、然气冷量利用技术，因其对节省能源具有重要意义，还能产生可观的经济和社会技术，因其对节省能源具有重要意义，还能产生可观的经济和社会效益，受到相关产业的重视，开始了前期研究工作。效益，受到相关产业的重视，开始了前期研究工作。2022-8-832 为了适应液化天然气在中国的迅速发展，相应的液化天然气技为了适应液化天然气在中国的迅速发展，相应的液化天然气技术标准制定工作也已经开展。在高等院校展开对液化天然气的应用术标准制定工作也已经开展。在高等院校展开对液化天然气的应用基础研究取得了不少进展和成果。中国的液化天然工业正以朝阳产基础研究取得了不少进展和成果。中国的液化天然工业正以朝阳产业的姿态蓬勃发展。目前的权威标准包括：业的姿态蓬勃发展。目前的权威标准包括：美国防火协会美国防火协会NFPA59A NFPA59A ：液化天然气（液化天然气（LNGLNG）生产、储运和装运）生产、储运和装运 欧盟欧盟EN1160EN1160：液化天然气的设备与安装液化天然气的一般特性液化天然气的设备与安装液化天然气的一般特性 中国：中国：GB/T 19204-2003 GB/T 19204-2003 液化天然气的一般测定。液化天然气的一般测定。2022-8-833
