压缩气体和液化气体特性
Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level.
使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。
(一)储于钢瓶内的压缩气体、液化气体或加压溶解的气体受热膨胀，压力升高，能使钢瓶爆裂。特别是液化气体装得太满时尤其危险，应严禁超量灌装，并防止钢瓶受热。
(二)压缩气体和液化气体不允许泄漏。其原因除有些气体有毒、易燃外，还因有些气体相互接触后会发生化学反应引起燃烧爆炸。例如氢和氯、氢和氧、乙炔和氯、乙炔和氧均能发生爆炸。因此，凡内容物为禁忌物的钢瓶应分
别存放。
(三)压缩气体和液化气体除具有爆炸性外，有的还具有易燃性(如氢气、甲烷、液化石油气等)、助燃性(如氧气、压缩空气等)、毒害性(如氧化氢、二氧化硫、氯气等)、窒息性(如二氧化碳、氮等)，虽无毒、不燃、不助燃，但在高浓度时亦具有导致人畜窒息死亡等性质。
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中海油LNG接收站拟(在)建项目简介 出处：广东油气商会LNG 资讯 地址：https://www.doczj.com/doc/c74796537.html,/blog/bo-blog//read.php?5 2006-4-22 13:27 内容： 1. 广东LNG站线项目(在建) 投资：中外合资，中方控股。合作方为：中海石油天然气及发电有限责任公司、BP全球投资有限公司、深 圳市燃气集团有限公司等。 规模：一期工程设计规模为375万吨/年，设两座16万立方米储罐；二期工程设计规模700万吨/年，增加一 座储罐。接收站港址内建可停靠14.5万立方米LNG运输船的主用泊位一个。 总体投资：约72亿元人民币（折合约9亿美元） 项目进展：2003年12月28日开工，项目计划于2006年6月投产 资源供应方：澳大利亚ALNG集团 2. 福建LNG站线项目(在建) 投资：中海石油天然气及发电有限责任公司和福建投资开发总公司共同投资 地点：福建湄洲湾北岸莆田秀屿港区 规模：一期规模为260万吨/年的LNG接收站和输气干线、LNG 运输、燃气电厂、五城市燃气用户供气。二 期规模将达500万吨/年。 总投资额：总投资约240亿元，一期55亿元人民币 项目进展：2005年4月15日开工，一期项目计划于2007年10月1日试投产，12月31日正式运营。 资源供应方：印尼东固项目 3. 上海LNG项目（已立项） 投资：中海石油天然气及发电有限责任公司与上海申能（集团）有限公司共同投资 地点：上海国际航运中心洋山深水港区的中西门堂岛 规模：按年接收600万吨设计，分两期建设，一期为300万吨。工程内容包括LNG接收站，LNG专用码头和海 底输气干线。 总投资额：约45.9亿元人民币 项目规划：项目一期计划于2008年6月建成投产 4. 浙江宁波LNG项目（已立项）
1. 广东LNG站线项目 投资：中外合资，中方控股，合作方为：中海石油天燃气及发电有限责任公司，BP 全球投资有限公司，深圳市燃气集团有限公司等。 地点：深圳大鹏湾东岸秤关角 规模：一期工程设计规模370万吨/年，设两座16万立方米储罐：二期工程设计规模700万吨/年，增加一座储罐，接收站港址内建可停靠14.5万立方米LNG运输船的专用洎位一个 总投资额：约72亿元人民币 项目开展：2003年12月开工，项目计划于2006年6月投产。 资源供应方：澳大利亚ALNG集团 2. 福建LNG站线项目 投资：中海石油天希气及发电有限责任公司和福建投资开发总公司共同投资。 地点：福建湄州北岸蒲田秀屿港区 规模：一期规模为260万吨/年的LNG接收站和输气干线，LNG运输燃气电厂，五城市燃气用户供气。二期规模将至600万吨/年。 总投资额：总投资约为240亿元，一期55亿元人民币 项目进展：2005年4月15日开工，一期项目计划于2007年10月1日试投产，12月31日正式运营。 资源供应力：印尼东固项目。 3. 上海LNG项目 投资：是海石油天然气及发电有限责任公司与上海申能（集团）有限公司共同投资。 地点：上海国际航运中心洋山深水港区的中西门堂鸟。 规模：按年接收600万吨设计，分两期建设，一期为300万吨工挰内容包括LNG接收站，LNG专用码头和海底输气干线。
总投资额：约45.9亿元人民币 项目规划：项目一期计划于2008年6月建成投产。 4. 浙江LNG项目 投资：中海石油天燃气及发电有限责任公司51%，浙江省能源集团有限公司29%及宁波市电力开发公司20%共同投资。 地点：浙江省宁波市北仑区 规模：接收站项目一期建设规模300万吨/年，二期建到600万/年，一期工程还包括建设一座停靠8--16.5万立方米LNG运输船单泊位接卸码头，三座16万立方米混凝土全容罐，并通过输气管道与规划建设中的浙江省天然气管网输气干线相连，配套建设装机规模为8台35万千瓦的电厂。 总投资额：约142亿元人民币 项目规划：项目一期建设预计2008年完成。 5. 秦皇岛LNG接收站线项目及燃气电厂项目 项目待批 中海石油天燃气及发电有限责任公司，中国电力投资集团公司与秦皇岛市人民政府2005年4月签定有关协议。 地点：山海关港或秦皇岛港 规模：项目包括LNG码头，接收站和输气管线，接收站一期规模为200万吨/年，二期为300万吨/年。 总投资额：136亿元人民币 项目规划：一期争取2010年左右投产供气。 6. 海南LNG项目 项目待批 中国海洋石油总公司与海南省政府2005年4月签定有关协议 地点：海南洋浦（首选），八所（备选） 规模：项目内容主要包括LNG码头，接收站和环岛天然气管网。项目建设规模初步设定为一期为LNG200万吨/年，二期为300万吨/年，一期项目燃气电厂装机规模为700MW，二期项目完成后新增环岛天燃气管网将达到443公里。 总投资额：83.78亿元人民币 项目规划：一期工程计划于2009年6月初建成投产，二期项目计划2015年完成。 7. 温州LNG项目 项目待批 中海石油天燃气及发电有限责任公司，温州市政府2005处4月签定有关协议。 地点：浙江省温州市 总投资额：40--50亿元人民币 8. 辽宁LNG项目 项目待批 中国海洋石油总公司与辽宁省政府2004年10月签署有关协议。
国内LNG接收站布局 蔡国勇
尊敬的女士们和先生们 大家好！
?2013年全球LNG贸易量约2.33亿吨。亚洲占了7成，其中中国 LNG进口量接近1700万吨。
?4年前，在第五届亚洲天然气峰会我曾经讲过类似题目，介绍范围较广，演讲的题目为：“世界LNG接收站的整体布局”。当时在国内仅三个接收站投运，而且全部是由国外公司总承包。 ?今年全国已有七个接收站投运，其中三个LNG接收站全部由国内工程公司采用自主技术以交钥匙总承包模式完成。因此在今年5月在大连召开的第八届LNG国际会议，我的专题发言重点谈“国内自主技术建造LNG项目工程实践“。 ?很高兴有幸就”中国LNG接收站布局“的话题，以所了解的信息与大家分享。
发言提要 Contents ?一、世界液化天然气生产能力简介 Overview of World LNG Trade Market ?二、世界天然气液化工厂和接收终端简介 Overview of World LNG Plant and Terminals ?三、国内中小型天然气液化工厂和接收终端简介Overview of Domestic LNG Plant and Terminals ?四、国内拟建LNG接收终端设计浅析 Analysis on Domestic Planned LNG Terminals 第五届亚洲天然气峰会
（LNG Re-gasification Terminal） 世界前10位开始使用LNG的国家及时间World Top 10 Countries Using LNG snd Start Year
前言 本标准等同采用CEN BS EN 1160：1997“Installations and equipment for liquefied natural gas—General characteristics of liquefiednatural gas"(液化天然气装置和设备液化天然气的一般特性)。 为便于使用者查阅原文，本标准的排版基本与原文相同，末做变动。为保证标准的实施，对易发生混淆的部分给予英文(原文)注解。 关于计量单位，本标准以法定计量单位为主，即法定计量单位值在前，非法定计量单位的相应值标在其后的括号内。 本标准的附录A、附录B为资料性附录。 本标准由中国海洋石油总公司提出。 本标准由全国天然气标准化技术委员会归口。 本标准起草单位：中海石油研究中心开发设计院、中国石油西南油气田分公司天然气研究院、中国石油天然气集团公司华东勘察设计研究院、中国石化股份有限公司中原油田分公司。 本标准主要起草人：付昱华、张邦楹、徐晓明、吴瑛、罗勤。 本标准等同采用CEN BS EN 1160：1997“Installations and equipment for liquefied natura l gas—General characteristics of liquefiednatural gas"(液化天然气装置和设备液化天然气的一般特性)。 为便于使用者查阅原文，本标准的排版基本与原文相同，末做变动。为保证标准的实施，对易发生混淆的部分给予英文(原文)注解。 关于计量单位，本标准以法定计量单位为主，即法定计量单位值在前，非法定计量单位的相应值标在其后的括号内。 本标准的附录A、附录B为资料性附录。 本标准由中国海洋石油总公司提出。 本标准由全国天然气标准化技术委员会归口。 本标准起草单位：中海石油研究中心开发设计院、中国石油西南油气田分公司天然气研究院、中国石油天然气集团公司华东勘察设计研究院、中国石化股份有限公司中原油田分公司。 本标准主要起草人：付昱华、张邦楹、徐晓明、吴瑛、罗勤。 CEN前言 本标准由从事液化天然气装置和设备的CEN／TC 282技术委员会编制，该委员会的秘书处由法国标准化组织协会管理。 本标准最迟于1996年12月，应以同样的原文发表，或是以签注认可的方式确定其具有国家标准的地位，与其相冲突的国家标准同时应予以撤消。 根据CEN／CENELEC的内部规章，下列国家的国家标准组织须执行本标准：奥地利，比利时，丹麦，芬兰，法国，德国，希腊，冰岛，爱尔兰，意大利，卢森堡，荷兰，挪威，葡萄牙，西班牙，瑞士，瑞典，英国。 1 范围 本标准给出液化天然气(LNG)特性和LNG工业所用低温材料方面以及健康和安全方面的指导。 本标准也可作为执行CEN／TC 282技术委员会(液化天然气装置和设备)的其他标准时的参考文件。 本标准还可供设计和操作LNG设施的工作人员参考。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其岁后所有
液化气的物理特性 表示液化气物理特性的项目有沸点、熔点、临界参数、密度、比容、相对密度、蒸气压、露点、蒸发潜热、粘度、溶解度。 1、沸点 液体沸腾时的温度称为沸点。沸点和蒸发虽同属于气化现象，但蒸发只是在液体表面上进行，且在任何温度下都有蒸发现象，只不过是蒸发有快慢而已，而沸腾则是在液体内部和表面都同时发生，但必须达到一定条件才会发生，这个条件就是液体内的饱和蒸气压和外界压力相等时，才会发生液体沸腾现象。 液化气的沸点与外界压力有关，外界压力增大，沸点升高，压力减小，沸点降低。我们通常所说的沸点是规定在101.33KPa（1atm）下的液体沸腾的温度。例如：丙烯在101.33KPa下沸点为-42.05℃，压力增大到0.8MPa时，沸点会上升到20℃。为了液化气储运安全使其沸点控制到常温以下，所以液化气工作压力多定为0.7MPa。 液化石油气各组分在101.33KPa下的沸点参数见表1。 2、气体、液体密度 密度是指单位体积的物质所具有的质量，用ρ表示，单位为Kg/m3。 气体密度是随温度和压力的不同而有很大变化。因此，表示气体密度时，必须规定温度和压力条件。通常以压力为101.33KPa、温度为0℃时的数值，作为标准状态下密度值。 液化气主要成分气体密度见表2
液体的密度受温度影响较大，温度升高时，体积膨胀，密度减小。但密度受压力影响却很小，可以不予考虑。表3列出了丙烷的密度与温度的关系，由表3可知液体丙烷受温度使其密度和体积变化情况。如在15℃时，丙烷体积为100%，当温度升高30℃时，体积膨胀到105%。即比原来增加了5%。 丙烷的密度与温度的关系表3 1、气体、液体相对密度 物质的密度与某一标准物质的密度之比称为该物质的相对密度，相对密度没有单位。 气体的相对密度是指在标准状态下，气体的密度与空气密度的比值，用S表示，即： S=ρ/ρ 空 式中S——某气体的相对密度； ρ——标准状态下某气体的密度，Kg/m3。 ——标准状态下空气的密度，其值为1.293Kg/m3。 ρ 空 另一种简单方法，是用液化石油气分子量与空气量即：S=M/M 空 式中M——液化石油气的分子量； ——空气分子量，其值为29。 M 空 液体的相对密度是液体的密度与同体积4℃纯水的密度之比，用d表示，没有单位。即： d=ρ/ρ 水 式中d——某液体相对密度； ρ——某液体的密度，g/cm 2 ——在101.33Kma和4℃下，纯水的密度，其值为1 g/cm2ρ 水 液态液化气的相对密度是以0℃的数值作为标准，但操作和实际中都是在常温下进行的。液态液化气相对密度在0.5～0.6之间，即比水轻得多。气态液化
第8章 气体的一元流动 一、 学习的目的和任务 1．掌握可压缩气体的伯努利方程 2．理解声速和马赫数这两个概念 3．掌握一元气体的流动特性，能分析流速、流通面积、压强和马赫数等参数的相互关系 4．掌握气体在两种不同的热力管道（等温过程和绝热过程）的流动特性。 二、 重点、难点 1．重点： 声速、马赫数、可压气体的伯努利方程、等温管道流动、绝热管道流动 2．难点： 声速的导出、管道流动参数的计算 由于气体的可压缩性很大，尤其是在高速流动的过程中，不但压强会变化，密度也会显著地变化。这和前面研究液体的章节中，视密度为常数有很大的不同。 气体动力学研究又称可压缩流体动力学，研究可压缩性流体的运动规律及其应用。其在航天航空中有广泛的应用，随着研究技术的日益成熟，气体动力学在其它领域也有相应的应用。本章将简要介绍气体的一元流动。 8.1 气体的伯努利方程 在气体流动速度不太快的情况下，其压力变化不大，则气体各点的密度变化也不大，因此可把其密度视为常数，即把气体看成是不可压缩流体。这和第四章研究理想不可压缩流体相似，所以理想流体伯努利方程完全适用，即 22 1122 1222p u p u z z g g g g ρρ++=++ (8.1-1) 上式中12,p p ——流体气体两点的压强； 12,u u ——流动气体两点的平均流速 在气体动力学中，常以g ρ乘以上式（8.1-1）后气体伯努利方程的各项表示称压强的
形式，即 2 212 11222 2 u u p gz p gz ρρρρ++ =++ (8.1-2) 由于气体的密度一般都很小，在大多数情况下1gz ρ和2gz ρ很相近，故上式(8.1-2)就可以表示为 2 212 122 2 u u p p ρρ+ =+ (8.1-3) 前面已经提到，气体压缩性很大，在流动速度较快时，气体各点压强和密度都有很大的变化，式(8.1-3)就不能适用了。必须综合考虑热力学等知识，重新导出可压缩流体的伯努利方程,推导如下。 如图8-1所示，设一维稳定流动的气体，在上面任取一段微小长度ds ，两边气流断面1、2的断面面积、流速、压强、密度和温度分别为A 、u 、p 、ρ、T ；A dA +、 u du +、p dp +、d ρρ+、T dT +。 取流段1-2作为自由体，在时间dt 内，这段自由体所作的功为 ()()()W pAudt p dp A dA u du dt =-+++ (8.1-4) 根据恒流源的连续性方程式，有uA C ρ=（常数），所以上式(8.1-4)可写成 ()p p dp p p dp W Cdt Cdt Cdt d d ρ ρρρρρ ++= - =-++ 由于在微元内，可认为ρ和d ρρ+很相近，则上式可化简为 图8-1 ds 微元流段
中国最全的LNG接收站进度表 截止2017年12月29日，中国已建成LNG接收站17座，分布在沿海11个省市；开工建设和工程竣工共9座，分布在5个省市。 序号操作单位项目名称一期进度 1 中石油大连LNG 验收投产 2 中海油天津LNG(原浮式) 验收投产 3 中石油唐山LNG 验收投产 4 中石化山东青岛LNG 验收投产 5 中石油江苏如东验收投产 6 广汇启东LNG分销转运站验收投产 7 申能（中海油）上海洋山验收投产 8 申能上海五号沟验收投产 9 中海油浙江宁波验收投产 10 中海油莆田LNG 验收投产 11 九丰东莞九丰验收投产 12 中海油粤东LNG项目验收投产 13 中海油广东大鹏验收投产 14 中海油珠海LNG 验收投产 15 中石化广西北海LNG 验收投产 16 中海油海南洋浦验收投产 17 中石油中油海南LNG储备库验收投产 18 中海油营口LNG 项目暂停 19 新奥莆田项目暂停 20 中海油福建漳州LNG 项目暂停 21 中石化珠海LNG接收站项目暂停 22 中石油深圳迭福LNG应急调峰站项目暂停 23 中海油粤西项目暂停 24 中石油广西钦州项目暂停 25 因泰大连LNG 开工建设 26 中海油烟台浮式开工建设 27 中石化温州开工建设 28 新奥舟山LNG接收及加注站项目开工建设 29 潮州华丰潮州闽粤经济合作区LNG储配站项目开工建设 30 中海油广西防城港开工建设 31 南山集团龙口南山核准申请 32 宝塔石化山东蓬莱核准申请 33 太平洋油气日照岚山LNG 核准申请 34 华电集团赣榆LNG接收站核准申请 35 中海油江苏盐城核准申请 36 中石油福清LNG接收站核准申请
( 安全管理 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 2020版液化天然气的低温特性 Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process
2020版液化天然气的低温特性 LNG的低温常压储存是在液化天然气的饱和蒸气压接近常压时的温度进行储存，也即是将LNG作为一种沸腾液体储存在绝热储罐中。常压下LNG的沸点在-162℃左右，因此LNG的储存、运输、利用都是在低温状态下进行的。低温特性除了表现在对LNG系统的设备、管道的材料要注意防止低温条件下的脆性断裂和冷收缩对设备和管路引起的危害外，也要解决系统保冷、蒸发气处理、泄漏扩散以及低温灼伤等方面的问题。 一、隔热保冷 LNG系统的保冷隔热材料应满足导热系数小、密度低、吸湿率和吸水率小、抗冻性强的要求，并在低温下不开裂、耐火性好、无气味、不易霉烂、对人体无害、机械强度高、经久耐用、价格低廉、方便施工等要求。 二、蒸发特性
LNG是作为沸腾液体储存在绝热储罐中。外界任何传入的热量都会引起一定量液体蒸发成为气体，这就是蒸发气(BOG)。蒸发气的组成与液体组成有关。标准状况下蒸发气密度是空气的60%。 当LNG压力降至沸点压力以下时，将有一定量的液体蒸发而成为气体，同时液体温度也随之降到其在该压力下的沸点，这就是LNG 的闪蒸。通过烃类气体的气液平衡计算，可得到闪蒸气的组成及气量。当压力在100～200kPa范围内时，1m3 处于沸点下的LNG每降低1kPa压力时，闪蒸出的气量约为0.4kg。当然，这与LNG的组成有关，以上数据可作估算参考。由于压力、温度变化引起的LNG蒸发产生的蒸发气的处理是液化天然气储存运输中经常遇到的问题。 三、泄漏特性 LNG倾倒在地面上时，起初迅速蒸发，然后当从地面和周围大气中吸收的热量与LNG蒸发所需的热量平衡时便降至某一固定的蒸发速度。该蒸发速度的大小取决于从周围环境吸收热量的多少。不同表面由实验测得的LNG蒸发速度如表2-4[2]
液化天然气的一般特性 GB/T 19204-2003 前言 本标准等同采用CEN BS EN 1160：1997“Installations and equipment for liquefied natural gas—General characteristics of liquefiednatural gas"(液化天然气装置和设备液化天然气的一般特性)。 为便于使用者查阅原文，本标准的排版基本与原文相同，末做变动。为保证标准的实施，对易发生混淆的部分给予英文(原文)注解。 关于计量单位，本标准以法定计量单位为主，即法定计量单位值在前，非法定计量单位的相应值标在其后的括号内。 本标准的附录A、附录B为资料性附录。 本标准由中国海洋石油总公司提出。 本标准由全国天然气标准化技术委员会归口。 本标准起草单位：中海石油研究中心开发设计院、中国石油西南油气田分公司天然气研究院、中国石油天然气集团公司华东勘察设计研究院、中国石化股份有限公司中原油田分公司。 本标准主要起草人：付昱华、张邦楹、徐晓明、吴瑛、罗勤。 CEN前言 本标准由从事液化天然气装置和设备的CEN／TC 282技术委员会编制，该委员会的秘书处由法国标准化组织协会管理。 本标准最迟于1996年12月，应以同样的原文发表，或是以签注认可的方式确定其具有国家标准的地位，与其相冲突的国家标准同时应予以撤消。
根据CEN／CENELEC的内部规章，下列国家的国家标准组织须执行本标准：奥地利，比利时，丹麦，芬兰，法国，德国，希腊，冰岛，爱尔兰，意大利，卢森堡，荷兰，挪威，葡萄牙，西班牙，瑞士，瑞典，英国。 1 范围 本标准给出液化天然气(LNG)特性和LNG工业所用低温材料方面以及健康和安全方面的指导。 本标准也可作为执行CEN／TC 282技术委员会(液化天然气装置和设备)的其他标准时的参考文件。 本标准还可供设计和操作LNG设施的工作人员参考。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其岁后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 EN 1473 液化天然气装置和设备，陆上装置设计 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准 液化天然气liquefied natrual gas 一种在液态状况下的无色流体，主要由甲烷组成，组分可能含有少量乙烷，丙烷、氮或通常存在于天然气中的其他组分
LNG接收站工艺设计介绍 第一节 工艺方案的确定 一、工艺技术路线选择 LNG接收站的主要功能是液化天然气（LNG）接收和储存、蒸发气（BOG）处理、LNG增压、LNG气化、天然气（NG）输出以及LNG的槽车或槽船输出。 LNG接收站的工艺技术路线分为两种：即直接输出工艺和再冷凝工艺。两种工艺并无本质上的区别，只是在BOG的处理工艺上有所不同。 直接输出工艺是将BOG压缩到外输压力后直接送至输气管网，这需要消耗大量压缩功；而再冷凝工艺则是将蒸发气压缩到某一中间压力，然后与低压输送泵从储罐送出的LNG在再冷凝器中混合。由于LNG加压后处于过冷状态，可以使BOG冷凝下来，冷凝后的LNG 经高压输出泵加压气化后外输。 直接输出工艺需要消耗大量压缩功，运行费用较高，一般用于外输气压力较低，最小外输量低于冷凝蒸发气需要LNG量的场合；再冷凝工艺不需要将BOG压缩到外输压力，而是压缩到一个较低的压力，然后利用LNG的冷量将BOG冷凝，从而减少了BOG压缩功的消耗，节省能量。 具体采取哪种工艺线路，还需要根据外输气的具体情况来进行综
合分析确定。目前国内已建和在建的大型LNG接收站均采用再冷凝工艺。 二、工艺系统配置 LNG接收站工艺过程包含：LNG接卸、LNG储存、BOG回收处理、LNG低压输送、LNG加压气化、NG计量及外输、LNG装车/船等。按工艺过程进行工艺系统划分如下： 1）卸船系统 2）LNG储存系统 3）BOG处理系统 4）LNG增压系统 5）LNG气化外输系统 6）LNG装车系统 三、辅助设施及公用工程系统配置 根据LNG接收站主要工艺流程的需要，一般LNG接收站主要配置以下辅助设施及公用工程系统： 1）火炬系统 2）燃料气系统 3）氮气系统
国内LNG接收站市场简析 一、LNG接收站概述 1.LNG接收站工艺系统简介 LNG接收终端的主要功能是接收、储存和再气化LNG，并通过天然气管网向电厂和城市用户供气。目前，LNG接收站主要有两种形式，陆岸接收站和海上接收站。 陆岸LNG接收站工艺流程通常包括卸料系统（卸料码头）、储存系统、蒸发气（BOG）处理、LNG输送系统、LNG气化、公用工程和支持系统。对于采用再冷凝工艺的接收站，LNG输送系统通常采用两级泵输送系统，即LNG低压输送泵把LNG从LNG储罐输送到再冷凝器后，再经过高压输送泵把LNG输送到气化器。 海上LNG接收站又可分为FSRU和GBS两个类别。 FSRU（Floating Storage and Regasification Unit）,即浮式储存和再气化装置； GBS（Gravity Based Structure）,即重力式平台。 二、国内已建成投产项目简析 2006年，国内首个LNG接收站广东大鹏湾LNG接收站建成投产，时至今日，全国已建成LNG接收站约20座。 全国已建成LNG接收站概况
目前国内已建LNG接收站主要有以下几个特点： 1.所有项目都分布在东部及东南沿海地区； 2.以中小型站为主，产能集中在300万吨/年；全球最大接收站产能可达3000万吨/年； 3.业主主要为三大油及当地能源企业； 4.项目建设主要集中在2010-2015年，处于国内LNG产业井喷期； 5.建站形式：除天津接收站为浮式接收站，其余均为陆上接收站。 三、国内拟建、在建项目简析 目前，国内已知在（拟）建LNG接收站项目有二十多个，除极个别已经立项，正在施工建设，大多数项目都处于前期规划阶段。
一元气体动力学基础 1.若要求22 v p ρ?小于0.05时，对20℃空气限定速度是多少？ 解：根据2 20v P ρ?=42 M 知 4 2 M < 0.05?M<0.45，s m kRT C /3432932874.1=??== s m MC v /15334345.0=?== 即对20℃ 空气限定速度为v <153m/s ，可按不压缩处理。 2.有一收缩型喷嘴，已知p 1=140kPa （abs ），p 2=100kPa （abs ），v 1=80m/s ，T 1=293K ，求2-2断面上的速度v 2。 解：因速度较高，气流来不及与外界进行热量交换，且当忽略能量损失时，可按等熵流动 处理，应用结果：2v =2121)(2010v T T +-，其中T 1=293K 1ρ=1 1RT p =1.66kg/m 3. k P P 11 212)(ρρ==1.31kg/m 3. T 2=R P 22ρ=266 K 解得：2v =242m/s 3.某一绝热气流的马赫数M =0.8，并已知其滞止压力p 0=5×98100N/m 2，温度t 0=20℃，试求滞止音速c 0，当地音速c ，气流速度v 和气流绝对压强p 各为多少？ 解：T 0=273+20=293K ，C 0=0KRT =343m/s 根据 202 11M K T T -+=知 T=260 K ，s m kRT C /323==，s m MC v /4.258== 100-??? ??=k k T T p p 解得：2/9810028.3m N p ?= 4.有一台风机进口的空气速度为v 1，温度为T 1，出口空气压力为p 2，温度为T 2，出口断面面积为A 2，若输入风机的轴功率为N ，试求风机质量流量G （空气定压比热为c p ）。 解：由工程热力学知识：
液化石油气的物理特性 液化石油气气体的密度其单位是以kg/m3表示，它随着温度和压力的不同而发生变化。因此，在表示液化石油气气体的密度时，必须规定温度和压力的条件。一些碳氢化合物在不同温度及相应饱和蒸气压下的密度见表2-5。 表1-1 一些碳氢化合物在不同温度及相应饱和蒸气压力下的密码（kg/m3） 从表1-1中可以看出，气态液化石油气的密谋随着温度及相应饱和蒸气压的升高而增加。在压力不变的情况下，气态物质的密度随温度的升高而减少，在101.3kPa下一些气态碳氢化合物的密度见表1-2。 表1-2 一些气态碳氢化合物在101.3kPa下的密度/( kg/m3) 液化石油气液体的密度以单位体积的质量表示，即kg/m3。它的密度受温度影响较大，温度上升密度变小，同时体积膨胀。由于液体压缩性很小，因此压力对密度的影响也很小，可以忽略不计。由表1-2可以看出，液化石油气液态的密度随温度升高而减少。 表1-3 液化石油气液态的密度(kg/m3)
相对密度由于在液化石油气的生产/储存和使用中，同时存在气态和液态两种状态，所以应该了解它的液态相对密度和气态的相对密度。 液化石油气的气态相对密度，是指在同一温度和同一压力的条件下，同体积的液化石油气气体与空气的质量比。求液化石油气气体各组分相对密度的简便方法，是用各组分相对密度的简便方法，是用各组分的相对分子质量与空气平均相对分子质量之比求得，因为在标准状态下1mol气体的体积是相同的。液化石油气气态的相对密度见表1-4。 表1-4 液化石油气气态的相对密度(0℃,101.3kpa) 从表1-4中可以看出液化石油气气态比空气重1.5~2.5倍。由于液化石油气比空气重，因此，一旦液化石油气从容器或管道中泄漏出来，不像相对密度小的可燃气体那样容易挥发与扩散，而是像水一样往低处流动和滞存，很容易达到爆炸浓度。因此，用户在安全使用中必须充分注意，厨房不应过于狭窄，通风换气要良好。液化石油气储存场所不应留有井\坑\穴等.对设计的水沟\水井\管沟必须密封，以防聚积，引起火灾。 液化石油气的液态相对密度，指在规定温度下液体的密度与规定温度下水的密度的比值。它一般以20℃或15℃时的密度与4℃与15℃时纯水密度的比值来表示。 液化石油气的液态相对密度，随着温度的上升而变小，见表1-5。 表1-5液化石油气液态各组分相对密度 从表1-5中可看出，在常温下（20℃左右），液化石油气液态各组分的相对密度约为0.5～0.59之间，接近为水的一半。当液化石油气中含有水分时，水汾就沉积在容器的底部，并随着液化石油气一部输送到用户，这样，既增加了用户的经济负担，又会引起容器底部腐蚀，缩短容器的使用期限。因此，液化石油气中的水分要经常从储罐底部的排污阀放出。 体积膨胀系数绝大多数物质都具有热胀冷缩的性质，液化石油气也不例外，受热受膨胀，温度越高，膨胀越厉害。
LNG接收站的主要功能是接收、储存、再气化液化天然气，为区域管网用户稳定供气。近几十年来，随着工程建设的推进，先进、可靠的接收站技术已日趋成熟，可以为我们所用。 一、接收站工艺 LNG接收站按照对LNG储罐蒸发气(BOG)的处理方式不同，接收站工艺方法可以分为直接输出和再冷凝两种。直接输出法是将蒸发气压缩到外输压力后直接送至输气管网；再冷凝法是将蒸发气压缩到较低的压力(通常为0.9MPaG)与由LNG低压输送泵从LNG储罐送出的LNG 在再冷凝器中混合。由于LNG加压后处于过冷状态，可以使蒸发气再冷凝，冷凝后的LNG 经LNG高压输送泵加压后外输。因此，再冷凝法可以利用LNG的冷量，并减少了蒸发气压缩功的消耗，节省了能量。对于大型LNG接收站大多采用再冷凝工艺。图6-1所示是典型的接收站再冷凝工艺流程
接收站的生产系统包括：卸船系统、储存系统、蒸发气处理系统、输送系统、外输及计量系统等。 (一) 卸船系统 接收站的卸船系统包括专用码头、卸料臂、蒸发气返回臂和管路等. CNG专用码头的特点是接收品种单一、数量多、船型大。码头上除设有大型运输船靠泊、停泊设施外，LNG码头的专用设备是卸料臂。卸船操作在操作员的监控下进行，重点是控制系统压力。卸料臂通过液压系统操作。LNG运输船到达卸船码头后，通过运输船上的输送泵，经过多台卸料臂分别通过支管汇集到总管，并通过总管输送到LNG储罐中。LNG进入储罐后置换出的蒸发气，通过一根返回气管道，经气相返回臂，送到运输船的LNG储舱中，以保持系统的压力平衡。 在卸船操作初期，采用较小的卸船流量来冷却卸料臂及辅助设施，以避免产生较多的蒸发气，导致蒸发气处理系统超负荷而排放到火炬。当冷却完成后，再逐渐增加流量到设计值。 卸船作业完成后，使用氮气将残留在卸料臂中的LNG吹扫干净，并准备进行循环操作。，从各卸料支管中排除的LNG进入码头上设置的收集罐，并通过收集罐加热器将排除的LNG气化后经气体返回管线送到蒸发气总管。 在无卸船期间，通过一根从低压输出总管来的循环管线以小流量LNG经卸料总管循环返回再冷凝器，以保持LNG卸料总管处于冷备用状态。
一 LPG物性 LPG是一种低碳数的烃类混合物，其主要成分为丙烷、正丁烷、异丁烷、丙烯等碳三和碳四烃，在常温常压下为气体。LPG无色透明，具有烃类的特殊气味。 LPG的密度一般在500 Kg/m3～580 Kg/m3之间。 LPG 0℃时的动力粘度一般在139×10－6～169×10－6Pa.s的范围内。 丙烷50℃时的饱和蒸汽压为1.744MPa(绝压)。 呼和浩特石化公司LPG组成见表5-1，密度为580kg/m3，其各组分物化常数见表5-2。 二天然气组份 北京市目前的主要天然气气源是陕甘宁长庆气田。
由以上组份计算得出： 表2-3 陕甘宁天然气性质表 北京市目前的天然气输配系统设计压力分为5级： 表2-4 城镇燃气设计压力（表压）分级 城镇燃气管道应按燃气设计压力（P）分为7 级，并应符合表6.1.6 的要求。 表6.1.6 城镇燃气设计压力（表压）分级
三液化天然气特性 液化天然气（LNG）一种在液态状况下的无色流体，主要由甲烷组成，组分可能含有少量乙烷，丙烷、氮或通常存在于天然气中的其他组分。LNG是以甲烷为主的液态混合物，储存温度约为－146℃。泄漏后由于地面和空气的加热，会生成白色蒸气云。当气体温度继续被空气加热直到高于－107 ℃时，由于此时天然气比空气轻，会在空气中快速扩散。液体密度约是标准状态下气体的570倍，天然气与空气混合后，体积分数在一定的范围内就会产生爆炸，其爆炸下限为4.6％，上限为14.57％。天然气的燃烧速度相对于其它可燃气体较慢(大约是0.3m/s)。天然气的燃点为650℃，比汽柴油、 LPG的燃点高，点火性能也高于汽柴油、LPG。 天然气的爆炸极限为4.6～14.57%，且密度很低，只有空气的一半左右，稍有泄漏即挥发扩散；而LPG的爆炸极限为2.4～9.5%，燃点为466℃，且气化后密度大于空气，泄漏后不易挥发；汽油爆炸极限为1.0～7.6%，燃点为427℃；柴油爆炸极限为0.5～4.1%，燃点为260℃。由此可见，在某种意义上天然气比LPG、汽油、柴油更安全。 由于LNG在压力0.35MPa的条件下，储存温度约为－146℃，泄漏后的初始阶段会吸收地面和周围空气中的热量迅速气化。但到一定的时间后，地面被冻结，周围的空气温度在无对流的情况下也会迅速下降，此时气化速度减慢，甚至会发生部分液体来不及气化而被防护堤拦蓄。LNG泄漏后的冷蒸气云或者来不及气化的液体都会对人体产生低温灼烧、冻伤等危害。 LNG将天然气在110K的低温下液化,液化过程中首先进行净化处理,除去H2O、CO2、H2S以及有机硫化物等杂质。因而，LNG的着火点
作者简介：初燕群，１９５７年生，硕士，高级工程师；１９８２年毕业于原华东石油学院勘探系，曾任中国海洋石油总公司科技发展部总经理，现任广东大鹏液化天然气有限公司副总裁。地址：（５１８０３４）广东省深圳市深南大道４００１号时代金融中心１１楼。电话：（０７５５）３３３２６７０１。Ｅ‐ｍａｉｌ：ｃｈｕ．ｙａｎｑｕｎ＠ｄｐｌｎｇ． ｃｏｍ液化天然气接收站应用技术（Ⅰ） 初燕群 陈文煜 牛军锋 刘新凌 （广东大鹏液化天然气有限公司） 初燕群等．液化天然气接收站应用技术（Ⅰ）．天然气工业，２００７，２７（１）：１２０‐１２３． 摘 要 ２００６年６月中海油在广东省深圳大鹏建成投运了国内第一个液化天然气接收站，标志着我国已开始拥有多元化的天然气资源来源。为此，从技术应用的角度，对接收站的码头卸载、储存及闪蒸气处理、ＬＮＧ输送及气化、气体外输及液体外运的主要工艺过程和控制原理进行了简要分析；介绍了主要设备卸料臂、低温潜液泵、闪蒸气压缩机、开架式海水气化器、浸没燃烧式气化器、海水泵的性能参数和结构特点；概述了接收站的电气配置和仪控的集散控制系统、安全仪表系统、火气监控系统等。 主题词 液化天然气 接收站 工艺过程 设备 仪电系统 技术 广东大鹏 ＬＮＧ接收站的主要功能是接收、储存和将ＬＮＧ再气化，并通过管网向电厂和城市用户供气，也可通过槽车向用户直接供应ＬＮＧ。 广东大鹏液化天然气接收站码头位于深圳市，从２００６年５月２８日停靠第一艘ＬＮＧ运输船舶到同年１２月３１日为止，已进口ＬＮＧ共１３船７５×１０４ｔ（液体１１６×１０４ｍ３左右）。再气化后的天然气提供给以下用户：珠江三角洲新建的电厂和城市燃气用户、香港电灯（ＨＥＣ）、香港中华煤气（ＨＫＣＧ）以及与该接收站相邻的东部电厂。由于接收站是以上用户的唯一供气源，因而该接收站被设计成全年连续运行。 从应用技术的角度，对已经建成并投运的广东大鹏液化天然气接收站的接收系统进行了介绍。 一、工艺过程系统 １．卸载 ＬＮＧ运输船到达接收站码头，利用码头装备的激光靠泊系统并通过拖轮牵引到位后，抛锚、系缆，码头有冗余配置的系缆系统，能监测缆绳的荷载及张力，可自动脱缆，并为船岸间通讯提供气、电、或光缆的连接。 ３台直径４００ｍｍ液相卸料臂和１台直径４００ｍｍ气相返回臂由液压系统驱动，经手动操作与船上对应管口逐一连接。在连接前，码头的冷态循环 应该停止以防止非正常时大量ＬＮＧ泄漏，但应当尽 可能晚的泄压以免卸料线回暖。 在卸船开始前，通过接收站ＢＯＧ（蒸发气）回收系统使储罐的压力略低于船舱的压力，以使气体从船舱流向储罐，并部分冷却气相返回线。卸船开始时，首先打通气相返回线流程，设定管线压力１６．６ｋＰａ（表压，下同），气体从船舱流向ＢＯＧ总管，然后 打通液相卸料线，以２００ｍ３ ／ｈ的低流量卸料，一般 在７５ｍｉｎ内将卸料速率增加到设计值１２１００ｍ３ ／ｈ，同时增加ＢＯＧ压缩机的负荷以确保蒸发气总管的压力。卸载操作产生的ＢＯＧ大部分将返回船舱以维持船舱的压力，其余的气体由ＢＯＧ回收系统回收。此时储罐压力设定在２５ｋＰａ。卸船结束前半小时，逐台停止卸料泵，最后卸料流速降到零。卸料和气相线流程关闭，用氮气吹扫后泄压至２０ｋＰａ；断开臂与船上管口的连接。码头的冷态循环将尽快恢复，当储罐压力下降到１０ｋＰａ时，关停１台ＢＯＧ压缩机，另１台在串级模式下控制蒸发气总管的压力。 在ＬＮＧ卸料总管上设有气化取样设施，可在卸船的全过程进行连续取样，卸船完成后气体样品经化验室色谱分析，得出组成、密度、热值，用于计算卸载量等。 ２．储存及闪蒸气处理 接收站建有２个全容式水泥顶储罐，每个有效容积为１６×１０４ ｍ３ ，设计压力为－１．５～２９ｋＰａ，正 ? １?
液化石油气的特性 液化石油气具有以下五个方面的特性： 1．常温易气化 液化石油气在常温常压下的沸点低于-50℃，因此它在常温常压下易气化。1L液化石油气可气化成250—350L，而且比空气重1．5~2．0倍。由于气态液化石油气比空气重，所以泄漏时常常滞留聚集在地板下面的空隙及地沟、下水道等低洼处，一时不易被吹散，即使在平地上，也能顺风沿地面飘流到远处而不易逸散到空中。因此，在储存、灌装、运输、使用液化石油气的过程中，一旦发生泄漏，远处的明火也能将逸散的石油气点燃而引起燃烧或爆炸。 2．受热易膨胀 液化石油气受热时体积膨胀，蒸气压力增大。其体积膨胀系数在15℃时，丙烷为0．0036，丁烷为0．00212，丙烯为O．00294，丁烯为O．00203，相当于水的10~16倍。随着温度的升高，液态体积会不断地膨胀，气态压力也不断增加，大约温度每升高1℃，体积膨胀0．3％~0．4％，气压增加0．02~0．03MPa。国家规定按照纯丙烷在48℃时的饱和蒸气压确定钢瓶的设计压力为1．6MPa，在60℃时刚好充满整个钢瓶来设计瓶内容积；并规定钢瓶的灌装量为0．42kg／L，在常温下液态体积大约占钢瓶内容积的85％，留有15％的气态空间供液态受热膨胀。所以，在正常情况下，环境温度不超过48℃，钢瓶是不会爆炸的。如果钢瓶接触热源(如用开水烫、用火烤或靠近供热设备等)，那就很危险。因为温度升高到60℃时钢瓶内就完全充满了液化石油气，气体膨胀力直接作用于钢瓶，而后温度再每升高1℃，压力就会急剧增加2～3MPa。钢瓶的爆破压力一般为8MPa，此时温度只要升高3~4℃，钢瓶内的气压就可能超过其爆破压力而爆炸。如果超量灌装钢瓶，那就更加危险。据实验，规定灌装量为15kg的钢瓶，超装1．5kg，在35。C时液态就充满了瓶内容积，在40℃时就有可能引起钢瓶爆炸；若超量灌装2．5千克，在20℃时液态就充满了瓶内容积，在25℃时就可能使钢瓶爆炸。如某地一用户为贪小便宜，通过私人关系在液化气站往钢瓶内多灌了2kg液化石油气，拿回家停放不久就爆炸了，造成物毁人亡。 3．流动易带电 液化石油气的电阻率约为1011～1014 Ω·cm，流动时易产生静电。实验证明，液化石油气喷出时产生的静电电压可达9000V以上。这主要是因为液化石油气是一种多组分的混合气体，气体中常含有液体或固体杂质，在高速喷出时与管口、喷嘴或破损处产生强烈摩擦所致。液化石油气中含液体和固体杂质愈多，在管道中流动愈快，产生的静电荷也就愈多。据测试，静电电压在350-450V时所产生的放电火花就可点燃或点爆。 4．遇火易燃爆 液化石油气的爆炸极限约为1．7％--0．7％，自燃点约为446℃~480℃，最小引燃(爆)能量约为0．26mJ。就是说，液化石油气在空气中的浓度处在1．7％,-0．7％的范围内，只要受到O．26mJ点火能量的作用或受到446,480℃点火源的作用即能引起燃烧或爆炸。1kg
液化石油气具有以下五个方面的特性： 1．常温易气化 液化石油气在常温常压下的沸点低于-50℃，因此它在常温常压下易气化。1L液化石油气可气化成250—350L，而且比空气重 1．5~ 2．0倍。由于气态液化石油气比空气重，所以泄漏时常常滞留聚集在地板下面的空隙及地沟、下水道等低洼处，一时不易被吹散，即使在平地上，也能顺风沿地面飘流到远处而不易逸散到空中。因此，在储存、灌装、运输、使用液化石油气的过程中，一旦发生泄漏，远处的明火也能将逸散的石油气点燃而引起燃烧或爆炸。 2．受热易膨胀 液化石油气受热时体积膨胀，蒸气压力增大。其体积膨胀系数在15℃时，丙烷为 0．0036，xx为 0．00212，丙烯为O．00294，丁烯为O．00203，相当于水的10~16倍。随着温度的升高，液态体积会不断地膨胀，气态压力也不断增加，大约温度每升高1℃，体积膨胀 0．3％~ 0．4％，气压增加 0．02~ 0．03MPa。国家规定按照纯丙烷在48℃时的饱和蒸气压确定钢瓶的设计压力为
1．6MPa，在60℃时刚好充满整个钢瓶来设计瓶内容积；并规定钢瓶的灌装量为 0．42kg／L，在常温下液态体积大约占钢瓶内容积的85％，留有15％的气态空间供液态受热膨胀。所以，在正常情况下，环境温度不超过48℃，钢瓶是不会爆炸的。如果钢瓶接触热源(如用开水烫、用火烤或靠近供热设备等)，那就很危险。因为温度升高到60℃时钢瓶内就完全充满了液化石油气，气体膨胀力直接作用于钢瓶，而后温度再每升高1℃，压力就会急剧增加2～3MPa。钢瓶的爆破压力一般为8MPa，此时温度只要升高3~4℃，钢瓶内的气压就可能超过其爆破压力而爆炸。如果超量灌装钢瓶，那就更加危险。据实验，规定灌装量为15kg的钢瓶，超装 1．5kg，在35。C时液态就充满了瓶内容积，在40℃时就有可能引起钢瓶爆炸；若超量灌装 2．5千克，在20℃时液态就充满了瓶内容积，在25℃时就可能使钢瓶爆炸。如某地一用户为贪小便宜，通过私人关系在液化气站往钢瓶内多灌了2kg 液化石油气，拿回家停放不久就爆炸了，造成物毁人亡。 3．流动易带电 液化石油气的电阻率约为1011～1014Ω·cm，流动时易产生静电。实验证明，液化石油气喷出时产生的静电电压可达9000V以上。这主要是因为液化石油气是一种多组分的混合气体，气体中常含有液体或固体杂质，在高速喷出时与管口、喷嘴或破损处产生强烈摩擦所致。液化石油气中含液体和固体杂质愈多，在管道中流动愈快，产生的静电荷也就愈多。据测试，静电电压在350-450V时所产生的放电火花就可点燃或点爆。 4．遇火xx爆 液化石油气的爆炸极限约为 1．7％-- 0．7％，自燃点约为446℃~480℃，最小引燃(爆)能量约为