LNG液化天然气基本知识

LNG（液化天然气(liquefied natural gas)）LNG是英语液化天然气（liquefied natural gas）的缩写。

主要成分是甲烷。

LNG无色、无味、无毒且无腐蚀性，其体积约为同量气态天然气体积的1/600，LNG的重量仅为同体积水的45%左右，热值为52MMBtu/t（1MMBtu=2.52×10^8cal）。

1、简介LNG是液化天然气（Liquefied Natural Gas）的简称。

形成：先将气田生产的天然气净化处理，再经超低温（-162℃）常压液化就形成液化天然气。

LNG气液之间的临界温度是-162℃”LNG制造中最常用的标准是美国石油学会（API）的620。

中国LNG利用LNG（Liquefied Natural Gas），即液化天然气的英文缩写。

天然气是在气田中自然开采出来的可燃气体，主要成分由甲烷组成。

LNG是通过在常压下气态的天然气冷却至-162℃，使之凝结成液体。

天然气液化后可以大大节约储运空间，而且具有热值大、性能高等特点。

LNG是一种清洁、高效的能源。

由于进口LNG有助于能源消费国实现能源供应多元化、保障能源安全，而出口LNG有助于天然气生产国有效开发天然气资源、增加外汇收入、促进国民经济发展，因而LNG贸易正成为全球能源市场的新热点。

天然气作为清洁能源越来越受到青睐，很多国家都将LNG列为首选燃料，天然气在能源供应中的比例迅速增加。

液化天然气正以每年约12%的高速增长，成为全球增长最迅猛的能源行业之一。

近年来全球LNG的生产和贸易日趋活跃，LNG已成为稀缺清洁资源，正在成为世界油气工业新的热点。

为保证能源供应多元化和改善能源消费结构，一些能源消费大国越来越重视LNG的引进，日本、韩国、美国、欧洲都在大规模兴建LNG接收站。

国际大石油公司也纷纷将其新的利润增长点转向LNG业务，LNG将成为石油之后下一个全球争夺的热门能源商品。

中国天然气利用极为不平衡，天然气在中国能源中的比重很小。

液化天然气LNG 技术知识点1、LNG 储存在压力为0.1MPa 、温度为-162℃的低温储罐内。

2、LNG 的主要成分是甲烷，含有少量的乙烷、丙烷、氮和其他组分。

3、液化天然气是混合物。

4、LNG 的运输方式：轮船运输、汽车运输、火车运输。

5、三种制冷原理：节流膨胀制冷、膨胀机绝热膨胀制冷、蒸气压缩制冷。

6、节流效应：流体节流时，由于压力的变化所引起的温度变化称为节流效应。

7、为什么天然气在有压力降低时会产生温降？ 当压力降低时，体积增大，则有0V T V T H P＞＞∂⎪⎭⎫⎝⎛∂∂，，故节流后温度降低。

8、LNG ：液化天然气。

9、CNG ：压缩天然气。

10、MRC ：混合制冷剂液化流程是以C 1至C 5的碳氢化合物及N 2等五种以上的多组分混合制冷剂为工质，进行逐级冷凝、蒸发、节流膨胀，得到不同温度水平的制冷量，以达到逐步冷却和液化天然气的目的。

11、EC ：带膨胀机的天然气液化流程，是指利用高压制冷剂通过涡轮膨胀机绝热膨胀的克劳德循环制冷实现天然气液化的流程。

12、BOG ：蒸发气。

13、解释级联式液化工艺中三温度水平和九温度水平的差异？答：（1）三温度水平中的制冷循环只有丙烷、乙烯、甲烷三个串接；而九温度水平则有丙烷段、乙烯段、甲烷段各三个组成。

（2）九温度水平阶式循环的天然气冷却可以减少传热温差，且热力学效率很高。

（3）九温度水平阶式循环的天然气冷却曲线更接近于实际曲线。

14、丙烷预冷混合制冷剂天然气液化为何要比无丙烷预冷混合制冷剂天然气液化优？答：既然难以调整混合制冷剂的组分来使整个液化过程都能按冷却曲线提供所需的冷量，自然便考虑采取分段供冷以实现制冷的方法。

C3/MRC 工艺不但综合了级联式循环工艺和MRC 工艺的特长，且具有流程简洁、效率高、运行费用低、适应性强等优点。

15、混合制冷剂的组成对液化流程的参数优哪些影响？（1）混合制冷剂中CH4含量的影响：天然气冷却负荷、功耗以及液化率均随甲烷的摩尔分数的增加而增加；（2）混合制冷剂中N2含量的影响：随着N2的摩尔分数的增加，天然气冷却负荷、液化率以及压缩机功率都将增加，但与甲烷的摩尔分数变化时相比更为缓慢；（3）混合制冷剂中C2H4含量的影响：随着乙烯的摩尔分数的增加，天然气冷却负荷、液化率以及压缩机功率都将降低；（4）混合制冷剂中C3H5含量的影响：随着丙烷的摩尔分数的增加，天然气冷却负荷、液化率以及压缩机功率都将降低。

天然气基础知识1、天然气（NG) Natural gas天然气，是一种多组分的混合气态化石燃料，主要成分是烷烃，其中甲烷占绝大多数，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷。

还有硫化氢、二氧化碳、氮、水及少量一氧化碳。

它主要存在于油田、气田、煤层和页岩层。

天然气燃烧后无废渣、废水产生，相较煤炭、石油等能源有使用安全、热值高、洁净等优势。

天然气又可分为伴生气和非伴生气两种。

伴随原油共生，与原油同时被采出的油田气叫伴生气；非伴生气包括纯气田天然气和凝析气田天然气两种，在地层中都以气态存在。

甲烷分子式：CH4 分子量：18天然气的主要成分是甲烷，也含有乙烷、丙烷、氮气和二氧化碳等组分。

其组成不同热值也不同。

乙烷、丙烷的热值高于甲烷，若天然气中高热值组分的含量较高则热值也较高。

而氮气、二氧化碳则不会燃烧发热，因此，天然气中此类组分含量较高则热值也较低。

甲烷燃烧方程式（1）、完全燃烧：CH₄+2O₂===CO₂+2H₂O（反应条件为点燃）甲烷+氧气→二氧化碳+水蒸气（2）、不完全燃烧：2CH₄+3O₂=2CO+4H₂O燃烧天然气产生的二氧化碳比燃烧石油要少30％，比煤要少45％。

2、液化天然气（LNG)Liquefied Natural Gas从名称上可以看出液化天然气由天然气液化而来。

组分：主要含甲烷，还有乙烷、丙烷、丁烷、氮气等气相密度：0.71-0.74Kg/m3液相密度：0.42-0.46T/m3热值：8500-9300大卡/Nm3液态气化比：1:600-625饱和压力：0.3Mpa着火点：650度沸点：-162度爆炸极限：5%-15%气源：气井气、石油伴生气、煤层气等低温液化。

3、压缩天然气（CNG)Compressed Natural Gas从名称可以看出压缩天然气由天然气压缩而来。

压缩到压力大于或等于10MPa且不大于25MPa的气态天然气，是以气态储存在高压容器中。

4、液化石油气（LPG)liquefied petroleum gas组分：丙烷、丙烯、丁烷、丁烯，同时含有少量戊烷、戊烯和微量硫化合物杂质。

一、液化天然气（LNG）液化天然气(Liquified Natural Gas，简称LNG)，主要成分是甲烷,被公认是地球上最干净的能源。

无色、无味、无毒且无腐蚀性，其体积约为同量气态天然气体积的1/600，液化天然气的重量仅为同体积水的45%左右。

其制造过程是先将气田生产的天然气净化处理，经一连串超低温液化后，利用液化天然气船运送。

燃烧后对空气污染非常小，而且放出热量大，所以液化天然气好。

它是天然气经压缩、冷却，在-160度下液化而成。

其主要成分为甲烷，用专用船或油罐车运输，使用时重新气化。

20世纪70年代以来，世界液化天然气产量和贸易量迅速增加，2005年LNG国际贸易量达1888.1亿立方米，最大出口国是印度尼西亚，出口314.6亿立方米；最大进口国是日本763.2亿立方米。

二、国内外概况及发展趋势1941 年在美国克利夫兰建成了世界第一套工业规模的LNG 装置，液化能力为8500 m3 /d 。

从60 年代开始，LNG 工业得到了迅猛发展，规模越来越大，基本负荷型液化能力在 2. 5 ×104 m3 /d 。

据资料[3]介绍，目前各国投产的LNG 装置已达160 多套，LNG 出口总量已超过46.1 8 ×106 t/a 。

天然气的主要成分是甲烷，甲烷的常压沸点是-16 1 ℃，临界温度为-84 ℃，临界压力为 4.1MPa 。

LNG是液化天然气的简称，它是天然气经过净化（脱水、脱烃、脱酸性气体）后[4]，采用节流、膨胀和外加冷源制冷的工艺使甲烷变成液体而形成的[5]。

2.1 国外研究现状国外的液化装置规模大、工艺复杂、设备多、投资高，基本都采用阶式制冷和混合冷剂制冷工艺，目前两种类型的装置都在运行，新投产设计的主要是混合冷剂制冷工艺，研究的主要目的在于降低液化能耗。

制冷工艺从阶式制冷改进到混合冷剂制冷循环，目前有报道又有 C Ⅱ-2 新工艺[6]，该工艺既具有纯组分循环的优点，如简单、无相分离和易于控制，又有混合冷剂制冷循环的优点，如天然气和制冷剂制冷温位配合较好、功效高、设备少等优点。

LNG（液化天然气）简介一、LNG特性与用途LNG是 L iguefied N atural G as 的缩写，即液化天然气。

LNG 的获得：是天然气（主要成分烷烃，其中甲烷占绝大多数）经过脱碳、脱水等净化之后，冷却到-162℃（压力15KPa）以下，以液态形式存在的天然气，体积是常温气态的1/625。

LNG特性：1、与CNG（压缩天然气）比体积同比小625倍，像汽柴油可方便运输且成本低。

LNG:35000方/车次，CNG:4500方/车次。

2、能量密度大、续驶里程长。

与CNG（压缩天然气）比，中型和重型车燃料成本低20％，重量轻2/3，供燃系统成本至少低2/3。

3、不受天然气管网制约，储存占地少。

4、比CNG（压缩天然气）更纯净，不含水分，排放性能优于CNG。

5、LNG储存压力在1.6MPa以下, CNG为20MPa以上，安全性优于CNG，且不存在腐蚀现象，使用管理费用低。

6、汽化后供居民使用，安全、方便、快捷、污染小。

LNG用途：1、作汽车燃料。

运行安全可靠、噪声低、污染小，且汽车燃料成本更低，重量更轻。

LNG是车改气中最经济有效的方法。

2、作工业气体燃料，用于陶瓷、玻壳、玻璃厂等。

3、是最好的储备调峰气源。

造价低、管理方便、应变能力强，比高压球罐和管网调峰优越得多。

4、作冷源用于生产速冷食品，以及塑料，橡胶的低温粉碎等，也可用于海水淡化和电缆冷却等。

二、LNG汽车发展情况天然气作为汽车燃料从 20 世纪 30 年代初由意大利人率先采用。

直到 1973 年第一次石油危机之后，人们逐步认识到使用天然气代替传统的石油产品作为汽车燃料具有经济、清洁的突出优点，于是纷纷加快了天然气汽车的发展。

在天然气资源丰富的俄罗斯、意大利、阿根廷、新西兰、巴西、印度尼西亚等国家和地区，以及受到环保法规和国家政策制约的美国、日本等国家，天然气汽车的发展也非常迅速。

我国燃气汽车（NGV）从上世纪60年代开始，至今已有接近40年的发展历程。

LNG、CNG. BOG、LPG区别及LNG液化天然气基本知识一、LNGLNG 液化天然气（Liquefied Natural Gas,简称LNG）,主要成分是甲烷，被公认是地球上最干净的化石能源。

无色、无味、无毒且无腐蚀性，其体积约为同量气态天然气体积的1/625,液化天然气的质量仅为同体积水的45%左右。

其制造过程是先将气田生产的天然气净化处理，经一连串超低温液化后，利用液化天然气船运送。

液化天然气燃烧后对空气污染非常小，而且放出的热量大，所以液化天然气是一种比较先进的能源。

液化天然气是天然气经压缩、冷却至其凝点（T6L 5。

C）温度后变成液体，通常液化天然气储存在T6L 5摄氏度、0. IMPa 左右的低温储存罐内。

其主要成分为甲烷，用专用船或油罐车运输，使用时重新气化。

20世纪70年代以来，世界液化天然气产量和贸易量迅速增加。

2021年，中国进口LNG达8140万吨，超过日本成为全球最大的液化天然气（LNG）进口国，标志着自20世纪70年代初以来，中国首次成为全球最大LNG进口国，日本退居第二。

全球最大的LNG供货国是澳大利亚，达8300万吨；其次是卡塔尔，LNG 供应量为8130万吨；美国位居第三,LNG供应量达到7360万吨。

世界上环保先进国家都在推广使用LNG.除了用作发电厂、工厂、家庭用户的燃料外，其中所含的甲烷可用作制造肥料、甲醇溶剂及合成醋酸等化工原料；另外其所含的乙烷和丙烷可经裂解而生成乙烯及丙烯，是塑料产品的重要原料。

此外，超低温的LNG在大气压力下转变为常温气态的过程中，可提供大量的冷能，将这些冷能回收，还可以利用于6种低温用途上：使空气分离而制造液态氧、液态氮，液化二氧化碳、干冰制造，利用冷能进行发电，制造冷冻食品或使用于冷冻仓库，橡胶、塑料、铁屑等产业废弃物的低温破碎处理，海水淡化。

在生态环境污染日益严重的形势面前，为了优化能源消费结构，改善大气环境，实现可持续发展的经济发展战略，人们选择了天然气这种清洁、高效的生态型优质能源和燃料。

液化天然气（LNG）基本知识第一节 LNG基本知识1、LNG的定义及组成液化天然气是指天然气原料经过预处理，脱除其中的杂质后，再通过低温冷冻工艺在-162℃下所形成的低温液体混合物，常见的LNG是英文液化天然气 Liquefied Natural Gas的缩写。

天然气是一种混和物，其组分随气田不同而异，主要成分有甲烷、氮及C2～C5的饱和烷烃，另外还含有微量的氦、二氧化碳及硫化氢等，通过制冷液化后，LNG就成为含甲烷（96％以上）和乙烷（4％）及少量C3～C5烷烃的低温液体。

LNG是由天然气转变的另一种能源形式。

2、LNG的基本性质LNG的性质随组分变化而略有不同，一般商业LNG的基本性质为：在-162℃与0.1 MPa下，LNG为无色无味无腐蚀性的液体，其密度约为0.43t／m3，燃点为650℃，沸点为-162.5℃，熔点为-182℃，热值一般为37.6 2 MJ／m3，在-l 6 2℃时的汽化潜热约为5 1 0kJ／kg，爆炸极限为5%～l 5％，压缩系数为0.740～0.820。

3、LNG的特性LNG不同于一般的低温液体，它还具有以下的特性。

⑴ LNG的蒸发LNG储存在绝热储罐中，任何热量渗漏到罐中，都会导致一定量的LNG汽化为气体，选种气体被称为蒸发气。

LNG蒸发气的组成主要取决于液体的组成，它一般含氮气20％(约为LNG中N2含量的20倍)，甲烷80％及微量乙烷，对于纯甲烷而言，-113℃以下的蒸发气比空气重；对于含有氮气20%的甲烷而言，低于-80℃的蒸发气比空气重。

⑵ LNG的溢出与扩散LNG倾倒至地面上时，最初会猛烈沸腾蒸发，其蒸发率将迅速衰减至一个固定值。

蒸发气沿地面形成一个层流，从环境中吸收热量逐渐上升和扩散，同时将周围的环境空气冷却至露点以下，形成一个可见的云团。

这可作为蒸发气移动方向的LNG指南，也可作为蒸发气-空气混合物可燃性的指示。

⑶ LNG的燃烧与爆炸LNG具有天然气易燃易爆特性，在-l 6 2℃低温条件下其爆炸范围为5%～l 5％（体积百分比）；LNG着火温度即燃点随组分的变化而变化，其燃点随重烃含量的增加而降低，纯甲烷的着火温度为650℃。