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油氣的儲存及天然氣的液化應用是什么?

作者:化工綜合網發布時間:2021-11-13分類:石油化工瀏覽:1206


導讀:一、儲油庫用于接收、儲存、中轉和發放原油或石油產品的企業和生產管理單位就是儲油庫。它是維系原油及其產品生產、加工、銷售的紐帶,是調節油品供求平衡的杠桿,又是國家石油及其產品供應和...

一、儲油庫

用于接收、儲存、中轉和發放原油或石油產品的企業和生產管理單位就是儲油庫。它是維系原油及其產品生產、加工、銷售的紐帶,是調節油品供求平衡的杠桿,又是國家石油及其產品供應和儲備的基地,對于保障國家能源安全、保障人民生活、促進國民經濟發展起著非常重要的作用。

(一)儲油庫的分類及作用

1.儲油庫的分類

(1)按管理體制和業務性質不同,可將儲油庫分為如圖7-23所示的獨立油庫和企業附屬油庫兩類。獨立油庫是專門從事接收、儲存和發放油品作業的獨立自主經營核算的企業和生產管理單位。企業附屬油庫是各企業為了滿足本部門生產、經營需要而設置的油庫,如油田的原油庫(首站)等。

圖7-23 油庫類型(2)根據油庫的儲油能力不同,可將油庫分為一級、二級、三級、四級和五級油庫等。其劃分標準見<ahref=B0DC4E6E29E34F15B01F67F688C049AD>表7-1</a>。

表7-1 石油庫的等級劃分

等級總容量,m3一級油庫≥100000二級油庫30000~100000

表7-1 石油庫的等級劃分(續)-1

等級總容量,m3三級油庫10000~30000四級油庫1000~10000五級油庫<1000

除以上的分類外,還可按主要的建庫形式分為地面油庫、地下油庫、半地下油庫、山洞油庫、水封石洞油庫和海上油庫等;按運輸方式分為水運油庫、陸運油庫和水陸聯運油庫等;按照儲存油品的種類分為原油庫、成品油庫、潤滑油庫等。

2.儲油庫的作用

儲油庫的性質不同,其作用也不同,大體可分為以下四個方面:

(1)原油生產基地,用于集積和中轉油品。礦場原油庫、海上油庫是一種集積和中轉性質的油庫。其業務特點是儲存品種單一,收發量大,周轉頻繁。

(2)油品供應基地,用于協調消費流通領域的平衡。銷售企業的分配油庫和部隊的供應油庫都是直接面向油品消費單位的流通部門。其業務特點是油品周轉頻繁,經營品種較多,每次數量相對較少,一般是鐵路或油輪(水運油庫)來油,桶裝、汽車罐車或油駁向外發油。

(3)作為企業附屬部門,用于保證生產。煉油廠的原油庫、成品油庫以及機場、港口等油庫是企業附屬油庫,主要任務是保證生產的正常進行。

(4)石油戰略儲備基地,用于保證國家非常時期需要。石油戰略儲備油庫的主要任務是為國家儲存一定數量的戰略油料,以保證市場穩定和緊急情況下的用油。因儲備庫大多具有重要的戰略意義,對油庫本身的防護能力和隱蔽要求都較高。因此,儲備庫大都建成地下庫或山洞庫。

(二)儲罐的分類、結構和用途

1.儲罐的分類

儲罐是目前應用最普遍的一種油氣儲存設備,其種類繁雜。

(1)按照儲罐的建筑特點,可分為地上儲罐、地下儲罐、半地下儲罐和山洞罐。

(2)按照儲罐的材質,可分為金屬儲罐和非金屬儲罐兩類。金屬罐是用鋼板焊成的儲存設備,具有施工方便、安全可靠、耐用、適宜儲存各類油品等優點。非金屬罐類型很多,如磚砌儲罐、石砌儲罐、鋼筋混凝土儲罐等,主要用于儲存原油和重質油料,其特點是節省鋼材,抗腐蝕性好,但施工周期長。

(3)根據儲罐的形狀,金屬罐又分為立式圓柱形、臥式圓柱形和球形三類。立式圓柱形儲罐按罐頂的結構又可分為固定頂儲罐和活動頂儲罐兩類。固定頂儲罐主要有錐頂罐和拱頂罐。活動頂儲罐又可分為外浮頂和內浮頂兩類。

(4)按儲罐的設計壓力,可分為常壓儲罐(最高設計壓力為6kPa)、低壓儲罐(最高設計壓力為103.4kPa)和壓力儲罐(設計壓力大于103.4kPa)。常壓儲罐主要用于儲存原油、汽油、柴油等液體油料;壓力儲罐主要用于儲存液化石油氣、液化天然氣等氣體燃料;低壓儲罐用來儲存常溫下飽和蒸氣壓較高的輕石腦油等。

2.幾種常用儲罐的結構和用途

1)立式圓柱形鋼油罐

立式圓柱形鋼油罐由底板、壁板、頂板及一些油罐附件組成。按照罐頂的結構形式,立式圓柱形鋼油罐又分成很多種,目前應用最廣泛的是拱頂罐、浮頂罐和內浮頂罐。

拱頂罐結構示意圖見圖7-24。其罐頂為球缺形,球缺半徑一般為油罐直徑的0.8~1.2倍。罐底由厚度為5~12mm的鋼板焊接而成,直接鋪在基礎上。罐壁由若干層圈板焊接而成。拱頂罐主要用于儲存低蒸氣壓油料。為了保證儲油安全、方便操作,拱頂罐還需設置許多附件,如呼吸閥、通氣管、測量儀表、量油孔、人孔、投光孔、阻火器、空氣泡沫產生器等。

圖7-24 拱頂罐結構示意圖

浮頂罐的罐壁、罐底與拱頂罐相同,其罐頂浮在液面上,消除了油品上部的氣體空間,減少了油品的蒸發損耗。浮頂罐的浮頂是由浮盤和密封裝置組成的。浮盤的結構形式有單盤式和雙盤式兩種。單盤式浮頂的周邊為環形浮船,中間為單層鋼板;雙盤式浮頂有上下兩層蓋板。

內浮頂罐是在拱頂罐內加裝內浮頂構成的,內浮頂罐的油罐附件比外浮頂罐少得多。由于有固定頂蓋的遮擋,浮盤上不會聚積雨水,而且可以避免風沙、塵土對油品的污染,因而不必設置排水折管、緊急排水口等。

2)臥式圓柱形鋼儲罐

臥式圓柱形鋼儲罐主要是由筒體和封蓋組成,見圖7-25。其特點是能承受較高的正壓和負壓,有利于減少油品蒸發損耗;可在工廠成批制造,然后直接運往工地安裝;便于搬運和拆遷,機動性較大。這種儲罐在油田常用作脫水器、分離器、分離緩沖罐、放空罐等。

圖7-25 臥式罐示意圖

1—筒體圈板;2—加強圈;3、5—人孔;4—進出油管;6—筒體圈板;7—三角支撐;8—碟形封頭

3)球罐

如圖7-26所示,球罐主要由球殼、支柱及附件組成,主要用于儲存液化石油氣、丙烷等石油化工原料。其特點是承壓能力強,節省鋼材,占地面積少,密封性能好,所儲油料的蒸發損耗少。

圖7-26 球罐結構示意圖

4)常壓低溫儲罐

常壓低溫儲罐主要用來儲存液化石油氣和液化天然氣。目前應用較多的是雙金屬式低溫罐和預應力混凝土低溫罐兩種類型。

圖7-27為儲存液化天然氣的雙拱頂雙殼體的金屬罐,內罐殼體通常采用耐低溫鎳鋼材料,外罐殼體采用普通碳鋼,內外層之間填充珍珠巖絕熱層。其內罐是封閉的,因而消除了因超裝或地震引起的液體外溢問題。

吊頂雙殼體預應力混凝土儲罐如圖7-28所示,其外殼用混凝土代替金屬殼,儲罐的內罐提供了一個“開頂”,這種儲罐僅有一個壓力源,運行安全、操作方便,是目前廣泛應用的形式之一。

圖7-27 雙拱頂雙殼體的金屬罐

圖7-28 吊頂雙殼體預應力混凝土儲罐

(三)油品的裝卸作業

1.鐵路裝卸作業

1)鐵路裝卸系統

鐵路裝卸油方式是目前我國成品油裝卸的主要形式,主要有輕油裝卸系統和黏油裝卸系統。

輕油裝卸系統主要用于裝卸各種型號的汽油、煤油等密度較小的油品,主要由裝卸油鶴管、抽真空設備、放空掃線設施,以及集輸油管道等組成,如圖7-29所示。

黏油裝卸系統主要用于裝卸各種型號的潤滑油、燃料油等黏度較大的油品,多采用下部裝卸,見圖7-30。

2)鐵路裝卸油設施

鐵路油罐車是散裝油品鐵路運輸的專用車輛。按其裝載油品的性質,可分為輕油罐車、黏油罐車、液化氣罐車三種類型。輕油罐車是運輸汽油、煤油、柴油等油品的專用車,罐體外一般涂成銀白色。黏油罐車用于運送原油、潤滑油等黏度較大的油料。大多數黏油罐車設有加熱裝置和排油裝置。一般運輸原油的罐車外表涂成黑色,運送成品黏油的罐車外表涂成黃色。

圖7-29 輕油裝卸系統

1—裝卸油鶴管;2—集油管;3—輸油管;4—輸油泵;5—真空泵;6—放空罐;7—真空罐;8—零位油罐;9—真空管;10—掃艙總管;11—掃艙短管;

圖7-30 黏油裝卸系統

1—油罐車下卸器;2—軟管;3—集油管;4—油泵

液化氣罐車用于運送常溫下加壓液化的石油烴類產品,如丙烷、丙烯等。

棧橋是鐵路油罐車裝卸油品作業的操作平臺,其橋面一般高于軌面3.5m,寬1.5~2m,上部設置安全護欄,兩端和沿棧橋每隔60~80m處設置上、下棧橋的梯子。棧橋有單側操作和雙側操作兩種。

鶴管是鐵路油罐車上部裝卸油品的專用設備,目前常用的有固定式萬向鶴管、Dg100-I型輕油裝卸鶴管、氣動鶴管、卸油臂等。鶴管一般布置在棧橋兩側,鶴管間距一般為6m或12m。

2.水路裝卸作業

油品的水路運輸具有載運量大、能耗少、成本低、投資少的特點。下面介紹幾種水路裝卸油設施。

1)油船

油船是油料水上運輸的主要工具。根據油船有無自航能力可將其分為油輪和油駁。油輪帶有動力設備,可以自航,一般還設有輸油、掃艙、加熱以及消防等設施。油駁是指自身不帶動力設備,依靠拖船牽引并利用油庫的油泵和加熱設備進行裝卸和加熱的油船。

2)LNG(LPG)運輸船

LNG(LPG)運輸船是運送液化天然氣(液化石油氣)的專用船舶,其上的液貨艙是獨立于船體的圓柱形或球形結構,一般采用低溫的碳鋼或鎳合金鋼制作,通常有全壓式、半壓/半制冷式、半壓/全制冷式、全制冷式四種形式。

3)港口和裝卸油碼頭

港口是供船舶進出、運輸、錨泊及裝卸作業的場所,主要包括裝卸油碼頭、泊位、裝卸設施、輔助設施等。裝卸油碼頭是供船舶停靠進行裝卸作業的水工建筑物。其類型很多,主要有近岸式固定碼頭、近岸式浮碼頭、棧橋式固定碼頭、外海油輪系泊碼頭等。

近岸式固定碼頭多利用天然海灣順海岸建筑而成。這種碼頭整體性好,結構堅固耐久,施工作業比較簡單。

近岸式浮碼頭是由躉船、躉船的錨系和支撐設施、引橋、護岸等部分組成,建在水位經常變動的港口,船舶可隨水位漲落而升降。

棧橋式固定碼頭主要由引橋、工作平臺和靠船墩等部分組成。這種碼頭借助引橋將泊位引向深水處。它停靠的船只多、噸位大,但修建困難。

近年來,油輪的噸位不斷增加,十幾萬噸乃至幾十萬噸級的油輪已經普遍使用。隨著油輪噸位的增加,船型尺寸和吃水也相應加大,近岸式碼頭已不能適應巨型油輪的需要,因此,油碼頭開始向外海發展。目前,外海油輪系泊碼頭主要有浮筒式單點系泊設施、浮筒式多點系泊設施、島式系泊設施等三種形式。

3.公路裝卸作業

油料的公路運輸也是我國油料輸送系統的一個有效補充,可分為散裝運輸和整裝運輸等。公路裝卸作業的主要設施有汽車油罐車、裝油臺和裝卸油鶴管。

汽車油罐車是散裝油品公路運輸的工具,其載油部分主要由罐體、量油孔、裝油口、人孔、安全閥、排水閥、排油閥等部件組成,可用于裝載各種油料和液化石油氣等,載重量3~20t不等。

裝油臺是為汽車油罐車灌裝的工作平臺,主要有通過式、倒車式和圓亭式等結構形式。裝油臺一般設有加油栓和流量表。

向汽車油罐車裝汽油、煤油和輕柴油等油品時,應采用能插到油罐車底部的灌油鶴管,這樣既可減少油品的蒸發損耗,又可減少靜電積聚。汽車油罐車裝卸油鶴管與鐵路罐車的基本類似,在此不作過多介紹。

(四)儲油庫安全技術

1.儲油庫的“五防”

儲油庫的“五防”主要是指防火、防爆、防雷電、防靜電和防毒等。

油氣都是易燃易爆物質,在儲運過程中,要特別注意防火、防爆。防火、防爆歷來是儲油庫防控的重點,其措施很多,主要有制定防火安全規章制度、加強防范意識、加強火種管理、規范操作程序、完善消防設施等。

雷擊也是危及油氣站庫安全的一大隱患。雷擊不僅會造成建筑物及各種設施的損壞,還可能引起火災、爆炸事故,造成人員傷亡等,后果是嚴重的。其危害可分為直接雷擊、間接雷擊和雷電波侵入等。目前,常用的防雷裝置有避雷針、避雷線、避雷網、避雷帶、避雷器等,其中,在儲油罐上廣泛應用的是避雷針。避雷針的保護范圍與避雷針的高度、數目、相對位置、雷云高度以及雷云對避雷針的位置等因素有關。

在油氣儲運過程中,介質的流動、攪拌、沉降、過濾、沖刷、噴射、灌注、飛濺、劇烈晃動以及發泡等相對運動,會引起靜電的產生。若靜電荷不能有效釋放,就會積聚放電,引起可燃氣體的燃燒或爆炸。其中,危害較大的有接地容器內部的靜電引爆、噴射含微粒氣體時的靜電引爆、灌裝絕緣容器時的靜電引爆等三種情況。防靜電危害的措施主要有控制介質流速、采用合適的加油方式、保證良好的接地、添加抗靜電劑、加速靜電的泄流等。

油品及其蒸氣都具有一定的毒性,特別是含硫油品及添加四乙基鉛的汽油毒性更大,可造成呼吸系統的損害、視覺系統的損傷、局部皮膚的損傷等。因此工作中,應做好防毒工作,其措施主要有加強油品的管理,減少油蒸氣的揮發,加大檢查、監督的力度,及時進行設備的維修和保養,改進和加強工作區域的通風,降低油蒸氣濃度等。

2.儲油庫消防技術

儲油庫儲存大量的油品,庫容一般較大,一旦發生火災,情況復雜,危害較大;而且油罐火災也不同于其他火災,有其自身的特點,例如火災的突發性、高輻射性,燃燒和爆炸交替進行等,因此應高度重視儲油庫消防技術。下面重點介紹幾種常用的有關滅火系統。

1)泡沫滅火系統

泡沫滅火系統是利用泡沫滅火劑來撲滅油罐火災的方法。目前常用的是空氣泡沫滅火系統。按滅火設備的布置情況,可分為固定式空氣泡沫滅火系統、半固定式空氣泡沫滅火系統、移動式空氣泡沫滅火系統等。

固定式空氣泡沫滅火系統產要由泡沫液泵、泡沫液儲罐、泡沫液比例混合器、泡沫產生器及泡沫混合液管道等部分組成,各部分設備都是相對固定的,如圖7-31所示。此系統滅火時不需鋪設管線和安裝設備,操作簡單,啟動迅速,出泡沫快;但一次性投資大,且當油罐塌陷或爆炸、安裝在油罐上的泡沫發生器遭到破壞時,整個系統將失效。

圖7-31 固定式空氣泡沫滅火系統示意圖

1—蓄水池;2—泡沫液泵;3—泡沫液儲罐;4—比例混合器;5—泡沫混合液管道;6—閥門;7—空氣吸入口;8—泡沫產生器;9—油罐

半固定式空氣泡沫滅火系統在油罐上設有固定的泡沫產生器及部分附屬管道,其他設施是可移動的。使用時,將裝有泡沫液的消防車開赴現場,自蓄水池或消防栓取水,臨時鋪設水龍帶向固定在油罐上的泡沫產生器供應泡沫混合液,實施滅火。

移動式泡沫滅火系統是由泡沫槍、泡沫炮或泡沫鉤管、泡沫管架等設備代替固定在油罐上的泡沫產生器,使用靈活、投資少,但操作復雜,滅火的準備時間長。

2)煙霧自動滅火

煙霧自動滅火是將煙霧劑裝在漂浮于油面上的發煙容器內,當油罐著火時,通過自動控制系統使煙霧劑進行燃燒反應,同時產生大量云霧狀惰性氣體噴射在油面上,從而切斷油蒸氣向燃燒區擴散,阻止氧氣向燃燒區補充,以達到窒息滅火的目的。

圖7-32 煙霧自動滅火裝置構造示意圖

1—探頭;2—發煙器頭蓋;3—噴孔;4—煙霧劑盤;5—發煙器筒體;6—導火索;7—浮漂

煙霧自動滅火裝置主要由發煙器和浮漂兩部分組成的,如圖7-32所示。發煙器主要由頭蓋、筒體和煙霧劑盤三部分組成。頭蓋上裝有探頭、噴孔、密封薄膜、導火索和導流板。探頭內裝有導火索,用探頭帽罩住,再用低熔點合金封閉。當油罐起火后,罐內溫度達到110℃左右,探頭帽自行脫落,導火索即將煙霧滅火劑引燃。

3.儲油庫的消防冷卻系統

消防冷卻系統的作用,一是冷卻著火罐,使其溫度降低,火勢減弱,確保罐壁不因鋼板軟化而坍塌;二是冷卻著火罐的鄰近罐,確保其不因熱輻射而著火或爆炸。消防冷卻系統主要是由消防栓、水龍帶、消防泵和水槍等設備組成。

二、天然氣的儲存

天然氣的儲存,是調節天然氣的生產、運輸、銷售及應用等各環節之間平衡的必要手段。

(一)儲氣罐儲氣

儲氣罐儲氣主要是利用儲罐等設施來儲存天然氣的,主要用于加氣站、配氣站等,調節短期內民用氣量的不平衡。目前,常用的儲氣罐按儲氣壓力可分為低壓儲氣罐和高壓儲氣罐兩種。

低壓儲氣罐的特點是其容積隨儲氣量的變化而變化,儲氣壓力不變。按密封方式不同,低壓儲氣罐可分為濕式儲氣罐和干式儲氣罐兩種。

高壓儲氣罐的儲氣容積不變,儲氣壓力隨儲氣量的變化而變化。按其形狀可分為立式圓柱形、臥式圓柱形和球形。這種儲氣罐沒有活動部件,其結構比較簡單。

(二)地下儲氣庫儲氣

由儲氣罐構成的儲氣站,儲氣量小、調節能力差,一般只能調節用氣量在一天中不同時間內的不均衡。對于用氣量在一年中不同季節內的用氣量不均衡,可通過改變油氣田的產氣量、建造大型儲氣庫來解決。

1.地下儲氣庫的類型

地下儲氣庫的類型很多。根據其作用的不同,可將地下儲氣庫分為現場儲氣庫和市場儲氣庫兩類。其中現場儲氣庫多建于產氣區或接近輸氣干線的首站,主要起補充氣源,使管道在平穩量下運行的作用;市場儲氣庫通常建在天然氣消費城市附近,用于城市季節用氣不平衡的調峰。

按照建庫的地質條件或地層特點不同,可將地下儲氣庫分為多孔介質儲氣庫和洞穴儲氣庫兩類。多孔介質儲氣庫是利用砂巖晶體及多孔碳酸鹽之間的天然孔隙儲存天然氣,如建在枯竭的油田、氣田、凝析氣田和含水層的儲氣庫。洞穴儲氣庫是利用地下巖層等建造的儲氣庫。

2.地下儲氣庫的構成

地下儲氣庫主要由地下儲氣層、與地面集輸管線系統相連的注采井、壓縮機站和脫水站、與上游氣源和下游城市用氣相連接的輸氣干線、觀察井、分離器、加臭設施、壓力調節及計量設施等部分構成。

地下儲氣庫內的氣體主要由氣墊氣、工作氣、未動用氣三部分組成。氣墊氣也稱基本氣、墊底氣或緩沖氣,其作用是使儲氣庫保持一定的壓力,保證調峰季節儲氣層能夠提供所需的供氣量;同時,也可減緩庫內水的推進,提高產量,降低壓縮機站的功率。工作氣也稱頂部氣、循環氣或有效氣,是隨著采注季節的交替而不斷注入或采出的氣體。多數儲氣庫并不總是在滿負荷下運行。根據當地條件和運行壓力可以儲存額外的天然氣,這部分氣體即為未動用氣。

三、天然氣的液化應用

在常溫常壓下,天然氣是以氣態的形式存在的。在一個大氣壓下,冷卻至大約-162℃時,天然氣由氣態轉變成液態,稱為液化天然氣(Liquefied Natural Gas,簡稱為LNG)。LNG無色、無味、無毒且無腐蝕性,其體積約為氣態天然氣體積的1/600,重量僅為原重量的45%左右,是優質的化工原料和工業及民用燃料。

(一)液化天然氣的特點

1.便于運輸

天然氣液化后的體積與重量都減小了,運輸的經濟性和可靠性也相應提高。目前,天然氣從產地到市場的運輸方法有兩種:一是通過輸氣管道將天然氣直接送往用戶,其輸送管徑大,設備多,距離長,管理難度大,運行成本高。另一種是先將天然氣經過凈化處理(除去其中的氧氣、二氧化碳、硫化物和水汽等),在-162℃的低溫下使其變成液態,成為液化天然氣,再用專門的LNG槽車、輪船等運輸工具將其運往使用地區,在使用地區建設接收終端,將LNG重新還原為氣態,通過配氣管道將天然氣送往用戶。這種方法使邊遠、沙漠、海上等油氣田天然氣的遠距離運輸成為現實,安全可靠,適應性強,投資少,風險性小。

2.儲存效率高

由于天然氣液化后的體積變為原體積的1/600,其儲存成本大幅度降低。據統計,按儲存相同的標準氣體體積計算,建設液化天然氣儲存設備的投資僅為建設天然氣儲存設備投資的1/80。

3.可調節用氣負荷

城市居民冬季與夏季用氣量的不平衡,以天然氣為原料的化工廠檢修或輸氣管網出現故障等,都會造成定期或不定期的供氣不平衡,建設LNG儲罐可起到削峰填谷的作用。

4.可實現能源綜合利用

液化天然氣生產過程中釋放出的冷量可回收利用。例如可將LNG汽化時產生的冷量用作冷藏、冷凍、溫差發電等。按目前LNG生產的技術水平,可回收利用天然氣液化生產過程所耗能量的50%。另外,低溫液化還可分離C2、C3、C4、C5等輕烴類,以及H2S、H2等化工原料。

5.燃料性能好

LNG是優質的車用燃料。與汽油相比,LNG具有辛烷值高、抗爆性好、燃燒完全、排氣污染少、發動機壽命長、降低運輸成本等優點;與壓縮天然氣(CNG)相比,具有儲存效率高,加一次氣行駛路程遠,車裝鋼瓶壓力小、重量輕,建站不受供氣管網限制等優點。

6.生產使用安全

LNG的燃點是650℃,比汽油高230多度;爆炸濃度范圍為4.7%~15%,比汽油的1%~5%高出2.5~4.7倍;相對密度為0.47左右,比汽油的0.7左右低30%多,與空氣相比更輕,稍有泄漏立即飛散,不致引起自燃爆炸。正是由于LNG具有低溫、輕質、易蒸發的特性,其使用的安全性較高。

7.有利于環境保護

現代城市的污染物,大量來自燒煤和車輛排放的尾氣。若汽車改燒LNG,其有害物的排放大為減少。據測試,LNG汽車與汽油車相比:CH減少72%,NOx減少39%,CO減少24%,SO2減少90%。

(二)天然氣液化的工藝流程

天然氣液化工藝主要包括天然氣的預處理、液化、儲存、運輸、利用五個環節,其工藝過程如圖7-33所示。天然氣經過脫水、脫烴、脫酸性氣體等凈化處理后,通過膨脹制冷工藝,使其在-162℃下變為液體;天然氣在液體狀態下完成從生產地到使用地的運輸,在使用地重新還原為氣體后向用戶配氣。

圖7-33 LNG工藝過程

在LNG工藝過程中,天然氣的液化是關鍵環節,目前,多采用膨脹制冷液化工藝,如圖7-34所示。該工藝利用天然氣輸送干線管網的剩余壓力,先將天然氣送至換熱器(1)冷卻;被冷卻后的天然氣,大部分進入渦輪膨脹機膨脹制冷,降溫后的氣體進入換熱器(2);與沒有減壓的天然氣混合換熱后,經節流閥節流膨脹,降壓液化后進入儲罐儲存;與此同時,儲罐上部蒸發的天然氣,由壓縮機壓縮到輸氣管網的壓力,與渦輪膨脹機出來的天然氣混合進入換熱器作為冷媒,最后流經換熱器送入管網。

圖7-34 膨脹法制冷工藝流程

1,2—換熱器;3—節流閥;4—儲罐;5—壓縮機;6—渦輪膨脹機

標簽:油氣液化儲存


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