液化天然气LNG技术知识点
液化天然气技术
3、LNG发电
（1）常规蒸汽发电 利用天然气在锅炉中燃烧， 产生高温高压蒸汽推动蒸汽轮机，从而带动发电 机发电。这种发电热效率低只有38%左右，目前 已很少使用； （2）燃气-蒸汽联合循环发电 利用天然气在燃 气轮机中直接燃烧做功，是燃气轮机带动发电机 发电。再利用燃气轮机产生的高温尾气，通过余 热锅炉产生高温高压蒸汽推动蒸汽轮机，然后带 动发电机发电，此时为双循环，即联合循环发电。
广东珠海液化天然气项目 该项目是中国海洋石油总公司利用南 海番禺气田天然气作资源，建设的第一套 天然气液化装置试点工程，位于广东省珠 海市横琴岛，紧邻中海石油(中国)有限公 司珠海终端天然气处理厂，液化能力约2亿 立方米/年，LNG产量约14万吨/年。现在 已经投产，产品已经进入深圳城市燃气管 网
3-液位计
4-LNG储罐
5-压力控制阀 6-球阀
8-电磁阀 7-充液阀
10-加热水管
11-发动机
9-蒸发器及两级减压器
LNG汽车燃料供给系统工作原理
当发动机运行时，LNG在储罐中气液共存， 正常工作压力不低于0.2MPa，当罐内压力低于 0.2MPa时，压力控制阀开启，自增压器工作， 将一部分气态天然气充入储罐，使罐内达到工作 压力。当发动机停运时，随着热量的不断吸入， LNG不断地被气化，当储罐的压力高于0.6MPa 时，安全阀打开，迅速放出部分气态天然气，保 证储罐不受破坏。 使用时从罐内流出的LNG经过气化器吸收发 动机冷却水废气热量而气化，并使其温度升高， 然后经过两级减压，经管路输送到混合器，并与 空气混合进入发动机
液化天然气技术
一、液化天然气基本知识
1、什么是液化天然气？ 天然气在常压下，当冷却至约-162℃时，则 由气态变成液态，称为液化天然气（英文 Liquefied Natural Gas, 简称LNG）。 天然气在液化过程中进一步得到净化，甲烷 纯度更高，不含二氧化碳，硫化物，无色、无味、 无毒且无腐蚀性。 液化天然气的体积约为同量气态天然气体积 的1/600，大大方便存储和运输。 液化天然气比水轻，重量仅为同体积水的 45%。
LNG基本知识及安全技术
二. 天然气液化技术
2）化学吸收法 化学吸收法是以碱性溶液为吸收溶剂，与天然气中的酸性气体（主要H2S、
CO2）反应生成化合物。当吸收了酸性气体的溶液温度升高，压力降低时， 该化合物又分解释放出酸性气体。 化学吸收法具有代表性的是醇胺（烷醇胺）法和碱性盐溶液法。 醇胺法 胺类溶剂：一乙醇胺（MEA），二乙醇胺（DEA），二异丙醇胺（DIPA），
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二. 天然气液化技术
醇胺的腐蚀性较高，对设备会造成腐蚀；
需要能耗高，溶剂损耗大。
MEA常用于酸性组分分压低的场合，属于伯醇胺，其反应能力， 挥发度和腐蚀性最强，可很容易将H2S含量降低到5mg/m3以下，但 MEA既可脱除H2S，也可脱除CO2，一般无选择性。
DEA与MEA相比，与H2S和CO2的反应热较小，碱性和腐蚀性较弱， 蒸发损失较小，投资和操作费用相对较低，但DEA对H2S也没有选 择性。
很多塑料、橡胶、有机材料浸入LNG后将变得粉碎； 低碳钢遇到低温度并受到应力时，将发生脆裂；一些为低温设计 的材料会随着温度的降低变得更加坚硬。 低温下的不锈钢、铝、黄铜、聚四氟乙烯的拉伸力和曲变力比在 室温下更高。
一. LNG的基本性质
物理性能对照
正常沸点 常压下液态密度 在沸点温度下蒸 气的比重 液体：蒸气膨胀
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一. LNG的基本性质
2）低温特性 隔热保冷：LNG系统的保冷隔热材料应满足导热系数低，密度低，
吸湿率和吸水率小，抗冻性强，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。 蒸发特性：LNG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气体，这就是蒸发气（BOG）。标 准状况下蒸发气密度是空气60%。当LNG压力降到沸点压力以下时， 将有一定量的液体蒸发成为气体，同时液体温度也随之降低到其 在该压力下的沸点，这就是LNG闪蒸。由于压力/温度变化引起的 LNG蒸发产生的蒸发气处理是液化天然气储存运输中经常遇到的问 题。
LNG液化天然气基本知识
第四部分
LNG产业资源介绍
LNG产业资源介绍
天然气在常压下-162度时形成液化天然气（LNG）。
液化天然气（LNG）是目前全球公认的清洁能源，它具有节能、环保、安全、可靠、 经济效益突出等众多优点。
国家十五规划政策鼓励液化天然气开发和引进。至2012年在我国沿海城市建立12个 LNG进口接收站，总量3500万吨，相当于455亿标方天然气，即二条西气东输管道的总量； 内陆已建立20多个天然气及煤层气的液化厂，年液化总量达500万吨，相当于65亿标方天 然气，可供20万多辆大型汽车使用。
LNG（液化天然气）应用 基本知识
第一部分
LNG基本知识
什么是LNG
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 运空间和成本，而且具有热值大、性能高等特点。
LNG输送管道
真空绝热管道
传统保温管道
LNG真空软管及真空法兰
LNG泵橇
LNG加注机
工作介质：液化天然气（LNG）； 加气速度：3～80kg/min 计量准确度：1.0级； 重复性：0.5%； 防爆等级： Exdemb［ib］ibⅡAT4 工作电源：220V±10% （AC）， 50Hz±1Hz； 额定工作压力：1.6MPa； 环境温度：-25℃～55℃； 相对湿度：≤90%； 管路温度：-196℃～55℃； 大气压力：80KPa～110KPa； 接地电阻：≤0.1Ω 。
LNG的密度约为0．42～0．46 g／cm3。 1公斤LNG气化后约为1.4方天然气 LNG常用的计量单位为kg或Nm3 LNG温度极低，常压下沸点约为-162摄氏度 LNG的体积膨胀比极大，约为600倍 LNG不能加臭，必须用专用仪器检漏 LNG的存储是临时性的，温度、压力、组分随时在变化
LNG基本知识及液化技术介绍
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一. LNG的基本性质
泄露特性：LNG泄漏到地面，起初迅速蒸发，当热量平衡后便降到某一 固定的蒸发速度。当LNG泄漏到水中会产生强烈的对流传热，在一定的 面积内蒸发速度保持不变，随着LNG流动泄漏面积逐渐增大，直到气体 蒸发量等于漏出液体所能产生的气体量为止。泄漏的LNG以喷射形式进 入大气，同时进行膨胀和蒸发，与空气进行剧烈的混合。
）。 4）化学-物理吸收法（联合吸收法） 使用的溶剂是醇胺、物理溶剂和水的混合液； 砜胺法:烷醇胺和环丁砜； 净化程度高，能耗低，腐蚀小，可脱除有机硫化合物。
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三. 天然气液化技术介绍
5）净化方法的选择 常用的方法：醇胺法，砜胺法，热钾法 对于酸性气体含量低，酸气分压小于350KPa的原料气，适宜采
常用的天然气脱水方法有冷却法、吸附法、和吸收法等。
1）冷却法
天然气中的饱和含水量取决于天然气的温度，压力和组成。一般来说 ，天然气中的饱和含水量随压力升高，温度降低而减少。冷却脱水就 是利用一定的压力下，天然气含水量随温度降低而减少的原理来实现 天然气脱水。
24Βιβλιοθήκη 24三. 天然气液化技术介绍
LNG基本知识及液化 技术介绍
北帕斯天然气液化项目组 设计管理部
目录
一、LNG的基本性质 二、LNG产业链 三、天然气液化技术介绍 四、北帕斯天然气液化工艺简介
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一. LNG的基本性质
1. LNG的物理性质
主要成分：甲烷 临界温度：190.58K 在常温下，不能通过加压将其液化，而是经过预处理，脱除重烃、 硫化物、二氧化碳和水等杂质后，深冷到-162OC，实现液化。 主要物理性质如表1-1所示：
膜分离法。其中以醇胺法为主的化学吸收法和以砜胺法为代表的化学 -物理吸收法是采用最多的方法。
LNG液化天然气基本知识
单加气机加气撬设备图解
撬装LNG加气站设计-双加气机
双加气机加气撬设备图解
2万方每天加气站布局
4万方每天加气站布局
8万方每天加气站布局
第三部分
LNG/LCNG加气站介绍
• LNG/LCNG加注站是利用LNG作为气源的 一种多功能加气站，可同时提供LNG和 CNG两种车用替代燃料，即除了可以给 LNG改装车充装液态LNG，完成对小容积 LNG运输设备的充装外，同时还可以对各 种CNG改装车充装气态CNG，给大容量的 CNG专用运输半挂车充气，兼有CNG加气 母站，CNG加气站，LNG加注站的功能。 工作时，潜液泵将站内储罐中的LNG增压 后通过加液机加入车载储罐中实现LNG的 加注。高压柱塞泵将站内储罐中的LNG直
LNG（液化天然气）应用 基本知识
第一部分
LNG基本知识
什么是LNG
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 运空间和成本，而且具有热值大、性能高等特点。
5、低速大扭矩、经济性好 针对重卡载重大、上下坡多的工况（特别是自卸等工程用车），开 发了重卡版气体发动机，通过加大低速时的充气效率，提高了低速 扭矩；降低了燃料消耗率。 采用潍柴、上柴的大功率纯天然气发动机，按照天然气特性标定发 动机电控程序，保证了重卡足够的功率和扭矩的需要。
6、低温启动性能好:最低启动温度--零下30度。 ECU根据水温、空气温度对燃料喷射和点火提前角进行补偿，保
LNG经济性
• 0#柴油在冬季-10度时会产生结腊无法正常使用，需更换-20#柴油， 在-30度时需更换-35#柴油，燃料成本更高。LNG在-30以上时可正 常燃烧，在冬季其燃料费用节约50%以上。
LNG基本知识培训
02
LNG的生产与运输
LNG的生产过程
01
02
03
天然气开采
从地下开采出天然气，经 过脱水、脱硫等净化处理。
液化处理
将净化后的天然气进行液 化处理，使其成为LNG。
储存与运输
将LNG储存在专门的LNG 储罐中，并通过专用运输 车或船舶进行运输。
LNG的运输方式
陆上运输
通过LNG专用运输车将LNG运至目的 地。
LNG基本知识培训
• LNG简介 • LNG的生产与运输 • LNG接收站 • LNG的市场与前景 • LNG的安全与环保
01
LNG简介
LNG的定义
总结词液化天然气来自详细描述液化天然气（LNG）是指天然气在常压下被冷却至-162℃，经过液化后得到的 液体。
LNG的特性
总结词
低温、易燃易爆
详细描述
04
LNG的市场与前景
LNG的市场现状
全球LNG贸易量持续增长
01
随着各国对清洁能源的需求增加，LNG贸易量逐年上升，市场
空间广阔。
亚太地区成为LNG需求中心
02
亚太地区经济快速发展，对能源需求旺盛，成为全球最大的
LNG进口地区。
美国成为LNG出口大国
03
美国页岩气革命推动国内LNG产量大幅增长，对外出口量逐年
LNG接收站的主要设施包括储罐、气化器、输送管道、装卸设施等。
储罐用于储存液化天然气，气化器用于将液化天然气气化成天然气，输送管道用于 将天然气输送到用户端，装卸设施用于装卸液化天然气。
LNG接收站的设备还包括泵、压缩机、阀门、仪表等，用于实现液化天然气的储存、 输送和监控等功能。
LNG接收站的运营与管理
03-液化天然气技术(LNG)-第三章 制冷原理和方法
温度为T0、压力为p0的原料气， 经冷凝换热器换热后，温度降为T2、 压力降为p2，部分冷凝分离出来的 凝液在分离器中分离出来，并节流 减压后排出，未冷凝的气体经膨胀 机绝热膨胀到压力p3、温度T3。低 温低压干气流经冷凝换热器吸收热 量，将自身升温到T4后输出。
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第三节 蒸气压缩制冷
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二、节流循环
气体节流降温组成的制冷循环，称为节流循环。下图为 一种简单的一次节流循环的T-S图（温熵图）。
所吸收的热量（即制冷量）为：
一次节流循环的T-S图
qoh =cP T1 T4 HT
天然气往往具有一定压力，在液化过程中，只 要善于利用气体的压力，就可以组成各种节流制 冷循环，为工艺装置补充冷量。
1.微分节流效应:
定义：
αH
T P
（3-2）
αH—微分节流效应系数（或焦—汤系数），经变换，可改写为：
H
1 Cp
T
V T
P
V
（3-3）
式中：Cp—气体的定压比热。
对于理想气体，由于PV=RT，则
V R V T p P T
由公式（3-3）得αH =0，即
理想气体节流温度不变。
液化天然气技术
第三章 制冷原理和方法
2020/8/5
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制取冷量的方法: 气体膨胀制冷和相变制冷两大类。
（1）气体膨胀制冷:
高压力气体 节流阀或膨胀机绝热膨胀
气体降压
（2）相变制冷:
获得冷量
降温
利用某些物质（即制冷剂）在相变时的吸热效应来产生冷量。 蒸汽压缩式、蒸汽喷射式和吸收式。
天然气液化常采用----节流膨胀制冷、膨胀机绝热膨胀制
lng知识点
LNG知识点：Step by Step的思考引言液化天然气（LNG）是一种在现代能源行业中越来越重要的燃料。
它被广泛用于发电、加热和交通等领域。
本文将介绍LNG的主要知识点，并通过逐步思考的方式来帮助读者更好地理解LNG的相关概念和应用。
第一步：什么是液化天然气？液化天然气是指将天然气冷却至其临界温度以下，并在大气压下将其压缩成液体的过程。
这种液化的气体在运输和存储过程中占据较小的体积，从而更容易处理。
此外，液化天然气还便于通过船舶、海上管道和储罐等方式进行长距离运输。
第二步：LNG的制备过程制备LNG的过程主要包括天然气的净化和液化。
首先，天然气需要经过净化工艺，以去除其中的混合物和杂质。
接下来，天然气被冷却至其临界温度以下，通过压缩减少其体积，最终形成液体。
第三步：LNG的运输和储存一旦LNG被制备出来，它需要进行运输和储存。
LNG通常通过特殊的船舶运输，这些船舶被称为液化天然气船（LNG船）。
LNG船具有特殊的设计，以确保液化天然气在运输过程中保持低温和高压状态。
在目的地附近，LNG会被储存在特殊的储罐中。
这些储罐通常由钢制成，具有高度的绝缘性能，以保持LNG的低温状态。
第四步：LNG的应用领域LNG在能源行业中有广泛的应用。
以下是一些主要的应用领域：1.发电：LNG被广泛用于发电厂的燃料。
LNG发电厂具有高效、低污染和低排放的特点。
2.加热：LNG可以用作家庭和工业加热的燃料。
它被广泛用于供暖设备和工业炉。
3.交通：LNG被用作燃料的替代品，以推动公共交通工具和货运车辆的发展。
LNG在交通领域的应用有助于减少空气污染和碳排放。
第五步：LNG的优势和挑战LNG具有许多优势，例如：•清洁燃料：相比传统石油燃料，LNG燃烧后产生的污染较少。
•易于运输：LNG液化后占据较小的体积，便于长距离运输。
•安全性高：LNG燃烧时不会产生有害物质，避免了空气污染。
然而，LNG也面临一些挑战：•储存和运输成本高：由于LNG需要特殊的设备和技术来储存和运输，因此成本较高。
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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。
16、液化工艺中的关键设备是换热器，其最大的功能是对原料气进行液化。
17、LNG储罐按容量分：（1）小型储罐：容量5~50 m3；（2）中型储罐：容量50~100 m3；（3）大型储罐：容量100~1000 m3；（4）大型储槽：容量1000~40000 m3；（5）特大型储槽：容量40000~200000 m3
18、LNG储罐按隔热分类：真空粉末隔热、正压堆积隔热、高真空多层隔热。
19、根据储罐本体的形式，可分为单容罐、双容罐、全容罐、三重罐和薄膜罐。
20、全容罐：内罐、外罐均设计建造为能独立储存冷冻液体的罐。
21、LNG储罐材质的选择：（1）在使用温度范围内应有足够的强度（包括疲劳强度）；（2）在使用温度范围内应有充分的韧性，不能产生脆性破坏；（3）具有良好的加工性和可焊性；（4）价格低，容易采购。
22、LNG储罐的保温方法：普通绝热、真空绝热。
23、普通绝热是一种使用较早的传统的绝热方法，它是在设备、容器，管道的外侧敷设固体的多孔绝热材料的空隙中充满着大气压力下的空气（或其他气体）。
24、真空绝热是将绝热结构做成密闭的夹层，内部空间抽至一定的真空度，以减少热量的传入。