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LNG气化站运行操作手册
标准化管理处编码[ 968T-XBB896NNJ66弘
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液化天然气(LNG)气化站运行操作手册
安顺达管道夭然气有限公司编制二O—一年六月
第一章 天然气与液化天然气(LNG)知识
天然气知识
近20多年来,世界天然气需求持续稳定增长,平均增长率保持在2%,预计? 2020在 世界能源组成中的比重将会增加到29%左右。中国是开发利用天然气资源最早的国家。新 中国成立后,天然气产业有了很大发展。特别是“八五”以来,中国储量快速增长,天然 气进入高速发展时期。但从全世界看,中国天然气产业整体水平还很低,资源探明程度仅 7%左右,储量动用程度约50%,特别是天然气在能源结构中所占的比例极低,不到世界平 均水平的十分之一。随着中国国民经济的持续发展,工业化程度的不断提高,对清洁能源 的需求不断增大,预示着天然气具有很大的发展空间,中国天然气产业具有良好的发展前 景。
中国天然气产业正面临着前所未有的发展机遇和挑战。随着科技进步,世界能源消费 结构不断地向低碳化演变,天然气作为低碳化的清洁能源在世界各国都得到了高度的重视 和发展,而LMif中国天然气产业的发展与国民经济及社会发展很不适应。为此,国家从能 源结构调整、加强环保和可持续发展等基本国策出发,“十五”将大力发展天然气的开发 利用,这将为天然气产业的发展创造良好环境。
1. 1天然气组成
天然气是山炷类和非炷类组成的复朵混合物。大多数天然气的主要成份是气体桂类, 此外还含有少量非坯类气体。天然气中的桂类基本上是烷绘,通常以屮烷为主,还有乙 烷、丙烷、丁烷、戊烷、以及少量的已烷以上怪类。在C:中有时还含有极少量的环烷桂 (如甲基不戊烷)及芳香绘(如苯、甲苯)。天然气中的非炷类气体,一般为少量的氮 气、氧气、氢气、二氧化碳、水蒸气、硫化氢,以及微量的惰性气体如氨、氮、氤等。天 然气中的水蒸气一般呈饱和状态。
天然气的组成并非固定不变,不仅不同地区油、气藏中采出的天然气组成判别很大, 其至同一油、气藏的不同生产井采出的天然气组成也会有很大的区别。
1、 根据化学组成的不同分类
(1) 干性天然气:含甲烷90%以上的天然气。
(2) 湿性天然气:除主要含甲烷外,还有较多的乙烷、丙烷、丁烷等气体。
2、 根据天然气的来源分类
(1) 纯天然气:气藏中通过采气井开釆出来的天然气称为气井气。这种气体属于干 性气体,主要成分是甲烷。
(2) 油田伴生气:系指在油藏中与原油呈平衡接触的气体,包括游离气和溶解在原 油中的溶解气两种。油田气是与石油伴生的,是天然气的一种,从化学组成来说属于湿性 天然气。开采时与原油一起打出,气油比(myo —般在20~500范围内。这种气体中含 有60%90%的中烷,109广40%的乙烷、丙烷、丁烷和高碳烷坯。
(3) 凝析气田气:是含有容易液化的丙烷和丁烷成分的富天然气。这种气体通常含 有屮烷85%90%,碳三到碳五约2%5%o可釆用压缩法、吸附法或低温分离法,将后者分 离出去制液化石油气。
(4) 矿井气口从井下煤层抽出的矿井气,习惯称为矿井瓦斯气。
1. 1. 2天然气燃烧特性
天然气最主要的成分是甲烷,基本不含硫,无色、无臭、无毒、无腐蚀性,具有安 全、热值高、洁净和应用广泛等优点,口前已成为众多发达国家的城市必选燃气气源。
城市燃气应按燃气类别及其燃烧特性指数(华白数W和燃烧势CP)分类,并应控制 其波动范禺。
华口数W按式(1)计算:
(1)
式中:W—华白数,MJ∕m3 (kcal∕m3);Qe—燃气高热值,MJ/m3/ (kcal∕m3) J d一燃气 相对密度(空气相对密度为1)。
燃烧势CP按式2计算:
CP_K」°弘 + 0?6(CM + CO)+ 0.3C/ (2)
4d
K = I+0.0054x0;
(3)
式中:CP——燃烧势;
H3——燃气中氢含量,% (体积);
Co?——燃气中除甲烷以外的碳氢化合物含量,% (体积);
CO——燃气中一氧化碳含量,% (体积);
CHI——燃气中中烷含量,% (体积);
d——燃气相对密度(空气相对密度为1);
K——燃气中氧含量修正系数;
0:——燃气中氧含量,% (体积)。
城市燃气的分类应符合表的规定。
城市燃气的分类(干,OoC,)表
类别
华白系数 W, MJ∕m3 (KCal∕m2)
燃烧势CP
标准
范围
标准
范围
人匸燃气
5R
(5430)
(5050)?(5810)
94
55 ?96
6R
(6470)
(6017)?(6923)
108
63 ?110
7R
(7800)
(7254)?(8346)
121
72 ?128
天然气
4T
(4300)
(3999)?(4601)
25
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