最全LNG（液化天然气）知识汇总
更新时间：2018-01-05
1·LNG
LNG是英文Liquefied Natural Gas的简称，即液化天然气。它是天然气（甲烷CH4）在经净化及超低温状态下（-162℃、一个大气压）冷却液化的产物。液化后的天然气其体积大大减少，约为0℃、1个大气压时天然气体积的1/600，也就是说1立方米LNG气化后可得600立方米天然气。无色无味，主要成份是甲烷，很少有其它杂质，是一种非常清洁的能源。
2·LNG基本参数
LNG主要成分是甲烷（90%以上）、乙烷、氮气（0.5-1%）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。
1）LNG的主要成份为甲烷，化学名称为CH4，还有少量的乙烷C2H6、丙烷C3H8以及氮N2等其他成份组成。
2）临界温度为-82.3℃。
3）沸点为-161.25℃，着火点为650℃。
4）液态密度为0.420～0.46T/m3，气态密度为0.68-0.75kg/m3。
5）气态热值38MJ/m3，液态热值50MJ/kg。
6）爆炸范围：上限为15%，下限为5%。
7）辛烷值ASTM： 130。
8）无色、无味、无毒且无腐蚀性。
9）体积约为同量气态天然气体积的1/600。
3·LNG用途
车用：LNG是一种清洁、高效的能源，其作为优质的车用燃料，与汽油相比，具有抗爆性能好、发动机寿命长、燃料费用低、环保性能好、储存效率高、安全性好等优点。
城市燃气：LNG可以有效供应管网没有辐射到的地区，并且可以有效缓解城市燃气用气高峰情况下的调峰需求。季节变化等因素导致用气不均匀性明显，调峰需求突出，各地区城市燃气纷纷建设LNG调峰储备设施，缓解用气不均匀情况。
工业燃料、发电：LNG运输灵活，在管道未辐射情况下，加装气化装置供应工业用户、电厂。LNG发电在环保、调峰等方面相对于传统电厂具有决定优势，新兴的分布式能源是未来发展方向。
冷能利用：冷能是在自然条件下，利用一定温度差所得到的能量。在LNG气化过程中，约能产生870Kj/Kg的低温能量。可以利用LNG冷能发电；在LNG接收站旁边建低温冷库，利用LNG冷能冷冻食品；利用LNG冷能低温干燥与粉碎，应用于医药和食品行业；利用LNG冷能液化二氧化碳，应用在焊接、消防、冷冻食品等方面；还可利用LNG冷能分离空气，生产液氮、液氧和液氩等。
4·LNG接收站
LNG 接收站英文是LNG Terminal，汉语是液化天然气接收站，是指储存液化天然气然后往外输送天然气的装置。 LNG接收站包括LNG码头和LNG储罐区，LNG接收站主要设备有卸料臂、储罐、低压输送泵、高压输送泵、汽化器、BOG压缩机、火炬塔等。
从2006年深圳大鹏LNG接收站投产以后，我国现已建成投产11座LNG接收站：深圳大鹏LNG接收站、福建莆田LNG接收站、上海洋山LNG接收站、海南洋浦LNG接收站、天津LNG接收站、山东青岛LNG接收站、江苏如东LNG接收站、辽宁大连LNG接收站、广东珠海LNG接收站、浙江宁波LNG接收站、河北唐山LNG接收站。截止到现在接收能力达到3400万吨/年。
5·LNG船
LNG船主要指LNG的运输船，在零下162摄氏度(-162)低温下运输液化气的专用船舶，具有“高技术、高难度、高附加值”的特点。船舶尺寸通常受到港口码头和接收站条件的限制，使用寿命一般为40～45年，液化天然气船的储罐系统有自撑式和薄膜式两种，自撑式有A型和B型两种，A型为菱形或称为IHISPB，B型为球形。
6·LNG液化厂
LNG液化厂，英文名称：LNG Plant。是将气体状况的天然气，经过加压、冷却等过程变成液态的工厂。液化厂工艺流程：送气-预处理（脱酸、脱硫脱汞、脱水）-液化（多种工艺，较多使用混合冷剂制冷工艺）-产液-栈台-外运。
我国LNG液化工厂从上世纪末开始发展，2001年河南中原液化天然气工厂建成运行，生产规模15万立方米/天，LNG年产量为4万吨。2004年9月新疆广汇LNG工厂已建，年产LNG40万吨。从2008年起，受到天然气管道未覆盖地区需求量的拉动和经济效益的驱动，近年来我国小型LNG液化厂发展迅速。截止到2013年底，全国已建的LNG液化厂项目（包括液化厂扩建二期工程）共102个，覆盖全国24个省市自治区，全国液化厂产能接近5000万立方米/天，年生产LNG能力超过150亿立方米。到2014年，中国石油在湖北黄冈建成500万方/天，国内LNG液化厂建设进入了成熟期，主要分布在西北、晋陕、川渝等资源地，主要销往江浙、环渤海、珠三角等沿海LNG消费区。
LNG工厂主要的流程为预处理工艺和液化工艺。目前技术成熟的液化工艺有阶式制冷、膨胀制冷和混合冷剂制冷。膨胀制冷由于具有流程简洁、设备少的特点，在一些小规模（30×104m3/d以下）的液化装置中有采用。随着技术的发展，在建的装置多采用混合冷剂制冷。混合制冷工艺对规模适应性较强，该工艺还可细分，对100×104m3/d以下规模，可采用单级混合冷剂液化流程；对于100×104m3/d以上规模，采用丙烷预冷混合冷剂液化流程，该工艺虽然增加了部分设备数量，但运行能耗却降低，规模越大，能耗降低越多。
7·LNG加注站
LNG加注站
LNG加注站主要由LNG槽车、LNG储罐、卸车/调压增压器、LNG低温泵、加气机及LNG车载系统等设备组成。LNG汽车加气站一般分为常规站和橇装站。
①常规站：建在固定地点，LNG通过卸气装置，储存在LNG储罐中，采用加气机给汽车加LNG。
②橇装站：将加气站相关设备和装置安装在汽车或橇体上，工厂高度集成，便于运输和转移，适用于规模较小的加气站。
LNG加气站工艺流程
设计LNG加气站的工艺流程分四个步骤：卸车流程、调压流程、加气流程、卸压流程
1）卸车流程：把集装箱或汽车槽车内的LNG转移至LNG加气站储罐内。此过程可以通过三种方式实现。
（1）通过卸车增压器卸车。通过增压器将气化后的气态天然气送入LNG槽车，增大槽车的气相压力，将槽车内的LNG压入LNG储罐。更多油品资讯油品信息调油技术请关注微信公众号油品圈。此过程给槽车增压，所以卸完车后需要给槽车减压0.2～0.3MPa，需排出大量的气体。
（2）通过浸没式加气泵卸车。将LNG槽车和LNG储罐的气相空间相连通，通过低温泵将槽车内的LNG卸入LNG储罐。
（3）通过增压器和泵联合卸车。先将LNG槽车和LNG储罐的气相空间相连通，然后断开，在卸车的过程中通过增压器适当增大槽车的气相压力，用低温泵卸车。
2）调压流程：由于目前汽车上的车载瓶本身不带增压器，因此车载瓶中的液体必须是饱和液体。为此在给汽车加液之前首先对储罐中的LNG进行调压，使之成为饱和液体方可给汽车加气。调压方式也有三种。
（1）通过储罐压力调节器调压
（2）通过泵低速循环进行调压
（3）通过储罐压力调节器与泵低速循环联合使用进行调压。
3）加气流程：储罐中的饱和液体LNG通过低温泵加压后经过计量由加气机给汽车加气，分为单线、双线加气。当车载储气瓶压力较低时，车载储气瓶采用上进液喷淋式，加进去的LNG直接吸收车载气瓶内气体的热量，使气瓶内压力降低，减少放空气体，并提高了加气速度。当车载储气瓶压力较高时，采用双线加气，通过回气管，将车载储气瓶内的气体回收至LNG储罐中。
4）卸压流程：在给储罐调压过程中，储罐中的液体同时在不断的蒸发和气化，这部分气化了的气体如不及时排出，储罐压力会越来越大，当储罐压力大于设定值时，相关阀门打开，释放储罐中的气体，降低压力，保证储罐安全。
8·LNG气化站
LNG通过低温汽车槽车运至LNG卫星站，通过卸车台设置的卧式专用卸车增压器对汽车槽车储罐增压，利用压差将LNG送至卫星站低温LNG储罐。工作条件下，储罐增压器将储罐内的LNG增压到0.6MPa。增压后的低温LNG进入空温式气化器，与空气换热后转化为气态天然气并升高温度，出口温度比环境温度低10℃，压力为0.45－0.60 MPa，当空温式气化器出口的天然气温度达不到5℃以上时，通过水浴式加热器升温，最后经调压(调压器出口压力为0.35 MPa)、计量、加臭后进入城市输配管网，送入各类用户。
LNG气化站主要设备：
低温储罐 由碳钢外壳、不锈钢内胆和工艺管道组成，内外壳之间充填珠光沙隔离。
气化器 气化器是将低温液体升温成气态介质的管式压力容器。
过滤器 用于过滤出站天然气中的颗粒杂质及水。
LNG 工艺管线、阀门
9·LNG车用常识
天然气汽车是以天然气为燃料的一种气体燃料汽车，按照燃料使用状况的不同，天然气汽车可分为：
专用燃料天然气汽车：发动机只使用天然气作为燃料；
双（混合）燃料天然气汽车：发动机可以使用天然气或燃油为燃料；
LNG车用经济性：
1）天然气和柴油间换算：1立方天然气热值等于0.86升柴油;一方天然气产生的动力与0.75-0.8升柴油相当。
2）LNG汽车加气量算：一种是以体积来计量，计量单位是立方米(汽柴油计量单位是升)，一种是以质量来计量，计量单位是公斤(汽柴油计量单位是吨)。
3）LNG重卡储瓶容量：由于气源产地不同，LNG的密度、热值、气化率、温度会稍有差别。常出现450L的车载瓶罐，充装的LNG质量超200KG。
4）LNG汽车加一次加注时间：加注相同体积的LNG和汽柴油所需时间相当，LNG加液机最大加液能力150到200L/min，正常加气时间为5到10分钟。
5）LNG重卡续航里程：LNG重卡配备2个450升的车用瓶可以存储大约500立方天然气，百公里耗气量50方，可以续航900多公里。
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