LNG技术课件

中国石油大学（北京）中国石油大学（北京）2013.11.122013.11.12液化天然气技术液化天然气技术李兆慈中国石油大学（北京）油气储运工程系LNG教育与技术研究所联系电话：89733959/18911226128Email:[e-mail]主要参考资料：课件1什么是液化天然气天然气的液态形式。liquefiednaturalgas简称LNG无色、无味、无毒、无腐蚀性液体一种液态状况下的无色流体，主要由甲烷组成，组分可能含有少量的乙烷、丙烷、氮或通常存在于天然气中的其它组分。——GB/T19204-2003低温液体标准气压下沸点为-162℃；100℃一个大气压下水的沸点43℃夏季的高温天气0℃一个大气压下水的凝点-28℃冬季寒冷地区的常见低温-87.8℃南极洲最低的气温记录-100℃低温工程的起点-162.5℃一个大气压下天然气的沸点-173℃月球阴影区温度-196℃一个大气压下氮气的沸点-252.8℃一个大气压下氢气的沸点-268.9℃一个大气压下氦气的沸点-273.15℃理论绝对零度低温是液化天然气的主要特性！2为什么是液化天然气天然气储运方式压缩天然气（CNG储存、运输）天然气水合物储存（固态、HNG）储气库储存气态储存天然气液化储存（液态，LNG）管道输送广泛采用大规模储存小规模储存广泛采用开发阶段气液体积比约为气液体积比约为620:1@S.P.T620:1@S.P.T；；NGLNG液化天然气的目的是为了天然气的储存和运输液化天然气是目前大规模远洋贸易的唯一手段全球LNG主要生产国/地区分布3如何处理液化天然气关键词：低温液化天然气生产制冷，获得低温液化天然气储运绝热，维持低温液化天然气应用加热，升温气化，冷量利用原料天然气预处理制冷系统降温常压下降温至-162℃脱除液化过程各种不利组分高效换热器不断降温得到LNG产品天然气液化过程原料天然气预处理制冷系统降温常压下降温至-162℃脱除液化过程各种不利组分原料天然气预处理制冷系统降温常压下降温至-162℃脱除液化过程各种不利组分天然气液化LNG储存LNG储罐低温储存。LNG储罐LNG长距离、大规模运输的采用船运模式。LNG运输LNG小规模运输的采用陆路槽车运或瓶组模式。LNG应用民用燃气发电化工运输工具冷能利用Futtsu电厂－TOPCO(东京电力公司)第一个联合循环发电厂1520MW联合循环发电印度玻多黎各EcoElectrica电厂(由美国安然公司投资）507MW联合法发电日本YokohamaCCGT电厂2800MW联合循环发电4、世界天然气及LNG资源1）世界天气资源常规天然气资源：根据《中国能源报》2011年06月27日报道，世界天然气资源量为471万亿立方米，其中俄罗斯天然气储量居世界之首，占世界天然气储量的近23.7%，以下依次为伊朗、卡塔尔、阿联酋和沙特阿拉伯。非常规天然气：非常规天然气主要包括页岩气、致密砂岩气、煤层气和天然气水合物等。全球非常规天然气资源丰富,达4000万亿立方米,是常规天然气资源量的8.3倍。其中煤层气256万亿立方米，致密气210万亿立方米，页岩气456万亿立方米，水合物3000万亿立方米。（非常规天然气咨询网：）世界广义天然气资源量大大超过了石油，根据估计世界广义天然气可用250年。NaturalGas:Provedreservesatend1992atend2002atend2011atend2012TrillionTrillionTrillionTrillionTrillioncubiccubiccubiccubiccubicShareR/PmetresmetresmetresfeetmetresoftotalratioUS4.75.38.8300.08.54.5%12.5Canada2.71.72.070.02.01.1%12.7Mexico2.00.40.412.70.40.2%6.2TotalNorthAmerica9.37.411.2382.710.85.8%12.1Argentina0.50.70.311.30.30.2%8.5Bolivia0.10.80.311.20.30.2%17.0Brazil0.10.20.516.00.50.2%26.0Colombia0.20.10.25.50.20.1%12.9Peru0.30.20.412.70.40.2%27.9Trinidad&Tobago0.20.60.413.30.40.2%8.9Venezuela3.74.25.5196.45.63.0%*OtherS.&Cent.America0.20.10.12.00.115.5TotalS.&Cent.America5.47.07.5268.37.64.1%42.8Azerbaijann/a0.90.931.50.90.5%57.1Denmark0.10.10.01.30.05.9Germany0.20.20.12.00.16.1Italy0.30.20.11.90.17.0Kazakhstann/a1.31.345.71.30.7%65.6Netherlands1.71.41.036.71.00.6%16.3Norway1.42.12.173.82.11.1%18.2Poland0.20.10.14.20.10.1%28.3Romania0.50.30.13.60.10.1%9.3RussianFederationn/a29.832.91162.532.917.6%55.6Turkmenistann/a2.317.5618.117.59.3%*Ukrainen/a0.70.722.70.60.3%34.6UnitedKingdom0.61.00.28.70.20.1%6.0Uzbekistann/a1.21.139.71.10.6%19.7OtherEurope&Eurasia34.70.40.310.10.30.2%29.2TotalEurope&Eurasia39.642.158.42062.558.431.2%56.4Bahrain0.20.10.27.00.20.1%14.0Iran20.726.733.61187.333.618.0%*Iraq3.13.23.6126.73.61.9%*Kuwait1.51.61.863.01.81.0%*Oman0.20.90.933.50.90.5%32.8Qatar6.725.825.0885.125.113.4%*SaudiArabia5.26.68.2290.88.24.4%80.1Syria0.20.30.310.10.30.2%37.5UnitedArabEmirates5.86.16.1215.16.13.3%*Yemen0.40.50.516.90.50.3%63.1OtherMiddleEast0.00.10.27.30.20.1%78.0TotalMiddleEast44.071.880.42842.980.543.0%*Algeria3.74.54.5159.14.52.4%55.3Egypt0.41.72.272.02.01.1%33.5Libya1.31.51.554.61.50.8%*Nigeria3.75.05.2182.05.22.8%*OtherAfrica0.81.11.344.31.30.7%68.1TotalAfrica9.913.814.7512.014.57.7%67.1Australia1.02.53.8132.83.82.0%76.6Bangladesh0.30.30.36.50.20.1%8.4Brunei0.40.30.310.20.30.2%22.9China1.41.33.1109.33.11.7%28.9India0.70.81.347.01.30.7%33.1Indonesia1.82.63.0103.32.91.6%41.2Malaysia1.72.51.246.81.30.7%20.3Myanmar0.30.40.27.80.20.1%17.4Pakistan0.60.80.722.70.60.3%15.5PapuaNewGuinea0.40.40.415.60.40.2%*Thailand0.20.40.310.10.30.2%6.9Vietnam0.10.20.621.80.60.3%65.6OtherAsiaPacific0.30.40.311.80.30.2%18.6TotalAsiaPacific9.413.015.5545.615.58.2%31.5TotalWorld117.6154.9187.86614.1187.3100.0%55.7BPStatisticalReviewofWorldEnergy2013©BP2013Gasproduction/consumptionbyregionBillioncubicmetresConsumptionbyregionProductionbyregionBPStatisticalReviewofWorldEnergy2013©BP2013Source:IncludesdatafromCedigaz.Gasconsumptionpercapita2012TonnesoilequivalentBPStatisticalReviewofWorldEnergy2013©BP2013Source:IncludesdatafromCedigaz,CISStat,GIIGNL,IHSCERA,Poten,Waterborne.Majorgastrademovements2012Tradeflowsworldwide(billioncubicmetres)我国的常规天然气远景资源量达56万亿立方米，其中59%的资源分布在中西部的川渝、陕甘宁、青海和新疆四大气区，四大气区内天然气资源量约为22.4万亿立方米。除陆上四大气区外，我国近海天然气资源也十分丰富，海南、渤海、东海都是天然气富集地区。到2010年底月，全国累计探明的可开采天然气资源量超过38万亿立方米。我国非常规天然气资源也相当丰富，初步预测，页岩气、致密气的可采资源总量在20-36万亿立方米，煤层气地质储量为36.8万亿立方米，居世界第三位。我国境内也有丰富的水合物储藏。据专家分析,青藏高原盆地和东海、南海、黄海的大陆坡及其深海,都可能存在体积巨大的水合物。据报道,我国的南海海域蕴藏着丰富的水合物,约70万亿立方米,其能源总量大约是石油储量的一半。2）我国的天然气资源中国2012年国内天然气产量达到1077亿立方米，同比增长6.5%。2012年中国天然气表观消费量1,471亿立方米,同比增长13%。天然气在中国一次能源消费结构中的比重由2000年的2.4%增长到2012年的5.4%。根据国际能源署（IEA）报告预测，2015年中国将成为世界第二大天然气消费国。LNG贸易正日益成为全球能源市场的新热点，其占天然气地区间贸易的比例从1970年的0.3%增加到目前约30%。全球LNG贸易中日韩所占比重最大，2010年分别为31.41%和14.93%，占亚太地区52.58%和25%。我国从2006年开始进口LNG，2008年进口总量为333.6万吨，2009年占全球贸易量3.14%，占亚太地区5%。2010年占全球贸易量4.30%，占亚太地区7.20%。预计到2020年，中国进口LNG为2500万吨/年。全球现有3个主要的LNG市场：亚太地区、欧洲和北美亚太地区最大的2个LNG进口国日本和韩国的LNG需求增长将变缓，中国作为新兴的LNG市场，其LNG的需求量很大，欧洲的LNG需求增长也不大。2000-2010年，全球天然气贸易量增长了79%，与此同时，液化天然气（LNG）生产能力增长了100%，管输天然气（PNG）的份额有所下降。5LNG产业链发展情况LNG产业链包括天然气预处理、液化、储存、运输、接收、应用等