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液化工藝的選擇
液化的生產(chǎn)工藝過程主要分為凈化、液化及儲存三部分,其中液化工藝是核心,目前成熟的的液化工藝流程包括復迭式循環(huán)流程、膨脹制冷流程及混合冷劑制冷流程。復迭式制冷液化工藝由幾個制冷循環(huán)復迭而成,多為丙烷、乙烯及等數(shù)個不同溫度級別的循環(huán)系統(tǒng)串聯(lián),每個系統(tǒng)均配有壓縮機組,對各自冷劑進行壓縮、節(jié)流、閃蒸等工藝操作,將原料冷凝、液化及過冷。需要注意的是,這種液化和分離過程必須在非常低的溫度下進行,并且,分離這些氣體還要耗費大量的電。復迭式制冷液化工藝熱、能耗少,但機組多、控制復雜、開工率偏低、投資成本高,僅僅在少數(shù)大型基地型LNG生產(chǎn)設施上應用。
液化天然氣需要完善消防設施
就算將各個設施系統(tǒng)做得再,也不可能完全杜絕火災的發(fā)生。這就要求氣化站要有一套合理完善的消防系統(tǒng),在火災發(fā)生時能夠及時撲滅火災,避免其蔓延造成更大的損失。根據(jù)LNG的成分,移動式干粉滅火器是撲救氣化站火災的有1效滅火器。其中伴生氣通常是的揮發(fā)性部分,以氣的形式存在于含油層之上,凡有的地層中都有,只是油、氣量比例不同。在進行火災撲滅的過程中,也必須注意方式方法,否則不僅不能將火災撲滅,還容易造成災情的加重。
液化儲罐
(1)地上罐常見的為雙層金屬罐,即外層為碳鋼外殼,內(nèi)層為含鎳9%的鋼板,內(nèi)外環(huán)形設計,充填氮氣的珍珠巖絕熱層。(2)半地下罐指介于地上和地下之間的儲罐。這類儲罐不需要在周圍建護堤,同時兼具地上和地下儲罐的優(yōu)點。部分半地下罐采用內(nèi)罐為含鎳9%的鋼板,外罐混凝土的建造方式。(3)地下罐通常采用先進的內(nèi)部深挖以及泥土提升系統(tǒng)。LNG有比較大的存儲密度,同時在能量存儲方面,它的存儲密度也遠遠大于CNG的存儲密度。通常采用高強度的混凝土填筑,鋼頂為預制好的且內(nèi)壁用不銹鋼板。(4)地下洞穴儲罐指將液化存儲在巖石之中的地下洞。
按照存生成形式又可分為
蘊藏在地下多孔隙巖層中,包括油田氣、氣田氣、煤層氣、泥火山氣和生物生成氣等,也有少量出于煤層。它是燃料和化工原料。
按照存生成形式又可分為伴生氣和非伴生氣兩種。
伴生氣:伴隨原1-油共生,與原1-油同時被采出的油田氣。其中伴生氣通常是原-1油的揮發(fā)性部分,以氣的形式存在于含油層之上,凡有原-1油的地層中都有,只是油、氣量比例不同。即使在同一油田中的石油和來源也不一定相同。氧氣不用經(jīng)過特殊的壓縮過程,直接就可以進入換熱裝置進行凝固,并且LNG不通過這個換熱裝置,這樣就提高了操作的安全程度。他們由不同的途徑和經(jīng)不同的過程匯集于相同的巖石儲集層中。
非伴生氣:包括純氣田和凝析氣田兩種,在地層中都以氣態(tài)存在。凝析氣田從地層流出井口后,隨著壓力的下降和溫度的升高,分離為氣液兩相,氣相是凝析氣田,液相是凝析液,叫凝析油。若為非伴生氣,則與液態(tài)集聚無關,可能產(chǎn)生于植物物質。世界產(chǎn)量中,主要是氣田氣和油田氣。在輸氣運輸方式的選擇上來講,主要是從運輸成本上進行考慮,若是運輸距離為陸上3000km左右,選擇管道輸氣方式比較劃算。對煤層氣的開采,現(xiàn)已日益受到重視。