LNG衛星站的組成
LNG衛星站相當於小型的LNG接收氣化站,適用於輸氣管線不易到達的中小城鎮和需要使用清潔能源的特殊製造廠家等。LNG衛星站相同也是由LNG運輸供應、卸貨、LNG儲存與氣相處理、LNG輸送與再氣化、天然氣輸送與分配等環節組成。
LNG運輸供應主要運輸供應方式
分為槽車、鐵路槽車和小型內河運輸船三種,其對比見下表 運輸比較 槽車 鐵路槽車 小型內河運輸船運輸途徑 公路運輸 鐵路運輸 沿海和內河航運運輸能力 40m3 40m3 10000-20000m3 運輸距離 500km 2000km 3500km 運輸時間 2天 5天 9天投資 較低,約120-150萬元 最低,單個槽罐65萬元 一次性投資較高,2500-3500萬美元/艘優缺點 用於小型LNG衛星接收站,公路網路靈活快速;裝載量小,距離短。 用於中型LNG衛星接收站,一列火車60-100個槽位,安全性高;衛星城須緊靠鐵路 用於中型LNG衛星接收站,轉載量可適合各種LNG衛星站,運量大,距離遠;LNG衛星接收站須位於適合的水運航道上 三、 LNG衛星接收站運輸方式的不同,決定了LNG衛星接收站的規模和工藝流程。國外小型運輸船LNG衛星接收站系統中卸貨、儲存和再氣化外輸過程與大型的LNG接收站完全一致,也是在LNG船靠泊後,碼頭卸料臂和回氣臂與船上相應管道相接,用船上潛沒式輸送泵將LNG輸送到接收站的儲罐內,部分蒸發氣回流以維持船上儲罐壓力。LNG經裝於儲罐內的潛液泵增壓或再經高壓輸送泵加壓,進入開架式氣化器氣或潛沒燃燒式氣化器氣化,氣化氣經計量後經過輸氣管線向各用戶供氣。唯一不同的是氣相處理不需要使用在冷凝器液化,而是直接由壓縮機增壓後送到外輸系統。國內槽車LNG衛星氣化站設計為無動設備系統。LNG卸車時,槽車LNG通過卸料軟管,靠槽車上的升壓器(氣化器)升壓,形成LNG槽車與LNG儲罐之間的壓差,將LNG卸入LNG儲罐,儲罐內的LNG同樣依靠罐內氣相壓力流到空浴氣化器,LNG在其內發生相變並升溫氣化。氣化後的NG經緩衝罐和加臭系統進入城市用氣管網。為防止儲罐壓力降低,另設一空浴式氣化器水平安裝在罐外,為儲罐補壓。LNG儲罐頂部的蒸發氣體BOG,經空浴氣化器升溫進入蒸發氣體儲罐,穩壓後輸入供氣管網。國內槽車LNG衛星站技術已相對成熟,特此作重點介紹。
國內槽車LNG衛星站
1、 槽車國內槽車最大容積40m3,有效容積37m3,額定壓力1MPa,操作壓力0.8 MPa,裝卸車均用低溫軟管,槽車後部兩側各一根,罐底下配備2台增壓器(卸車時給槽車罐內增壓)。車尾配有控制箱,內設軟管接頭、壓力表、液位計、緊急切斷閥,車頭駕駛室除正副司機座位外還設一單獨臥鋪,遠途配三名司機,為安全,中途不停留,司機三倒班。 中原油田液化廠LNG裝車溫度為-145℃,壓力0.3 MPa,運輸到廣東陽江1800km壓力上升約0.5 kg/cm2,遠低於槽車罐操作壓力,不必防壓,無損耗。 運費:從中原油田朴陽運抵青島, 運輸距離為500公里時,1Nm3天然氣的運費為0.35元,即1Nm3天然氣每百公里運輸成本約0.07元, 該價格是淄博運輸公司給青島LNG氣化站的優惠價,通常按每百公里1NM30.09元. 槽車價格:150萬元/輛。國內凡生產空分設備廠家都有能力生產槽車儲罐和氣化站LNG儲罐,氣化器等低溫設備,不需進口。
2、 衛星站LNG儲罐 LNG儲罐單台容積100m3,臥式和立式兩類,外型尺寸直徑3.5M,長度17M,雙層結構,內罐璧厚14mm,材質為0Cr18Ni9,外罐璧厚12mm,材質為16MnR,層間100mm,填加珍珠岩粉沫,抽真空絕熱保冷。設計規定儲罐中的日蒸發率≯3‰,設計壓力1MPa,操作壓力0.8 MPa,依靠LNG蒸發吸熱保持罐內溫度在-145℃左右,依靠LNG蒸發氣保持內壓。 這種低壓低溫儲罐都在國內低溫壓力容器廠內預製,由大型拖車運輸到氣化站,受運輸路橋限制,目前同類儲罐的最大容積為100m3左右,價格70萬/台。 3、 氣化站(1) 工藝流程 l 工藝流程圖見圖3-1 l 一般中小城鎮氣化站出口管線尺寸Ф150mm,輸氣壓力0.3-0.5MPa,輸氣溫度低於周圍環境溫度10-15℃。(2) 特點 l 運營操作費用低。不需要泵或壓縮機等動設備,無能耗,只有在冬季氣溫低於5℃時,才需要電水浴加熱器對外輸氣加熱,適合用於南方無嚴冬地區。 l 由於沒有旋轉設備,操作維修工作量很少,一個2x100m3LNG儲罐的小型氣化站僅需3-5人管理。 l 建站規模靈活,主要氣化設備成撬設計,安裝方便。可根據需要給3-10萬戶供氣,每戶按0.48m3/天計算,再加上一些工業用戶,一個LNG衛星槽車氣化站的外輸氣量可達到1.5-5萬m3/天之間。 l 建設周期短。投資800-1000萬,占地8-10畝。一年內便可建成投產。(3) 工藝設施 l LNG儲罐由設計規模確定個數。目前國內最大的山東淄博槽車氣化站有10個100m3立式儲罐;小規模如青島槽車氣化站僅2個100m3臥式儲罐,就可為3-5萬戶供氣15000m3/天。 l 氣化器青島槽車氣化站配4台氣化器,兩台一組,一開一備。單台尺寸LxWxH=3x3x5m,氣化量1500m3/h,價格15萬/台。 l 增壓氣水平安裝在臥式儲罐下面,每個罐配一個,價格5萬/台。 l 緩衝罐和蒸發氣儲罐兩者上都設有壓力調節閥,用來調節和穩定外輸壓力。價格10萬/台