天然氣的運輸壓縮
A. 壓縮天然氣和液化天然氣有什麼不同
壓縮天然氣和液化天然氣的區別:
一、形態區別
壓縮天然氣(CNG)是氣態的,只是壓力高,而液化天然氣(LNG)是液態的,壓縮比例更大。
二、用途區別
二者從生產、儲存到使用程序差很多,LNG因為成本較高但是壓縮比例大適合中遠距離運輸使用,CNG則適合近距離使用。
三、加工方式區別
CNG是指將天然氣加壓到大於或等於10MPa且不大於25MPa,再經高壓深度脫水的氣態天然氣,它與管道天然氣的組分相同。
LNG則是通過對地質開採的天然氣通過凈化處理,壓縮、冷卻至其沸點溫度後變成液體,通常液化天然氣儲存在-161.5攝氏度、0.1MPa左右的低溫儲存罐內。其主要成分同為甲烷,使用時重新氣化。LNG燃燒後對空氣污染非常小,且放出的熱量大,所以它被公認是地球上最干凈的化石能源。
(1)天然氣的運輸壓縮擴展閱讀
一、壓縮天然氣的應用
壓縮天然氣是一種理想的車用替代能源,其應用技術經數十年發展已日趨成熟。它具有成本低,效益高,無污染,使用安全便捷等特點,正日益顯示出強大的發展潛力。天然氣加氣站一般分為三個基本類型,即快速充裝型,普通(慢速)充裝及兩者的混合型。
壓縮天然氣還應用於城市燃氣事業,特別是居民生活用燃料。隨著人民生活水平的提高及環保意識的增強,大部分城市對天然氣的需求明顯增加。天然氣(管道天然氣)作為民用燃料的經濟效益也大於工業燃料。
二、車用LNG燃料
LNG作為可持續發展清潔能源,具有明顯的環境效益及社會效益,以LNG取代燃油後可以減少90%的二氧化硫排放和80%的氮氧化物排放,環境效益十分明顯,是汽車的優質代用燃料。
城市在汽車燃料方面逐步用LNG或天然氣代替燃油,近年來,它已被世界許多國家重視和推廣。俄羅斯在將 LNG 用於汽車運輸,鐵路運輸,水上運輸和空中運輸方面積累了許多經驗。英國的運輸公司大部分採用LNG為車用燃料。
B. 「天然氣的運輸一般要有管道,其次是為壓縮容器。」如何翻譯
我覺得天然氣的運輸一般要管道,該管道為壓力管道。
C. 天然氣配送運輸車能承載多少噸壓縮天然氣
一般應該為3000立方米
D. 天然氣怎麼運輸
雖然天然氣可以多種形式運輸,但管線輸送是迄今為止天然氣輸送最主要的方式。
共有3種類型的管線:採集管線、干線或輸送管線以及配氣管線。採集管線將每口產氣井與氣田上的加工處理廠連接起來。絕大多數天然氣井因井下有足夠的壓力而會自然地溢出地表,然後通過採集管線送達天然氣加工廠。在低壓氣井中,可在井口附近安裝一台小型壓縮機,用來增加出氣管處的壓力,以達到足以使天然氣輸送到加工廠的壓力水準。在一些情況下,將多口井的出氣管線連接在一起進入一條較大的管線內,然後一並輸往加工廠。
出氣管的長度是變化的,但它們通常僅有幾英里長。這種管線的直徑相對較小,一般為2~4in。工作壓力也是變化的,但一般為幾百個磅/平方英寸(psi),有時會達到2000psi。管線的長度,操作壓力、直徑以及天然氣井出氣管線的全長都取決於該井的產能、產出的天然氣類型,加工廠的處理條件和地理位置,及其他因素。
通過油氣田的加工廠,天然氣進入輸氣管線系統,輸送至城市,在那裡,天然氣將會被分配到每個商業用戶、工廠和居民用戶。到最終用戶的配氣由公共事業部門完成,這些部門將來自輸氣管線的天然氣保存並通過小型的、有計量裝置的管線輸送給每個用戶。
天然氣的輸送系統可以覆蓋相當大的地理范圍,可達數百英里長。輸送管線在一個相對高壓的條件下運行。設在管線的起始端的壓縮機為天然氣在管線中的移動提供能量。管線沿途設置的加壓站用來保持管線內所需的壓力。加壓站之間的距離取決於天然氣的輸送量、管線的直徑及其他因素。輸送能力可以通過加壓站而提高。
輸氣管線用鋼製成,埋藏於地下。每根鋼管之間的介面以焊接方式對接,管線外層有包裹層,以防被侵蝕。管線的直徑最大可達60in。
將天然氣輸往大規模的用戶群的一套輸氣系統有多個加壓站和處理廠組成,它們的運行是復雜而極具挑戰性的。計算機與採用了先進技術的交換系統使得管線操作者們能夠在系統中以最小的故障率來更好地為用戶提供所需的服務。
美國的天然氣輸送系統的管線長達30×104mile以上,這並不包括區域性的配氣管線(表3.1)。這些管線必須由其周圍的儀器遙控,以保證管線內的氣流成分和條件數據的精度。絕大多數公司使用管線控制和數據探測系統(SCADA)維護從遙測點獲得的數據,包括一些無人看管的站點。20世紀80年代到90年代初,人們對管線系統大量投資,以提高美國東北部西海岸和佛羅里達地區該系統的工作能力。然而,這些管線工業依然在能力、效率和性價比等方面有待提高,因為運輸的費用依然在用戶們使用天然氣的花銷中佔有很大的比例。
註:這些項目已經在1998年開始實施,將在1999年或晚些時間完成;資料來自:《油氣雜志》(Oil and Gas Journal)。
輸送量
輸送量需求——對於任何給定的管線或者整個工業來說,這都是可變的。對於天然氣的需求量,一般每年增長2%或者3%,但是並不能保證這樣的增長會出現在哪條管線上。人們對這種需求進行了預算,並且對未來的需求進行了規劃,在修建一條足夠大的、可以滿足任何需要量的天然氣管線與一條能夠僅僅滿足當前需求的管線之間選取了一個折中的方案。
如果一條管線鋪設完成之後,在較長的時期內會有較大量的額外輸送量的話,則該管線系統就將受益。如果僅僅鋪設了一條直徑較小的管線,而用戶的需求量超過其輸送量時,該系統就必須擴大容量了。這些系統可以用增加更多的泵或者壓縮機來擴容,也可以在該管線的全程沿線或者部分線段平行地鋪設附加的管線進行增容。平行安裝的管線稱為復線。
絕大多數管線的設計都考慮到了一些額外的輸送能力,所以管線的能力可以通過加壓或者增加泵的功率而提高。能夠由通過增加功率而提高壓力的工作會受控於該系統最大允許操作壓力。最大操作壓力由一系列適用於該管線尺寸、重量和鋼材的成分以及管線所鋪設的位置等要求來確定。
管線設計
管線設計的關鍵因素包括以下幾項:
(1)管線的直徑:管線的內徑越大,所能通過的氣流就越多,也就為一些運輸中的氣體體積變化預留了空間。
(2)管線的長度:每一段管線的長度越大,其管線內的總體壓降就越大。
(3)特定的重量與密度:氣體的密度是其每個單位體積的函數。
(4)壓縮系數:在高壓和高溫條件下,天然氣的壓縮系數將會發生改變。設計中的計算必須考慮到在一些常規條件和高壓或高溫條件下的壓縮系數。
(5)溫度:溫度會直接和間接地影響管線的輸送能力。在天然氣管線中,運行的溫度越低,其運行能力就越強,這是彈性而可變的。
(6)黏度:黏度是流體影響流動的一種性質,而且是在計算管線尺寸和所需泵功率時的一個重要因素。
(7)摩擦系數:摩擦系數隨管線內壁的光潔度而變化。
有許多公式可以用來計算管線內的天然氣氣流,這些公式考慮了壓力、溫度、管線直徑與長度、管線內壁的光潔度等因素。各種公式的主要區別在於其適用的范圍——對管線的摩擦的處理和最佳適應性。
主推進器
主推進器是一台電動機或者渦輪機,為天然氣通過管線提供所需的功率。一般根據其輸出功率和效率而選定主推進器。同時,也必須考慮到給主推進器輸送動力的能力以及這些能量的價格。主推進器的初始價格應與其他設備的費用進行比較,而且,設備的維護費用也是一個必須考慮的因素。主推進器的類型包括電動機、燃氣輪機、柴油發動機和內燃機。電動機與燃氣輪機是最常用的。
壓縮機或泵站的大小並沒有統一的標准,在站內的泵或壓縮機的大小也沒有統一的標准。一座小型的天然氣集氣系統的加壓站可能僅有一台壓縮機;一座大型的主幹線輸氣站可能有多台這種壓縮機,其總功率可達30000hp1hp(英制馬力)=745.69987W(瓦)。甚至更大。一套典型的系統擁有多台壓縮機,它們由總功率達百萬馬力的主推進器驅動。
為了計算驅動一台壓縮機所需要的功率數,必須確定將天然氣壓力從吸入壓力增加到輸出壓力所需的功率,允許在壓縮機中損失部分功率。由於天然氣是可壓縮的流體,所以在計算時必須考慮到更多的因素。
由於電動機的價格往往要低於其他的主推進器,所以在加壓站中被大量使用,用電線相連接。電動機還容易自動控制和遙控操作。一般也較少需要進行維修。電動機在易爆炸的環境中是很危險的。所以它們常常被安裝在一個密閉的環境中。在選擇將電動機作為主推動器時,應考慮到絕緣材料,電動機與安裝的配置的特殊要求,以及所需的空氣過濾裝置。腐蝕性、相對濕度、化學腐蝕或者其他惡劣的環境都需要特別考慮到,應引起警惕。
燃氣輪機主推進器被廣泛地使用在驅動管線的泵和天然氣輸送中的離心式壓縮機中。渦輪發動機為中等轉速,其運行速度為6000~8000r/m。空氣動力的渦輪機也可使用,它在較高的轉速下運行。液體燃料或天然氣可以被用於為渦輪機的天然氣輸入端提供能量。霧化的燃料與天然氣及壓縮空氣一起混合並在該端點點火。所產生的熱量排出推動著渦輪機轉動。燃氣輪機要比電動機費用高,而且其維修費用亦相對較高。周圍的溫度也會對渦輪機的能力產生明顯的影響,而這一點是必須考慮到的。它們一般對燃料的需求也是有彈性的,可以根據需求使用天然氣、柴油或其他氣體燃料。
控制與編制進度計劃
管線的控制系統應統一設定壓力與流量,以及管線沿途工作站的啟動與停止的泵和壓縮機,並監控這些泵和壓縮機以及閥門的工作狀態。在大型管線系統中,許多控制指令是由中心控制站發出的。
管線操作人員最重要的功能之一就是編制每項生產輸送量的進度計劃——在一個指定的時間內管線確保為用戶提供輸送。管線操作人員還必須對輸送的全部氣體體積進行精確的計算。當產量不頻繁發生變化且用戶數量不多時,這種工作就挺簡單的。一個復雜的系統,若有大量用戶與變化著的天然氣產量,其流量與操作條件就需要時常變化。編制進度計劃和計算就變得相當復雜了。
管線淸潔器
管線的「清潔器」和管道輸送隔離球是用來清洗管線和將一條管線內的不同流體分離開來的。管線清潔器還用於監測那些會引起故障的因素與問題。這些清潔器一般為鋼制的,上面有橡膠或塑料的杯狀物,起到對管線內部的密封作用,並允許壓力將這些清潔器沿管線內壁移動。在清潔器表面可以安裝不同類型的刷子和刮削器,以起到清潔作用等。
管線清潔器可以起到以下作用:
(1)除去管線內的蠟和水等;(2)將產品分離開,及減少不同產品類型之間界面的摩擦;(3)在檢測、烘乾和清洗時控制管線內的流體;(4)保護管線,使之免受凹陷、彎曲或腐蝕的損傷;(5)對管線內部塗層,進行防腐處理。
測量
天然氣的計量儀有孔板式、容量式和渦輪式等類型。這些計量儀測量管線內天然氣流體的體積。近年來,對天然氣熱容量的重視已經促進了對流通的天然氣流的單元熱容量監測技術的出現。除了傳統的定期采樣或色譜分析方法之外,還實現了對天然氣單元熱容量的聲波測量。
基本條件,如大氣壓力和溫度,在進行測量之前都必須被確定。在天然氣合同中,應將這些基本條件除去。計量儀也需要一些數據,如氣流的溫度與壓力,天然氣的特殊重力,以及在流動條件下的天然氣壓縮系數等。
天然氣可以通過體積或質量進行測量。質量流測量近年來已經十分普及。質量流測量是計量每小時通過的氣流的磅數,而體積測量的是每小時通過的立方英尺數量。這兩種測量方法都與流動中流體得到特殊重力有關,對一些流體而言,尤其是天然氣,其物理性質不是完全可以預測的,所以質量測量就要比體積測量更為精確。
當管線系統被相互對接時,來自各方的天然氣就會在一根管線中混合。對於天然氣的熱值測量來說,除了它的體積和質量測量之外,這是很有前景的方式。熱值的測量允許用戶們可以合理地付費,而天然氣生產廠家也可獲得一個滿意的價格。
熱值的一個常用單位是Btu——意思是在一個特定的溫度將給定質量的水的溫度升高1℉所需的熱量。熱值常常進一步被定義為總熱值或純熱值。天然氣與空氣在恆定壓力下完全燃燒所放出的Btu數。天然氣的溫度以及燃燒的產物以60℉計算。由此燃燒反應所形成的所有水被凝析為液體。先確定了總熱值,然後減去將由此燃燒反映所產生的水蒸發所需的潛在熱量,即為純熱值。
E. 運輸壓縮天然氣個體防護用品有哪些
壓縮天然氣是二類一項的易燃氣體。
根據《危險貨物分類和品名編號》第2類,氣體內可分為三容項:
一、易燃氣體
本項包括在20℃和101.3 kPa條件下:
1、 與空氣的混合物按體積分類佔13%或更少時可點燃的氣體;或
2、不論易燃下限如何,與空氣混合,燃燒范圍的體積分數至少為12%的氣體。
二、非易燃無毒氣體
在20℃壓力不低於280 kPa條件下運輸或以冷凍液體狀態運輸的氣體,並且是:
1、窒息性氣體——會稀釋或取代通常在空氣中的氧氣的氣體;
2、氧化性氣體——通過提供氧氣比空氣更能引起或促進其他材料燃燒的氣體;
3、不屬於其他項別的氣體。
三、毒性氣體
本項包括:
1、已知對人類具有的毒性或腐蝕性強到對健康造成危害的氣體;
2、半數致死濃度LC50值不大於5000 mL/m3,因而推定對人類具有毒性或腐蝕性的氣體。
壓縮天然氣屬於壓縮的、液化的或加壓溶解的氣體。這類物品當受熱、撞擊或強烈震動時,容器內壓力急劇增大,致使容器破裂,物質泄漏、爆炸等。
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危化品貯存方式:
1、隔離貯存:在同一房間或同一區域內,不同的物料之間分開一定的距離,非禁忌物料間用通道保持空間的貯存方式。
F. 壓縮天然氣和液化天然氣的壓力各是多少公斤
壓縮天然氣一般是通過魚雷車運輸,壓力為20MPa(操作壓力),液化天然氣的壓力分兩種,民用液化天然氣一般壓力為0.8MPa(操作壓力),加氣站液化天然氣壓力為1.2MPa(操作壓力)。
G. 中國現在的天然氣運輸主要是以什麼形式
既有運輸氣體的壓縮天然氣(cng),也有運輸液體的液化天然氣(lng),cng運輸車一般為集束罐體組成,分為8管、9管、10管、15管等等,壓縮比1/200,單車裝載量3800方—5600方,主要進行短途運輸;lng運輸車由雙層真空罐體,單車裝載量27000方—30000方,主要進行長途運輸;
H. 天然氣是否可以壓縮
天然氣是氣態,當然可以壓縮,壓縮後也便於輸送,儲存。平常CNG加氣都是幾十兆帕的
I. CNG壓縮天燃氣運輸損耗率是多少
參照《江西省城市煤氣企業升級考核標准》規定:燃氣損耗率省級先進級為9%,省預備級為11%。按9%的損耗率計算壓縮天然氣損耗。