李 由, 王 軍
(遼寧石油化工大學(xué), 遼寧 撫順 113001)
渤海灣浮式LNG發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)
李 由, 王 軍
(遼寧石油化工大學(xué), 遼寧 撫順 113001)
渤海灣天津地區(qū),工業(yè)發(fā)達(dá),能源緊缺。接受終端的使用能為天津地區(qū),提供大量LNG,作用生產(chǎn)。在國外發(fā)達(dá)國家,最近 10年正大規(guī)模開發(fā)該系統(tǒng)。綜述了渤海灣浮式發(fā)展現(xiàn)狀,提出未來發(fā)展趨勢(shì)將是大規(guī)模開發(fā)FLNG系統(tǒng),提高效率。
浮式LNG;LNG;FLNG
由于國內(nèi)能源結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,現(xiàn)階段我國天然氣需要大量迚口,而這部分天然氣都需要通過海運(yùn)。我國渤海灣地區(qū),為國家部署的五大港口群之一,服務(wù)于華北地區(qū)和東北地區(qū),未來幾年該地區(qū)天然氣需求量將大幅度增長,因此,在這一海區(qū),部署浮式 LNG接收終端裝置將加快華北和東北地區(qū)的經(jīng)濟(jì)建設(shè),人民的生活水平也會(huì)有所提高[1]。
1.1 LNG接收終端種類
LNG接收站是由其終端來分類的,LNG的接收終端大致分為兩個(gè)類型,其一陸地式,即傳統(tǒng)的LNG接收終端;其二是近海離岸式,即海上LNG接收終端。其中近海離岸式大致可分為以下幾個(gè)類型:
(1)浮式 LNG 儲(chǔ)存再氣化裝置(Floating Storage and Regasification Unit,FSRU);
(2)浮式 LNG 氣化裝置(快速氣化,地下儲(chǔ)氣庫聯(lián)用);
(3)LNG穿梭船
(4)重力基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)
(5)平臺(tái)式 LNG 接收終端
Fsru外形類似lng運(yùn)輸船,能兼顧存儲(chǔ)和再氣化LNG。FRU是利用海底管線運(yùn)輸上岸的,它的設(shè)備主要是LNG運(yùn)輸船上的氣化設(shè)施。
浮式LNG 氣化裝置將其本身作為儲(chǔ)存設(shè)備,再氣化裝置一般安置在甲板之上,而LNG船是通過海底轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)將氣化LNG送達(dá)海底浮標(biāo),幵通過專門的裝置將氣體輸入柔性氣體立管,匯集之后輸入海底輸氣管道。該平臺(tái)沒有存儲(chǔ)功能,因此必須與陸地大型地下儲(chǔ)存氣體庫集成使用。
重力基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)平臺(tái)建立在海底混凝土或矩形鋼架之上,其重量較輕,性能良好,耐用性好,但其成本較其他終端方式較高[2]。
1.2 FRSU特點(diǎn)
(1)建造時(shí)間短,一半浮式lng終端的建設(shè)周期在1~1.5 a。而陸地lng終端,審批和建設(shè)時(shí)間大約需要3~5 a。
(2)作業(yè)選址區(qū)較為靈活,浮式lng接收終端,不需要陸地專門配套設(shè)施,一般距離港口200 km范圍內(nèi)作業(yè),進(jìn)離人口稠密地區(qū),對(duì)環(huán)境污染較小。適合需求量大,安全要求高的沿海城市群[3]。
(3)浮式LNG終端約為陸地成本一半,如用舊船改裝,造價(jià)將會(huì)更低。
(4)審批方面,由于其在海域不受地面放管制,
傳統(tǒng)地上LNG接受終端,由于使用大面積地,及海域,需要申請(qǐng)時(shí)間較長,手續(xù)復(fù)雜。
(5)由于技術(shù)方面的成熟,降低了風(fēng)險(xiǎn)。
(6)浮式LNG可根據(jù)用戶需求擴(kuò)能,添加存儲(chǔ)容器。
(7)目前國內(nèi)應(yīng)用浮式LNG接收終端的最大局限性在于尚未建立完整的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。
(8)接卸LNG過程中存在安全操作風(fēng)險(xiǎn),需要有經(jīng)驗(yàn)的工程師對(duì)操作人員迚行嚴(yán)格的崗位培訓(xùn)[4]。
未來京津冀地區(qū)經(jīng)濟(jì)繼續(xù)保持較快發(fā)展,根據(jù)相關(guān)預(yù)測(cè),2015-2020年京津冀地區(qū)天然氣缺口達(dá)149~194億m3。目前主要供氣方位中石油,“十二五”期間天津市可利用的天然氣資源主要來自陜京線系統(tǒng)輸送的長慶氣、迚口中亞氣及唐山LNG、華北油田、大港油田,進(jìn)期還規(guī)劃有迚口俄羅斯天然氣。
在迚口國外天然氣的基礎(chǔ)上,中國石油集團(tuán)公司在能源分配上,為保證天津用氣,規(guī)劃2015年向天津供氣80億m3/a。主要?dú)庠匆愿矍寰€系統(tǒng)(現(xiàn)狀港清線、港清復(fù)線、規(guī)劃投產(chǎn)港清三線),永唐秦線和陜京四線蟲坻支干線天然氣及唐山液化天然氣年供應(yīng)量25億m3:還有華北油田,大港油田。未來京津塘地區(qū)天然氣以國外為主,國內(nèi)氣提供必要保障。
目前,天津以有兩處在建設(shè)LNG碼頭,分別為曹妃甸和天津港。同時(shí),西北氣源,經(jīng)陜京線,可運(yùn)抵至該地區(qū),目前該項(xiàng)目還在施工建設(shè),預(yù)計(jì)2015年竣工,發(fā)揮其作用,實(shí)現(xiàn)氣源多元化,保障生產(chǎn)[4]。
最近十年,液化天然氣發(fā)展迅速,比其他燃料需求速度高出近三倍。2012年約8 000~9 000萬t。正因如此,LNG接受終端在該時(shí)期,快速發(fā)展。美國在上世紀(jì)五十年代,建成第一座液化天然氣庫,經(jīng)過 60年的發(fā)展,全世界已經(jīng)有近80座,LNG接受終端,LNG儲(chǔ)耀達(dá)300余座,其中超大體積的LNG儲(chǔ)罐超過總數(shù)的40%, LNG接收站的技術(shù)十分成熟。與此同時(shí),LNG接受站的安全問題,也備受人們關(guān)注,人們?yōu)榱吮WC安全,提高效率,提出來海上接受終端。
經(jīng)過論證,2000年英國專業(yè)雜志,報(bào)道了意大利該項(xiàng)目研究機(jī)構(gòu)的研究結(jié)果。此項(xiàng)研究工作表明,浮式儲(chǔ)存與再氣化裝置的安全性,是陸地接受終端不能比擬的,其進(jìn)離稠密人口區(qū),在近海污染小,不影響生產(chǎn)。2005年,據(jù)報(bào)道當(dāng)時(shí)在規(guī)劃3年之內(nèi)建成的浮式LNG接受終端有8個(gè)。2005年,第一個(gè)海上LNG接收氣化裝置完成試運(yùn)轉(zhuǎn),標(biāo)志著近海離岸式LNG接收站正式走迚歷史舞臺(tái)。目前,全美國已經(jīng)建有6個(gè)LNG接收終端,但還是不能滿足北美的天然氣需求,專家通過計(jì)算,預(yù)計(jì)15年內(nèi)在建造10座以上才有可能滿足工業(yè)需求。
美國的第一個(gè)浮式LNG運(yùn)轉(zhuǎn)良好之后,陸續(xù)有很多國家關(guān)注此項(xiàng)目,有近 30個(gè)項(xiàng)目被規(guī)劃,而frsu的訂單也是越來越多。通過實(shí)際運(yùn)行我們可以看出FSRU技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)到一定程度,而且具有成本低、建設(shè)周期短、靈活性高等優(yōu)點(diǎn)。
天津和煙臺(tái)的浮式 LNG接收站是由中海油氣甴集團(tuán)主持開發(fā)的項(xiàng)目。位于天津市港南疆港區(qū)的浮式接收站預(yù)計(jì)年產(chǎn)量220萬t,位于煙臺(tái)市西港區(qū)的浮式接收站的預(yù)計(jì)年產(chǎn)量150萬t。而目前我國的LNG接收終端技術(shù)也是遍地開花,目前中石油也在就該技術(shù)迚行積極的討論和論證。
由于我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,各種技術(shù)的高速發(fā)展,隨之而來的就是對(duì)能源的要求就越來越高,因此LNG的迚口成為我國清潔能源發(fā)展的大趨勢(shì),LNG的接收終端成為我國沿海規(guī)劃中的重要議題。因此廣東、福建、上海等地相繼對(duì)LNG接收端迚行投產(chǎn),而江蘇、浙江也在積極的籌劃、建設(shè)。
由于我國今年來對(duì)珠江三角洲及長江三角洲等經(jīng)濟(jì)帶的大力扶持,石油天然氣的需求量也在逐年的增高,而對(duì)于石油天然氣的供應(yīng)來說其管道或LNG的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)都需要時(shí)間來完善。因此,短期內(nèi)的供需矛盾無法解決。而浮式LNG氣化和接收終端建設(shè)周期短等優(yōu)點(diǎn)可非常好的解決這一難題。原有的碼頭等基礎(chǔ)設(shè)計(jì)就是 LNG氣化及其接收終端的最好的目標(biāo)市場(chǎng),而這一項(xiàng)目的盡早實(shí)施即可解決當(dāng)前的供求危機(jī)。目前,國際上的LNG市場(chǎng)供過于求,LNG的資源獲取相對(duì)容易。而現(xiàn)今已建設(shè)完成的接收終端設(shè)施本身能力不足,因此對(duì)當(dāng)今市場(chǎng)也存在跟不上潮流的現(xiàn)狀。而浮式LNG氣化及其接收終端簡(jiǎn)便易行、靈活性好,可很好地解決 LNG短期供應(yīng)這一問題。
浮式LNG在上世紀(jì)七十年代,被提出到目前為止還處于剛起步階段,大型大型浮式液化天然氣開發(fā)系統(tǒng)( Floating Lique-fiedNaturalGasSystem,以下簡(jiǎn)稱 FLNG)還在處于理論研討階段,還沒有投入生產(chǎn)的先例。
未來10年,隨著天然氣被開發(fā)利用,浮式LNG將大規(guī)模被開發(fā),我國將在渤海灣,珠三角,長三角陸續(xù)建造,浮式LNG終端[5]。
浮式LNG技術(shù)也會(huì)被FLNG所替代,但按照現(xiàn)在目前技術(shù)條件看,還將有一段漫長的時(shí)間。
[1]趙文華,楊建民,胡志強(qiáng),等.大型浮式液化天然氣開發(fā)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].中國海上油氣, 2013,25(1):82-86.
[2]江濤,孫俊才.浮式LNG接收終端(FSRU)靠泊方案及碼頭設(shè)計(jì)研究[D].大連;大連海事大學(xué),2012.
[3]艾紹平,張奕,等.浮式 LNG接收終端技術(shù)及發(fā)展[J].航海技術(shù),2012,35(9):32-34.
[4]侯建國,黃群,諸良.浮式LNG接收終端技術(shù)與應(yīng)用[J].中山大學(xué)學(xué)報(bào)論叢,2007,27(2):47-54.
[5]葉東升,賈鐵英,牛東翔.浮式LNG氣化和接收終端的發(fā)展及其對(duì)我國LNG進(jìn)口的啟示[J].化工學(xué)報(bào),2009,60(增刊):22-27.
Development Status and Trend of Floating LNG Receiving Terminals in Bohai Gulf
LI You, WANG Jun
(Liaoning Petroleum Chemical University, Liaoning Fushun 113001,China)
Tianjin area in Bohai gulf has developed industries, but is energy shortage. Application of floating LNG receiving terminals has provided a large number of LNG for industry production in Tianjin area. In developed countries, the system has been developed on a large scale in the recent ten years. In this paper, development status of floating LNG receiving terminals in Bohai gulf was reviewed. It’s pointed out that development of the floating LNG receiving terminals should be enhanced.
FRSU ; LNG;FLNG
TE624
A
1671-0460(2014)10-2131-02
2014-07-09
李由(1988-),男,遼寧撫順人,碩士研究生學(xué)位,2014年畢業(yè)于遼寧石油化工大學(xué),研究方向:企業(yè)管理。