王 蒙
(陜西液化天然氣投資發(fā)展有限公司,陜西 楊凌 712100)
在我國(guó)液化天然氣技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中,使用LNG裝置,主要是根據(jù)國(guó)內(nèi)氣源的主要特點(diǎn)同時(shí)綜合考慮國(guó)外先進(jìn)的液化工藝技術(shù),開(kāi)發(fā)新型的液化工藝技術(shù)。采用乙烯和丙烷進(jìn)行復(fù)疊式預(yù)冷,然后使用節(jié)流式制冷工藝,各個(gè)環(huán)節(jié)具有相對(duì)獨(dú)立性與靈活性,并且有較高可靠性。但是在使用過(guò)程中液化工藝比較復(fù)雜,設(shè)備投資力度相對(duì)較高,一般適合在大型液化天然氣企業(yè)中應(yīng)用。而利用天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)以及小負(fù)荷天然氣發(fā)電機(jī)組作為壓縮機(jī)進(jìn)行供電,能夠解決邊遠(yuǎn)地區(qū)電力緊張問(wèn)題,裝置中還可以增加微波吸收腔。這樣能夠充分利用天然氣自身壓力,提高制冷效果,從而提高天然氣液化技術(shù)水平。
天然氣的具體特點(diǎn)是高清潔性、高熱值比,與石油以及煤炭并稱為世界三大一次能源。而將天然氣作為燃料進(jìn)行應(yīng)用時(shí),天然氣與其他化石燃料相比,對(duì)環(huán)境的污染和破壞程度比較低,并且應(yīng)用效率也比較高。特別是隨著經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高,環(huán)境問(wèn)題受到更多關(guān)注,石油資源日益緊缺,這導(dǎo)致全球性天然氣的需求量在不斷增加。因此,天然氣是當(dāng)前社會(huì)發(fā)展過(guò)程中重要的能源類型。天然氣是一種清潔型能源,在一次能源中的應(yīng)用比重在不斷增加。天然氣的廣泛應(yīng)用不僅能夠降低大氣環(huán)境污染程度,并且能夠提高能源的綜合利用效率。對(duì)天然氣進(jìn)行液化處理后,體積大大減小,方便運(yùn)輸和儲(chǔ)存,并且運(yùn)輸儲(chǔ)存的成本比較低,效率較高,是當(dāng)前增長(zhǎng)速度最快的能源類型。
液化天然氣本身是由天然氣低溫液化產(chǎn)生的,冷凍天然氣,可以使其溫度降到一定程度,將其轉(zhuǎn)化為液態(tài)天然氣。液態(tài)天然氣的體積比氣態(tài)天然氣小,溫度比較低,十分方便運(yùn)輸以及儲(chǔ)存,安全性比較高。當(dāng)前對(duì)液化天然氣運(yùn)輸?shù)氖侄沃饕ㄋ\(yùn)以及陸運(yùn),在運(yùn)輸過(guò)程中直接利用槽罐保溫工藝,能滿足長(zhǎng)距離運(yùn)輸需求,大大節(jié)省運(yùn)輸成本,提高運(yùn)輸效率。
與一般天然氣相比,液化天然氣具有更加明顯的優(yōu)勢(shì),作為清潔型能源,液態(tài)天然氣可以完全燃燒,利用效率比較高。在最大程度上能夠減少對(duì)環(huán)境的污染破壞,從而為人們提供環(huán)保、健康、安全的生活環(huán)境,降低對(duì)人們生命健康產(chǎn)生的威脅,安全性比較高。氣態(tài)天然氣的密度比空氣密度小,出現(xiàn)泄漏情況時(shí),會(huì)迅速擴(kuò)散,嚴(yán)重威脅人們生命健康與周圍設(shè)施穩(wěn)定性。而液化天然氣溫度低,運(yùn)輸和儲(chǔ)存方式也比較簡(jiǎn)單,安全性高,能夠廣泛應(yīng)用在各種領(lǐng)域,是人們能夠信賴的重要能源。
液化天然氣本身的密度以及體積比較小,因此在建設(shè)投資過(guò)程中具有明顯的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。特別是在對(duì)液化天然氣運(yùn)輸及儲(chǔ)存過(guò)程中有明顯的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),液化天然氣儲(chǔ)存時(shí),利用溫度較低的槽車就可以運(yùn)輸液態(tài)天然氣,運(yùn)輸方式比較簡(jiǎn)單。并且液化天然氣比較適合遠(yuǎn)距離運(yùn)輸,可以在最大程度上減少運(yùn)輸成本,提高液體天然氣企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。此外,對(duì)液化天然氣進(jìn)行供氣的過(guò)程中,氣化站可以在規(guī)定范圍內(nèi)完成平衡供氣過(guò)程,對(duì)天然氣企業(yè)以及相關(guān)部門來(lái)說(shuō)能夠大大減少投資規(guī)模,具有較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)效益以及生態(tài)效益,液化天然氣站建設(shè)時(shí)間短,具有明顯的時(shí)間效益,能夠在短期內(nèi)獲取經(jīng)濟(jì)收益。
經(jīng)濟(jì)水平不斷發(fā)展過(guò)程中,對(duì)能源需求也越來(lái)越大,導(dǎo)致石油、煤炭等資源日益緊缺。普通能源已經(jīng)不能不滿足時(shí)代的發(fā)展需求。為了促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,推動(dòng)生態(tài)文明建設(shè)發(fā)展,需要發(fā)展清潔性能源。特別是人們環(huán)保意識(shí)不斷增強(qiáng),對(duì)安全、健康、環(huán)保型的能源需求也越來(lái)越多。在這種背景下,液化天然氣的應(yīng)用十分普遍,因?yàn)橐夯烊粴饩哂惺滞怀龅那鍧?、環(huán)保優(yōu)勢(shì),與我國(guó)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)相適應(yīng)。除此之外,在對(duì)液化天然氣進(jìn)行應(yīng)用的過(guò)程中,因?yàn)闅饣a(chǎn)生大量冷氣,利用這種原理可以開(kāi)展多種活動(dòng),不同的溫度有不同的應(yīng)用方式,在速凍冷庫(kù)建設(shè)、夏季供冷以及橡膠研磨等領(lǐng)域中,具有較高的經(jīng)濟(jì)效益。
現(xiàn)階段,我國(guó)工業(yè)化進(jìn)程在不斷加快,特別是信息技術(shù)的快速發(fā)展以及在各行各業(yè)中的有效應(yīng)用,對(duì)促進(jìn)我國(guó)工業(yè)化水平有十分重要的意義。而天然氣行業(yè)是我國(guó)工業(yè)化發(fā)展過(guò)程中的重要組成部分,天然氣發(fā)展水平在不斷提高。在當(dāng)前能源日益緊張的背景下,天然氣設(shè)備的數(shù)量以及種類越來(lái)越多,例如天然氣熱水器、冰箱、空調(diào)等設(shè)備在人們的日常生活中的應(yīng)用都比較廣泛。此外,天然氣在工業(yè)生產(chǎn)中也有廣泛應(yīng)用,其中天然氣汽車的應(yīng)用是其中主要代表,可以極大降低汽車尾氣對(duì)空氣的污染與破壞,可以減少環(huán)境污染,能夠在一定程度上確保人們生活環(huán)境的清潔性與健康性。天然氣設(shè)備廣闊的應(yīng)用前景為液化天然氣技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展起促進(jìn)作用。
我國(guó)在對(duì)能源進(jìn)行開(kāi)發(fā)及創(chuàng)新利用過(guò)程中,起步比較晚,發(fā)展速度也較慢,與西方發(fā)達(dá)國(guó)家相比存在一些差距。但是隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平以及科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,當(dāng)前對(duì)能源的開(kāi)發(fā)創(chuàng)新利用有了極大突破,縮小了與西方發(fā)達(dá)國(guó)家之間的差距。其中液化天然氣是我國(guó)現(xiàn)階段重要的清潔能源,已經(jīng)在全國(guó)范圍內(nèi)被迅速推廣應(yīng)用。液化天然氣產(chǎn)品在應(yīng)用過(guò)程中不僅能夠保護(hù)環(huán)境,同時(shí)可以提高能源產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。對(duì)液化天然氣產(chǎn)品進(jìn)行提取主要從以下方面進(jìn)行:首先,煤制合成氨的化肥企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生甲烷氣體。直接對(duì)利用膜分離提氫裝置進(jìn)行燃燒處理,會(huì)嚴(yán)重影響其利用率。而處理尾氣中的甲烷時(shí),利用低溫分離技術(shù)對(duì)其中的氣體進(jìn)行提取,可以生產(chǎn)出液化天然氣產(chǎn)品。并且直接利用絕熱低溫罐或者液化天然氣罐車就可以將其運(yùn)輸?shù)绞袌?chǎng)上,提高煤制合成氨化肥企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,同時(shí)減少環(huán)境污染。甲烷液化條件相對(duì)復(fù)雜,為了實(shí)現(xiàn)甲烷的液化要求,必須在低溫環(huán)境下分離。對(duì)甲烷提取過(guò)程中,需要利用精餾方式分離,獲取液化天然氣。其次,在多聯(lián)產(chǎn)煤氣技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中,可以直接將其作為多種化工產(chǎn)品原料氣源進(jìn)行利用。多聯(lián)產(chǎn)煤氣本身的品質(zhì)比較高,是一種具有較強(qiáng)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)的二次能源。在對(duì)其進(jìn)行提取時(shí),以煤熱解為基礎(chǔ),可以獲取其中的可用氣體。例如氫氣、一氧化碳、甲烷、二氧化碳等氣體。在大型多聯(lián)產(chǎn)煤氣的應(yīng)用中,主要是將其應(yīng)用在民用燃?xì)庵?,?duì)其進(jìn)行甲烷化處理,可以將其轉(zhuǎn)變成氣態(tài)天然氣,然后使用液化技術(shù)獲取液化天然氣產(chǎn)品。
總而言之,在當(dāng)前能源緊缺的時(shí)代發(fā)展過(guò)程中,促進(jìn)液化天然氣技術(shù)的發(fā)展是世界能源利用的主要趨勢(shì)。隨著經(jīng)濟(jì)水平不斷提高,我國(guó)對(duì)液化天然氣技術(shù)的應(yīng)用水平也在不斷提高,已經(jīng)迅速成為液化天然氣的重要進(jìn)口國(guó)。在對(duì)液化天然氣開(kāi)發(fā)和利用過(guò)程中,要充分結(jié)合大型與小型區(qū)域天然氣的具體情況,制定科學(xué)合理的開(kāi)發(fā)利用方案,充分開(kāi)發(fā)各種可用天然氣資源。這樣才能夠促進(jìn)天然氣的多元化發(fā)展,提高我國(guó)天然氣的開(kāi)發(fā)利用能力,提高天然氣能源經(jīng)濟(jì)的發(fā)展水平。