液化天然气储配站分析报告第一部分：关于建设LNG 储配站技术可行性分析一、LNG 的性质二、中国LNG 发展状况三、集团LNG 项目发展思路和建设背景四、LNG 系统简介五、LNG 储配站功能、储存方式、主要设备及工艺流程六、建站的可行性和必要性分析第二部分：LNG 储配站运行成本分析不同规模的LNG 建站投资估算仓储运行成本估算第三部分：LNG 物流配送一、LNG 运输槽车二、物流配送成本三、运输半径测算第一部分：关于建设LNG 储配站技术可行性分析一、液化天然气的性质液化天然气( Liquefied Natural Gas 简称LNG)，就是将天然气从矿场开采出来后，经过净化、液化等环节变成液态( - 162℃，0.1 MPa)的天然气。

天然气液化后体积缩小为原来的1/620，便于储存和运输。

LNG 的主要成分为甲烷，沸点是-162 度，着火点650 度，液态密度为0.425T/m3，气态密度为0.718Kg/m3，爆炸极限为5%---15%。

LNG 的获取示意图如下：气态天然气---- 净化处理----- 压缩升温---- 冷冻处理---- 节流膨胀---- L NG二、中国LNG 发展状况随着国内经济的快速发展以及对清洁能源的需求日益增多，LNG 以清洁、高效、经济等优势正逐步收到青睐。

LNG 工业在国内已呈燎原之势，并且将会得到蓬勃的发展。

中国政府已经在广州深圳大鹏建设年进口量370×104t 的LNG接收站，福建湄州湾的年进口250×104t的LNG 接收站也进入设计阶段。

中国的LNG工厂：国内以河南绿能高科为首的不少厂家已生产LNG 或正在建设LNG 生产项目。

20世纪90 年代末，东海天然气早期开发利用，在上海建设了一座日处理为10 万立方米的天然气事故调峰站。

2001 年，中原石油勘探局建造第一座生产型的液化天然气装置，日处理量为15万立方米。

2002年新疆广汇集团开始建设一座处理量为150万立方米的LNG工厂，储罐设计容量为 3 万立方米。

（附表：我国LNG加工厂）2008年8 月，南京港华公司投资建设的液化天然气（LNG）储配站在南京市栖霞区东湖村开工建设，占地面积达46 亩，建成后的储配站除发挥备用气源应急调峰的作用，保障大部分用户的天然气安全供应外，还可解决“三大难题”：一是南京市城市天然气输配系统用气调峰，以及上游供气中断时的应急气源；二是为将来新用户和周边管道难以到达的区域供应天然气打下基础；三是为外购中华煤气LNG 等提供接收、储存、气化系统。

安彩LNG厂情况：利用安彩母站西气东输气源，建设日生产量为10 万方的LNG液化加工厂，采用成都深冷技术，投资3500万，建有3个150m3的低温储罐，能够储存 3 天的生产量，可以直接装LNG槽车对外销售。

三、集团LNG 项目发展思路及建设背景：2006 年，集团确定了“以能源为主导，以地产为基础，致力发展绿色清洁能源”的总体战略目标，能源发展战略确定为“上抓源头、下占终端，中抓核心技术”的战略路线，为抢抓源头，为终端开发做好气源保障，建设LNG 储存周转库，大力发展液化天然气储存业务是集团战略发展的要求，可以为终端销售市场提供LNG 仓储供应，保证终端市场的气源稳定。

集团拟建设LNG 储配站的建站目的：1、实现LNG 的储存、装卸，也可以将LNG 转化成CNG，可以直接供CNG 子站，保证车用气终端市场的稳定气源。

2、与气源厂合作，对源头气源进行大量储存，在气源紧张的时候保证气源稳定。

3、可以实现对外销售，拓宽销售渠道。

4、可以作为城市管网的补充气源，作为冬季调峰气源。

5、建设LNG 小区气化站，在城市管网铺设不到的小区建设气化站，供应LNG。

四、LNG 系统简介：LNG 项目一般应包括下列的生产环节：在天然气的生产液化厂和LNG 接收站均有LNG 的储存装卸装置，储存方式有常压储存、高压储存和常压---高压联合储存方式，技术成熟，工艺简单。

五、LNG 储配站：1、LNG 储配站运行功能：实现LNG 的储存、装卸、运输，以及LNG 转化成CNG 工艺，可直接销售配送LNG 和CNG 。

不论是工业用LNG站还是民用LNG站，不论是日常供气还是调峰供气，不论规模、容量大小，LNG站都应有以下较完善的使用功能（措施）：卸车功能、储存功能、LNG储罐增压功能、气化功能、气化器组相互切换功能、BOG释放接收功能、紧急情况安全放空功能、异常情况紧急切断功能、LNG泄漏（溢出）后的处理功能等，还应具有LNG装车功能，以保证异常情况LNG的导出和生产经营需要。

要据实际情况考虑是否设计BOG再液化系统。

2、LNG 储存设备：主要包括：带压低温储罐，低温输送泵，增压器，装卸设施，管线阀门，自控仪表，消防系统，回收系统，计量设施等。

CNG 转化设备还包括气化器，集气罐，加气柱等设备。

主要设备介绍：2-1LNG 储罐：小型储罐，5-50 立方米，常用于民用燃气汽化站，LNG汽车加注站等中型储罐，50-100 立方米，常用于卫星式液化装置，工业燃气汽化站等，大型储罐，100-1000 立方米，常用于小型LNG生产装置。

大型储罐，10000-40000 立方米，常用于基本负荷型和调峰型液化装置。

特大型储槽，40000-200000 立方米，常用于LNG接收站。

子母罐是指拥有多个（三个以上）子罐并联组成的内罐，以满足低温液体贮存站大容量贮液的要求。

多只子罐并列组装在一个大型外罐（即母罐）之中。

子罐通常为立式圆筒形，外罐为立式平底拱盖圆筒形。

由于外罐形状尺寸过大等原因不耐外压而无法抽真空，外罐为常压罐。

绝热方式为粉末（珠光砂）堆积绝热。

子罐通常在压力容器制造厂制造完工后运抵现场吊装就位，外罐则加工成零部件运抵现场后，在现场组装。

单只子罐的几何容积通常在100～150m3 之间，单只子罐的容积不宜过大，过大会导致运输吊装困难。

子罐的数量通常为3～7 只，因此可以组建300～1750m3 的大型贮槽。

2-2LNG 低温泵：LNG泵是站内输送LNG的关键设备，LNG泵一般为多级泵，扬程可根据用户要求而定。

选择范围为50m～2000m，以适应不同输气管网对压力的要求。

在LNG泵中，泵内容器和轴采用奥氏体不锈钢，泵体和叶轮采用铝合金。

如需在高压下管输天然气，还应在蒸发器前配置外输泵进行增压。

在泵初次运行和检修后投运之前，以及泵处于备用状态时，均需预冷或保冷。

泵停运后如保冷不善，随着漏热量增加，泵内的LNG逐渐蒸发，堵塞泵的流道，甚至使泵不能正常运行。

2-3LNG气化器按结构或热源不同，可分为板翅式、管壳式、中流式、开架式、浸没燃烧式及中间媒体式等多种。

LNG接收站多采用开架式水淋气化器和浸没燃烧气化器。

前者以海水为加热介质。

体积庞大，且需配置海水系统，故投资较高．占地面积较大，但运行成本低，且安全可·。

对于基本负荷型供气要求，可采用多台并联运行。

后者以终端蒸发气为燃料，采用燃烧加热。

其优点是投资低，启动快。

能迅速调节LNG蒸发量．但运行成本高，通常只用于调峰2-4 蒸发气压缩机由于LNG储罐在不同工况下有不同蒸发气量，故应将蒸发气压缩机分为两组。

一组用于非卸船工况。

一组用于卸船工况。

通常采用往复式或离心式。

前者适用于小气量及高压缩比．后者适用于大气量及中、低压缩比。

2-5 再冷凝嚣再冷凝器具有冷凝和分液两种作用。

正常情况下使来自储罐内的蒸发气液化；当蒸发气量增加时。

未冷凝的蒸发气分液后捧向火炬：当蒸发气量不足时．可引入少量外输气至再冷凝器，使其压力保持正常。

3、工艺流程，见图1：从工艺流程图中可以看出，为保证LNG储罐中的LNG输出时保持一定的动力，设置了LNG增压器(也可以设置LNG低温泵) 。

南方地区如果冬季最低气温在10℃ 以上，可以不设水浴气化器，直接利用空浴气化器即可输出符合要求的天然气(NG)，建设费用也相应降低。

实践证明，该工艺流程完全符合我国LNG站的运行实际。

4、安全要求：LNG储配站储存LNG是易燃易爆危险物品，在安全管理上要满足安全规范要求，采取安全措施，保证安全运行硬件设施方面除LNG储罐本身具有的安全措施外，工艺管线中要设置安全阀、压力表、紧急切断阀、降压调节阀等安全措施；消防安全方面，要设置消防水池、消防水泵、LNG储罐喷淋降温设施、LNG泄漏导出防护设施。

应设置可靠的防雷、防静电设施；设置必要的保冷措施和燃气加臭措施( 民用户) 。

此外，还要设置异常情况下的安全连锁系统。

在做好安全防范措施的同时，重点要注意以下几种危险：(1) 低温的危险性：人们通常认为天然气的密度比空气小，LNG泄漏后可气化向空气飘散，较为安全。

但事实远非如此，当LNG泄漏后迅速蒸发，然后降至某一固定的蒸发速度。

开始蒸发时其气体密度大于空气密度，在地面形成一个流动层，当温度上升至约-110 ℃以上时，蒸气与空气的混合物在温度上升过程中形成了密度小于空气的“云团”。

同时，由于LNG泄漏时的温度很低，其周围大气中的水蒸气被冷凝成“雾团”，然后，LNG再进一步与空气混合过程完全气化。

LNG的低温危险性还能使相关设备脆性断裂和遇冷收缩，从而损坏设备和低温灼伤操作者。

(2) BOG 的危险性：虽然LNG存在于绝热的储罐中，但外界传入的能量均能引起LNG的蒸发，这就是BOG蒸( 发气体)。

故要求LNG储罐有一个极低的日蒸发率，要求储罐本身设有合理的安全系统放空。

否则，BOG将大大增加，严重者使储罐内温度、压力上升过快，直至储罐破裂。

(3) 着火的危险性：天然气在空气中百分含量在5%-15%(体积%)，遇明火可产生爆燃。

因此，必须防止可燃物、点火源、氧化剂(空气)这三个因素同时存在。

(4) 翻滚的危险性：通常，储罐内的LNG长期静止将形成两个稳定的液相层，下层密度大于上层密度。

当外界热量传入罐内时，两个液相层自发传质和传热并相互混合，液层表面也开始蒸发，下层由于吸收了上层的热量，而处于“过热” 状态。

当二液相层密度接近时，可在短时间内产生大量气体，使罐内压力急剧上升，这就是翻滚现象。

六、建站的可行性和必要性分析：LNG 系统主要包括天然气预处理、天然气的低温液化、天然气的低温储存及天然气的气化和输出等，从技术角度分析，LNG 储运技术已经非常成熟，国内大型LNG 液化加工厂和接收站都有储存设施，建设LNG 储存装置，技术上是可行的，LNG 转化成CNG技术也是成熟的。

但在选择建站的时候在充分考虑其必要性。

1、建站选址要充分考虑终端市场开发布局、开发进度和市场的需要，考虑建站规模，建站的必要性和经济性。

2、要充分考虑当地气源状况及天然气管网铺设情况。

3、技术上可行，但建周转库会增加LNG 仓储成本，经济上要论证是否可行。