小城镇燃气化新途径

节能缭能环保技术改革开放以来,我国城市燃天然气储存容积约为标准状态下气事业取得长足的发展,到2000气体体积的1/600。储存容积的年为止,惠及城市气化人口约为擦城缩小,大大方便了存储与运输,1.7亿。随着我国社会经济的发因此LNG具有单位能量储存密展,城镇化建设不断提速,人们日度大(17.1MJ/kg),储存效率益注重环境与生态的可持续发展乞镇高,储运手段灵活,机动性高的对于体现城市现代化功能的城市化特点。燃气设施建设有着巨大的市场需LNG技术是将天然气液态求。因此,在经济较为发达,人口新储存,用汽车运送至用气点,经相对集中的小城镇,发展管道燃气化、升温后供用户使用,是目气也是一种必然趋势,城镇居民前实现城镇气化非管道输送的供迫切要求更大范围地提高生活质量,满足生活需要移气方式。在那些远离天然气资源区或输气主管网的小城镇,由于与此同时,随着西气东输工气源、地理条件的限制,而用气程的建设,我国燃气事业已经进量较小,修建长输管道投资较入了天然气大发展时期。加上今大,管道利用效益差,燃气设施后俄罗斯天然气的引进,宁波、广配套困难,LNG输配技术就成为州等地区液化天然气的进口,天较为有利的城镇燃气供应新模然气作为一种优质清洁能源,将式,是解决城镇燃气气源,实现成为城市燃气中的主导气源,在梁杰城镇燃气化的主要途径之一,还城市能源消费中的比重会不断提(株洲新奥燃气有限公司,湖南株洲412007)可作为天然气长输管线供气前的高。但是,由于我国地域辽阔,天过渡供气方式,使得广大小城镇然气的开发利用还正处于大发展摘要:简要介绍了LNG和CNG供气技提前用上天然气成为可能。等到的初期,目前天然气管网覆盖面术,与城镇LPG供气相比,LNG和CNG天然气网络连通以后,LNG设施积还非常小,供气能力有限,只能供气显现了一定的经济优势,是加快城仍将可以发挥备用调峰的作用。顾及到输气干管沿线的大中重要镇燃气化的新途径。目前,LNG陆上运输多采用城市的天然气供应,众多分散的关键词:LNG;CNG;LPG。LNG超低温保冷槽车,单车的运小城镇远离天然气气源或输气干输能力最大可为36Nm3,折合气线,再加上用气规模小,管道投资效益差等原因,管道「态天然气约为21600Nm3。短时间难以到达,因此就可以考虑其它途径,比如采用12LNG供应流程LNG与CNG的供气技术供应天然气。LNG生产厂或进口终端站→LNG汽车槽车→城镇本文所要论述的就是LNG和CNG输配技术,它们气化站一城镇输配管网一用户。的推广应用,满足了小城镇各类用户天然气的需求,以LNG气化站工艺流程见图1。LNG和CNG用作管道供气主气源,可以促进小城镇的天然气化自增压器LNG槽车→LNG错罐“空温式气化器“水浴式气化器1液化天然气(LNG)技术中国煤化工1.1液化天然气(LNG)LNG是指将天然气进行脱酸、脱水和脱烃等净化CNMHG城市答网·加臭调压计量处理后,采用压缩循环深度冷冻工艺,冷冻至-160℃以下,使其成为液态产物。在常压、超低温状态下储存图1气化站工艺流程示意图JE NENG YU HUAN BA0②62005No.1·月刊节能Q孤保能巧技术LNG气化站工艺包括LNG卸载、储存、气化以及「CNG在减压的过程中,气体温度降至很低,因此,供气调压计量等。液化天然气由LNG专用槽车运来,在卸站内还须配置加热设备,对天然气进行多级加热车台用槽车自带的压力气化器给槽车增压,将LNG压综上所述,CNG技术是一种高压储运,中低压输入真空粉末绝热低温储罐。气化时,储罐内的LNG自配的天然气非管道输送技术,该项技术成熟可靠,工艺流或靠自增压器对储罐增压到0.4-0.6MPa,将LNG简单,投资省,建设工期短,见效快,运行灵活。利用送入空温式气化器或水浴式气化器(冬季使用)。在气「CNG解决小城镇对天然气的需求,实现城镇气化,是化器内,LNG经过换热发生相变,气化成为气态天然较为有效可行的方式之一,是天然气管道输送方式的延气,然后经过调压计量和加臭后,进入城镇天然气输配伸与补充,可作为距离天然气分输城市100300m范管网供给各类用户使用。槽车卸完LNG后,尚有部分围内的小城镇燃气供应的重要手段。高压低温的天然气气体,这一部分天然气将与储罐内的自然蒸发天然气(称为BOG)一道,经BOG加热器与3经济可行性分析空气换热后,进入BOG储罐,送入管网回收。人工煤气由于受生产工艺技术,小城镇财力以及LNG供气站气化工艺流程简单,建设投资省,投产自然资源等方面的影响,在小城镇的发展受到限制,液快,运行成本低,占地少,管理方便,安全可靠。化石油气(LPG)则以其形式多样,供应灵活,管理方便的特点,拥有良好的市场占有率。但LPG市场价格2压缩天然气(CNG)技术有较大的不稳定性,影响价格的因素很多(比如国际原2.1压缩天然气(CNG)油价格波动等),对燃气企业生产经营影响很大,每到CNG就是压缩到20-25MPa压力的超高压天然冬季,供求紧张,价格抬升较大,难以满足用户需求。气,储存在特制的车载容器内。在加压站内天然气还而天然气丰富的储量为我国天然气的开发与利用提供了必须经过净化(脱硫、脱烃)和干燥(脱水)处理,以「充足资源保障,气源价格稳定,受市场波动影响相对较满足CNG高压运送的气质要求。CNG单位能量密度小,这将是小城镇利用LNG或CNG实现燃气化的经济为5.0MJ/kg,约为LNG的1/3,其具有储气钢瓶组合优势所在。灵活,运输便利的特点。就目前而言,小城镇常用的燃气供应方式为纯LPG利用CNG对小城镇供气,投资回报率较高,有利管道供应,LPG混空气和瓶装供应三种,下面就以株洲吸引资金建设燃气设施。目前国内CNG运输车辆的市某县城燃气化工程(用气规模约1000气源方单次储气容量可达500m2。CNG还是理想的车用替案选择为例,将LNG和CNG供气同LPG供气的经济代能源,随着国内CNG汽车的大力推广使用,与之相成本进行比较,比较结果见表1。应的cNG加压供气站的建设也要不断增多,这就为城镇使用CNG提供了表1燃气成本比较原料价热值出站成本价管输成本销售价气源保障,必将加快CNG技术大范围燃气种类元/tMJ/m3元/m3元/m3元/m先A是的推广。30004598MJ/kg3.75元/kg22CNG供应流程P管道供气108,18.500.07872.34CNG加气站→CNG汽车槽车→LPG混空气30050.24.500.08982.47城镇CNG供气站→天然气管网→城然LNG325038.50.353.300.0867886镇用户。AcNG.m元/m34190.3240666注:1.LPG原料价格为2003年全年平均价,居民燃气消耗量按每户月耗LPG20kg,折合在加气站内将天然气加压至20~1.4瓶LPG,每瓶平均售价56.0元计算25Ma储存在车载专用高压钢瓶中,运2.表中LNG来自国内中原油田NG厂,原杵价格考虑了LNG出厂成本和槽车运输费用3CNG来自株洲市区天中国煤化工本和桓途槽车输至城镇卸压点,将高压天然气卸至1CNMHG6MPa左右,储存到球罐内;再从球罐经调压装置将压力由表1可知,以该县城居民每月消耗LPG20kg计减至中压或低压进入输配管网供城镇各类用户使用也算,采用LPG和LNG供气方式,居民每月支出相差不可直接将高压天然气通过三级减压进入城镇燃气管道。(下转第29页)2005No1·月刊27 JIE NENG YU HUAN BAC0钌能熙节能孤保技术度,而不论系统的冷负载如何变化。在这种情况下,必(5)热回收系统水的硬度不能太高。由于热回收换热须保证机组冷凝温度维持恒定,因而压缩机不论在满负管中的水温较高,为防止在热回收换热管中污垢,必须荷时还是部分负荷时都会在大压头工况下工作。在这种控制循环水的硬度情况下,对离心式机组而言,由于喘振的限制,压缩机的工作范围相当有限4结论在系统工况处于同时要求提供较低的冷负荷和较高热回收机组是一种新型节能的制冷空调设备。随的热负荷情况下,通常采用重新设定蒸发温度的方法来着人们生活水平的提高,节能和环保成为人们关注的焦达到这种要求。可以将蒸发温度设定得稍高,从而减小点问题,热回收机组充分利用制冷系统的冷凝热来加热压缩机的压头来实现。这样做会带来两个好处:一是降生活或工艺热水,不仅减少了冷凝热对环境的热污染,低能耗;二是提高压缩机部分负载能力还能够利用废热比较经济地得到所需热源。根据有关资料介绍,我国仅北纬32度以南的14个省,约有宾馆3热回收系统应用的注意事项酒店等5万家以上。由于这部分地区空调期较长,利用(1能耗分析:热回收机组由于要提供较高(40-45时间也较长,投资效益非常明显,根据原有系统的改造℃)的水温,因而其冷凝温度、压力都相应较高,因而主难度,回收期一般在10-20个月之间,因此热回收机机功耗将大超过一般单冷状态工作的机组因而系统组的开发和应用具有良好的发展前景但由于我国幅源设计时,必须考虑整个系统的经济性,即比较由于主机辽阔,地区踊跃跨度大,气候条件不大相同,因此在热能效比(kW/TR)上升带来的能耗增加与系统热回收节回收机组的使用上,经济上存在较大差异,在设计时必能之间的利弊关系须对气候因果进行充分考虑,机组必须具有良好的控制(2)如用离心式冷水机组作为主机,机组必须配有热和保护措施。气旁通装置。参考文献(3)系统正常运转要求冷却水系统(包括水泵、冷却(孙志高,等,空调系统热回收节能分析,北京节能,2002)塔)始终处于运转状态。2]林宏.谈家用空调冷凝热的回收利用.建筑热能通风空调(4)系统可以在非热回收状态下运行2002(5)(上接第27页)卫星站来说,利用LNG给城镇供气的经济优势相对于大,此时CNG供气较有优势。原因是株洲距LNG原料LPG而言,将发挥得更加明显。产地路途遥远,LNG运输成本高,导致最终气价偏高。运输距离的远近直接对该项目运营成本和经济效益影响4结语很大。对于采用LNG供气方式,一般来说,LNG公路本着”多种气源,多种途径,因地制宜,合理利用运输的经济运距为200~300km之间。就现在的情况而能源”的方针,各地小城镇燃气发展应多依靠本地自身言,利用LNG实现该县城燃气化,与LPG方式相比,优势(周边地区燃气气源的发展情况以及可获取性,采取经济上竞争不具有优势,考虑CNG供气更为合理可经济合理的燃气供应方式。本文所论述的LNG和CNG行。从长远来看,待到广东进口LNG接收站建成投产,供气技术,以其运输高效灵活,工艺简单,建设投资省就可就近获得较低价气源,运输成本亦将有大幅度下投产快,管理方便等优点,为城镇提供了发展天然气的降。假定进口LNG到达广东上岸价格为1.20元/m3一种新模式,必将越来越受到燃气工程界的广泛重视计算,进口环节综合税率19%,接收站费用约为0.13中国煤化工气的气源,在我国未元/m,城镇气化成本为0.30元/m3,再加上公路运来20CNMHG为管道天然气供应的输费用045元/m3,最终用户天然气价格可定为2.70补充式,对十加佚小坂镇天然气化进程,扩大元/m3,则每户居民月支出降到64,52元,经济性就将天然气的利用空间,更大范围地改善环境,保护生态优于LPG供气。至于建在大型LNG终端站周边的LNG将起到重要的作用,有着良好的发展趋势和前景。■2005N01·月刊②29 NENG YU HUAN BAC0