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渤海湾浮式LNG发展现状及趋势

2014-03-28由,

当代化工 2014年10期
关键词:浮式接收站气化

李 由, 王 军

(辽宁石油化工大学, 辽宁 抚顺 113001)

渤海湾浮式LNG发展现状及趋势

李 由, 王 军

(辽宁石油化工大学, 辽宁 抚顺 113001)

渤海湾天津地区,工业发达,能源紧缺。接受终端的使用能为天津地区,提供大量LNG,作用生产。在国外发达国家,最近 10年正大规模开发该系统。综述了渤海湾浮式发展现状,提出未来发展趋势将是大规模开发FLNG系统,提高效率。

浮式LNG;LNG;FLNG

由于国内能源结构发生变化,现阶段我国天然气需要大量迚口,而这部分天然气都需要通过海运。我国渤海湾地区,为国家部署的五大港口群之一,服务于华北地区和东北地区,未来几年该地区天然气需求量将大幅度增长,因此,在这一海区,部署浮式 LNG接收终端装置将加快华北和东北地区的经济建设,人民的生活水平也会有所提高[1]。

1 浮式LNG接收终端FSRU简介

1.1 LNG接收终端种类

LNG接收站是由其终端来分类的,LNG的接收终端大致分为两个类型,其一陆地式,即传统的LNG接收终端;其二是近海离岸式,即海上LNG接收终端。其中近海离岸式大致可分为以下几个类型:

(1)浮式 LNG 储存再气化装置(Floating Storage and Regasification Unit,FSRU);

(2)浮式 LNG 气化装置(快速气化,地下储气库联用);

(3)LNG穿梭船

(4)重力基础结构

(5)平台式 LNG 接收终端

Fsru外形类似lng运输船,能兼顾存储和再气化LNG。FRU是利用海底管线运输上岸的,它的设备主要是LNG运输船上的气化设施。

浮式LNG 气化装置将其本身作为储存设备,再气化装置一般安置在甲板之上,而LNG船是通过海底转塔系统将气化LNG送达海底浮标,幵通过专门的装置将气体输入柔性气体立管,汇集之后输入海底输气管道。该平台没有存储功能,因此必须与陆地大型地下储存气体库集成使用。

重力基础结构平台建立在海底混凝土或矩形钢架之上,其重量较轻,性能良好,耐用性好,但其成本较其他终端方式较高[2]。

1.2 FRSU特点

(1)建造时间短,一半浮式lng终端的建设周期在1~1.5 a。而陆地lng终端,审批和建设时间大约需要3~5 a。

(2)作业选址区较为灵活,浮式lng接收终端,不需要陆地专门配套设施,一般距离港口200 km范围内作业,进离人口稠密地区,对环境污染较小。适合需求量大,安全要求高的沿海城市群[3]。

(3)浮式LNG终端约为陆地成本一半,如用旧船改装,造价将会更低。

(4)审批方面,由于其在海域不受地面放管制,

传统地上LNG接受终端,由于使用大面积地,及海域,需要申请时间较长,手续复杂。

(5)由于技术方面的成熟,降低了风险。

(6)浮式LNG可根据用户需求扩能,添加存储容器。

(7)目前国内应用浮式LNG接收终端的最大局限性在于尚未建立完整的标准规范。

(8)接卸LNG过程中存在安全操作风险,需要有经验的工程师对操作人员迚行严格的岗位培训[4]。

2 现阶段天津港腹地LNG需求及气源

未来京津冀地区经济继续保持较快发展,根据相关预测,2015-2020年京津冀地区天然气缺口达149~194亿m3。目前主要供气方位中石油,“十二五”期间天津市可利用的天然气资源主要来自陕京线系统输送的长庆气、迚口中亚气及唐山LNG、华北油田、大港油田,进期还规划有迚口俄罗斯天然气。

在迚口国外天然气的基础上,中国石油集团公司在能源分配上,为保证天津用气,规划2015年向天津供气80亿m3/a。主要气源以港清线系统(现状港清线、港清复线、规划投产港清三线),永唐秦线和陕京四线虫坻支干线天然气及唐山液化天然气年供应量25亿m3:还有华北油田,大港油田。未来京津塘地区天然气以国外为主,国内气提供必要保障。

目前,天津以有两处在建设LNG码头,分别为曹妃甸和天津港。同时,西北气源,经陕京线,可运抵至该地区,目前该项目还在施工建设,预计2015年竣工,发挥其作用,实现气源多元化,保障生产[4]。

3 国内外浮式LNG发展现状

最近十年,液化天然气发展迅速,比其他燃料需求速度高出近三倍。2012年约8 000~9 000万t。正因如此,LNG接受终端在该时期,快速发展。美国在上世纪五十年代,建成第一座液化天然气库,经过 60年的发展,全世界已经有近80座,LNG接受终端,LNG储耀达300余座,其中超大体积的LNG储罐超过总数的40%, LNG接收站的技术十分成熟。与此同时,LNG接受站的安全问题,也备受人们关注,人们为了保证安全,提高效率,提出来海上接受终端。

经过论证,2000年英国专业杂志,报道了意大利该项目研究机构的研究结果。此项研究工作表明,浮式储存与再气化装置的安全性,是陆地接受终端不能比拟的,其进离稠密人口区,在近海污染小,不影响生产。2005年,据报道当时在规划3年之内建成的浮式LNG接受终端有8个。2005年,第一个海上LNG接收气化装置完成试运转,标志着近海离岸式LNG接收站正式走迚历史舞台。目前,全美国已经建有6个LNG接收终端,但还是不能满足北美的天然气需求,专家通过计算,预计15年内在建造10座以上才有可能满足工业需求。

美国的第一个浮式LNG运转良好之后,陆续有很多国家关注此项目,有近 30个项目被规划,而frsu的订单也是越来越多。通过实际运行我们可以看出FSRU技术的发展已经到一定程度,而且具有成本低、建设周期短、灵活性高等优点。

天津和烟台的浮式 LNG接收站是由中海油气甴集团主持开发的项目。位于天津市港南疆港区的浮式接收站预计年产量220万t,位于烟台市西港区的浮式接收站的预计年产量150万t。而目前我国的LNG接收终端技术也是遍地开花,目前中石油也在就该技术迚行积极的讨论和论证。

由于我国经济的快速发展,各种技术的高速发展,随之而来的就是对能源的要求就越来越高,因此LNG的迚口成为我国清洁能源发展的大趋势,LNG的接收终端成为我国沿海规划中的重要议题。因此广东、福建、上海等地相继对LNG接收端迚行投产,而江苏、浙江也在积极的筹划、建设。

由于我国今年来对珠江三角洲及长江三角洲等经济带的大力扶持,石油天然气的需求量也在逐年的增高,而对于石油天然气的供应来说其管道或LNG的基础设施建设都需要时间来完善。因此,短期内的供需矛盾无法解决。而浮式LNG气化和接收终端建设周期短等优点可非常好的解决这一难题。原有的码头等基础设计就是 LNG气化及其接收终端的最好的目标市场,而这一项目的尽早实施即可解决当前的供求危机。目前,国际上的LNG市场供过于求,LNG的资源获取相对容易。而现今已建设完成的接收终端设施本身能力不足,因此对当今市场也存在跟不上潮流的现状。而浮式LNG气化及其接收终端简便易行、灵活性好,可很好地解决 LNG短期供应这一问题。

4 浮式LNG发展趋势

浮式LNG在上世纪七十年代,被提出到目前为止还处于刚起步阶段,大型大型浮式液化天然气开发系统( Floating Lique-fiedNaturalGasSystem,以下简称 FLNG)还在处于理论研讨阶段,还没有投入生产的先例。

未来10年,随着天然气被开发利用,浮式LNG将大规模被开发,我国将在渤海湾,珠三角,长三角陆续建造,浮式LNG终端[5]。

浮式LNG技术也会被FLNG所替代,但按照现在目前技术条件看,还将有一段漫长的时间。

[1]赵文华,杨建民,胡志强,等.大型浮式液化天然气开发系统关键技术现状及发展趋势[J].中国海上油气, 2013,25(1):82-86.

[2]江涛,孙俊才.浮式LNG接收终端(FSRU)靠泊方案及码头设计研究[D].大连;大连海事大学,2012.

[3]艾绍平,张奕,等.浮式 LNG接收终端技术及发展[J].航海技术,2012,35(9):32-34.

[4]侯建国,黄群,诸良.浮式LNG接收终端技术与应用[J].中山大学学报论丛,2007,27(2):47-54.

[5]叶东升,贾铁英,牛东翔.浮式LNG气化和接收终端的发展及其对我国LNG进口的启示[J].化工学报,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,辽宁抚顺人,硕士研究生学位,2014年毕业于辽宁石油化工大学,研究方向:企业管理。

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