分析液化天然气汽化工艺及冷量利用问题

李会胤

（大唐电力燃料有限公司，北京 100040）

分析液化天然气汽化工艺及冷量利用问题

李会胤

（大唐电力燃料有限公司，北京 100040）

天然气在我们的日常生活和工作中扮演着非常重要的角色。以液体形式储存的液化天然气在实际工作中需要转化为气体，因此就需要一项工艺将液化天然气汽化。天然气汽化在我国应用比较晚，随着社会的发展，这项工艺的重要性愈发突显。因此，就液化天然汽化工艺及冷量利用问题方面进行了分析与探讨。

液化天然气；汽化工艺；冷能利用

1 液化天然气优势

1.1 安全、环保

液化天然气一般都会完全燃烧属于环保型资源。减少对环境的污染和破坏和对人们生命健康的威胁。但是由于天然气为气体状态时，标准密度要比空气密度小，若是发生泄漏，就会快速扩散，进而给周边人们的生命财产安全产生巨大的危害，危险性非常大。天然气为液体状态时，温度低，储存和运输都比较容易，安全性也要高于气体状态的天然气。当前，液化天然气作为一种环保性能较好的资源已经得到人们的广泛应用。

1.2 各种效益优势

由于液化天然气的标准密度比较小，占用空间少，易于储存和运输。液化天然气储存很方便，只要温度符合相关要求即可，液化天然气的运输一般不需要用到大型的储气设备，选用较低的槽车就能进行运输，这样有效降低了运输成本，提高了企业的经济效益。在一定区域内只需要建设一座液化气站就能保证该区域内的正常、平衡供气。从天然气企业方面来看，液化天然气能够为企业带来各种效益优势，包括经济效益、社会效益、环境效益以及时间效益等优势。

2 液化天然气汽化工艺

为将液化天然气作为商品售出，就需要对其进行汽化，其工艺流程能够分为两种：一种是采用蒸发的工艺方法直接将液化天然气转换为气体，然后通过压缩气体使其由液体状态的天然气转换成气状天然气。另一种是采用蒸发的工艺方法将液态天然气转化为气态，然后再次进行液化，最后利用泵增压的方式再次汽化。这两种方法一个是直接进行压缩，另一个是先将其液化再用泵加压然后再汽化。汽化站在实际的情况下是对液态的天然气进行汽化时会选用第二种方法，先将天然气进行液化，再加压，再汽化的过程。一些规模较大的液化天然气汽化站一般会在天然气运输到达时，卸车鹤管卸载液化天然气并输送至储罐储存。在汽化液化天然气时，先利用泵增压将储存在储罐内的液化天然气向汽化器中输送，这是汽化液化天然气的主要设备和环节，经过汽化之后的天然气就能够直接向广大用户输送。由于液化天然气需要储存在储罐内，储罐里的温差与外界温差处在差异，在冷藏的时候也会造成一些不可避免的损失，因此会有天然气蒸发现象，这些蒸发的气体就就叫做BOG，对这种气体的处理一般就是以1MPa的压强将其输送到压缩机。之后经过低压泵，进行输送液化天然气的过冷液体进行混合换热，使得蒸发的天然气能够再次液化，这时的压强也处于1MPa左右。之后利用泵增压，利用汽化器进行汽化，最后经过汽化后的天然气就能够直接提供给人们使用。在天然气液化时，如果采用直接压缩法，在压缩的时候必须将气体的压力升高至管网的压力，会耗费大量的压缩功，所以在平时人们更喜欢对BOG进行液化，虽然这个过程也需要升高对液体施行的压力，一般采用泵来升高压力，这是因为压缩液体时，液体体积较小，不必要耗费太大的压力，因此消耗的能源也比较小。

3 液化天然气的冷量利用

液化天然气属于一种液体混合物，其温度较低，其工艺流程包括：脱水处理工艺、脱硫处理工艺、低温冷冻工艺等。液化天然气的汽化站的主要作用就是汽化液化天然气。汽化器是汽化中必不可少的重要设备，液化天然气经过汽化，才能用于人们的生产和生活。当液化天然气在汽化时，会释放出大量的冷能。这些能量主要来自于天然气从存储时的状态转化成正常环境温度中的状态所释放的热能，另外还有一部分是天然气在从液态转化为气态状态过程中产生的潜热。

汽化液化天然气过程中，需要及时回收这些能量并再利用，否则一旦扩散到空气中，就会造成大气污染，同时也造成能源浪费。所以，在汽化天然气时，必须合理利用天然气冷藏，选择先进、合适的工艺技术，以便实现对天然气冷能的充分利用，从而进一步提高企业的经济效益。

3.1 将液化天然气的冷能用作燃料

现阶段，世界上许多国家都开始逐渐重视对汽车尾气排放量的控制，相应的采取了一系列措施，同时大力推广新能源汽车的研发和应用。这些新能源中包括了天然气、太阳能、燃料电池等能源。汽化液化天然气过程中会有大量的冷能产生，通过采取措施及时回收这些冷能，能够将其用于汽车的燃料。此外，在进行液化天然气前应采取相关预处理措施，以便减少杂质，从而降低汽车尾气排出物中污染物则会较少。才能真正实现污染少、安全性高的特性。

3.2 将液化天然气的冷能用于发电

随着我国工业的不断发展对电的需求量不断增加，传统利用煤炭发电，不仅耗费能量较多，而且污染严重。采用天然气发电就会缓解能源紧缺的问题，而且对环境造成的污染较少。

3.3 将液化天然气的冷能用于分离空气

将液化天然气的冷能用于分离空气，能够有效减少能源的浪费，简化空分流程，降低设备费用，同时也能够减少液化天然气在汽化时的成本。

4 结束语

总之，在对液化天然气进行汽化时，最常用的工艺方法是先蒸发液化天然气，使其转化为气体，然后利用泵压使得转化的气体进入汽化器再次进行汽化的方法，这样使得汽化消耗的能量最少，成本最低。这个工艺流程中会产生冷能，可以充分利用这部分能量进行发电、空气分离、汽车燃料等，实现对能源的循环利用，减少环境污染。

[1] 张守江，兰颖，黄霞.LNG 净化与液化工艺概述[J].化工进展，2015，（S2）：96-99.

[2] 李青平，孟伟，张进盛，等.天然气液化制冷工艺比较与选择[J].煤气与热力，2012，（9）：4-10.

Analysis of Liquefied Natural Gas Vaporization Process and Cold Utilization

Li Hui-yin

Natural gas plays a very important role in our daily life and work.Liquid liquefied natural gas stored in liquid form needs to be converted into gas in practical work.So a process is needed to vaporize liquefied natural gas.Natural gas vaporization in China is relatively late，with the development of society，the importance of this process more and more prominent.Therefore，this paper analyzes and discusses the natural gasification process and the utilization of cold capacity.

liquefied natural gas；vaporization process；cold energy utilization

TE646

A

1003–6490（2017）05–0101–02

2017–04–29

李会胤（1985—），男，北京人，工程师，主要从事天然气业务开发工作。