天然氣還可以這樣儲存,你了解嗎?

SHPGX導(dǎo)讀:

解決供氣與用氣的不平衡問題,最有效的方法就是將天然氣在用氣低峰時儲存,用來補(bǔ)充用氣高峰時供氣量的不足。問題來了,天然氣的儲存方式,你了解幾種?

天然氣還可以這樣儲存,你了解嗎?的圖1

天然氣是理想的氣體燃料。隨著季節(jié)性氣溫的變化、天然氣用戶生活方式的變化以及企業(yè)停產(chǎn)檢修等,供氣和用氣經(jīng)常發(fā)生不平衡。為了保證用戶的供氣要求,必須解決供氣與用氣的不平衡問題。最有效的方法就是將天然氣在用氣低峰時儲存,用來補(bǔ)充用氣高峰時供氣量的不足。由于國內(nèi)天然氣對外依存度越來越高,應(yīng)建立國家戰(zhàn)略儲備,因此,儲存天然氣具有重要的意義。

天然氣儲存技術(shù)

1 、儲氣罐儲氣

儲氣罐儲氣分低壓儲氣罐儲氣和高壓儲氣罐儲氣。

低壓儲氣罐壓力穩(wěn)定,體積變化,有千式罐和濕氣罐。濕式罐用水封來防止罐內(nèi)的天然氣溢出,以及外面的空氣進(jìn)入罐內(nèi)。千式低壓罐沒有水封槽,減少了罐的基礎(chǔ)負(fù)荷,但會產(chǎn)生密封問題,氣體千燥,占地面積小。建議選擇千式儲氣罐。高壓儲氣罐,改變壓力來儲氣,有固定體積,分圓筒形罐和球形罐。

圓筒形罐分立式和臥式,立式所占面積小,但對基礎(chǔ)、支柱要求高,臥式儲氣罐支座、基礎(chǔ)的做法簡單。圓筒形儲氣罐制作方便,但是耗鋼量大,一般進(jìn)行小規(guī)模高壓儲氣。球形儲氣罐的受力較好,節(jié)省鋼材,應(yīng)用廣泛。

2 、地下儲氣庫儲氣

地下儲氣庫容量大,造價和運(yùn)行費(fèi)用較低,雖一次性投資大,但持久耐用,安全性高。有四種形式,利用枯竭油氣田地層穴儲氣、利用含水多孔地層儲氣、利用巖鹽地穴儲氣和利用廢棄煤礦井儲氣。

利用枯竭油氣田地層儲氣,將氣體壓入到枯竭的油氣田,枯竭油氣田的參數(shù)已知,投資和運(yùn)行費(fèi)用低,是我國首選的儲氣庫。利用含水多孔地層儲氣,上方是不浸透的砂巖或砂層,下方是多孔含水砂層,壓入天然氣時,水被排出,天然氣充滿空隙。利用巖鹽層地穴儲氣,一種是利用巖鹽礦床里面除去巖鹽以后的孔穴儲氣,另一種是打井注入溫水使得鹽層的一部分溶解后形成孔洞,壓入天然氣進(jìn)行儲氣。利用廢棄煤礦井儲氣,將采過煤的廢棄的地下的礦井改造后作為地下儲氣庫。建庫費(fèi)用小,但是密封性差。

3 、液化天然氣儲氣

天然氣的液化儲氣,采用低溫常壓的方法將天然氣冷卻至-162?C以下儲氣。液態(tài)天然氣的體積約為氣態(tài)天然氣體積的1/600。可大大地提高天然氣儲存量,但技術(shù)難度高,生產(chǎn)設(shè)施復(fù)雜。LNG一般為長距離和大規(guī)模的船運(yùn)。

4、 管道儲氣

管道儲氣,利用末端的壓力和容積的變化來儲存天然氣,既利用了長輸管道較高的壓力,又解決了利用長輸管道儲氣調(diào)峰難以實(shí)現(xiàn)的問題。技術(shù)成熟,經(jīng)濟(jì)上優(yōu)于儲氣罐儲氣。

5、 水合物儲氣

天然氣水合物能夠在較低的溫度和壓力下形成,1立方米的水合物能夠儲存150一180立方米的天然氣。此種方法在小型、分散、邊緣油田伴生氣的開采、運(yùn)輸方面具有很大的優(yōu)越性。

Gudmundsson等人獲得的水合物生成技術(shù)如下儲罐內(nèi)的水經(jīng)過制冰裝置,獲得冰水比例為1:1的混合物,與天然氣在三級反應(yīng)器系統(tǒng)中生成水合物,水合物離開最后一級反應(yīng)器時,重量比占30%,然后分離掉未反應(yīng)的水,放置于儲罐等待運(yùn)輸。

水合物形成后,儲存在鋼制的儲罐中,然后將水合物運(yùn)到儲氣站,運(yùn)輸?shù)倪^程保持常壓,-15?C使用天然氣時,給儲罐內(nèi)水合物升溫,使水合物汽化,調(diào)壓后輸送到用戶。

6 、壓縮天然氣儲氣

壓縮天然氣(CNG)的體積約為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下同質(zhì)量的天然氣的體積的1/200。壓縮天然氣的生產(chǎn)運(yùn)輸,是將低壓的天然氣增壓至20一25MPa,用高壓氣瓶組車通過公路運(yùn)輸至使用地,再經(jīng)過輸配站將高壓的天然氣減壓到1.6MPa,最后進(jìn)入儲罐或者經(jīng)過進(jìn)一步減壓后進(jìn)入城市管網(wǎng)。

每種儲存技術(shù)都有自身的特點(diǎn),要根據(jù)氣源情況、城市規(guī)劃等方面,做技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后,選擇經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠的方式。


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