LNG基础知识问答.docx

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LNG基础知识问答

001问：

什么叫天然气？

答：

“天然气”是一种一次性不可再生的矿物能源，是存在于地下岩石储集层中以甲烷为主体的混合气体的统称。

它是优于石油和煤等其他矿物能源燃料的优质燃料和化工原料，享有“未来燃料”或者“绿色燃料”的美誉。

002问：

什么是天然气的热值？

答：

1标准立方米天然气完全燃烧后所放出的热量叫天然气的热值。

003问：

什么是液化天然气（LNG）？

答：

LNG是英文LiquefiedNaturalGas的简称，即液化天然气。

它是天然气在经净化及超低温状态下（-162℃、一个大气压）冷却液化的产物。

其主要成份是甲烷，很少有其它杂质，是一种非常清洁的能源。

004问：

什么是压缩天然气（CNG）？

答：

CNG是主要成份为甲烷的压缩气体燃料。

天然气经加气站由压缩机加压后，压到20至25Mpa，再经过高压深度脱水，充装进入高压钢瓶组槽车储存，再运送到各个城市输入管网，向居民用户、商业用户和工业企业用户供应天然气。

005问：

什么是LNG加气站？

答：

为LNG汽车储瓶充装LNG燃料的专门场所。

006问：

什么是地下LNG储罐？

答：

安装在罐池中，且罐顶低于周围4m范围内地面标高0.2m的LNG储罐。

007问：

什么是半地下LNG储罐？

答：

安装在罐池中，且一半以上罐体安装在周围4m范围内地面以下的LNG储罐。

008问：

什么是防护堤？

答：

用于拦蓄LNG储罐事故时溢出的LNG的构筑物。

009问：

什么是设计压力？

答：

储罐、设备或管道设计中，用于确定最小允许厚度或其部件物理特性的压力。

确定任何特殊部件厚度的设计压力包括静压头。

设计压力的确定为包括静压头。

010问：

什么是工作压力？

答：

压力容器、管路系统等在正常工作情况下，可能达到的最高压力。

011问：

什么是LNG卸车口？

答：

接卸LNG运输车辆所载LNG的固定接头处。

012问：

什么是站房？

答：

用于加油加气站管理和经营的建筑物。

013问：

什么是加气岛？

答：

用于安装加气机的平台。

014问：

什么是LNG（CNG）加气机？

答：

给LNG（CNG）汽车储气瓶充装LNG（CNG），并带有计量、计价装置的专用设备。

015问：

什么是加气切断装置？

答：

加气软管在一定外力作用下，加气系统具有自切断功能的安全装置。

016问：

什么是加气枪？

答：

附属加气机与加气软管连接，向LNG（CNG）储气瓶充装LNG（CNG）的专用设备。

017问：

LNG的物理性质有哪些？

答：

LNG主要成分是甲烷。

LNG无色、无味、无毒且无腐蚀性，其体积约为同量气态天然气体积的1/625，密度约为水的45%。

●LNG密度：

0.425-0.46kg/L

●沸点：

-162℃着火点：

650℃

●气化后密度：

0.6-0.7kg/m3

●高热值：

41.5-45.3MJ/m3

●气液体积比：

625:

1

●辛烷值：

130

●储存温度：

-160~-120℃

●操作压力：

0~1.0MPa

●爆炸极限：

5%-15%

018问：

LNG、汽油、柴油各单位之间怎么换算？

答：

以其产生热值的角度来考虑：

1L（柴油）≈1.1㎥（天然气）；1.33L（柴油）≈1.47㎥（天然气）；1kg（LNG）≈1.47㎥（天然气）；1.33L（柴油）≈1kg（LNG）

1L（汽油）≈0.9㎥（天然气）；1.63L（汽油）≈1.47㎥（天然气）；

1.63L（汽油）≈1kg（LNG）

LNG在液态与气态时的单位换算：

LNG

液体状态

气体状态

T（吨）

KG（公斤）

㎥（立方米）

L（升）

㎥（立方米）

1T（吨）=

*

1000

2.19

2190

1470

1KG（公斤）=

0.001

*

0.00219

2.19

1.47

1㎥（立方米）=

0.456

456

*

1000

*

1L（升）=

0.000456

0.456

0.001

*

0.625

0.68

0.0016

1.6

1

LNG汽车常用车载瓶换算表：

（一般有效容积为额定的90%）

可装LNG体积（L）

可装LNG重量（kg）

标准状况下气体体积（m3）

1Ｌ

1

0.425

0.62

275Ｌ车载瓶

247.5

105

153

335L车载瓶

301.5

128

187

375L车载瓶

337.5

128

187

450L车载瓶

405.0

172

251

019问：

LNG的优点有哪些？

答：

（1）LNG体积比同质量的天然气小625倍，所以可用汽车轮船很方便地将LNG运到没有天然气的地方使用。

（2）LNG储存效率高，占地少。

投资省，10m³LNG储存量就可供1万户居民1天的生活用气。

（3）LNG作为优质的车用燃料，与汽油相比，它具有辛烷值高、抗爆性能好、发动机寿命长。

燃料费用低。

环保性能好等优点。

它可将汽油汽车尾气中HC减少72%，NOx减少39%，CO减少90%，SOx、Pb降为零。

（4）LNG汽化潜热高，液化过程中的冷量可回收利用。

（5）由于LNG汽化后密度很低，只有空气的一半左右，稍有泄漏立即飞散开来，不致引起爆炸。

（6）由于LNG组分较纯，燃烧完全，燃烧后生成二氧化碳和水，所以它是很好的清洁燃料，有利于保护环境，减少城市污染。

020问：

LNG的主要用途有哪些？

答：

（1）用作城市管网供气的高峰负荷和事故调峰

（2）用作大中城市管道供气的主要气源

（3）用作LNG小区气化的气源

（4）用作汽车加气的燃料

（5）用作飞机燃料

（6）LNG的冷能利用

（7）分布式能源系统

021问：

LNG是怎么运输的？

答：

LNG的运输方式主要有轮船、火车和汽车槽车等方式。

在500～800公里经济运输半径范围内，采用汽车槽车运输LNG是比较理想的方式。

槽车罐体采用双壁真空粉未绝热，配有操作阀安全系统及输液软管等。

国内低温液体槽车的制造技术比较成熟，槽车使用安全。

LNG产品采用深冷液体储罐储存，液体储罐为双壁真空粉未绝热，LNG的日蒸发率可控制在0.46%之内，储存周期为4～7天。

022问：

LNG加气站的主要设备有哪些？

答：

主要设备：

LNG储罐，LNG潜液泵，LNG加气机，控制和安全系统。

023问：

天然气液化包括哪几部分？

答：

天然气液化一般包括天然气净化（也称预处理）过程和天然气液化过程过程两部分组成。

先将原料天然气经过预处理，脱除液化过程中的不利组份（酸性组份、水分、较重烃类及汞等），之后再进入制冷系统的高效换热器，并将丁烷、丙烷、乙烷等逐级冷却分离，最后在常压下使温度降到－162℃左右，即可得到LNG产品。

将LNG送入保冷良好的绝热容器，可以在常压下储存、运输、使用。

024问：

天然气液化前为何要进行预处理？

答：

因为天然气中含有CO2、H2O、H2S、COS、Hg芳香族化合物及其它重烃等杂质，这些杂质如果不在进液化单元前除去，就会在液化单元凝结成固体，或者腐蚀铝制设备，从而造成设备、管道堵塞或铝制设备泄漏，因而天然气液化前要进行预处理。

一般来说，CO2的含量应低于0.01mmg/L，芳香族化合物应低于10PPm。

（1ppm=1mg/kg=1mg/L）

025问：

天然气液化工艺分哪几种？

答：

LNG液化工艺一般分以下三种：

一是阶式制冷循环工艺，二是混合制冷循环工艺，三是单一制冷循环工艺。

026问：

什么是BOG？

答：

LNG储罐日蒸发率大约为0．15％，这部分蒸发了的气体简称BOG。

027问：

液化天然气中的EAG是什么意思？

答：

低温系统安全阀放空的全部是低温气体，在大约-107℃以下时，天然气的重度大于常温下的空气，排放不易扩散，会向下积聚。

因此设置一台空温式放散气体加热器，放散气体先通过该加热器，经过与空气换热后的天然气比重会小于空气，高点放散后将容易扩散，从而不易形成爆炸性混合物。

028问：

LNG的泄漏有何特点？

答：

由于LNG温度极低，一旦泄漏到地面上，最初会有一个剧烈汽化的阶段，然后，汽化率迅速降至一个稳定值，该值由地面的热力特性及从周围空气中所吸收的热量决定。

当出现泄漏时，少量的液体能够转化成大量的气体，在大气压力下，1体积的液体可产生可大约600体积的气体。

029问：

LNG装置的工艺设计应掌握哪些原则？

答：

（1）包含LNG、易燃制冷或易燃气体的工艺设备应安装在室外。

（2）所有的工艺设备和管道都应密封可靠，并能防止空气进入。

（3）所有密闭的容器和管道都应设置防止超压的安全装置，如安全阀、放空阀等。

（4）所有的工艺装置的蒸发器应集中放空，放空系统在正常操作压力下，不能吸入空气。

030问：

安全系统由哪几部份组成？

答：

安全系统用以预防、检测、保护LNG的泄漏。

因此，LNG装置的安全系统也是由预防、检测和保护三个系统组成。

031问：

LNG设施如何防火？

答：

LNG蒸气燃烧的条件是火源、可燃物及空气三者同时出现，因此，重要的是要防火。

一般地说，LNG设施区域禁止吸烟何使用明火，防止硬质物体相互碰撞、静电及电器设备可能产生的火花，防止机动车辆尾气中的火花。

032问：

什么是LNG汽车？

答：

以LNG为燃料的汽车称为LNG汽车，一般分两种形式：

一种是完全以LNG为燃料的纯LNG汽车，一种为LNG与柴油混合使用的双燃料LNG汽车。

这两种LNG汽车的燃气系统基本相同，都是将LNG储存在车用LNG储罐内，然后通过汽化装置汽化为气体供给发动机，其主要构成有LNG储罐、气化器、减压调压阀、混合器和控制系统等。

033问：

LNG汽车什么特点和优点？

答：

与柴油版汽车相比，LNG汽车具备五大优势：

一、更经济。

天然气价格仅为柴油的60%-75%，可节省25%-40%的油耗成本。

同时燃烧更充分，可延长发动机寿命，且维护成本低。

二、更安全。

LNG燃料储罐比油罐更厚、更坚固、强度更高，经过枪弹试验等严格安全测试，燃点、爆炸极限远高于汽柴油和液化石油。

三、更环保。

能减少93%的一氧化碳，33%的氮氧化物和50%的活性烃气体排放，达到欧Ⅳ甚至更高排放标准。

四、续航里程长。

双气瓶LNG卡车可连续行驶900公里，三气瓶则可连续行驶1300公里以上。

五、冷启动好。

冬季柴油车在零下25摄氏度时油箱会被冻结，难以启动且动力不足，而LNG汽车则极易发动，且动力不受影响。

034问：

LNG撬装站的特点是什么？

答：

LNG撬装站多为临时站，有运输方便、安装简单快捷、工艺流程简单、工程量小、占地面积小、建设周期短、投入较小等特点，适合前期开发市场时使用。

035问：

LNG固定站的特点是什么？

答：

LNG固定站多为标准站，占地面积大，可装载多台潜液泵和加液机，增大站点的售气能力和服务半径，能为企业树立良好的形象。

036问：

LNG汽车加气站的工艺包括什么？

答：

LNG加气站的工艺主要包括四个部分：

1、卸车流程：

由LNG低温泵将LNG槽车内LNC卸至LNG储罐。

2、加液流程：

储罐内LNG由LNG低温泵抽出，通过加液机向汽车加液。

3、调压流程：

卸车完毕后，从储罐内抽出部分LNG通过LNG气化器气化调压后进入储罐，当储罐压力达到设定压力时停止气化。

4、卸压流程：

LNG储罐的高压气体通过低温管路到安全阀进行放空处。

037问：

什么是天然气的爆炸极限？

答:

可燃气体与空气的混合物，在封闭系统中遇明火发生剧烈燃烧，即发生爆炸。

可燃气体与空气的混合物，在封闭系统中遇明火发生爆炸时，可燃气体在混合气中的最低浓度称为爆炸下限，最高浓度称为爆炸上限。

爆炸下限与爆炸上限之间的可燃气体浓度范围称为爆炸限。

038问：

LNG低温储罐低温预冷的目的及原则？

答：

1）、检验和测试低温设备和管道的低温性能，包括：

　1.检验低温材料质量是否合格

2.检验焊接质量

　3.检验管道冷缩量和管托支撑变化

4.检验低温阀门的密封性

　　5.使储罐达到工作状态，测试储罐真空性能

2）、预冷时储罐和管道温度要逐步降低，避免急冷，防止温度骤降对设备和管件造成损伤。

039问：

引起LNG分层翻滚的原因是什么？

答：

（1）由于储罐中先后充注的LNG产地不同组分不同因而密度不同;

（2）由于先后充注的LNG温度不同而密度不同;

（3）先充注的LNG由于轻组分甲烷的蒸发与后充注的LNG密度不同。

040问：

如何防止LNG分层？

答：

（1）将不同产地的LNG分开储存。

（2）为防止先后注入罐中的LNG产生密度差,采取以下充注方法:

①槽车中的LNG罐中LNG密度相近时从储罐的下进液口充注;②槽车中的轻质LNG充注到重质LNG储罐中时从储罐的下进液口充注;③槽车中的重质LNG充注到轻质LNG储罐中时,从储罐的上进液口充注。

（3）储罐中的进液管使用混合喷嘴和多孔管,可使新充注的LNG与原有LNG充分混合。

（4）对长期储存的LNG,采取定期倒罐的方式防止其因静止而分层。

041问：

LNG加气站的的等级是怎样划分的？

答：

一级站：

LNG储罐总容积：

120＜V≤180m³，储罐单罐容积：

≤60m³；

二级站：

LNG储罐总容积：

60＜V≤120m³，储罐单罐容积：

≤60m³；

三级站：

LNG储罐总容积：

V≤60m³，储罐单罐容积：

≤60m³；

042问：

LNG加气站、L-CNG加气站、LNG/L-CNG加气站与加油站合建站的等级是怎样划分的？

答：

一级站：

LNG储罐总容积：

V≤120m³，LNG储罐总容积与油品储罐总容积合计：

150＜V≤210；

二级站：

LNG储罐总容积：

V≤60m³，LNG储罐总容积与油品储罐总容积合计：

90＜V≤150；

三级站：

LNG储罐总容积：

V≤60m³，储LNG储罐总容积与油品储罐总容积合计：

≤90m³；

043问：

汽车柴油发动机改烧天然气的内容？

答：

（1）降低发动机的排气温度和冷却系统的改造

（2）发动机的润滑油冷却改造

（3）发动机气门座圈的改造：

气门油封的更换

（4）新的活塞环的更换

（5）发动机压缩比的降低

（6）新的凸轮轴设计

（7）安装新的点火系统

（8）发动机缸盖安装火花塞

（9）安装曲轴位置或凸轮轴位置传感器，以及信号触发盘。

044问：

LNG加气站市场推广的策略是什么？

答：

1、当地车队实资入股

2、长期定点大客户（大型车队）合作模式

3、中小客户（小车主及单车）会员合作模式

4、汽车经销商合作模式

5、外省长途过路车合作模式

045问：

LNG站运营安全管理的基本要求是什么？

答：

1、LNG和NG泄漏与空气形成可燃的混合型爆炸物；

2、在储罐区、气化区、卸车台等可能产生天然气泄漏的区域均设置可燃气体浓度监测报警装置;

3、消除引发燃烧、爆炸的基本条件,按规范要求对LNG工艺系统与设备进行消防保护;

4、防止LNG设备超压和超压排放;•⑤防止LNG的低温特性和巨大的温差对工艺系统的危害及对操作人员的冷灼伤。

046问：

什么情况下不能进行卸车作业？

答：

站内有动火作业、雷雨天气、站内有漏气现象、站内其他不安全因素、槽车无安全保护设施不得进入站区（防火帽、接地链等）。

047问：

卸车作业应注意的事项有哪些？

答：

（一）LNG罐车卸车场地应设卸车时用的防静电接地装置。

（二）卸气点附近必须配备灭火器材。

（三）卸气过程中，驾驶员和卸液人员均不得离开现场，随时检查运行情况，发现异常应立即停止接卸。

（四）卸气过程中，禁止闲杂人员逗留围观。

（五）卸气完毕后，驾驶员应全面检查，确认状况正常后，方可发动车辆移开接卸现场。

（六）遇到雷雨天气、附近有明火、管道设备大量泄漏气、液压异常等情况，严禁进行卸气作业。

（七）非加气站的工作人员不得进行卸气工作。

048问：

加气作业时应注意的事项有哪些？

答：

（一）加气员必须具备消防知识，并应持证上岗操作。

（二）加气员在确认进站车辆内无明火和热物后方可引导车辆到指定位置。

（三）加气车辆定位后，加气员应检查发动机是否熄火、车钥匙是否拨下，手刹是否刹住。

（四）加气员经过检查后，将加气枪与车辆加气口连接，回气枪与车辆回气口连接，确认牢靠。

严禁加气软管及回气软管相互交叉和缠绕在其它设备上。

（五）加气员加气时要观察流量及容器的标尺，加气量最大不得超过容器容积的85%或规定的红线。

（六）加气作业中，严禁将加气枪及回气枪交给顾客操作，禁止一人同时操作两把加气枪，不得擅自离开正在加气的车辆。

（七）加气过程中发生气体严重泄露时，加气员应立即关闭车辆瓶阀，同时按下现场紧急关闭按钮，把气体泄露量控制在最小范围内。

（八）遇到高强电闪、雷击频繁时，以及加气站内、站外发生突发事件时，应停止加气作业。

049问：

卧式储罐和立式储罐的特点？

答：

卧式储罐安装简便，对消防要求级别低。

立式储罐对消防要求级别高，但立式储罐可以充分利用罐体优势，用罐体自身的压力排液可减少对潜液泵的损耗。

050问：

天然气储存方式及优缺点有哪些？

答：

储存方式

天然气状态

优点

缺点

用途

地面储罐储气

气态、常温低压或高压

建造简单

容量小，成本高，占地面积大，经济效益低，对安全性要求高

调节城市昼夜和小时用气不均衡

管道储气

气态、常温高压

建造简单

储气量小，调节范围窄

调节城市昼夜和小时用气不均衡

LNG储气

液态，低温常压

有限空间的天然气储存量大

钢材用量和建设投资巨大，能耗高

适宜于沿海地区、用船运输天然气的国家应急、调峰、战略储备地下储气库储气

地下储气库储气

气态、常温高压

容量大，储气压力高，占地面积小，受气候影响小，经济性好，安全可靠性高

要求合适的地质构造，建设投资大，建设周期长

季节性调峰、战略储备、应急储备