LNG及其他流体储运过程热力学研究综述.pdfVIP

第 13卷 第35期 2013年 12月 科 学 技 术 与 工 程 Vo1J13 No．35 Dec．2013 1671— 1815(2013)35—10549—11 ScienceTechnologyandEngineering @ 2013 Sci．Tech．Engrg． 石油技术 LNG及其他流体储运过程热力学研究综述 宫克勤 王卓智 贾永英 (东北石油大学土木建筑工程学院，大庆 163318) 摘 要 比较LNG海运和管输的费用，体现LNG管输 的经济性潜力和研究价值。通过分析AGA8--DC92、传统立方型以及 GERG _ 2008状态方程对LNG及其相似流体热物性参数计算精度和适用范围，显示了GERG一2008方程体系高精度和广域性 特点。分析泄漏过程危害及扩散研究模型，给出泄漏常用 DEGADIS、重气云团箱计算模型。列举烃类流体节流过程分析常用 的P—R法，并总结出基于GERG_2008方程体系的LNG及其类似流体节流过程热力学分析体系。 关键词 液化天然气 GERG_2008 管道输送 泄漏 节流过程 中图法分类号 TE89； 文献标志码 A 近年来 ，LNG贸易量在国际市场 中呈现强劲增 LNG管线在经济上是合理的，技术上是可行的 J。 长，全球 LNG交易量年均增长率超过 7．3％，2005 目前LNG长距离输送 的主要形式是 LNG运输船， 年 LNG已占天然气贸易总量的30％左右 J。2011～ 超过7000km的天然气运输几乎都采用 LNG运输 2013年，江苏如东 LNG、辽宁大连LNG设备陆续投 船 J，在国际天然气贸易中LNG运输船 占有重要地 产，福建莆田LNG改扩建工程投产使用，唐山LNG、 位。世界银行工业和能源部关于管道输送和 LNG 海南LNG纷纷开工建设 J，中国LNG行业的发展 运输船输送成本进行研究，比较结果汇总于表 1 。 也进入 “井喷”期。随着 LNG应用领域的发展，天然 由表 1可以看出，与LNG传统运输方式相比， 气及天然气类似物热力性质的理论体系研究成为 管输LNG具有突出的经济性优势。因此，在 LNG 现今热力学领域 中的一个焦点课题 。天然气运输、 贸易趋势不断增长的带动下，LNG长管道输送相应 存储 以及液化等过程的特性分析和研究，都是天然 技术要求 日益增强。 气热物性的具体应用。LNG体积约为天然气体积 2 管输流体热物性分析方法 的1／600，在储运过程中有明显的优势，所以LNG储 运相关技术研究潜力巨大。 2．1 工程常用流体状态方程 天然气相应热力学性质及参数，应该在进天然气 1 LNG输送经济性分析 行处理前计算完毕，以满足管输及能源消费的质量要 由于低温材料和设备技术的限制，LNG低温管 求。气态形式管输天然气工作压力通常大于 10 线 目前主要应用于LNG调峰装置和油轮装卸设施 MPa。压力站和计量站沿线布置 ，对管线内压力进行 监督管理和补偿，确保管道运行压力安全稳定。天然 ，但国内外专家的理论研究表明，建设长距离 气通常以高压形式存储 ，存储压力一般在 30MPa；天 2013年7月 12日收到 黑龙江省教育厅科学技术研究 然气通常以液态 LNG形式运输 ，如 LNG运输船和 项 目资助 LNG陆地输送管道。LNG系统中压缩机、换热器、存 第一作者简介：宫克勤 (1967一)，男，黑龙江省大庆市人，教授，博 储设备等分离单元内的流体热物理性质，对于整个系 士，研究方 向：热