天然氣是一種可以供應我們進行使用的一種潔凈的能源,它的出現(xiàn)可以幫助滿足我們對于環(huán)保的要求。那么,天然氣的儲存要求有哪些?
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,用來補充用氣高峰時供氣量的不足。天然氣的儲存要求有哪些易爆物品知識。
天然氣是指自然界中天然存在的一切氣體,包括大氣圈、水圈、和巖石圈中各種自然過程形成的氣體(包括油田氣、氣田氣、泥火山氣、煤層氣和生物生成氣等)。而人們長期以來通用的“天然氣”的定義,是從能量角度出發(fā)的狹義定義,是指天然蘊藏于地層中的烴類和非烴類氣體的混合物。在石油地質(zhì)學中,通常指油田氣和氣田氣。其組成以烴類為主,并含有非烴氣體。天然氣蘊藏在地下多孔隙巖層中,包括油田氣、氣田氣、煤層氣、泥火山氣和生物生成氣等,也有少量出于煤層。它是優(yōu)質(zhì)燃料和化工原料。
天然氣主要用途是作燃料,可制造炭黑、化學藥品和液化石油氣,由天然氣生產(chǎn)的丙烷、丁烷是現(xiàn)代工業(yè)的重要原料。天然氣主要由氣態(tài)低分子烴和非烴氣體混合組成。
1、天然氣是一種易燃易爆氣體,和空氣混合后,溫度只要達到550℃就燃燒 。在空氣中,天然氣的濃度只要達到5-15%就會爆炸。
2、天然氣無色,比空氣輕,不溶于水。一立方米氣田天然氣的重量只有同體積空氣的55%左右,一立方米油田伴生氣的重量,只有同體積空氣的75%左右。
3、天然氣的主要成分是甲烷,本身無毒,但如果含較多硫化氫,則對人有毒害作用。如果天然氣燃燒不完全,也會產(chǎn)生一氧化碳等有毒氣體。
4、天然氣的熱值較高,一立方米天然氣燃燒后發(fā)出的熱量是同體積的人工煤氣(如焦爐煤氣)的兩倍多,即35.6-41.9兆焦/立方米(約合8500-10000千卡/立方米)。
5、天然氣可液化,液化后其體積將縮小為氣態(tài)的六百分之一。每立方米天然氣完全燃燒需要大約十立方米空氣助燃。
由此,我們可知天然氣的儲存要有特別的要求。
目前天然氣的存儲方式主要有氣態(tài)存儲和液態(tài)存儲兩種方式,其中前者包括地面儲罐儲存、管道儲存和地下儲氣罐儲存等。
1、地面儲罐儲存
天然氣地面儲存一般采用金屬儲氣罐,儲氣罐按壓力分為高壓和低壓。
低壓LNG天然氣儲罐的工作壓力一般為0.004~0.005MPa,多為化工廠、石化廠作工藝氣的中間儲存,高壓儲氣罐的工作壓力一般為0.25~3.0MPa,主要用于城市配氣系統(tǒng)供晝夜或小時調(diào)峰用。
2、管道儲存
天然氣管道儲存有輸氣干線末端儲氣和利用管束儲氣兩種方式。
輸氣干線末段儲氣,是指在供氣低峰時,將富余的氣儲存在輸氣干線末段,隨著管內(nèi)氣體壓力逐漸升高到最后一個壓氣站允許的最高壓力,到用氣高峰時,該儲氣段壓力降到城市配氣管網(wǎng)允許的最小值,將儲存的氣體輸出,增加供氣量。
管束儲氣,即使用一定直徑和一定數(shù)量的管子構(gòu)成管束,埋設(shè)于供氣點附近,用高壓天然氣或壓縮機將天然氣注入管束中,待高峰用氣時輸出。
管道儲氣容量較小,主要供城市晝夜或小時調(diào)峰用。
3、地下儲氣庫儲存
地面儲氣罐和管道儲氣只能作為消除晝夜用氣不均衡性的措施,要解決季節(jié)用氣不均衡性問題,根本的辦法是建造地下儲氣庫。
地面LNG低溫儲罐和管道儲氣只能作為消除晝夜用氣不均衡性的措施,要解決季節(jié)用氣不均衡性問題,根本的辦法是建造地下儲氣庫。如果沒有地下儲氣庫,干線輸氣管道就應根據(jù)冬季的用氣量進行設(shè)計。在冬季,輸氣管道將滿負荷工作,而到夏季,由于用氣量減少,輸氣管道的負荷將下降,因此,管路和設(shè)備的利用率降低,固定設(shè)備投資在輸氣成本中所占的比重將提高。在冬夏季用氣量相差懸殊的情況下,輸氣管道夏季負荷降低,不但在經(jīng)濟上不合理,而且在輸氣工藝上造成很多困難。如果有地下儲氣庫,干線輸氣管道就可以根據(jù)日平均用氣量進行設(shè)計,在夏季,多余的氣體注人地下儲氣庫,在冬季,不足的氣體由地下儲氣庫補充.這樣,輸氣管道全年都是在滿負荷下工作,管路和設(shè)備的能力可以得到充分利用。
地下儲氣庫具有儲氣容量大、節(jié)省地面LNG天然氣低溫儲罐投資、不受氣候影響、維護管理簡便、安全可靠、不影響城鎮(zhèn)美化規(guī)劃、不污染環(huán)境等優(yōu)點。
地下儲氣庫主要有利用枯竭的油田或氣田作地下儲氣庫、利用含水層作地下儲氣庫和利用鹽層作地下儲氣庫三種類型。
天然氣以氣態(tài)形式進行儲存和運輸,由于其體積龐大,壓力很高,因此通常將其在常壓下深冷到-160℃進行液化。在標準狀態(tài)下,其液態(tài)體積為氣態(tài)時的1/600,而密度相當于氣態(tài)時的600倍,因此無論對遠洋貿(mào)易運輸,還是儲罐儲存,都具有較高的經(jīng)濟價值。
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??纱蟠蟮靥岣咛烊粴鈨Υ媪?但技術(shù)難度高,生產(chǎn)設(shè)施復雜。LNG一般為長距離和大規(guī)模的船運。
由于液化天然氣具有可燃性和超低溫性(-160℃),因而對儲存設(shè)施(儲罐)的要求很高。液化天然氣在儲存期間,使用保溫良好的儲罐,但無論隔熱效果如何好,總要產(chǎn)生一定數(shù)量的蒸發(fā)氣體,儲罐容納這些氣體的數(shù)量是有限的,當儲罐內(nèi)的工作壓力達到允許最大值時,蒸發(fā)的氣體繼續(xù)增加,會使儲罐壓力上升。
LNG儲罐設(shè)計時,LNG儲罐的壓力控制對安全儲存有非常重要的意義。設(shè)計到LNG的安全充裝數(shù)量,壓力控制與保護系統(tǒng)和儲存的穩(wěn)定性等諸多因素。儲存區(qū)應采用防爆型照明、通風設(shè)施。禁止使用易產(chǎn)生火花的機械設(shè)備和工具。
儲區(qū)應備有泄漏應急處理設(shè)備。禁止與五氧化溴、氯氣、次氯酸、三氟化氮、液氧、二氟化氧及其它強氧化劑等混存。
以上就是對于天然氣的儲存方法進行的介紹,希望經(jīng)過上面的介紹可以對大家有所幫助,如果是您需要了解更多相關(guān)信息可以關(guān)注我們的官方網(wǎng)站。
責任編輯: 孟洋洋
科學知識改變你我生活普及安全暢享平安幸福
佰佰安全網(wǎng)原創(chuàng)出品公眾號: bbanqw
09/10天然氣發(fā)生泄漏時該怎樣處理?
06/15游樂場注意事項