浅议天然气储气工艺毕业论文.doc
文本预览下载声明
目 录
一、绪论 1
1.1引言 1
1.2天然气的储存方式及其优缺点 1
1.3天然气储存方式的应用 2
二、天然气气态储存 2
2.1气态储存简介 2
2.2气态储存方式 2
2.2.1地上储气罐储气[3] 2
2.2.1.1低压储气罐 2
2.2.1.2高压储气罐 2
2.2.2高压管束 3
2.2.3高压输配管网储气 3
2.2.4地下储气库储气 4
2.2.4.1地下储气库简介 4
2.2.4.2地下储气库类型 5
2.2.4.3地下储气库地面工程 8
2.2.4.4地下储气库地面系统的特点[2] 13
2.2.5天然气吸附储存（ANG） 13
2.2.5.1ANG储存技术的基本原理与特点[7] 13
2.2.5.2ANG技术关键问题 14
2.2.5.3吸附剂的研究[7] 14
2.2.5.4天然气吸附储存的影响因素 17
2.2.5.5ANG前景展望 19
2.2.6压缩天然气储存[4] 19
2.2.7长输管道末段储气 19
2.2.8近临界流体储存天然气 20
三、天然气的液态储存 20
3.1液化天然气（LNG）简介[12] 20
3.1.1LNG特性 21
3.1.2LNG特点 21
3.2LNG潜在的危险性 21
3.3LNG储存方式 22
3.4LNG的工业链 24
3.5LNG在我国发展前景[12] 25
四、天然气的固态储存 26
4.1天然气水合物的性质与结构 26
4.1.1水合物的性质 26
4.1.2水合物的结构 26
4.2利用水合物储存天然气 27
4.3水合物储存天然气优点 27
4.4天然气水合物储气调峰 27
4.5NGH的制备、储存与分解工艺[17] 28
4.5.1NGH的制备 28
4.5.2NGH的储存 28
4.5.3NGH的分解 29
4.6天然气水合物储运技术 29
4.7 NGH的应用前景 30
五、天然气储气工艺的比较及发展趋势 31
5.1工艺比较 31
5.2发展趋势 31
参考文献 32
一、绪论
1.1引言
天然气是指从地层内开发生产出来的、可燃的烃和非烃混合气体。有气田气和油田伴生气两类，气田气约占世界天然气总量的60%，油田伴生气约占40%。天然气的热值很高，平均达33MJ/m3，不含灰分，容易燃烧完全，不污染环境，价格低廉，运输方便，是理想的工业和民用燃料。
由于天然气具有良好的发展前景，我国大力开展利用天然气资源，并把开发利用天然气作为能源发展战略的重点之一。随着西气东输等工程的建设和投入运营，我国对天然气的需求持续增长，未来20年天然气需求增长速度将明显超过煤炭和石油。国家发展和改革委员会提出我国天然气发展策略是：立足国内、利用海外、西气东输、北气南下、海气登陆、就近供应、走国内生产与国外进口相结合的液化天然气（LNG）发展道路。
我国天然气储量比较丰富，但其主要分布在西部和中部，而气源的主要消费群却又集中在东部沿海。随着天然气进入越来越多的城市，天然气的消费也逐渐扩大，但在天然气的供应和消费之间始终存在着不平衡。天然气的需用工况是不均匀的，随月、日、时而变化，而一般气源的供应量是均匀的，不可能完全随需用工况而变化。所以，为了缓解城市天然气消费的不均衡性，结合城市的用气规律和上游供气特点，选择合理的储气调峰方式和储气设施是非常必要的。
1.2天然气的储存方式及其优缺点
天然气的储存方式按其储存状态可分为气态储存、液态储存、固态储存。各种储存状态下又有多种储存方式。
表1不同天然气储存方式比较[1]
储气方式 天然气状态 优点 缺点 储气罐 气态，常温低压或高压 建造简单 容量小，占地面积大，经济效益低对安全性要求高 地下储气库 气态，常温高压 储气量大，造价和运行费用省 要求有合适的地质构造，建设周期长 输气管道末端 气态，常温中压或高压 调节灵活 储气量小，调节范围窄 输配管网 气态，常温中压或高压 储气量较大 管网计算复杂，压力等级多，调节难度大 高压管束 气态，常温高压 压力较高 建设投资大，调节范围窄 液化天然气
（LNG） 液态，低温常压 天然气储存量大,负荷调节范围广 钢材用量和建设投资较大，能耗高 天然气水合物
（NGH） 固态，低温常压或高压低温 储气能力大，设备简单 使用时再汽化、脱水工艺复杂 吸附储存
（ANG） 常温，气态低压 实现高压下CNG的储气能量密度，造价低，设备性能要求低，操作费用低 对吸附剂性能要求高，吸附、脱附过程热效应影响储气量 1.3天然气储存方式的应用
以上几种储气方式各有优缺点，选择何种方式储气，必须因地制宜综合考虑工艺水平、经济性等多方面的因素，通过多种方案的比选，确定最优储气方案。
二、天然气气态储存
2.1气态储存简介
空间储存气态天然气，技术比较简单，运行费用也较低，但是
显示全部