天然气储运技术及其应用发展前景

　　摘要：科技的进步，促进人们对能源需求的增多。能源利用和环境保护是全世界共同关注的两大基本问题，在我国高速经济发展的带动下，能源利用和环境保护这两关键性问题，已成为我国是否能走可持续发展路线的关键要素，为了提高清洁能源的使用效率，我国出台了一系列相关政策和解决方法如西气东输、广东等地的液化天然气等，随着天然气使用需求的增加，在运送和存储方面的保障更尤为重要。本文就天然气储运技术及其应用发展前景展开探讨。

　　关键词：天然气;储运技术;发展前景

　　引言

　　当前天然气应用在人们的生活中已经是很普遍的了，它极大的缓解了世界能源危机同时还对社会经济的发展有着极其重要的作用，它属于十分罕见的清洁能源，不但可以推动社会的发展还可以提高人们的生活质量，而且在大气保护中也有着关键的作用。在应用天然气的过程中，运输是十分关键的环节，运输的方法对人们的生产和生活都有着直接的关联。天然气的储运类型有很多种，不同类型的天然气需要使用不同的储运技术。

　　1当前现有的天然气储运技术

　　1.1天然气管道存储技术

　　天然气管道存储技术简称PNG，是目前我国最常见使用最多的一种管道存储技术，目前全世界约有75%的天然气都采用管道来储运，其主要特点是在高压和大流量的运输中实现远距离的输送，巧妙的采用将其管道深埋地下的方式，在保证美观的同时减少了对环境的污染，如我国提倡的西气东输的建设中，其中大部分都使用管道工程，实现远距离的输送;但也有其不可忽视的缺点，比如：投资巨大、铺设工程复杂、成本高、灵活性不足，管道损耗等问题，但总体来看，目前我国的输气管道逐渐向全自动、网络化的方向发展，逐步形成体型庞大的供气系统。

　　1.2液化储运技术

　　天然气液化储运技术，即LNG，主要对低温处理技术加以利用，使气态天然气在“三脱”处理后液化的技术，处理温度为-162℃。通常情况下，液化储运技术的应用需要在气井部位创建液化气站，在气源供给充足的基础上，减少价格。目前阶段，在远洋输送方面，液化储运技术的应用较为常见。此天然气储运技术的输送成本不高且体积小，有效规避了管道铺设而导致气源不足的情况发生，优势显著，可有效提高海洋区域与荒漠区域的天然气资源利用率。在公路运输中引入液化储运技术，主要是借助低温罐车向增压系统增压，随后向液化天然气储罐内进入，经增压系统向气化器内压入并实现气化。随后，在调压计量后向城市管网中输送，满足城市居民的生产与生活需求。但仍需注意的是，此种天然气储运技术也存在一定的不足之处，即液化装置内始终充满低温高压天然气，所以对工作人员技能、生产设备以及储存装置提出了较高的要求。而且，液化与净化工艺相对复杂，也直接增加了投资与运行费用。

　　1.3压缩天然气技术

　　所谓压缩天然气是利用特殊的方法把天然气进行压缩，运输压缩后的产物，它的储蓄量一般是容器体积的230。要想将天然气进行压缩，必须要有完整的设施进行特殊的处理，而修建这些设施无疑就会增加压缩天然气的运输成本。现在的压缩天然气储运一般都是用厚壁型压力容器，所以体积越大运输时消耗的费用也就越多。但是最近几年出现的新型压缩技术则大大的减少了运输成本。

　　1.4水合物储运技术

　　天然气水合物，即NGH。针对于天然气的储运还会采用天然气水合物的储运方式，这种处于方式相对来说稳定性要更高一些，不需要对天然气进行冷冻，也不需要对天然气进行高温压缩，因此我们说在天然气运输的过程中，倘若可以采用这种储运技术，无论是对于安全性来说，还是对于稳定性来说都要更高一些，但是唯一美中不足的是，使用该方法的过程中，针对于人力、物力和财力资源的要求比较高，这样的情况下会产生比较高的成本。而这也是很多的储运单位不愿意选择这一技术的主要原因之一，毕竟企业的发展还是要伴随着经济效益的，大家还是希望能够以最低的成本，实现最高质量的储运。

　　1.5吸附储运技术

　　天然气吸附储运技术简称ANG，其利用在储气罐中装入吸附剂，利用吸附剂巨大的内表面积和微孔结构将天然气在室温和6.0MPa的压强下吸附存储的技术，吸附存储技术在资金需求上远比压缩天然气存储技术低一半还多，可供选择的储气罐较多，且其使用方便、便于携带、安全系数高。由于其便于携带多将此技术用于汽车领域，为弥补CNG在汽车方面高压充气设备投资大、容器重量大、多重压缩耗能量大、安全性能不足等问题，以增加天然气在汽车产业中使用数量，实现天然气商业化应用，但是目前吸附储运技术仍不完善，需要在储存密度、吸附剂的使用寿命、吸附剂吸附与释放过程中热效应、以及天然气重组分在释放过程里的滞留问题上进行改善，已达到真正技术上完善。

　　2天然气储运技术未来发展趋势

　　2.1水合物储运技术在陆地与海洋中的应用

　　现阶段，陆地储运天然气始终以管道为主，虽然成本不高且应用便利，但安全性并不高，且天然气海上运输并不方便。为此，要想对这一问题加以解决，需要将天然气水合物储运技术和应用于其中。此技术在储运容器并未提出过高要求，而且无需在低温环境下执行。所以说，该储运技术运输天然气更安全，而且不会过于严重地影响周边环境，使天然气实际使用效率与存储的安全性显著优化。

　　2.2汽车行业的应用

　　随着经济发展和人们生活水平的不断提高，汽车逐步成为人们日常出行的最常用的交通工具，汽车增多，随之而来的环境污染问题成为目前最具挑战的问题，如何节能减排，降低汽车尾气污染成为我国改善环境的首要任务。现行研发使用天然气、太阳能等新型清洁燃料取代以往污染严重的煤油、柴油、汽油等汽车燃料，在天然气使用的技术上采用CNG和ANG等储运方式，但由于这两种技术对设备、技术的高要求,使得天然气在汽车行业的发展受到了不利影响，而新的天然气水合物技术以其灵活稳定性弥补了以往方法在汽车行业的不足，推进汽车行业的转型，推动汽车行业低碳发展。

　　2.3调节天然气使用的不平衡

　　目前我国对于天然气的需求量比较大，但是由于我国不同地区的温差情况各不相同，因此对于天然气的使用情况也是各不相同。具备很大的不平衡性这样一来，我们便可以根据各地的天然气的使用的情况来决定采用具体的某一种储运技术，比如说，针对于天然气的使用消耗量比较大的地区，我们便可以采用天然气液化技术来进行储运。而针对于天然气使用比较少的地区，我们便可以采用天然气水合物与储运技术，实现因地制宜的储运方式，进而保证天然气的正常使用，降低天然气使用的安全性，打破天然气使用的不平衡性，提高天然气的使用率，减少突发事件以及安全事故的产生，实现天然气运输的可持续性发展。

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　　结语

　　综上所述，天然气储运技术类型多种多样，但均存在各自优劣势。特别是能源应用方面，始终存在有待解决的问题。而天然气属于清洁能源的一种，不仅能够有效地保护生态环境，也将对人们的日常生活产生不同程度的影响，有必要提高重视程度。以上，针对既有的天然气储运技术展开了系统性地分析与研究，并探讨储运技术未来的发展趋势，使人们对天然气储运技术的重要性形成了正确认知，为储运技术的推广应用提供了有价值的参考依据。

　　参考文献

　　[1]杨睿.天然气储运技术及其应用发展前景探讨[J].科技创新与应用，2019(24)：166-167.

　　[2]王锐，张肇军.天然气储运技术及其应用发展前景[J].中国石油和化工标准与质量，2019，39(12)：216-217.

　　[3]郑君.浅析天然气地面建设储运工艺新技术[J].工程建设与设计，2019(14)：143-144.

　　作者：刘凯

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