天然气储运技术及其应用发展前景

天然气储运技术及其应用发展前景

王波

中国石油大港油田天津储气库分公司 天津市 300280

摘要：对于我国乃至世界来说，最关注的两大基本问题就是能源利用和环境保护，随着我国经济水平的不断发展，能源利用和环境保护成为最重要问题，而且这在我国可持续发展方向中，成为关键的要素。为了使得能源使用率获得提高，我国也出台了相关政策和解决措施。如各地的液化天然气等，在天然气使用需求增加下，就显得运送和存储的重要的性。基于此，我们还要对天然气储运的方法应用进一步研究，并讨论未来发展的前景。

关键词：天然气；储运技术；应用；发展前景

1天然气的关键储运技术

天然气储运技术多样，不同技术适用情况有所不同，应充分契合实际情况合理选用，便于提升天然气储运技术水平，推动天然气产业更高层次发展。

1.1管道储运技术

管道储运技术作为一种常见的天然气输送技术，应用范围较广，全世界超过75%的天然气均是采用管道储运技术实现。此项技术优势较为突出，可以在高压和大流量条件下，仍然可以实现远距离输送天然气，并且深埋在地下，美观度较高，满足经济发展需要同时最大程度上降低环境污染和破坏。在西气东输工程中主要是选用管道储运技术，主要是由于管道工程使用寿命较长，但是需要消耗较高的投资成本，敷设难度较大，灵活性不足，不可避免地出现天然气资源损耗。但是，结合近些年来天然气管道储运技术的不断发展和改进，现代化技术支持下开始朝着自动化、智能化方向发展。

1.2液化储运技术

相较于管道储运技术而言，液化储运技术适合低温环境下使用，将气态天然气转化为液化的技术，转换温度大概在-162℃左右。一般情况下，液化储运技术适合在气井液化气站位置应用，远洋输送中多选择液化储运技术，应用效果较为可靠。天然气液化储运技术输送成本较小，并且占据的空间体积较小，可以规避敷设难、气源不足的问题存在，最大程度上提升天然气利用率。公路运输中，基于液化储运技术，低温罐车为增压系统增压，进入液化天然气储罐，实现天然气气化处理。调压计量后输送到城市管网，以此来满足社会生产生活需要。。但是，此种技术需要考虑的是液化装置内始终有充盈的低温高压天然气，所以工作人员的专业能力和储运装置面临着严峻挑战。加之液化储运技术的投资成本高、工艺复杂，需要综合考量予以选择。

1.3压缩储运技术

此项天然气储运技术，基于低压环境下，对天然气增压到20MPa～25MPa，输送到目的地，减压处理后将高压气瓶内压强降到1.6MPa，进入储气罐同时进入城市管网，满足城市人们生活生产需要。压缩储运技术成本低，适用范围较广，操作安全、便捷，可以带来较为可观的经济效益。此项储运技术不会对环境产生污染，与可持续发展战略要求充分契合，也可以将其压缩到天然气罐中使用，有效解决城镇天然气使用难题。具体应用，此项储运技术的要求较高，运输过程的危险系数较高，并且所需要的储气瓶体积较大，如果出现事故处理难度大大增加。

1.4水合物储运技术

水合物储运技术应用在天然气储运中，将水分子转化为空穴吸附小分期氢类气体，最终形成晶体化合物。由于晶体结构特性，可以实现大容量的天然气储运。相较于其他技术成本较低，但是有着突出的可靠性、安全性特点，并且可以带来显著的经济效益。天然气水合物储运技术还处于完善阶段，有待进一步改进。

1.5吸附储运技术

天然气吸附储运技术，安装吸附剂在储气罐中，基于微孔结垢和大内表面积作用下实现天然气储运。此项技术适合应用在6MPa条件下使用，投资成本较低，携带便捷、安全可靠，并且提供了更多的选择。也正是由于此项优势，在汽车领域中同样有所应用，极大地促进了天然气产业的飞快发展。

2天然气储运技术的应用发展前景

在当今社会，随着科学技术的不断发展，也使得人们的生活水平得到提高，而且在新时代科技产物中，天然气水合物储运技术成为了各国关注方法之一。对于各国专家来说，都在进行天然气储运技术的研究。使得通过研究下，采取有效的运作方法，促使国家的天然气利用率获得提高，节约能源，促进国家能源更好地发展。这在天然气整体发展中，目前，对于我国来说，应将此机遇把握住，在其改变我国分布结构上，将新的技术作为重要的手段，意识到天然气水合物储运技术应用的重要性，并给予高度重视，促进中国能源可持续发展。

2.1陆地方面天然气水合物储运技术的应用

在陆地使用中，如果通过天然气固化方式，其天然气运送能运送到目的地，之后在目的地中，通过气化手段的利用下，将其使用转出。在这个过程中，会运用大量的水资源，如果这个地方水资源比较充足的话可适用，对于我国的山区缺水的地方来说，就不适用于这项技术，那么在天然气水合物出现下，针对这种不足能有效弥补，因为对于天然气水合物储运技术来说，其技术的本身在需水量上，相对比较小，而且也没有对存储容器提出较高的要求，省去了高压处理方式，有良好的安全性，我国陆地可充分运行这种方式。

2.2海洋方面天然气水合物储运技术的应用

其海洋应用方面，在海上运输时，由于管道运输的不利因素，在海洋储运时，能充分体现出天然气水合物优势，其中在运输方面，对于天然气水合物来说，能提供另一种运输方式，可将相关杂质的影响忽略，如：水和二氧化碳等；其具有一定的安全性，再加上天然气水合物是固体饮料，将水压对容器的影响降低化；在井口，其与井口气体压力结合下，并对水合物的平稳温度进行维护，一定程度上，在海洋运输节能中能起着重要的作用。因为对于天然气化合物来说，具有一定的稳定性和灵活性，其主要的特点就是环境污染低，能够更好地保护开采和运输环境，使得环境污染降低化。

2.3石油化工方面天然气水合物储运技术的应用

在石油化工方面，对于天然气水合物来说，主要在三相混输中应用，由此以来，在各个方面其成本上，使其能节约化，如生产基础建设和运输费用上，进而使得能源使用率获得提高，其对环境的污染降低化。

2.4汽车行业的应用

在当今社会，随着经济水平的不断发展，也使得人们的生活水平不断提高，其中在人们日常出行中，汽车作为常用的交通工具，随之在环境污染问题等方面，也带来一定的污染，其中在环境改善上，节能减排和将汽车尾气污染降低化作为首要的任务。现行研发使用的新型清洁燃料能替代掉以往以汽车燃料，如：天然气和太阳能等新型清洁燃料，其中在天然气技术等方面，其使用的天然气压缩储运技术储运方式要求相对来说比较高，这在汽车行业发展中，使得天然气受到了一定的影响，而且新的天然气水合物技术运用下，对于汽车行业而言，能使此方法在汽车行业存在的不足之处得到弥补，促进汽车行业转型，推动汽车行业朝着低碳的方向发展。

3结束语

综上所述，我国的天然气产业发展迅猛，为了实现天然气资源的合理配置与利用，应积极推动储运技术创新改进，确保天然气安全可靠使用，在带来更加可观经济效益的同时，减少资源损耗和环境污染，切实提升人们生活质量。

参考文献

[1]姜超.液化天然气储运的安全技术及管理要点分析[J].石化技术,2020,27(11):274-275.

[2]施政灼,李玉星,王武昌,等.天然气水合物储运技术中水合物反应器的研究进展[J].化工进展,2018,37(09):3326-3336.

[3]贾涛.油气储运技术发展研究进展及未来发展趋势[J].石化技术,2019,26(11):267-268.

[4]王兴军.液化天然气的储运问题与安全技术管理探讨[J].石化技术,2018,25(12):157.

[5]李乐,高扬.天然气水合物储运技术中混水化合物反应器的研究进展[J].云南化工,2018,45(10):31-32.