一、氣液化技術(shù)應(yīng)用前景

　　液化氣簡稱LNG，因?yàn)槠涓邇?chǔ)存效率和可靈活運(yùn)輸?shù)男再|(zhì)，而且與儲(chǔ)氣庫和柜比較具備容易建設(shè)、投資小以及受外部因素影響較小和等等優(yōu)點(diǎn)，所以特別適合擴(kuò)容并調(diào)峰城市中的輸配氣系統(tǒng)。LNG還可用作車用燃料，因?yàn)槠渲行镣橹当痊F(xiàn)有汽車燃料高，抗爆性好，并且能夠燃燒、排氣污染少，能夠提高發(fā)動(dòng)機(jī)壽命和降低運(yùn)行成本等。拿壓縮氣與LNG進(jìn)行比較，LNG也具有優(yōu)點(diǎn)，比如高儲(chǔ)存效率，延長續(xù)駛里程，儲(chǔ)瓶壓力較低，重量輕且數(shù)量小，提高系數(shù)，在建站時(shí)不受供氣管網(wǎng)的相關(guān)限制等等。

　　在我國，氣資源的分布不同于能源消耗程度分布狀況，甚至是恰恰相反。氣的資源多集中在西部，而氣的應(yīng)用卻是越往東南方向。故而急需解決氣運(yùn)輸問題。隨著我國經(jīng)濟(jì)和基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展齊備，國民廣泛應(yīng)用氣已然開始風(fēng)靡。然而，如此長距離的氣輸送管線，其中的建設(shè)投資規(guī)模巨大以及因部分地區(qū)地質(zhì)地貌造成的施工技術(shù)困難，外加建成后高昂的維護(hù)費(fèi)用，種種問題都是能影響長江中下游地區(qū)用戶的氣靈活供給的不確定因素。其次，因?yàn)檩斔凸艿啦贾檬玛P(guān)各大燃?xì)夤?yīng)商的切身利益，所以考慮近期和遠(yuǎn)期氣輸送管道輸氣能力的利用率，從而在進(jìn)行輸氣管網(wǎng)布置規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，需要依據(jù)一般城市的發(fā)展規(guī)律，對大中小城市近期和遠(yuǎn)期氣用氣規(guī)模進(jìn)行預(yù)測，但是因?yàn)檫@些預(yù)測事關(guān)社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境等許多不確定因素而變得難以確定，所以大多數(shù)燃?xì)夤?yīng)商會(huì)選擇舍遠(yuǎn)求近。這使得輸氣管道網(wǎng)在往后的時(shí)間中，只會(huì)隨著氣需求增加而緩慢改造發(fā)展。其三，因?yàn)閲裼脷饬繒?huì)有季節(jié)性的差異，輸氣管路也會(huì)不時(shí)出現(xiàn)故障，這都會(huì)造成供氣的不平衡。故而，急需建設(shè)大量LNG調(diào)峰工廠以起到調(diào)峰作用。據(jù)了解，因?yàn)長NG工廠相比地而高壓儲(chǔ)氣罐和地下儲(chǔ)氣庫具有眾多優(yōu)點(diǎn)，例如投資資金少，節(jié)約土地，建設(shè)工期短等等。而且，氣在液化之后的運(yùn)輸為經(jīng)濟(jì)，在長距離運(yùn)輸?shù)那闆r下具有小風(fēng)險(xiǎn)、強(qiáng)適應(yīng)能力等特性，另外有的LNG槽車和輪船可以運(yùn)輸邊遠(yuǎn)區(qū)域的液態(tài)氣。伴隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，氣必然因其高燃燒率和環(huán)保以及經(jīng)濟(jì)的性質(zhì)而廣受城市居民的青睞。

　　二、氣儲(chǔ)罐地面儲(chǔ)存技術(shù)

　　目前，氣的儲(chǔ)存方式主要有氣態(tài)儲(chǔ)存和液態(tài)儲(chǔ)存兩種，其中前者包括地面儲(chǔ)罐儲(chǔ)存、管道儲(chǔ)存和地下儲(chǔ)氣庫儲(chǔ)存等。

　　1、地面儲(chǔ)罐儲(chǔ)存

　　氣地面儲(chǔ)存一般采用金屬儲(chǔ)氣罐，儲(chǔ)氣罐按壓力分為高壓和低壓兩種。低壓儲(chǔ)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(chǔ)存，高壓儲(chǔ)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(shí)調(diào)峰用。

　　2、管道儲(chǔ)存

　　氣管道儲(chǔ)存有輸氣干線末段儲(chǔ)氣和利用管束儲(chǔ)氣兩種方式。

　　輸氣干線末段儲(chǔ)氣，是指在供氣低峰時(shí)，將富余的氣儲(chǔ)存在輸氣干線末段，隨著管內(nèi)氣體壓力逐漸升高到然后一個(gè)壓氣站允許的較高壓力，到用氣高峰時(shí)，該儲(chǔ)氣段壓力降到城市配氣管網(wǎng)允許的較小值，將儲(chǔ)存的氣體輸出，增加供氣量。

　　管束儲(chǔ)氣，即使用直徑和數(shù)量的管子構(gòu)成管束，埋設(shè)于供氣點(diǎn)附近，用高壓氣或壓縮機(jī)將氣注入管束中，待高峰用氣時(shí)輸出。

　　管道儲(chǔ)氣容量較小，主要供城市晝夜或小時(shí)調(diào)峰用。

　　3、地下儲(chǔ)氣庫儲(chǔ)存

　　地面氣儲(chǔ)罐和管道儲(chǔ)氣只能作為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(chǔ)氣庫。如果沒有地下儲(chǔ)氣庫，干線輸氣管道就應(yīng)根據(jù)冬季的用氣量進(jìn)行設(shè)計(jì)。在冬季，輸氣管道將滿負(fù)荷工作，而到夏季，由于用氣量減少，輸氣管道的負(fù)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(fù)荷降低，不但在經(jīng)濟(jì)上不合理，而且在輸氣工藝上造成很多困難。如果有地下儲(chǔ)氣庫，干線輸氣管道就可以根據(jù)日平均用氣量進(jìn)行設(shè)計(jì)，在夏季，多余的氣體注人地下儲(chǔ)氣庫，在冬季，不足的氣體由地下儲(chǔ)氣庫補(bǔ)充.這樣，輸氣管道全年都是在滿負(fù)荷下工作，管路和設(shè)備的能力可以充分利用。

　　地下儲(chǔ)氣庫具有儲(chǔ)氣容量大、節(jié)省地面LNG儲(chǔ)罐投資、不受氣候影響、維護(hù)管理簡便、、不影響城鎮(zhèn)美化規(guī)劃、不污染環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)。

　　地下儲(chǔ)氣庫主要有利用枯竭的油田或氣田作地下儲(chǔ)氣庫、利用含水層作地下儲(chǔ)氣庫和利用鹽層作地下儲(chǔ)氣庫三種類型。

　　氣以氣態(tài)形式進(jìn)行儲(chǔ)存和運(yùn)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(jìn)行液化。在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，其液態(tài)體積為氣態(tài)時(shí)的1/600，而密度相當(dāng)于氣態(tài)時(shí)的600倍，因此無論對遠(yuǎn)洋貿(mào)易運(yùn)輸，還是儲(chǔ)罐儲(chǔ)存，都具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

　　氣液化儲(chǔ)存方式不受地理位置、地質(zhì)構(gòu)造、距離和容量等的限制，占地少、造價(jià)低、工期短、維修方便。對于無油氣田、鹽穴、水層建造地下儲(chǔ)氣庫的城市，可以利用這種方式進(jìn)行調(diào)峰。

　　由于液化氣具有可燃性和超低溫性(-160℃)，因而對儲(chǔ)存設(shè)施(儲(chǔ)罐)的要求很高。目前液化氣的儲(chǔ)存主要是儲(chǔ)罐儲(chǔ)存，儲(chǔ)罐分地下和地上兩種。儲(chǔ)罐形式的選擇取決于投資費(fèi)用，也取決于因素及其它一些制約條件。在常壓下儲(chǔ)存液化氣時(shí)，儲(chǔ)罐內(nèi)壓通常為3.4~17.2kPa。