【正文】 境，而且企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益也十分可觀 2. 甲烷液化溫度壓力 甲烷的臨界溫度 K 臨界壓力 MPa 投資估計(jì)得 10 萬元吧 甲烷沸點(diǎn)： 162℃ 3. 纖維素分解 目前生產(chǎn)燃料乙醇選用玉米、甘蔗等較易分解為糖類來源；而富含纖維素的木材、秸稈等，卻因?yàn)槿狈⒗w維素高效轉(zhuǎn)換成糖類的方法而無法作為大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)生物乙醇的原料。 盡管如此，中國目前開發(fā)和建設(shè)大型工農(nóng)業(yè)用沼氣建設(shè)項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)仍十分有限。以北京清大華美環(huán)保節(jié)能技術(shù)研究院 為例，它所研制的移動(dòng)式 窗體頂端 窗體底端 太陽能 沼氣發(fā)生器是研究院太陽能沼氣工程研究課題組研制出的最新專利產(chǎn)品 (專利申請(qǐng)?zhí)枺?)由太陽能集熱裝置和沼氣發(fā)生器兩部分組成，采用干式發(fā)酵技術(shù)，具有產(chǎn)氣速度快、產(chǎn)氣量大、使用維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，在實(shí)際推廣中，投資小，風(fēng)險(xiǎn)小，回報(bào)大，利潤轉(zhuǎn)化高等優(yōu)點(diǎn)非常適合在廣大的農(nóng)村地區(qū)使用。然后，從那里請(qǐng)人過來修了個(gè)沼氣池，附帶裝了兩臺(tái)使用沼氣的燃?xì)? 爐和一臺(tái)熱水器。 據(jù)介紹，上世紀(jì)五、六十年代，古勞曾搞過沼氣試點(diǎn)，因?yàn)楫?dāng)時(shí)沼氣設(shè)備、技術(shù)的不完善而失敗。 10）因?yàn)榘l(fā)酵剩余物無濕法發(fā)酵的沼液，所以不用脫水處理，發(fā)酵剩余物經(jīng)簡單的過篩和短時(shí)間的堆肥即可用作園林肥料或農(nóng)作物肥料，因而存儲(chǔ)和后處理費(fèi)用低，價(jià)值高?？梢灶A(yù)見，大力推廣應(yīng)用間歇式干法沼氣發(fā)酵技術(shù)，將可普遍在中小城鎮(zhèn)和農(nóng)村推廣使用沼 氣作為煤的替代能源，提高農(nóng)村的生活質(zhì)量，增加農(nóng)民和鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的收入，并大大減少秸稈燃燒帶來的大氣煙塵污染，同時(shí)作為可再生能源可大量減少大氣的二氧化碳排放量，為北京的綠色奧 運(yùn)做出貢獻(xiàn) . 7小型天然氣液化裝置 —— 中油科技 一、概述 對(duì)能源世界而言， 21世紀(jì)是天然氣時(shí)代。 液體貯罐：用于貯存液化模塊分離出的烴 類液體（液體天然氣和液體石油氣）。 液化流程：原料氣 — → 凈化和調(diào)壓預(yù)處理 — → 深冷液化 — → 低溫貯存 — → LNG （一） 液化模塊 液化模塊是通過壓縮氮?dú)狻?膨脹制冷，將凈化和調(diào)壓過的 烴 類 氣體進(jìn)行冷卻 液化為 烴 類液體。 國內(nèi)已有大量的低溫貯罐專業(yè)與配套廠家，也可根據(jù)用戶要求進(jìn)行配備。 只要?dú)庠磫尉蚣數(shù)漠a(chǎn)量達(dá)到 2000(5000)Nm3/日及以上，即可建立小型天然氣液化裝置。 小型天然氣液化裝置在 煤層氣的開發(fā)利用中具有獨(dú)特的優(yōu)勢， 只要 地面鉆采煤層氣 單井或 集輸?shù)漠a(chǎn)量達(dá)到 2000(5000)Nm3/日及以上，即可建立小型天然氣液化裝置。 風(fēng)排 瓦斯： 煤礦開采過程中放出的瓦斯，經(jīng)風(fēng)流排至地面大氣中。 （四） 水溶氣 水溶氣是指在一定條件下溶解于水中的天然氣。 填埋氣是一種可回收利用的再生能源，同時(shí)填埋氣又是污染性和爆炸危險(xiǎn)性氣體。主要成分是甲烷 (CH4)、其余為二氧化碳 (CO2)、氧氣 (02)、氮?dú)?(N2)和硫化氫 (H2S)。 現(xiàn)有 億公頃的 森林、草原和耕地面積 理論上生物質(zhì)資源可達(dá) 650億噸 /年以上，折合資源量為 33 億標(biāo)準(zhǔn)煤。 利用小型天然氣液化裝置 開發(fā)和利用的 資源， 氣藏分散、規(guī)模小， 主要分布在我國的東中部地區(qū)，與現(xiàn)天然氣工業(yè)無資源和地域上的沖突。 北京中油富爾達(dá)科技有限公司 天然氣液化項(xiàng)目部 小型天然氣液化裝置工藝簡單、流程短、小型分散，適用氣源種類多，裝置采用撬裝式模塊化結(jié)構(gòu)，組合方便，遷建靈活。因此這種液化工藝在天然氣液化裝置上已較少應(yīng)用。針對(duì)中原油田天然氣氣源壓力高的特點(diǎn)，研究人員提出了丙烷 +乙烯 +節(jié)流的工藝技術(shù)方案，并通過與設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)豐富的法國索菲公司合作，進(jìn)一步完善和細(xì)化了該工藝技術(shù)方案，使得該項(xiàng)目的投資少、收率高、生產(chǎn)成本低。 LNG 工廠工藝 新疆廣匯 LNG 項(xiàng)目位于吐哈油田鄯善火車站附近，采用混合制冷工藝，裝置 處理規(guī)模 150 104m3/d，裝置由凈化、液化、儲(chǔ)存運(yùn)輸?shù)葞状笙到y(tǒng)組成，主要以長江中下游經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)為目標(biāo)市場。其主要是由丙烷(C3H8)、丁烷 (C4H10)組成的，有些 LPG 還含有 丙烯 (C3H6)和丁烯 (C3H8)。技術(shù)特點(diǎn)如下。系統(tǒng)液 化率主要取決于膨脹比和膨脹效率，該工藝特別適用于天然氣輸送壓力較高、而實(shí)際使用壓力較低，中間需要降壓的氣源場合。對(duì)于天然氣液化過程，一般是由丙烷、乙烯和甲烷為制冷劑的 3 個(gè)制冷循環(huán)階組成，逐級(jí)提供天然氣液化所需的冷量，制冷溫度梯度分別為 30℃ 、 90℃ 及150℃ 左右。 六、 產(chǎn)業(yè)與政策 小型天然氣液化裝置涉及資源、裝備、運(yùn)營、資金、人才、技術(shù)等多個(gè)方面。目前，我國傳統(tǒng)天然氣工業(yè)要在可采資源、產(chǎn)能產(chǎn)量上有明顯的突破，有一定的難度。 若需要，增加部分設(shè)備可將凈化 脫 除的 CO2，分離出副產(chǎn)品 液態(tài) 二氧化碳（或干冰）。 全 國已有 500 座以上的大型垃圾填埋場、 3000座以上的中型垃圾填埋場和數(shù)萬座小型垃圾填埋堆，垃圾填埋量的年增加率高達(dá) 8%~10%，因此垃圾填埋氣的資源化利用迫切、急需、有著廣闊的市場前景。 開發(fā)和利用 水溶氣將是接替 常規(guī)天然氣的一種新的資源。 在采煤之前先采出煤層瓦斯，可以使煤礦生產(chǎn)中的瓦斯涌出量降低 70～ 85％，是解除瓦斯事故威脅、保障煤礦安全最為有效的措施。另外，在高溫、高壓的環(huán)境中，在成煤的同時(shí)，由于物理和化學(xué)作用，繼續(xù)生成瓦斯。 二）煤層氣 煤層氣是指煤層中所含的吸附和游離狀態(tài)的非常規(guī)天然氣 ， 又稱瓦斯。 （一）天然氣 天然氣主要是專指 油氣田直接開采的石油系天然氣，或稱 常規(guī)天然氣 。 前置模塊與液化模塊對(duì)應(yīng)的預(yù)處理要求： 液化模塊型號(hào) SL2000 SL5000 預(yù)處理能力 200 Nm3/h 500 Nm3/h 增壓驅(qū)動(dòng)動(dòng)力 3080kw 50150 kw 對(duì)壓力 原料氣 ,采用節(jié)流降壓 ,不需增壓驅(qū)動(dòng)動(dòng)力 . 天然氣的凈化和調(diào)壓，國內(nèi)石油工業(yè)已有幾十年的經(jīng)驗(yàn)和大量專業(yè)與配套廠家。 小型天然氣液化裝置是 針對(duì) 大量已采出未利用的 、不適合工業(yè)開采的 常規(guī) 天然氣和未開發(fā) 利用的非常規(guī) 天然氣進(jìn)行液化加工的 裝置 。液化模塊可與原料氣預(yù)處理設(shè)備、產(chǎn)品液體貯罐、燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組相聯(lián)配套組成現(xiàn)場 /井場獨(dú)立液化站 /廠，系統(tǒng)并聯(lián)不同的液化模塊數(shù)量可以組合成不同規(guī)模的液化裝置。 。 6）發(fā)酵室為地面車庫型不透氣混凝土結(jié)構(gòu)，底部管道暖氣供熱，因而土建費(fèi)用很低。 “不僅是節(jié)省了燃料費(fèi)，連肥料錢也節(jié)省不少 ”，鄧顯良告訴記者，現(xiàn)在他家養(yǎng)了５０頭豬，種了一畝地蔬菜，還有３畝魚塘，沼氣池的廢渣還可以做菜地肥料和魚塘的魚料，如今他的菜地里蔬菜長勢喜人。鄧宣良是古勞水鄉(xiāng)第一個(gè)用沼氣作燃料的村民。 國家支持 為了實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村，國家相繼 出臺(tái)了《中國新能源和可再生能源發(fā)展優(yōu)先項(xiàng)目》、《 20002020 年新能源和可再生能源發(fā)展規(guī)劃要點(diǎn)》、《農(nóng)村沼氣建設(shè)國債項(xiàng)目管理辦法》、《新能源基本建設(shè)項(xiàng)目管理的暫行規(guī)定》等相關(guān)文件，將沼氣作為可替代能源的主要突破口，大力支持，計(jì)劃到 2020 年，全國沼氣池總量達(dá) 5000 萬戶以上，全國 20%的農(nóng)戶可使用沼氣； 20202020 年總投資 610 億元，中央投資 449 億元。由于含有可燃?xì)怏w甲烷，故沼氣可做燃料。對(duì)于大中型酒精生產(chǎn)企 業(yè)，顯然放出二氧化碳的量十分可觀。天然氣用氧氣作助燃劑溫度則更高。這些因素包括： 1）尚無大型厭氧消化工程設(shè)計(jì)和建設(shè)的規(guī)范； 2）分離設(shè)備、控制系統(tǒng)和操作系統(tǒng)不匹配； 3）可供借鑒的國內(nèi)經(jīng)驗(yàn)優(yōu)先，而接觸國際先進(jìn)技術(shù)的機(jī)會(huì)則更少； 4）小規(guī)模沼氣系統(tǒng)的受益率很低； 5）對(duì)擴(kuò)大沼氣開發(fā)缺少陽映的激勵(lì)政策支持； 6）現(xiàn)有環(huán)境保護(hù)法規(guī)的實(shí)施力度在 不同的地區(qū)大不相同。該沼氣發(fā)電 機(jī)組單臺(tái)耗氣 200 立方米 /小時(shí)，發(fā)電功率達(dá)到 400KW。池的表面呈圓形，直徑３米，深２．５米，沼氣池 分為一個(gè)入口和排渣口，入口用于倒入豬屎豬尿，充分發(fā)酵后產(chǎn)生的廢渣通過排渣口排出，發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣則通過塑料管道再連接到外面。 90 年代末，德國間歇式干法沼氣工藝和裝備通過了中試， 2002 年，生產(chǎn)出工業(yè)級(jí)裝備并投入實(shí)際運(yùn)行。 因而，間歇式干法沼氣發(fā)酵技術(shù)是一項(xiàng)新技術(shù)含量很高的技術(shù)。從我國天然氣的儲(chǔ)量， 消費(fèi)結(jié)構(gòu)、比重以及國家產(chǎn)業(yè)、環(huán)保政策等方面分析， 改善和優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，開發(fā)利用天然氣，是能源發(fā)展戰(zhàn)略的重點(diǎn)， 天然氣產(chǎn)業(yè)存在巨大的發(fā)展空間。 適用于日供氣量 2000 Nm3以上的井場、礦區(qū)、氣源地現(xiàn)場建立凈化液化站。 模塊全部零部件在國內(nèi)定制、加工和配套，質(zhì)量可靠、成本低。 國內(nèi)已有大量的燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組專業(yè)與配套廠家，也可根據(jù)用戶要求進(jìn)行配備。天然氣資源的層系分布以新生界第 3 系和古生界地層為主，在總資源量中，新生界占 %，中生界 %，上古生界 %，下古生界 %。 據(jù)專家測算，并經(jīng)近幾年實(shí)踐證明，我 國煤層氣埋藏深度一般在 1000米以內(nèi)，單井日產(chǎn)量可達(dá)幾千至幾萬立方米，開采周期可達(dá) 15～ 20 年，井網(wǎng)密度一般為每平方公里布置 4～ 6口鉆井。 既給煤礦安全生產(chǎn)帶來了隱患和危害，同時(shí)又浪費(fèi)大量的優(yōu)質(zhì)資源。 水溶氣是非常規(guī)天然氣的重要組成部分，具分布廣 ， 埋藏 淺，開采易， 儲(chǔ)量大的特點(diǎn)。 只要 垃圾填埋場吸納生活垃圾 30 噸 /日或 填埋氣集氣能力 3000Nm3/日， 即可建立 小型天然氣液化裝置，對(duì) 填埋氣進(jìn)行資源化回收利用 。 沼氣技術(shù)是我國發(fā)展最早、曾普遍推廠的生物質(zhì)能源利用技術(shù)。 四、小型天然氣液化裝置投資與成本 小型天然氣液化裝置采用撬裝式模塊化結(jié)構(gòu)，優(yōu)化參數(shù)設(shè)計(jì)，具有工藝簡單、流程短、適應(yīng)性強(qiáng)、設(shè)備成本低等優(yōu)點(diǎn)。天然氣可供資源需求增幅為 1500億立方米，其中： 國內(nèi)天然氣工業(yè)，現(xiàn)年產(chǎn)量 500 億立方米，要 提高到 10001200 億立方米； 沿海進(jìn)口 LNG 項(xiàng)目，共 8 個(gè)項(xiàng)目 全部建成后 年可進(jìn)口 LNG300400 億立方米； 俄羅斯中亞 天然氣 項(xiàng)目， 建成后 每年可以向中國供氣 300400 億立方米。 聯(lián)系電話： 01081202085 13901355425 傳真： 01081202085 電子郵箱： mailto: mailto: 8天然氣液化技術(shù)及其應(yīng)用 2020813 液化天然氣 (LNG)運(yùn)輸靈活、儲(chǔ)存效率高，用作城市輸配氣系統(tǒng)擴(kuò)容、調(diào)峰等方面，與地下儲(chǔ)氣庫、儲(chǔ)氣柜等其他方式相比更具優(yōu)勢，并且具有建設(shè)投資小、建設(shè)周期短、見效快、受外部影響因素小等優(yōu)點(diǎn)?；旌现评鋭┍恢评鋲嚎s機(jī)壓縮后，經(jīng)水 (空氣 )冷卻后在不同溫度下逐級(jí)冷凝分離，節(jié)流后進(jìn)入冷箱 (換熱器 )的不同溫度段，給原料天然氣提供冷量。該裝置將高壓天然 氣節(jié)流降溫過程中產(chǎn)生的部分閃蒸氣合理地、在不同溫位與多種介質(zhì)換熱，充分利用了這些閃蒸氣的低溫冷量，大大降低了裝置能耗。隨著城市燃?xì)庀M(fèi)量的增加，對(duì)原輸氣管網(wǎng)的系統(tǒng)改造和擴(kuò)容，勢必導(dǎo)致原有資產(chǎn)的報(bào)費(fèi)或重復(fù)投資，在給各大燃?xì)夤?yīng)商造成巨大經(jīng)濟(jì)損失的同時(shí)，更增大了燃?xì)獗旧淼母郊映杀?，不利于燃?xì)馐袌龅拈_拓和用戶的培育。據(jù)國外資料統(tǒng)計(jì)，在美國、日本、歐洲已建成投產(chǎn) 100 多座 LNG 調(diào)峰裝置，它比建設(shè)地面高壓儲(chǔ)氣罐和地下儲(chǔ)氣庫節(jié)省土地、資金，縮短工期，而且方便靈活，不受地質(zhì)條件限制。 （ 3）天然氣微量苯低溫高壓脫除技術(shù)解決了天然氣脫苯的技術(shù)難題 異戊烷脫苯技術(shù)率先在 LNG 工廠應(yīng)用，脫苯效果良好，具有投資少、工藝簡單等特點(diǎn)。 (2)開式循環(huán) :原料天然氣經(jīng) “ 三脫 ” 處理后與混合制冷劑混合，依次流經(jīng)各級(jí)換熱器及氣液分離器，在逐漸冷凝的同時(shí)，也把所需的制冷劑組分逐一冷凝分離出來，按制冷劑沸點(diǎn)的高低將分離出的制冷劑組分逐級(jí)蒸發(fā)，并匯集構(gòu)成一股低溫物流，與原料天然氣逆流換熱的制冷循環(huán)。與壓縮天然氣 (CNG)相比， LNG則具有儲(chǔ)存效率高，續(xù)駛里程長，儲(chǔ)瓶壓力低、重量輕、數(shù)量小，建站不受供氣管網(wǎng)的限制等優(yōu)點(diǎn)。 同時(shí)，在環(huán)境容量限制范圍內(nèi)，我國煤炭資源最大可供開發(fā)量僅為 22 億 23 億噸／年， 石油 最大產(chǎn)量只可能達(dá)到 億噸／年，如無重大突破 ,天然氣最大產(chǎn)量也只可能達(dá)到 12001500億立方米 ／年。 （油價(jià) 25 美元 /桶時(shí)， LNG 交接 元 / Nm3,接收費(fèi)用 元 / Nm3,管輸費(fèi)用 元 / Nm3) 多個(gè) 液化模塊組合時(shí) ,單位投資和運(yùn)行成本均可下降。由于沼氣中含有大量的 二氧化碳，燃燒 熱值比常規(guī)天然氣低，加上資源分散，收集手段落后，大多數(shù)是自產(chǎn)自用，我國沼氣利用工程的規(guī)模都很小。 微量成份氣體和液化尾氣作為 裝置 動(dòng)力燃料燃燒。但 水溶氣相對(duì)于油 氣 藏來說，單井