天然氣儲運技術及其應用發展前景

肖婉逸，吳婕 (.中國石油工程建設有限公司西南分公司，四川 成都 6004；.中國石油西南油氣田重慶氣礦江北運銷部，重慶 4000)

0 引言

對于我國乃至世界來說，最關注的兩大基本問題就是能源利用和環境保護，隨著我國經濟水平的不斷發展，能源利用和環境保護成為最重要問題，而且這在我國可持續發展方向中，成為關鍵的要素。為了使得能源使用率獲得提高，我國也出臺了相關政策和解決措施。如各地的液化天然氣等，在天然氣使用需求增加下，就顯得運送和存儲的重要的性?；诖?，我們還要對天然氣儲運的方法應用進一步研究，并討論未來發展的前景。

1 現有的天然氣儲運技術

1.1 天然氣管道存儲技術

目前，在管道存儲方面，我國最常見也是使用最多的技術就是天然氣管道存儲技術，其簡稱為PNG，而且全世界基本一半以上的天然氣在儲運時，主要通過管道，其中主要的特點就是在高壓和大流量運輸中，可實現遠距離輸送，并充分運用了管道深埋地下方式，不僅確保美觀化，使其對環境的污染也降低了[1]。以西氣東輸建設為例，在實際運輸中，通常情況下，使用的工程為管道工程，在運輸上，實現遠距離運輸；但是還具有一定缺點，投資比較大，而且在鋪設工程上，具有一定的復雜性，成本高。但是從總體上來看，目前我國輸氣管道在實際發展中，已經逐漸將全自動和網絡作為主要的發展方向。

1.2 天然氣液化儲運技術

天然氣液化儲運技術主要就是通過對低溫處理技術運用，把氣態天然氣經過“三脫”處理，其處理天然氣液化之后低溫處理的存儲技術。通常情況下，天然氣液化存儲技術在氣井處，會對自己的液化氣站進行建立，為起源充足提供重要保障同時，其價格上還保持合理，而且在目前在遠洋運輸的過程中，天然氣液化儲運技術作為重要手段，其主要的特點就是體積小，在實際運輸中，其成本低，防止鋪設管道起源不足問題帶來一定的風險隱患，而且在利用開發海洋地區等方面，能獲得良好的效果[2]。其中在公路運輸中，其應用較為廣泛，天然氣液化儲運技術通過低溫罐車來到增壓系統進行增壓，之后在液化天然氣儲罐中進入等一系列過程來供生產生活使用；其中存在的不足之處為，其低溫高壓儲存在液化裝置內，由于采用的比較多，在各個方面要求高，如：生產設備、人員技術和儲存裝置。再加上工藝具有一定的復雜性，其投資費用上，相對來說比較多。

1.3 天然氣壓縮儲運技術

壓縮天然氣的技術主要是將低溫情況下天然氣進行增壓，并經過高壓氣瓶組車運輸，將其運輸到目的地，此目的地為輸配站，經過減壓處理，把高壓氣瓶組內的壓強降至，最后進入在城市管網中，其中此技術主要的特點是運輸成本比較低、經濟效益好，使用便捷，對于瓶裝壓縮的天然氣罐來說，主要適應為中小城市。且通過靈活應用，其儲氣瓶質量，高壓在這方面考驗也逐漸的升級，在實際運輸中，會具有一定的危險，需要在優化運行中加以強化。

1.4 天然氣吸附儲運技術

對于天然氣吸附儲運技術來說，其中主要在儲氣罐中，通過對裝入吸附劑進行利用，利用吸附劑巨大的表面積和微控結構，在室溫下，將天然氣吸附存儲的技術，從吸附存儲技術的角度上來看，在資金等方面，與壓縮天然氣存儲技術來說要低，而且在可供選擇儲氣罐相對而言比較多，使用便捷，安全系數較高。將此技術在汽車領域中應用，使得在汽車方面的充氣設備存在不足等問題得到改善，如：投資大、安全性能不足、多重壓縮耗能量大等，促使天然氣應用實現商業化[3]。但是在吸附儲運技術等方面，還存在不完善的現象，需要從儲存密度、吸附劑吸附和釋放入手，在這一過程中完善熱效應和天然氣釋放過程中滯留的問題，使此技術得到完善。

2 天然氣儲運技術的應用發展前景

在當今社會，隨著科學技術的不斷發展，也使得人們的生活水平得到提高，而且在新時代科技產物中，天然氣水合物儲運技術成為了各國關注方法之一。對于各國專家來說，都在進行天然氣儲運技術的研究。使得通過研究下，采取有效的運作方法，促使國家的天然氣利用率獲得提高，節約能源，促進國家能源更好地發展。這在天然氣整體發展中，目前，對于我國來說，應將此機遇把握住，在其改變我國分布結構上，將新的技術作為重要的手段，意識到天然氣水合物儲運技術應用的重要性，并給予高度重視，促進中國能源可持續發展。

2.1 陸地方面天然氣水合物儲運技術的應用

在陸地使用中，如果通過天然氣固化方式，其天然氣運送能運送到目的地，之后在目的地中，通過氣化手段的利用下，將其使用轉出。在這個過程中，會運用大量的水資源，如果這個地方水資源比較充足的話可適用，對于我國的山區缺水的地方來說，就不適用于這項技術，那么在天然氣水合物出現下，針對這種不足能有效彌補，因為對于天然氣水合物儲運技術來說，其技術的本身在需水量上，相對比較小，而且也沒有對存儲容器提出較高的要求，省去了高壓處理方式，有良好的安全性，我國陸地可充分運行這種方式[4]。

2.2 海洋方面天然氣水合物儲運技術的應用

其海洋應用方面，在海上運輸時，由于管道運輸的不利因素，在海洋儲運時，能充分體現出天然氣水合物優勢，其中在運輸方面，對于天然氣水合物來說，能提供另一種運輸方式，可將相關雜質的影響忽略，如：水和二氧化碳等；其具有一定的安全性，再加上天然氣水合物是固體飲料，將水壓對容器的影響降低化；在井口，其與井口氣體壓力結合下，并對水合物的平穩溫度進行維護，一定程度上，在海洋運輸節能中能起著重要的作用。因為對于天然氣化合物來說，具有一定的穩定性和靈活性，其主要的特點就是環境污染低，能夠更好地保護開采和運輸環境，使得環境污染降低化[5]。

2.3 石油化工方面天然氣水合物儲運技術的應用

在石油化工方面，對于天然氣水合物來說，主要在三相混輸中應用，由此以來，在各個方面其成本上，使其能節約化，如生產基礎建設和運輸費用上，進而使得能源使用率獲得提高，其對環境的污染降低化。

2.4 汽車行業的應用

在當今社會，隨著經濟水平的不斷發展，也使得人們的生活水平不斷提高，其中在人們日常出行中，汽車作為常用的交通工具，隨之在環境污染問題等方面，也帶來一定的污染，其中在環境改善上，節能減排和將汽車尾氣污染降低化作為首要的任務。現行研發使用的新型清潔燃料能替代掉以往以汽車燃料，如：天然氣和太陽能等新型清潔燃料，其中在天然氣技術等方面，其使用的天然氣壓縮儲運技術儲運方式要求相對來說比較高，這在汽車行業發展中，使得天然氣受到了一定的影響，而且新的天然氣水合物技術運用下，對于汽車行業而言，能使此方法在汽車行業存在的不足之處得到彌補，促進汽車行業轉型，推動汽車行業朝著低碳的方向發展。

3 結語

總而言之，從天然氣儲運技術的角度上來看，對于社會的可持續發展能起著重要的作用。目前，對于我國來說，最普遍應用的技術就是管道天然氣和天然氣液化儲運技術，主要應用在天然氣氣田中，而且還是規模比較大的。管道天然氣在受各方面限制下，在實際運輸中，只能用于距離近的運輸。而對于天然氣液化儲運技術來說，其天然氣儲運上，可實現在海洋上。在以后的研究上，對于水合物天然氣儲運來說，會成為儲運重要的主力?；诖?，在這方面我們還要進一步研究，并進行推廣和使用。