LNG 儲運設備的發展狀況

劉立平

(中海油江蘇天然氣有限責任公司，江蘇 鹽城 224500)

0 引言

液化天然氣(LNG) 已經廣泛應用于石油化工、燃氣發電、工業制造、交通運輸等領域。作為LNG 運輸和儲存的核心設備，LNG 儲運設備的發展至關重要。近年來，我國LNG 儲運設備制造業經歷了快速發展的階段，但與國際先進水平仍有一定差距。因此，進一步加強LNG 儲運設備的研發和創新，提高設備的性能、質量和安全性，降低成本和能耗，推動LNG 儲運設備的升級和改造，已成為我國清潔能源發展的重要課題。

1 液化天然氣(LNG)的概念

液化天然氣(LNG)是一種將天然氣經過特定的處理工藝和設備冷卻至其沸點以下溫度(-162 ℃)的液體燃料。天然氣主要由甲烷等成分組成，而甲烷的沸點為-161.5 ℃，因此需要將其冷卻至低于此溫度，才能使其轉化為液體狀態。LNG 的生產過程一般包括天然氣凈化、脫硫、脫水、加壓冷卻等工序。通過這些工序，可以將天然氣中的其他雜質去除，使其達到液化的標準。

1.1 高能量密度

LNG 具有高能量密度的特點。由于其甲烷等成分的液化，使得LNG 的能量密度達到了液化石油氣(LPG) 的2.4 倍。這意味著在相同體積或質量下，LNG 所含能量更多，可以更有效地滿足人們的能源需求。此外，LNG 的燃燒產生的能量也比其他常見燃料更大。

1.2 清潔環保

LNG 的燃燒產物主要為水和二氧化碳，幾乎不含有害氣體和顆粒物。相比煤炭和石油等傳統能源，LNG 的燃燒不會釋放大量的二氧化硫、氮氧化物和顆粒物等有害物質，對環境污染較小是一種清潔的能源。

1.3 安全可靠

LNG 在大氣壓下是氣態，遇到泄漏不會形成易燃爆炸的氣體云，對人身安全影響較小。此外，LNG的密度較大，相對于同樣體積的天然氣，其具有更高的儲存密度，能夠大大減少儲運成本。同時，LNG 的儲存和運輸需要進行特殊設計，采取多重保護措施，如LNG 儲罐采用雙層鋼板結構，運輸船舶配備多重防護系統等，保證了LNG 的安全可靠性[1]。

1.4 長途運輸和儲存

LNG 作為一種清潔的能源，可以被運輸到全球任何角落。其在液態狀態下儲存和運輸，不受天然氣管道所受的地理位置限制，可通過LNG 船舶、LNG儲罐等形式儲存和運輸。同時，LNG 的儲存期限較長，有利于實現能源的長期儲存和供應。

1.5 需要專門設備支持

液化天然氣的生產、儲存、運輸和使用需要特殊的設備和技術支持。例如，LNG 的生產需要采用高壓冷卻等特殊技術，LNG 的儲存需要采用雙層保溫的LNG 儲罐，LNG 的運輸需要采用特制的LNG 船舶和運輸車輛，LNG 的使用需要采用LNG 加氣站等設備。

2 LNG 儲運現狀及發展趨勢

目前，我國LNG 儲運已經進入了快速發展期。隨著能源結構的調整和環境保護的要求，LNG 作為一種清潔、高效、安全的能源已經成為我國能源消費結構的重要組成部分。根據中國石油天然氣集團公司的數據，2022 年我國LNG 消費量為2 835.17 萬t，LNG 進口量為6 344.2 萬t。此外，我國正在積極推進LNG 應用，包括城市化工生產、生活燃氣、交通運輸、工業燃料等。

未來，我國LNG 儲運市場將繼續保持高速增長，這將對LNG 儲運設備的發展和技術創新提出更高的要求。據相關數據顯示，到2025 年，我國LNG 市場規模將達到1 000 億美元。其中，LNG 進口量將超過8 000 萬t，占全球LNG 進口量的1/3 以上。我國LNG儲運設備的技術水平和市場競爭將直接影響LNG 行業的發展前景。

3 LNG 儲運設備的類型

目前，我國LNG 儲運設備的類型多樣，涵蓋了LNG 儲罐、LNG 罐車、LNG 罐式儲運船和LNG 罐式儲運車等。其中，LNG 罐式儲運車是LNG 儲運設備中的主力軍。LNG 罐式儲運車是一種專門用于LNG運輸的車輛，其主要特點是具有保溫性能和壓力容器性能。其罐體由內外兩層構成，內層為LNG 貯存層，外層為保溫層，通常采用高性能的聚氨酯泡沫塑料或玻璃纖維增強塑料等保溫材料。LNG 罐式儲運車可以實現自動加注和遠程控制，運輸安全可靠。其次，LNG 罐車也是我國LNG 儲運設備中的一種重要類型。LNG 罐車是一種專門用于LNG 運輸的車輛，其主要特點是采用雙層圓柱形罐體，能夠承受較高的壓力，同時具有良好的保溫性能。LNG 罐車廣泛應用于城市燃氣站、工業企業和大型商業企業等LNG 儲運場景。此外，LNG 罐式儲運船也是我國LNG 儲運設備中的重要類型。LNG 罐式儲運船是一種專門用于LNG 海上運輸的船舶，其主要特點是采用雙殼式船體結構和高效的絕緣系統，能夠確保LNG 在運輸過程中的安全和穩定。另外，隨著我國LNG 市場的不斷發展，LNG 加注站和LNG 氣化站等相關設備也得到了廣泛應用。LNG 加注站是一種專門用于LNG 加注的設備，其主要特點是可以快速、安全地將LNG 加注到LNG 罐式儲運車或LNG 罐車中。LNG 氣化站是一種專門用于將LNG 氣化成天然氣的設備，其主要特點是采用先進的氣化技術，能夠將LNG 快速、高效地氣化成天然氣。綜上所述，我國LNG 儲運設備的類型豐富多樣，不斷得到升級改進，為我國LNG 行業的發展提供了堅實的支撐[2]。

4 LNG 儲運設備的市場情況和競爭格局

我國LNG 儲運設備市場主要由國內企業和外資企業共同參與。國內企業主要包括中國石油、中國石化、中國海油等。其中，中國石化的LNG 儲運設備已經能夠向國際市場輸出。外資企業主要包括日本的三菱重工、川崎重工、韓國的大宇重工、現代重工等。目前，國內企業在LNG 儲運設備市場上具有一定的優勢：首先，國內企業可以更好地適應國內市場的需求，例如設計適合中國道路和環境的LNG 罐式儲運車；其次，國內企業的成本相對較低，能夠在一定程度上降低用戶的采購成本；最后，國內企業也在不斷提升自身的技術水平，例如通過引進和消化國外先進技術，或者自主研發新型LNG 儲運設備。在LNG 儲運設備的市場競爭格局方面，目前國內企業處于領先地位，但隨著國外企業不斷進入中國市場，市場競爭將更加激烈。為了更好地搶占市場份額，企業需要加強產品研發，提高技術水平，提供更好的售后服務，降低成本等方面下功夫。

5 LNG 儲運設備的發展趨勢

5.1 提高設備安全性

LNG 作為一種易燃、易爆的氣體，其儲存和運輸過程需要嚴格的安全保障措施。因此，未來的LNG 儲運設備需要更加注重設備的安全性能，以確保設備的高度可靠性和安全性。為此，企業可以采用更高強度、更耐腐蝕的材料來制造設備，以增強設備的抗壓能力和耐久性。此外，應采用更先進的防爆技術和智能化監測系統，在設備的設計和制造中加入安全元素考慮，確保設備在高壓、低溫等極端環境下的運行安全。同時，還可以通過加強設備的維護和保養，以及培訓工作人員的安全意識和技能，提高設備的安全運行水平，從而最大限度地降低事故風險，保障人民生命財產安全。

5.2 降低成本

LNG 儲運設備的制造和運營成本一直是企業和用戶所關注的問題。為了提高市場競爭力和降低成本，未來的LNG 儲運設備需要在多個方面下功夫。首先，在設備制造中，可以采用更高品質、更經濟的材料，例如高強度、輕量化的材料，以及先進的制造工藝，例如數字化設計和智能制造技術，以提高生產效率和降低制造成本。其次，在設備運營中，可以采用更合理的運輸路線和運輸方式，例如選擇更短、更優化的運輸路線，采用更先進的物流技術，例如智能調度和遠程監控，以提高運輸效率和降低運營成本。最后，還可以通過降低設備的維護和管理成本，例如采用更耐用、更易維護的設備零部件和配件，以及建立更科學的維護和管理機制，以降低設備的運營成本。這些措施的綜合實施，可以大幅度降低LNG 儲運設備的制造和運營成本，提高企業的經濟效益。

5.3 推進設備智能化

LNG 儲運設備的智能化將是其未來發展的重要趨勢。隨著物聯網、大數據、云計算等技術的發展，智能化已經成為企業提升競爭力的重要手段。在LNG儲運設備方面，智能化可以提高設備的安全性、效率和可靠性。智能化控制系統可以實現設備狀態的實時監測和故障的自動診斷，同時可以通過預測性維護等技術手段，提前發現設備的潛在問題，避免設備的故障和損壞。此外，智能化技術還可以優化設備的運行和維護模式，降低人工干預的繁瑣程度，提高設備的運行效率和可操作性，提升企業的經濟效益和市場競爭力。因此，推進設備智能化是LNG 儲運設備未來發展的一個重要方向[3]。

5.4 推進設備節能減排

作為一種清潔能源，液化天然氣(LNG) 的推廣和使用也需要遵守環保要求。為了降低能耗和減少排放，未來的LNG 儲運設備需要在設計和制造過程中注重節能減排。企業可以采用多種方式來實現這一目標，例如使用節能材料，優化設備結構，引入新型能源等。在設備設計方面，可以使用高效的熱交換技術和防漏技術，降低設備的能耗和排放。在設備制造方面，可以采用更加環保的工藝和材料，降低制造過程中的能耗和廢氣、廢水排放。此外，企業還可以通過開展科研和技術創新，不斷推進設備的節能減排技術，為環保事業作出貢獻。

5.5 發展多元化產品

隨著全球能源需求和環保意識的提高，液化天然氣(LNG)作為一種清潔、低碳的能源，將在未來得到更廣泛的應用。為了滿足市場需求的多元化和個性化，企業需要開發更多類型的LNG 儲運設備。除了現有的LNG 罐式儲運車、LNG 船舶等，企業還可以開發LNG 集裝箱、LNG 加注站等多元化產品。例如，LNG 集裝箱可以用于長途陸路運輸和臨時儲存，可以更好地滿足一些地區和場所的燃氣需求。LNG加注站則可以用于為LNG 車輛加注，方便客戶獲取LNG 燃氣。通過開發多元化產品，企業可以更好地滿足不同領域和不同客戶的需求，提高市場競爭力。

5.6 加強國際合作

為了提高我國LNG 儲運設備的國際競爭力，加強國際合作是必要的。一方面，可以與國際儲運設備制造商和技術服務企業開展合作和交流，了解和學習國際先進技術和管理經驗，以便在LNG 儲運設備的設計、制造、運營等方面進行優化和提升；另一方面，可以通過國際合作引進和吸收國際先進技術和設備，提高我國LNG 儲運設備的技術水平和品質，進而提高其在國際市場上的競爭力。同時，加強國際合作還可以推動國際LNG 行業的規范化和標準化，提高行業整體的發展水平和安全性能。為此，可以通過加強國際合作平臺建設，推動技術交流、人才培養、資金合作等多種方式，促進我國LNG 儲運設備的國際合作與發展。

5.7 提高設備安全性監管

為了確保LNG 儲運設備在使用中的安全性，需要加強監管，特別是在設備的設計、制造、運輸和使用等環節。首先，設備的設計和制造需要符合相關安全標準和規范，采用高質量、安全可靠的材料和生產工藝，確保設備具有足夠的強度和抗壓能力。其次，在設備的運輸和使用過程中，需要制定詳細的安全操作規程和安全管理制度，加強設備的監測和維護，及時發現和處理潛在的安全隱患和問題。此外，需要采用先進的技術手段，如傳感器、自動化控制系統等，實現設備狀態的實時監測和故障預警，以保障設備在安全性方面的最高標準。同時，還需要加強對設備的安全培訓和技術培訓，提高工作人員的安全意識和技能水平，確保設備的安全運行。

6 結語

綜上所述，隨著清潔能源的不斷推廣和應用，LNG作為一種重要的清潔能源得到了廣泛的應用。在LNG 產業鏈中，LNG 儲運設備作為關鍵的環節，直接關系到LNG 產業的發展和應用。但是，隨著市場競爭的加劇和環境要求的提高，企業需要進一步提升自身的技術水平和產品質量，降低成本，提供更好的售后服務等方面下功夫。未來，隨著清潔能源的發展和應用，LNG 儲運設備市場還將面臨更多的機遇和挑戰，企業需要不斷創新和提高，以適應市場需求和產業發展的變化。