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【基础知识】LNG是什么?它怎么生产的?它的密度、温度、体积、热值、气化率是多少?应用领域有哪些?

发表时间:2025-11-21 18:05
文章附图

LNG是什么?

LNG是“液化天然气”的英文缩写Liquefied Natural Gas。简单说,它就是把气态的天然气,通过冷却降温(到-162℃)变成低温液态的产物。液化后的天然气其体积大大减少,约为0℃、1个大气压时天然气体积的1/600,也就是说1立方米LNG气化后可得600立方米的气态天然气。天然气无色无味,无毒且无腐蚀性,其主要成份是甲烷,很少有其它成分,是一种非常清洁的能源。天然气的爆炸极限为5%-15%(体积%),燃点约450℃

LNG的密度、温度、体积、热值、气化率的关系

LNG的密度约为0.43-0.56吨/立方米,其密度比水的密度要轻,同样比液氮的密度(0.81吨/立方米)要低,因此LNG中一旦混入液氮,通过静置液氮会在底部存留。

LNG液化工厂生产出来的稳定通常为零下162摄氏度,但经过槽车/LNG船装车,运输温度会发生升高,通常零下150以下的液体我们都认为是低温液,这种LNG的压力通常都比较低。

LNG的体积会随着温度的升高而扩大,通常当LNG由低温液态完全释放成气态之后体积会扩大600倍,不过由于LNG中甲烷的含量不一样,其气化率会不一样。气化率的多少和甲烷成正比,甲烷含量越高,气化率越高。通常1吨的LNG气化成气态的天然气的量在1400左右。

LNG的气液体积比也取决于它的组份,甲烷含量越高,气液体积比越大,气液体积比还是液体温度的函数,温度越高,气液体积比越小。

LNG的热值、辛烷值

热值是表示燃料质量的重要指标之一,可分为高热值和低热值,辛烷值是表示车用燃料抗爆性的重要指标之一,可分为研究法辛烷值和马达法辛烷值。

LNG的热值、辛烷值与LNG的组分有关,纯甲烷的高热值为37.03MJ/Nm3, 低热值为33.36MJ/Nm3,辛烷值ASTM为130(研究法)。

LNG在国际交易过程中通常按照热值方式进行交易,其单位为美元/百万英热($/MMbtu),这里换算通常用52来计算。

LNG的生产过

生产过程可以概括为“一脱二冷”:

脱杂质:先去除天然气中的硫、二氧化碳、水分等(这些物质在低温下会结冰堵塞设备)
冷却液化:净化后的天然气通过低温制冷系统,冷却到-162℃,就变成了无色、无味、透明的液态——LNG。
LNG的原料气来源

1)管道天然气

2)煤层气

3)焦炉煤气

4)煤制气

LNG的储存

LNG在储罐内会出现分层现象,即密度不同的LNG占有不同的层位。

分层的原因可能是新装入储罐的LNG和残留在储罐内的LNG密度不同,或LNG中氮含量较高(如≥3%),对流使氮组分移动至储罐液体表层,形成含氮量高的液体表层。

储罐受热产生的自然对流又力求使罐内LNG密度均匀,这就产生了所谓的“翻滚”现象。翻滚使LNG在短时间内产生大量蒸气,导致储罐压力增高,有时造成安全阀开启。

经验说明,控制LNG的含氮量使之不超过1%是防止罐内LNG翻滚的有效措施,此外还应采取措施使罐内液体混合均匀。

低温容器的蒸发率

低温容器的蒸发率是指在标准状态(101.3kPa,0℃)下,储存适量的低温液体,在达到热平衡后的蒸发速率。

一般以24hr计,故又称日蒸发率,它指一天(24hr)内蒸发的数量与储液容器的公称容器之比。目前常用于测量低温容器蒸发率的有称重法和蒸气流量测量法两种。

LNG的应用领域

发电:很多燃气电站用LNG发电,污染小、启动快;

交通燃料:LNG公交车、重卡越来越常见,续航长、成本比柴油低,尾气更干净;

工业和民用:部分工业窑炉、城市燃气(气化后使用)也会用到LNG,尤其在天然气管道没覆盖的地区,LNG槽车运输更灵活;

船舶燃料:国际海事组织对船舶排放要求趋严,LNG成为很多远洋船的“绿色燃料”。

内容由LNG行业信息综合整理

旨在分享,亦尊重版权。


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      新疆凯龙清洁能源股份有限公司于2011年8月19日在新疆克拉玛依市成立,现注册资金为1.65亿元,目前拥有员工700余人。2016年1月整体变更为股份公司,是一家专业从事油气田放空天然气净化回收、注气业务、天然气发电及主动力服务等业务的企业。

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