《液化天然气利用技术》

1、中后曲丈得得布rchihauHivEitainct睡Timeu当前用户：孔丽媛判断题简答题分析题试卷要求：本试卷含判断题15个、简答题3个、分析题2个。考试随机抽题，时间90分钟，仅有一次机会，请谨慎做答。一、判断题答题要求：判断下列说法是否正确。（2.0分）2.0混合制冷剂液化流程有开式和闭式两种。A）正确B）错误参考答案：正确收起解析解析:0.0.0无（2.0分）.0对纯理想气体，逸度等于压力。A）正确B）错误参考答案：正确收起解析解析：无（2.0分）|-0.0J平衡常数可作为组分挥发性强弱的衡量标准，K1,挥发性弱的重组分。A）正确B）错误参考答案：错误收起解析解析：无4（2.0分）在多

2、于1个储罐，并且有相应的措施来防止由于单个储罐泄漏造成的低温或火灾引发其它储罐的泄漏时，围堰最小允许容积为被围储罐中最大储罐中的液体体积。A）正确B）错误参考答案：正确收起解析解析：无5（2.0分）|-0.0J目前有三种LNG货舱货物围护系统，即德国的GTT型；挪威的MOSS型及日本的SPB型。A）正确B）错误参考答案：错误收起解析解析：无6（2.0分）|-2.0天然气中微量汞对铝制品换热器有腐蚀作用，也应加以脱除。A）正确B）错误参考答案：正确收起解析解析：无7（2.0分）|-2.0天然气液化装置有基本负荷型液化装置和调峰型液化装置。A）正确B）错误参考答案：正确收起解析解析：无8（2.0分

3、）|-0.0J液化天然气的液化流程按制冷方式仅分为两种方式：级联式液化流程和混合制冷剂液化流程。A）正确B）错误参考答案：错误收起解析解析：无9（2.0分）|-0.0J液化天然气（LNG）的体积只有同量气态体积的1/500。A）正确B）错误参考答案：错误收起解析解析：无10（2.0分）|-2.0液化天然气在常压下液化温度为180。A）正确B）错误参考答案：错误收起解析解析：无11（2.0分）0液化天然气的密度对温度的敏感性较差，温度升高对密度影响较小。A）正确B）错误参考答案：错误收起解析解析：无12（2.0分）避免设备的腐蚀和磨蚀是天然气净化处理的唯一原因。A）正确B）错误参考答案：错误收起

4、解析解析：无13（2.0分）|-0.0J为了改进状态方程估算的精度，引入第三个参数变量，一般采用的方法是引入Piter偏心因子。A）正确B）错误参考答案：正确收起解析解析：无14（2.0分）|-2.0物质的活度表示了物质相对于其标准态的“活泼”程度。A）正确B）错误参考答案：正确收起解析解析：无15（2.0分）|-0.0J气体的微分等熵效应与微分节流效应不同，等熵膨胀的温降比节流膨胀的要小。A）正确B）错误参考答案：错误收起解析解析：无二、简答题答题要求：简答题16(10.0)题目：分析天然气中水的存在对输气管线具有哪些危害?答案：答：(1)水积聚在管道低洼处，减少管道输气截面，增加输气阻力；

5、(2)水能在管内壁上形成一层水膜，遇酸性气体(H2S,CO2等)形成酸性水溶液，对管内壁腐蚀极为严重，是造成输气管道破坏的主要原因之一。(3)水在一定温度和压力条件下还能和天然气中的某些组分生成冰雪状水合物(如CH4?nH2O等)，造成管路冰堵。17(10.0)题目：液化天然气的主要优势表现在哪里？答案：1、优质：低温处理，几乎不含硫和其他杂质天然气主要成分为甲烷(CH4)，组分简单，开采、提炼纯度高，非常适宜作为高级燃料及高质量要求的化工原料。特别是深圳从澳大利亚引进的进口液化天然气，经过了深冷液化(-162)再重新气化，质量要求十分严格，气体中不含硫等杂质，因此非常纯净。2、环保：清洁燃烧

6、，排放物主要为二氧化碳和水天然气被认为是地球上最干净的化石能源，燃烧后主要的排放物为二氧化碳(CO2)和水(H2O)，使用天然气发电，氮氧化物和二氧化碳排放量仅为燃煤电厂的20%和50%。作为城市燃气，天然气在工商用户油改气、替代燃油汽车发展天然气汽车、新建大型酒店使用燃气空调、大型工业用户燃料、燃油锅炉改用燃气锅炉等等方面都能得到广泛应用，还可以推广热电冷三联供，提高能源综合利用效率。近年来，深圳霾现象由20世纪70年代的全年8天上升到2003年出现霾的天数达到131天，造成阴霾天气的主要原因就是工业和运输排放污染。燃煤燃油的工业企业、电厂、酒楼餐厅和燃油空调产生的污染排放十分严重。据200

7、5年深圳市环境状况公报，2005年纳入全市环境统计范围的工业企业废气排放量为1389.74亿标立方米。废气中主要污染物二氧化硫排放量为4.35万吨，烟尘排放量为0.64万吨，工业粉尘排放量为0.01万吨。推广使用天然气，可减少二氧化硫和粉尘排放量近100%，减少二氧化碳排放量近60%，减少氮氧化合物排放量近70%。非常有效降低污染排放，治理阴霾天气，改善城市空气质量。3、安全：比空气轻，泄漏容易扩散，不易聚集目前使用的液化石油气爆炸下限低(1.5%)，着火温度低(430)，遇到明火易发生爆燃事故;而且液化石油气比空气重，一旦泄漏会积聚在低洼处，不易扩散，容易引发事故。而天然气比空气轻，泄漏后不

8、会聚积易迅速挥发，对环境通风的要求较液化石油气低，同时天然气的爆炸下限(5%)、着火温度(590)比液化石油气高，相对而言不易发生明火或爆燃事故，且供气单位利用现代检测设备易于及时发现泄漏，对事故的及时发现、及时处理也较液化石油气易于实施。4、经济：价格稳定，比液化石油气相对便宜近年来，国际市场原油价格上涨过快，汽油、柴油及液化石油气的价格几年来一直在振荡上升，目前我市的柴油、液化石油气价格均比天然气贵。虽然天然气价格也有一定程度的上涨，但由于广东液化天然气项目一期购气合同采取是25年长期的“照付不议”合同，价格稳定具有一定优势。当然，由于整个深圳市天然气消费市场不断发展壮大，未来天然气缺口量

9、也越来越大，二期液化天然气采购价格随世界能源市场变化将会有较大幅度的增长，但相对世界原油价格，天然气仍有一定的价格优势，即单位热值价格较低。价格优势将有利于推动天然气的使用，从根本上解决我市大气污染和能源紧缺问题。18(10.0)题目：天然气净化处理的主要原因有哪些？答案：.天然气中含有的焦油，灰尘，它们的主要危害是堵塞管道和用气设备，严重时会造成供气中断。2.天然气中含有的氨，硫化物对燃气管道，设备及燃具起腐蚀作用，燃烧时产生NO,NO2等有害气体，影响人的健康。3.天然气中含有的CO是无色无味，有剧毒的气体。三、分析题答题要求：分析题19,、(20.0)题目：车用LNG储罐需要满足的要求有

10、哪些？答案：1、LNG储罐的绝热性能应达到：LNG由0.45Mpa自然升压至1.6Mpa的时间不超过7天。2、能接受40GPM(151L/min)的充液速度。3、当充液量达到90%时，储罐应自动关闭进液口，其准确率应达到100%。4、车用LNG系统的性能满足汽车在各种工作下的需要，正常工作状态下不得出现超压或欠压现象。5、车用LNG系统的安全性能满足NFPA57的要求，并通过美国国家高速公路运输委员会对LNG储罐的严格测试。6、LNG车用储罐使用寿命不少于30年，且可重复使用。7、正常充LNG时，无放空。8、汽化器汽化空的天然气温度大于5，低于30，压力稳定在0.450.05Mp。9、燃料计量

11、系统计量精度小于5%。20(20.0)题目：常压LNG储罐内，若氮含量过大会产生翻滚，此时LNG的蒸发气量突然增大并延续较长时间。请解释原因，讨论避免发生翻滚的措施。答案：翻滚现象产生的原因储罐内LNG由于各组分密度不同，导致密度大的组分在下，密度小的组分在上，密度差会形成分层，有时即使仅差1kg/m3也会分层，而分层是引发翻滚的第一步。有关资料介绍，如果储罐内LNG有两层，当其密度差为6.9kg/m3时，存放72h后就会产生翻滚现象。LNG进储罐的温度有细微变化，引起LNG的密度稍有变化，温度高的LNG密度较小，温度低的LNG密度较大，密度小的液体上浮，密度大的液体在下，产生分层的现象。一般

12、的，当温差为0.79K时，存放72h后将产生翻滚现象。由于不同阶段添加的LNG的组分不同，导致新日LNG的两层液体密度不同，罐内液体存在密度差，产生分层现象，在存储和运输过程中就会有扰动现象，剧烈的扰动就是翻滚现象。翻滚现象的预防LNG分层的检测由于LNG分层是引发翻滚的前提，因此，在实际操作过程中如何检测LNG分层非常重要。一般可以采取下列方法检测LNG分层情况：沿LNG储罐高度设置测温点，间距可为2.8m左右，一般当温差高达-14.左右时，就有可能出现翻滚现象。这时为防止翻滚事故，就应该对储罐进行冷却。监测新灌入的LNG与储罐内剩余LNG的密度差，也可以通过两者的热值差来监测。如果差值较大

13、，应考虑出现翻滚的可能性。一般当密度差达5kg/m3时，就要引起注意，应该采用进行循环的方法来消除密度差。监测LNG的蒸发速度。LNG分层会抑制LNG的蒸发速度，使得出现翻滚前的蒸发速度比通常情况下的蒸发速度低。采用压力表监测罐内压力时，大气压的变化会影响对LNG蒸发速度时监测，可以采用绝对压力监测或记录大气压的变化。LNG分层和翻滚的预防根据翻滚产生的机理，可以采取以下方法防止LNG分层和翻滚：分别贮存。这是防止分层的较好方法，即将密度不同的LNG储存于不同的储罐中。但这需要多个储罐，使营运不仅经济，而且操作方便。充分搅拌所有灌入储罐的LNG，消除密度差，防止LNG的分层。一般采用循环泵进行

14、循环（即用LNG泵由储罐下部到上部打回流）的方法来使储罐中的组分充分混合。控制灌入储罐LNG组成成分的密度变化范围，尽可能减小组分的密度差。对于大型LNG储罐，充分搅和比较困难。一旦发生LNG翻滚，汽化后的大量天然气难以及时通过安全释放阀排放。为了防止发生事故，设置安全释放阀、放散火炬、回收压缩系统等，防止LNG蒸发、翻滚造成储罐超压。一般同时采用上述两个措施，并且尽量使一个储罐仅用来储存同一产地的LNG，控制其组分的变化范围，从而防止LNG的翻滚现象。一般灌入储罐的LNG的密度差尽量控制在15kg/m3以内。选择正确的充注方法。根据需要装载的LNG与货舱内原有的LNG密度有差异，正确选择充注方法，可有效地防止分层。充注方法的选择一般应遵循以下原则：密度相近时，一般底部充注。将密度小的LNG充注到密度大的LNG货舱中时，应该采用底部充注的办法。将密度大的LNG充注到密度小的LNG货舱中时，应该采用顶部充注的办法。采用多孔管充注。多孔管即在充液管