LNG、CNG、BOG、LPG区别及LNG液化天然气基本知识

LNG、CNG、BOG、LPG区别及LNG液化天然气基本知识一、LNGLNG液化天然气（LiquefiedNaturalGas，简称LNG），主要成分是甲烷，被公认是地球上最干净的化石能源。无色、无味、无毒且无腐蚀性，其体积约为同量气态天然气体积的1/625，液化天然气的质量仅为同体积水的45%左右。其制造过程是先将气田生产的天然气净化处理，经一连串超低温液化后，利用液化天然气船运送。液化天然气燃烧后对空气污染非常小，而且放出的热量大，所以液化天然气是一种比较先进的能源。液化天然气是天然气经压缩、冷却至其凝点（-161.5℃）温度后变成液体，通常液化天然气储存在-161.5摄氏度、0.1MPa左右的低温储存罐内。其主要成分为甲烷，用专用船或油罐车运输，使用时重新气化。20世纪70年代以来，世界液化天然气产量和贸易量迅速增加。2021年，中国进口LNG达8140万吨，超过日本成为全球最大的液化天然气（LNG）进口国，标志着自20世纪70年代初以来，中国首次成为全球最大LNG进口国，日本退居第二。

全球最大的LNG供货国是澳大利亚，达8300万吨；其次是卡塔尔，LNG供应量为8130万吨；美国位居第三，LNG供应量达到7360万吨。世界上环保先进国家都在推广使用LNG.除了用作发电厂、工厂、家庭用户的燃料外，其中所含的甲烷可用作制造肥料、甲醇溶剂及合成醋酸等化工原料；另外其所含的乙烷和丙烷可经裂解而生成乙烯及丙烯，是塑料产品的重要原料。此外，超低温的LNG在大气压力下转变为常温气态的过程中，可提供大量的冷能，将这些冷能回收，还可以利用于6种低温用途上：使空气分离而制造液态氧、液态氮，液化二氧化碳、干冰制造，利用冷能进行发电，制造冷冻食品或使用于冷冻仓库，橡胶、塑料、铁屑等产业废弃物的低温破碎处理，海水淡化。在生态环境污染日益严重的形势面前，为了优化能源消费结构，改善大气环境，实现可持续发展的经济发展战略，人们选择了天然气这种清洁、高效的生态型优质能源和燃料。无论是工业还是民用，都对天然气产生了越来越大的依赖性。液化天然气（LNG）是天然气的液态形式，在某些情况下，选择液化天然气比选择气态天然气具有更多的优点。LNG的应用实际上就是天然气的应用，但由于其特性，LNG又比天然气有着更广泛的用途

。工业用LNG1、发电LNG使用高效，经济，在发电中，天然气的热能利用率可达55%，高于燃油和煤，尤其是对调峰电厂而言，天然气取代燃油的优势非常明显。用于发电是LNG的最主要工业用途。日本一直是世界上LNG进口最多的国家，其LNG进口量的75%以上用于发电，用作城市煤气的占20%～23%。韩国也是LNG进口大国，其电力工业是韩国天然气公司（Kogas）的最大用户，所消费的LNG占该国LNG进口总量的一半以上。世界上已建有不少以天然气或液化天然气为燃料的燃气蒸汽联合循环电站。1999年到2020年期间，美国计划新增发电量中约有90%是天然气发电，届时，美国天然气发电量的比重将达到33%

。20世纪80年代兴起的联合循环电站，发电量以燃气轮机为主（约占总电量的2/3），电站纯效率已达50%以上，而常规的燃煤蒸汽轮机电站效率只有30%～35%。燃气轮机电站和联合循环电站不仅效率高，而且机动性好，从机组起动到满负荷运行时间短，既可作基本负荷运行，也能作调峰运行。此外，联合循环电站污染小、可靠性高。中国“西气东输”等大型天然气输配工程已经全线贯通；广东液化天然气站线项目一期工程正式启动；建设总规模为500万t/年、一期工程总投资超过220亿元的福建LNG项目也正式启动。这些项目的投产和启动为发展中国的天然气发电提供了必要的物质保障，必将对缓解中国能源供需矛盾、优化能源结构起到重要作用。2、陶瓷、玻璃等行业一些能源消耗很大的企业往往距城市或天然气管道很远，或者根本得不到管道输送的天然气，这种情况下LNG的优势更明显，最典型的是陶瓷厂，使用LNG可以使产品档次提高，成本下降。用在玻璃、陶瓷制造业和石油化工及建材业（无碱玻璃布），可极大地提高产品的质量或降低成本，从而因燃料或原料的改变，而成为相关企业新的效益增长点。中小城镇生活用LNG近年来，随着居民生活水平的提高，中小城镇居民更希望能用洁净的能源，LNG作为清洁能源现备受关注，天然气燃烧后产生的二氧化碳和氮氧化合物仅为煤的50%和20%，污染为液化石油气的1/4，煤的1/800。由于管道铺设投资费用大，LNG气化站具有比管道气更好的经济性，在中小城镇可采用LNG气化站作为气源供居民使用，此外还可用于商业，事业单位的生活以及用户的采暖等。LNG作为调峰的备用气源作为管道天然气的调峰气源，可对民用燃料系统进行调峰，保证城市安全、平稳供气。在美国、英国、德国、荷兰和法国等国家，将LNG调峰型装置广泛用于天然气输配系统中，对民用和工业用气的波动性，特别是对冬季用气的急剧增加起调峰作用。中国在上海已建成并投入使用。车用LNG燃料压缩天然气汽车LNG作为可持续发展清洁能源，具有明显的环境效益及社会效益，以LNG取代燃油后可以减少90%的二氧化硫排放和80%的氮氧化物排放，环境效益十分明显，是汽车的优质代用燃料。可以预见，城市在汽车燃料方面逐步用LNG或天然气代替燃油，近年来，它已被世界许多国家重视和推广。俄罗斯在将LNG用于汽车运输，铁路运输，水上运输和空中运输方面积累了许多经验。英国的运输公司大部分采用LNG为车用燃料。按照天然气的储存方式不同，天然气汽车大致分为CNGV（压缩天然气汽车），LNGV（液化天然气汽车），和ANGV（吸附天然气汽车），在国内大量使用的是CNG型汽车，正在推广的是LNGV型汽车，ANGV正处在研制阶段，随着LNG的大量普及，LNGV型汽车会逐步向重型车发展，并会部分取代小型CNG型汽车及公交车，现国内建成的LNG公交车示范站有新疆的乌鲁木齐市、北京市、长沙市，正在筹备建设的有北海市、湛江市等。全国已改装的CNG型汽车已达数万辆，但用LNG作为汽车燃料特别值得推广，在建造LNG加气站的同时兼顾CNG（压缩天然气）加气站，能满足目前及今后的需求。

二、CNGCNG即压缩天然气压缩天然气与管道天然气的组分相同,主要成分为甲烷（CH4）。CNG可作为车辆燃料使用。LNG（LiquefiedNaturalGas）可以用来制作CNG，这种以CNG为燃料的车辆叫做NGV（NaturalGasVehicle）。物理性质天然气有很多组分，但各组分彼此不起化学作用，各组分的性质和含量决定了天然气的性质。由于天然气中甲烷的含量在90%以上，所以天然气也叫甲烷气。天然气是无色无味的，然而在送到最终用户之前，还要用硫醇来给天然气添加气味，以助于泄漏检测。天然气不像一氧化碳那样具有毒性，它本质上是对人体无害的。如果天然气处于高浓度的状态，并使空气中的氧气不足以维持生命的话，还是会致人死亡的，毕竟天然气不能用于人类呼吸。化学性质甲烷是无色无味的气体，燃烧时有微微发光的蓝色火焰，比空气轻，在低温高压下可变成液体，临界温度为-82.11℃，临界压力为4.64MPa。液化后体积将缩至1/600，燃尽1Nm甲烷需9.52Nm空气。甲烷在空气中的爆炸极限为：下限5%；上限15%天然气的成分有甲烷、乙烷、丙烷、异丁烷等，并合有少量重碳氢化合物、氮、氦、二氧化硫等。站点介绍CNG为compressednaturalgas（压缩天然气）的缩略语，天然气经过脱水、过滤、除尘、脱硫，再经压缩机加压成20MPa以下的气体形成CNG。CNG加气母站：可为车载储气瓶充装压缩天然气（CNG）的压缩天然气加气站。CNG加气子站：用车载储气瓶运进压缩天然气（CNG），为CNG汽车充装压缩天然气的加气站。CNG固定加气站：由管道输入天然气，在站内增压后直接或存入固定储气瓶组（井），为CNG汽车充装压缩天然气（CNG）的加气站。三、BOG由于低温液化天然气（LNG）储罐（约-160℃）受外界环境热量的入侵，LNG罐内液下泵运行时部分机械能转化为热能，这都会使罐内LNG气化产生闪蒸气，这些闪蒸气就是BOG。将BOG闪蒸汽加热液化的加热器由于低温贮罐与低温槽车内的LNG的日蒸发率约为0.3%，这部分蒸发气体（温度较低）简称BOG闪蒸汽(BoilOffGas)，使贮罐气相空间的压力升高。为保证贮罐的安全及装卸车的需要，在设计中设置了贮罐安全减压阀（可根据贮罐储存期间压力自动排除BOG），产生的BOG气体通过放空阀至BOG加热器加热后，再进入BOG储罐储存。由于低温液化天然气（LNG）储罐（约-160℃）受外界环境热量的入侵，LNG罐内液下泵运行时部分机械能转化为热能，这都会使罐内LNG气化产生闪蒸气，这些闪蒸气就是BOG。四、LPGLPG是液化石油气的英文缩写，是丙烷和丁烷的混合物，通常伴有少量的丙烯和丁烯。通常加入一种强烈的气味剂乙硫醇，这样石油气的泄漏会很容易被发觉。液化石油气是在提炼原油时生产出来的，或从石油或天然气开采过程挥发出的气体。液化石油气(LPG)常被人们误认为是丙烷。实际上LPG是石油和天然气在适当的压力下形成的混合物并以常温液态的方式存在。在美国和加拿大，对这两种物质的混合通常被认为主要是由丙烷组成，而在许多欧洲国家其LPG中的丙烷含量都只有50%或更低。中文名液化石油气外文名LiquefiedPetroleumGas缩

写LPG用

途常被用作炊事燃料液化石油气液化石油气(LiquefiedPetroleumGas,简称LPG)，LPG的主要组分是丙烷和丁烷，有少量的烯烃。LPG在适当的压力下以液态储存在储罐容器中，常被用作炊事燃料，也就是我们经常使用的液化气。LPG被用作轻型车辆燃料已有许多年，LPG也可以存储在储罐中，为汽车提供燃料。商用LPG是石油产品之一，是从油气田开采、炼油厂和乙烯工厂中生产的一种无色、挥发性气体，主要应用于汽车、城市燃气、有色金属冶炼和金属切割通等行业。近几年全球LPG产量增长较快，2011年全球LPG产量达到约2.5亿吨，同比增长3.73%，预计到2014年全球LPG产量将增长到2.75亿吨。中国是全球LPG行业发展较快的国家之一，产量从2004年的1399万吨增长到2011年的2181万吨，年复合增长率达6.55%;2012年1-4月中国LPG产量为733.24万吨。中国LPG的消费增长也较快，从2004年的2113万吨增长到2011年的2419万吨，年复合增长率为1.95%。2012年1-4月我国LPG消费量为755万吨，同比增长5.30%。LPG作为中国汽车替代能源技术中应用最成熟的燃料，预计未来我国城市民用燃气中的LPG大部分将被天然气所替代，而作为石油炼制的副产品LPG产量将随着炼油总量的增长而增长。届时，LPG产能过剩，价格自然不会如同汽柴油一路攀升，应用于汽车上不仅经济效益凸显，还能削减温室气体排放，因此，LPG作为汽车燃料的前景值得看好。商用LPG的主要来源是对天然气和石油的处理和提炼原材料中通常包含过量的丙烷和丁烷部分。以防这两种物质在高压排气管中凝结,所以必须要将它们去除。在石油提炼过程中。LPG是从原油溶解的比重较轻的混合物中通过滴定法来收集的。同时也可以通过比重大的碳氢化合物的分子裂变来产生。因此，LPG被人们认为是附属产品。它的准确成份和特性通常依来源不同而各异。LPG的单位重量比汽油所能提供的能量要高8%。(LHV=19,757BTU/lbm)理论上来说配有LPG的车辆要比汽油驱动的车辆产生更高的效率。这种车可以获得更低的油耗同时提高运行里程。然而，这只是针对专门为LPG设计和改造的发动机而言。如果将一台汽油机改成LPG驱动型,就不会获得这种增加效率。因为LPG比汽油的密度低的多，相对对氧的需求就高,而这种更低密度的燃料将进入的空气取代。所以进入到缸体内的空气就会变少，这就使单位体积的效率降低。比起原汽油发动机所产生的动力来说。动力会降低。排放物LPG所排放的有害气体同其它内燃发动机所排放的气体一样主要有以下成份组成：一氧化碳碳氢化合物氮氧化合物同柴油机不同,实际上从LPG发动机中不会有颗粒物排出。一氧化碳(CO)的产生和排放是由于燃油未充分燃烧造成的。CO是一种无色无味的有毒气体。LPG含有相当量的CO。当发动机在封闭环境下工作时，如：仓库，正在施工的建筑或隧道,一氧化碳就会迅速增加，其浓度会威胁到人的健康，使人感到头痛头晕,窒息或死亡。一般来说，在室内使用LPG发动机,CO便成为人们关注的中心问题。碳氢化合物(HC)也同样是由于燃油未充分燃烧造成的。由予燃料成份使得LPG燃烧排放中包含了一定量的碳氢化合物。虽然不像汽油机排放的HC具有有毒成份，对环境的危害相对更小。但碳氢化合物还是会产生一定的味道使在室内操作LPG的人员产生恶心。氮氧化合物(NOx)是氧和氮在发动机缸体内高压和高温的作用下产生的。NOx大部份是由NO和NO2组成,NO2是一种反应气体，对人的健康产生巨大的危害。NOx的聚集还会对储存的货物产生不良影响,如：微量的NOx就可以使白纸变黄。由于其臭氧还原反应和烟雾，都会对环境产生很大影响。发动机LPG曾作为清洁燃料被推向市场。在路上跑了这么多年,难道它真的清洁吗？LPG的确有潜力成为清洁燃料。其卓越的排放表现是重要的原因，详情如下：比起汽油机来说,CO的排放会降低(没有柴油机低)。没有重碳氢化合物的排放。有毒物质如苯，丁二烯的低排放。低冷起排放。在保持较好状态的排放方面,比汽油机更稳定。LPG有害气体不会因为发动机的重整和老化而增加。由于燃料系统的密封性好，不存在蒸发和漏油问题。由于各种原因,LPG还没有作为未来燃料的替代品。它的作用已被同柴油和人工合成柴油竞争的天然气所取代。其结果是更精密的LPG发动机没能得到开发。在过去的十年中，汽油发动机和其排放都有了长足的改进。所以过去被认为是有很多优点的LPG燃料,特别是其低CO排放也就无人问津了。事实上，所有的LPG发动机都是汽油机的转换。工程设计上并没有占LPG潜在低排放的优势。这些发动机和燃料控制系统并没有针对这种新燃料进行优化处理,依然具有原表现力差，燃油消耗高，有害气体排放大的属性。这种表现力和排放属性通常因发动机和转换组合的不同而各异。电子LPG转换装置应提供最低的废气排放和最有效的燃烧性能。但还没有足够的数据可以证实这一说法。单凭机械转换制造的发动机还远没能达到LPG应有的理想低排放属性。明智的做法是您在购买室内用LPG车辆时,要向零售商索要有关排放数据。然而不幸的是，通过转换的LPG新车其CO排放水平在2-4%已不是什么新鲜事。作为原则性标准,可接受的LPG发动机在稳定的状态下，CO的排放浓度应低于1%。LPG的排放主要依据发动机的运行状态,从LPG的排放物对空气和油混合比的敏感性可以看出，当混合比处于燃油大于空气时，一氧化碳的含量直线上升。要高度重视发动机为低排放所做的正确运行状态的调整和维护，但绝不能唯一依赖这种调整和维护。汽车LPG汽车是以液化石油气为燃料，在全世界所有替代汽、柴汽车中应用最为广泛的。与传统汽车燃料--汽油相比，汽车燃用LPG具有以下优越性：1）排放量明显降低。2）有害排放物的毒性比燃用汽油时低。这里主要指碳氢化合物(HC)排放，燃用LPG时的HC排放中不含芳香烃等危害较大的成分。LPG的氢/碳原子比2.5~2.7，汽油约为2.25，燃用LPG时的CO2排放较低，考虑各种化合物形成臭氧的可能性，LPG的排放肯定优于汽油。3）由于燃用LPG不会在发动机进气歧管或进气道壁面形成油膜，不需要像汽油那样进行冷态加浓，因此，在测试循环中起动后40s内以及暖机过程中的排放优于汽油。对于未来即将实施的欧洲III号排放标准而言，适应性更好。篇二LNG液化天然气基本知识液化天然气(LiquefiedNaturalGas，简称LNG)，主要成分是甲烷，被公认是地球上最干净的化石能源。无色、无味、无毒且无腐蚀性，其体积约为同量气态天然气体积的1/625，液化天然气的质量仅为同体积水的45%左右。其制造过程是先将气田生产的天然气净化处理，经一连串超低温液化后，利用液化天然气船运送。液化天然气燃烧后对空气污染非常小，而且放出的热量大，所以液化天然气是一种比较先进的能源。液化天然气是天然气经压缩、冷却至其沸点（-161.5℃）温度后变成液体，通常液化天然气储存在-161.5摄氏度、0.1MPa左右的低温储存罐内。其主要成分为甲烷，用专用船或油罐车运输，使用时重新气化。20世纪70年代以来，世界液化天然气产量和贸易量迅速增加，2005年LNG国际贸易量达1888.1亿立方米，最大出口国是印度尼西亚，出口314.6亿立方米；最大进口国是日本763.2亿立方米。一、基本特征：1、成分天然气主要以甲烷（CH4）为主，同时含有少量的丙烷（C3H8）和丁烷（C4H10）等烃类气体，氮、二氧化碳、硫化氢及微量的氢、氦、氩等非烃类气体。各个地方的天然气的形成过程不尽相同，所以成分也不完全一样。2、性质由于天然气的主要成分为甲烷，且各地的组成不同，其密度一般在426~470kg/m3之间，如果甲烷含量越高则密度越小。液化天然气的密度还是温度的函数，温度越高密度越小。所以阐述性质的时候主要以甲烷为主。需要准确的物性参数需要个液化天然气生产厂家提供。3、一般外观高纯度的液化天然气是无色、无味的透明液体。由于它的低沸点，当观察时，液体常常有强烈的沸腾；当暴露到大气中时，由于空气中水蒸气的凝结，将见到大量的蒸汽云。二、LNG的安全提要1、天然气存在着火的危险LNG的燃点为650℃，比汽油、柴油的燃点高，点火能也高于汽柴油、LPG，所以比汽柴油、LPG更难点燃。LNG的燃烧范围比较小，一般为5~15%。-106.7℃以上的LNG蒸汽比空气轻，稍有泄露立即挥发飞散，很难形成遇火燃烧爆炸的浓度，因此，无论LNG还是它的蒸汽都不会在一个不封闭的环境下爆炸。液化天然气在环境温度下泄露时，迅速蒸发产生大量的天然气气体，形成蒸汽云团。因此，在储存、装卸或使用天然气的场合，不允许抽烟或明火，否则有可能导致危险甚至人身伤害。如果液化天然气泄露在密闭的环境或有热源（无点火源）空间，由于其会变成蒸汽体积迅速扩大，同样有爆炸的危险。因此，储存液化天然气的场所要求开敞、通风，以便于蒸汽能够扩散开来。当天然气在空气中的浓度超过1%时，操作人员应当撤离现场。LNG火灾特点：火焰传播速度较快，质量燃烧速率大，约为汽油的2倍；火焰温度高、辐射热强，易形成大面积火灾，具有复燃、复爆性，难以扑灭。注：消防消防的目的主要是扑灭火源或控制火焰扩散。首先应当切断泄露源，然后控制可燃物，再次扑灭火源。扑灭火源时应当选取正确的灭火剂，对于液化天然气最好的灭火剂是化学干粉灭火剂（碳酸钾）。干粉扑向火焰时，像浓云一样罩住火焰，减少热辐射。高温使得干粉放出结晶水或产生分解，不仅吸收火焰的部分热量，还可以降低燃烧区内的氧气浓度。2、有窒息的危险天然气的过分积聚可能会使空气中氧浓度变稀，人处在这种环境中可能会导致昏迷、伤害，甚至窒息。当空气中氧气体积含量低于20%时，操作人员应当注意；如果氧气的含量进一步降低时操作人员应当撤离。当操作人员因缺氧失去知觉时，应当立即将其撤离现场，并进行人