天然气节能技术范文第1篇
摘要：随着社会经济的迅速发展，不仅长距离输送管道建设有了很大的发展，并且长输管道的施工技术也得到了快速的提高。本文主要对天然气长输管道节能降耗相关问题进行了简要分析。
1.天然气长输管道
天然气是一种清洁廉价的优质能源，在世界各国的应用都在大幅度上涨。但是，天然气的分布地区大部分是在环境恶劣、交通不发达的地区，而它的使用地区主要是在城市和工业区，所以，天然气的运输成了一个棘手的问题。而长输管道的运用恰好保证了天然气从生产到运输这个环节的实现。
虽然，长输管道能够有效的运输天然气，但是，在运输过程中，也存在一些能源的消耗，经济性不好。长输管道对天然气的能耗体现在两个方面，分别是直接能耗和间接能耗。直接能耗是由压缩机组、管道阻力、设备阻力等引起的能源损耗。间接能耗是由天然气放空、泄露等引起的能量损耗。其中，直接能耗是不能避免的，它只能通过改进工艺，采用新设备、新技术等来降低。而间接能耗是能够避免的。由于降低天然气长输管道的能耗能有效的提高运输运输效率，降低运输成本，所以，在长输管道方面采用一些节能降耗措施是十分必要的。
2.设计节能
2.1系统工艺设计的优化
在目前管道大发展阶段及以后的管道建设和运行中，很难有单一输气管道独立运行，基本形成区域管網系统。在新管线设计时，必须既满足新老管线系统安全可靠供气，又能达到新建系统投资最省，运营费用最低的效果。
要实现上述功能，使系统构成最优化，必须将新老系统有机结合，构成一个完整的可以实现灵活调配的管网系统，进行工况模拟计算、分析，对管网系统构成方案进行优化，才能实现在充分利用己建设施的基础上，新建系统投资省、安全、环保和节能的目的。
2.2管道内涂层设计节能分析
天然气在输送过程中，要克服管道摩阻。影响摩阻的主要因素是管内壁粗糙度。在输送量和出口压力一定时，内壁粗糙度越大，输送压降越大。管道内涂层技术在可以有效防止管道内腐蚀发生的同时，也是提高输量的有效手段，尤其是对长输输气管道更显著。实际检测表明，内涂层能够使管道的输气量提高4%～8%。输气管道采用内涂层，可以使管道内表面光滑、降低粗糙度、减小水力摩阻系数，从而达到提高管道输气量；在相同输气量条件下，可以降低压缩机需用功率，既能减少机组建设的投资费用，又能减少投运后压缩机的能耗费用和维护费用。
如果从经济性方面考虑，是否采取内涂层需要将管道全生命周期发生的费用合并计算。如果从节能减排方面考虑，采用内涂层后将扩大压气站的间距，减少压气站的数量和总装机功率，从而降低燃料动力消耗。
2.3合理选择压缩机组类型
压缩机组是压气站乃至长输管道的心脏。压缩机组的原动机比较常用的是电动机和燃气轮机。因电动机和燃气轮机在机组效率和燃料排放折标煤系数上差别很大。因此，在充分考虑压气站当地能源供应的情况下，如何选择原动机的类型达到节能减
3.天然气长输管道运行节能
3.1管道运行优化
天然气管道的优化运行就是在管道系统物理参数已经确定的条件下，根据气源的供气情况和各用户的用气情况，对管道系统的运行参数进行优化，既能满足安全平稳输气和供气，也能使管道总的燃料动力费用最低。由于优化的目标函数是以管道总能耗或者总功率最低，所以对于长输管道来说，管道的优化运行是管道企业最大的节能技措。管道优化运行的影响因素较多。目前国内常用离线模拟软件TGNET、SPS进行优化运行分析。通过SCADA系统将实际能耗数据在线采集上来，与方案进行对比分析，及时调整运行方案。
3.2采用先进的输送工艺
当前，最先进的输气工艺是指高压输气和富气输送。高压输气使天然气的密度得到保证，高密度降低了天然气的流速，从而减小了天然气与管壁之间的摩擦力，降低了能耗，并且高密度也增大了天然气的可压缩性和压缩效率，从而使得压缩能耗和压气站功率都得到降低；富气输送是指通过在输送的天然气中加入密度较大的气体来提高输送气体的密度，从而降低气体流速，降低摩擦，提高输送效率，它的原理同高压输气相似，都是通过增大密度来达到降低能耗的目的，在富气输送中，常常加入的气体为乙烷、丙烷等重组分。
3.3提高压缩机的运行效率
压气站的运行费用占管道总运营费用的50%左右，压缩机及其配套的原动机的能耗占压气站运营费用的70%以上，占长输管道能耗费用的96%左右。因此，提高压缩机组的效率将是降低输气能耗的重要措施。各类型机组在满负荷时，电驱机组的效率为70%～85%，燃驱机组的效率为25%～40%。虽然机组的效率均在正常范围内，但是效率相对低的压缩机组就有节能的空间。压缩机组在非满负荷的情况下，通过提高入口压力和调整压缩机余隙达到提高运行效率降低能耗的目的。
3.4减少天然气放空
天然气长输管道在运行过程中，由于各种原因需要进行天然气放空，如压缩机的启停放空、管线施工放空、站场设备的维检修放空以及紧急情况的应急放空等。在生产运行过程中，通过合理安排管道施工作业方案和优化压缩机的启停，减少放空的次数并尽可能降低放空压力，使放空量减少。
3.5防止天然气泄露
（1）加强对管道的防腐工作；
（2）对管道定期进行检测，整改或者更换有缺陷的管段；
（3）对工作人员进行专业施工培训和设备操作培训，提高员工的技术水平，降低人为损先
（4）完善相关制度，对破坏管道的不法分子进行严惩；
（5）设立灵敏的检测系统，快速准确的找出泄漏点。
4.结束语
天然气长输管道的节能降耗是我们所面临的一个长期而重要的任务，节能降耗的技术也在不断地发展与进步。因此，管道企业一方面要积极采用国内外先进的输气工艺和节能降耗的技术、设备，如使用管道内涂技术；引进先进的管理检测系统，防止天然气泄漏，调整工艺设备使其在合理的工况下运行；选用新的增压效率高、节能性能好的压缩机组和密封性能好的阀件。另一方面则要提高员工的节能意识，增强其工作责任心，提高其技术素质，防止出现人为误操作。
参考文献
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[2]王菁，王瑶.关于天然气长距离运输管道的施工技术[J].科技与企业，2012.
[3]冯成功，张平.埋地长输管道防腐方法及质量控制[J].焊管，2011.
天然气节能技术范文第2篇
1天然气制甲醇装置概述
天然气制甲醇装置性能很高, 一年可工作8000 小时, 其设计压力、操作压力分别是3.5MPa和3MPa;生产能力符合甲醇生产能力的标准, 转化系统操作弹性在60%~100%;天然气进转化系统规格为93.2%CH4、5.6%C2H6、0.3%C2H8、0.5%CO2、0.4%N2;氧气进转化系统规格为0%H2、0%Ar 、0.1%H2O 、99.9%O2;二段转化炉出口转化气规格为9.8%CO 、0.4%CH4、0%C2H6、0%C3H8、40.9%H2、7%CO2、41.9%H2O 、0.1%N2。另外, 进系统天然气量大概为20000Nm3/h, 脱硫后天然气硫含量小于0.2×10-6, 一段初期CH4少于8%, 脱盐水进废热锅炉温度超过200℃, 供氧量每小时8513Nm3以上;二段炉性能考核指标是出口转化气CH4含量少于0.5%, 催化剂床层温度低于1000℃, 运行差压小于0.15MPa。
2甲烷转化工艺原理
2.1转化原理
因为天然气中含有甲烷、乙烷、丙烷以及氮气, 所以在生产甲醇时二段转化炉会发生许多化学反应。根据热力学而言, 转化反应的热效应属于物质放热的量数而变化的可逆反应, 在高温中, 甲烷的转化速度会加快, 转化率也很高。如果降低转化气中的甲烷量, 并提高二段转化炉的温度, 那么原料中水碳比、氧炭比就会增加。给予二段转化炉的压力越大, 二段转化炉的转化速度就越快。因此, 增加对二段转化炉的压力, 可以合理控制转化气中的甲烷量;有水蒸汽存在时, 提高二段转化炉出口气体温度可以减少转化气中粗甲醇水含量和二氧化碳的量;天然气中的甲烷被降低时, 氢气、二氧化氮的分压会随之提高, 甲醇塔的合成率也会提高;甲烷减少可以减少循环气中吨甲醇的用量, 于是循环机的电耗就会减少, 使得甲醇生产系统的工作效率发生质的飞跃。
2.2转化应用
如果氧气站压缩机中的氧在转化炉中预热到230℃, 蒸汽就会进入转化炉, 然后会与转化气混合并开始燃烧。因此, 产生的热能可以在甲烷与水蒸气的挥发下发生转化反应, 并令甲烷深度转化, 充分体现了转化炉烟道气余热回收利用的价值。一般二段转化炉的转化温度950℃、甲烷含量0.42%是合格的, 这种条件下, 若高温气体进入2#废热锅炉, 其回收热量之后气体温度会降低640℃;若高温气体进入1#废热锅炉, 其回收热量之后气体温度会降低680℃。
2.3氧气管线管理
因为氧气管线兼有氧气切断阀、放空管线和压力调节阀三个设备, 并且二段转化炉中针对氧气进入专门设置了单向阀和放空管线, 所以预热器非常具有安全性。因此, 在防止氧气管线发生回火的时候, 若氧气压缩机没有发生故障, 将氧气切断阀关闭, 然后打开放空切断阀。另外, 持续向二段转化炉加入蒸汽时, 要对蒸汽流量进行监控, 以便于操作和管理。
3甲烷纯氧自热转化
3.1甲烷纯氧自热转化原理
因为二段转化炉纯氧自热化由CH4、氧气燃烧而提供热量, 所以外热蒸汽转化的烟道气含有的CO2会混入转化气里面, 使烟道气的CO2失去了在转化系统中的意义。如果转化气中的氢碳比为2, 再加上二段转化炉的温度升高, 那么转化气中的CO2就会变低, CO就会变高, 然后甲醇中产生的CO2就会减少, 最后甲醇精蒸汽消耗量也会降低。
3.2甲烷纯氧自热转化特点
甲烷纯氧自热转化具有氮气循环升温还原用气、天然气压缩升温还原、转化炉控温等特点, 在正常运行时开锅炉可以不开, 因为系统操作很简单。在甲烷纯氧自热转化系统中, 二段转化炉氮气循环升温可以还原用气, 因为甲烷转化工艺原理中设置有氮气循环升温还原设备、管线以及阀门;甲烷转化催化剂升温还原用时非常长, 如果氮气消耗量过大, 那么应该进行氮气升温, 并采用原有天然气加压机进行控制, 保证降温后氮气循环升温设备能正常使用;为了防止二段转化炉超温, 要制定相关制度加强全员防范意识, 并按照操作规程添加天然气、蒸汽与氧气, 对炉温进行检测、调控, 对氧气催化剂的温度进行控制, 使二段转化炉的温度得到处于正常。总而言之, 甲烷纯氧自热转化系统的特点归结起来, 非常适合工艺冷凝液余热供冬季取暖。
摘要：天然气制甲醇装置具有将CH4、C2H6以及C3H8转化成CO、CO2、H2的工艺, 对提升空气质量有着非常重要的作用。本文着重于对天然气制甲醇装置转化系统的节能技改的分析, 概述了天然气制甲醇装置的天然气进转化系统指标、氧气进转化系统指标、二段转化炉出口转化气指标和其他设备的各项指标, 详细阐述甲烷转化工艺原理、甲烷纯氧自热转化。
关键词：天然气制甲醇装置,甲醇装置转化系统,节能技改
参考文献
[1] 何磊.天然气制甲醇装置能耗分析与节能途径探讨[D]大连理工大学, 2013.9 (23) :128-129.
天然气节能技术范文第3篇
【摘 要】随着我国经济的快速发展，天然气事业逐步发展起来。随之而来的是天然气市场竞争不断加剧。因此加强当前天然气标准化计量标准化其目的是进一步的降低成本，提升天然气的用量，促进人民生活水平的提高。
【关键词】天然气;计量技术;发展趋势
随着我国经济的迅速发展，天然气事业的制度及经营理念也发生了巨大的转变，这导致了天然气生产、运输及使用企业之间的关系发生了根本性的改变，而且产生了几方之间都追求的利益最大化关系，这样的变革使得企业逐步认识到了天然气经济、实时精准计量的重要性。根据天然气企业的多年实践经验表明采用科学先进的天然气流量计对于成本的降低起到十分重要的作用，这就导致天然气企业对流量的计量技术的发展更加重视。本文主要概述下国内外目前天然气计量技术的发展现状。
1.天然气标准化计量技术的发展现状
（1）国外天然气计量技术研究现状。笔者基于大量的文献调研指出20世纪70年代国外就开始对天然气流量技术展开研究，当时欧美等发达国家已经开始将孔板流量计和气体涡轮流量计作为天然气计量的主要工具。到了90年代，超声波流量计逐步问世并迅速的推广开来。据统计，美国当时孔板流量计的使用率高达80%，而加拿大和荷兰等地使用气体涡轮流量计的比例高达百分之九十。而且美国等发达国家早在八十年代就开始采用能量计量法进行天然气的计量，这种计量技术也是未来天然气计量技术的发展趋势。（2）国内天然气计量技术研究现状。相比于国外天然气计量技术，我国在这方面的研究起步较晚，研究情况相对而言比较落后。我国自20世纪70年代结合实际天然气计量情况，并且借鉴国外的标准和经验研发出了适合我国的智能化仪器，进一步的提高了我国仪器仪表的精确度和可靠性。我国目前针对天然气计量技术的研究成果较多，所采用的计量装置主要有气体涡轮流量计、孔板流量计以及超声波流量计，三种方式相比而言传统的孔板流量计的使用率相对较小，涡轮流量计和超声波流量计所占用的比例越来越大，这说明我国的天然气计量技术逐步想着智能化、精细化的方向发展。
2.天然氣标准化计量技术的分类
根据国内外天然气计量技术的计量方法进行总结，指出目前我国天然气计量技术主要有质量计量法、体积计量法和能量计量法。我国目前应用较多的主要属于体积计量法，而国外的主流是应用能量计量法。接下来主要介绍目前应用比较普遍的气体流量计及方法。（1）空间容量流量计。空间容量流量计是天然气内部系统设置，主要的设计理念是以大空间为主，小空间为辅。这种流量计的原理主要是将旋转体设置在小空间的内部，当旋转体产生运动时会受到气体的压力，从而可以统计出体积，通过对旋转体次数的统计从而可以得到所计量的天然气的体积。该流量计的优点是准确度较高，促进了天然气计量事业的进一步的发展。（2）涡轮流量计。涡轮流量计的工作原理是当有天然气通过时，容器内的天然气会带动涡轮流量计内部的转子产生旋转，通过计算该转子转动的次数可以得到所计量的气体流量。涡轮流量计的特点是结构比较简单、精度高、重复性好且测量的范围比较广泛。但涡轮流量计内部转子高速的运转容易导致机械摩擦损坏。所以，使用该流量计要经常注意润滑保养，除此之外还必须在流量计的上游加装过滤装置防止大颗粒污染物损坏叶片。（3）互补式气体流量计。该流量计是一种可以替换的天然气计量技术。近些年来，越来越多的天然气公司采用该种流量计对天然气进行计量，取得了不错的成效，得到了越来越多人的认可。互补式气体流量计的基本构型有曲管式和直管式两种。我国AGA输气计量委员会于1999年05月就开始了关于该流量计气体工业标准的制定工作。（4）质量计量法。采用质量计量法对天然气流量进行计量时所采用的是科式流量计，该流量计的量程高达50：1，而且对流量计的上下游管段没有任何要求。采用质量计量法的优点是精度高、稳定性好，没有严格要求天然气清洁程度及密度。该方法的缺点是价格比较昂贵，而且不能计量低压天然气和管径较大的天然气。我国目前在压缩天然气加气站、燃气站等领域所用到的科氏流量计比较普遍。（5）能量计量法。天然气能量计量法是基于体积计量法而建立起来的，该方法是通过分析得到的天然气组分来计算单位体积内天然气所产生的能量，再结合天然气的体积最终获取天然气的总能量，从而达到天然气计量的目的。众所周知，天然气的价值体现在燃烧所释放的能量，因此不同组分的天然气所产生的能量也不相同。相比于体积计量法和质量计量法而言，采用能量计量法可以更加科学合理的突出天然气的价值。
3.天然气标准化计量技术所面临的挑战
我国于2013年颁发的关于天然气计量技术的规划中指出，我国天然气计量技术在2020年会达到国际水平，相关的标准体系会进一步完善，准确度和经济性会进一步提高。所以，结合我国目前天然气计量技术的发展水平，所面临的挑战主要有如下几个方面：（1）进一步加强天然气流量检测技术的研究。目前，我国天然气流量计的检测技术还不能完全满足天然气生产的需求，还需要进一步的建立大口径的流量检测计提升检测水平。（2）提升流量量值国际比对水平。我国目前暂时还没有积极的对天然气流量量值进行国际循环比对，还需要进一步的提高实验室内数据的国际认可度。（3）测试技术需要进一步的完善。我国目前没有分析上游天然气及其微量组分，且没有形成相关的标准体系，还需要进一步的完善。
4.天然标准化计量技术的发展趋势
自从我国加入世界WTO组织，我国的经济迅猛发展。天然气事业也逐步走向国际。我国的天然气事业为了进一步的融入国际发展的大潮流中，我国天然气标准化计量技术在未来必将向着如下几个方面发展：（1）计量方法逐步由体积计量法向能量计量法转变。天然气能量计量法是基于体积计量法而建立起来的能够更加科学合理的突出天然气的价值的一种方法。结合目前国际情况来看，发达国家在天然气的贸易中一般采用能量计量法作为计量标准，为了进一步的融入国际市场，我国的计量方法也必须转向能量计量法。（2）进一步的加强流量计干校技术的研究。仪器先进性的标志是无须进行实流的校验，但是目前我国大部分流量计都暂时不能实现干校。超声波流量计由于其自身的特点可以比较容易的实现干校。根据相关研究指出，气体超声波流量计实现干校是具备条件的，必须进一步的加强流量计干校技术的研究。（3）逐步实现智能化、自动化及远程化。随着科技不断的发展，计算机互联网技术也取得了飞跃式的发展。现在，天然气标准化计量技术也逐步实现智能化、自动化及远程化。比如SCADA系统的发展以及智能化涡轮流量计的问世。未来智能化程度会越来越高，天然气标准化计量技术也会取得突飞猛进的发展。
（作者单位：山东省单县市场监督管理局计量检定测试所）
天然气节能技术范文第4篇
1 天然气净化处理流程
从液化天然气工厂出来的原料气,在净化预处理之后才能进行液化、储存、运输等处理,原料气一般含有酸性气体(H2S、CO2)、重烃、水和其他杂质等,将杂质按照规范处理达到行业标准含量,才能进入下一环节处理工艺。某厂原料气成分含量见表1所示,原料气净化工艺流程见图1所示。
2 天然气处理工艺
2.1 脱除酸性气体
对原料气酸性成分进行净化预处理,主要处理工艺包括化学吸收法、物理吸收法、化学物理混合吸收法、直接氧化法、干法以及甲基二乙醇胺(MDEA)法等,工艺处理所需的主要设备包括吸收塔、汽提塔、闪蒸塔、换热塔、过滤设备以及循环泵,通过对比上述工艺手段处理原理和效果,从适用性和经济性角度考虑,选择甲基二乙醇胺(MDEA)法最为合适,甲基二乙醇胺(MDEA)作为脱除酸性气体溶剂,胺分子可以是水溶液显弱碱性,对溶液中的酸性分子进行中和反应,甲基二乙醇胺与酸性杂质气体的反应是可逆反应,低温条件下,溶液吸收酸性气体(H2S、CO2),生成胺盐,释放热量;温度变高时,胺盐会随着温度升高分解,酸性气体又重新生成,溶液也得到再生。原料气通过活化的甲基二乙醇胺(MDEA)溶液预处理,经过吸收塔、分离器以及过滤器可以将反应后的胺液和水分回收,从汽提塔顶部升温送入汽提塔,在热媒介吸收热量在底部再生,脱除酸性气体[1,2,3] 。
2.2 脱除水分
对于含有H2S、CO2的天然气,水分的存在会促使形成腐蚀性的酸液,对生产管线和金属管道设备造成严重腐蚀,一般从天然气中含有气态水和游离态水,对于游离态的水可以采用分离器将其分离出来,气态水是无法用分离器脱除,因此,可以采用低温冷凝法、溶剂吸收法、固体吸附法、膜法以及分子筛脱水法等,综合考虑技术难度和经济性,选择分子筛进行天然气脱水是比较合适的,目前使用最为广泛常用的分子筛是人工合成沸石,是具有架结构的碱金属的硅铝酸盐晶体,具有强极性吸附特性,对天然气中水分子有较大的亲和力,还具有化学稳定性和热稳定性[3,4] 。通常工艺处理流程具有两塔流程和三塔流程,一塔冷却、一塔加热、一塔吸附,在吸附、再生、冷却过程中,对环境压力、流量、温度以及脱除时间要求较高,脱除天然气中水分子效果较好。
2.3 其他杂质脱除
天然气除含有酸性气体和水分子外,还包括一些其他杂质,比如重烃、苯和汞。用一般的冷却脱烃工艺手段很难将杂质脱除,并且在常压-70℃下苯会形成有剧毒物质,因此,在净化工艺过程中,一般会采用5A分子筛进行脱重烃和苯工艺,该处理工艺需要3台吸附器,2台再生、1台吸附。通过吸附塔进行一次完整的“吸附再生”脱烃流程,根据流程循环脱烃工艺即可达到行业标准含量,整个净化工艺流程可由程序自动控制。
针对天然气中脱汞处理,国外美国UOP公司的Hg SIV分子筛吸附法,国内主要采用的是浸硫活性炭脱汞,使溶液中的汞与硫发生化学反应形成硫化汞,吸附在活性炭上进行脱除的处理方法,一般会采用串联或者并联的双塔模式,提高吸附剂效率,对汞进行脱除[4,5] 。据调研国内某厂原料气苯含量为120PPM,通过上次吸附-再生循环脱烃处理,运行完苯含量降至10PPM以下,处理工艺平稳运行,脱苯效果显著。
3 结语
原料气从液化天然气工厂出来不仅会含有酸性气体(H2S、CO2),而且水分子的存在会加重对管线和设备的腐蚀性,同时会含有少量的重烃成分,超标后会形成中毒物质。选取技术过关、经济实惠的净化方案,会直接影响后续LNG液态产品品质。根据大量调研我国天然气净化研究资料,并对比了各种类型的净化工艺技术,总结出来了一套成熟的净化方案:甲基二乙醇胺(MDEA)法+分子筛+5A分子筛+浸硫活性炭,该方案综合考虑了技术水平、经济性和适用性,认为目前是非常适合对原料气的净化,且能高效达到行业标准含量,同时研究成果为类似天然气净化厂提供了宝贵的经验,起到了指导作用。
摘要：在对天然气进行液化前,要对天然气中的杂质(H2S、CO2、水和重烃)进行净化脱除处理。经过调研和分析,从适用性和经济性角度考虑,选择甲基二乙醇胺(MDEA)法进行酸性气体脱除效果最佳,胺分子可以是水溶液显弱碱性,对溶液中的酸性分子进行中和反应;选择分子筛进行天然气脱水是比较合适的,骨架结构的碱金属的硅铝酸盐晶体分子筛,具有强极性吸附特性,对天然气中水分子有较大的亲和力;在净化重烃工艺过程中,一般会采用5A分子筛进行脱重烃,采用浸硫活性炭脱苯工艺,通过吸附-再生循环脱烃处理,吸附效率高脱硫显著,根据以上研究总结出了一套净化方案:甲基二乙醇胺(MDEA)法+分子筛+5A分子筛+浸硫活性炭,可使原料气既经济又快速达到行业标准。
关键词：天然气,原料气,净化,处理工艺
参考文献
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天然气节能技术范文第5篇
1 天然气处理站出现的余热问题
天然气处理站能够对天然气实现净化外输、液化气生产以及深加工的方向, 它是一种综合性的、液化形式的回收装置。天然气处理站中一般有蒸汽锅炉, 在冬季利用中主要为了实现供暖作用, 例如在企业办公室、企业的生产厂房中, 消耗的能量较大[1]。在夏季, 天然气处理站在操作区域能够实现制冷方式, 在办公室以及企业的生产厂房是利用空调来实现的, 排放的废气也比较多。而天然气在处理方式上就要在处理站实现完成的, 能够利用深冷装置, 在压缩机燃机工作中产生大量的高温尾气, 但这种发展效果不仅加大了天然气的能源消耗, 损失了社会经济能源的建设, 对环境也产生较大的影响现象。所以根据这些情况的发展条件, 就要在天然气处理站中产生的余热实施合理应用, 在技术发展方向和方案实施发展方向上都要合理的分析和利用, 从而减少能源的损耗和人们在生活还在实现良好的环境氛围, 以实现能源在利用期间的更大效率。
2 天然气处理装置余热回收技术
2.1 利用高温水源热泵实现天然气热量的回收
天然气在处理过程中, 受环境中温度的影响, 原料在压缩机的空冷器变化比较大, 特别是夏季的温度比较高, 为了保障分子筛脱水效果, 一般会利用水冷器在压缩机出口进行冷却[2]。在冬季, 天然气处理站主要利用蒸汽锅炉来实现装置的排污现象, 但这种方式导致消耗大量的能源。所以为了实现能源的节约效果, 主要利用高温水源热泵实现蒸汽装置的产生的伴热效果。高温水源热泵在工作过程中主要是利用空气以及水中的低品位热能进行转化的, 在供热过程中, 不仅能够在低温热源上实现, 还能在机械运转方式上获得。而制冷剂的效果主要是吸收蒸发器上产生的热量, 并通过压缩机的压缩实现高压气体, 最后在冷凝器中实现低温效果。最后, 还能在制冷剂方式上形成循环系统, 不仅能够在热量传输上得到制热效果, 还能在低温出吸收热量。高温水热泵在实际工作中, 为了在压缩机出口实现热量, 首先, 对水冷器进行改造, 在低温水处实现冷却, 然后再降低蒸发器的热量, 从而使冷却压缩机在出口处实现天然气的循环。对于冷凝器来说, 主要将采暖过的热水进行加热, 然后在实现负荷降温, 从而实现循环效果。
2.2 利用溴化锂直燃机实现炉烟筒热量的回收
在处理站中, 加热炉区域要通过建立烟气余热装置来实现回收, 主要在循环泵上对溴化锂直燃机组进行传输的, 不仅能为蒸发器提供热能, 还能对余热回收进行加热。在夏季, 溴化锂直燃机组在空调中产生冷水, 在冬季中产生热水。所以它在夏季制冷方式上, 液体能够吸收周边的热量, 然后利用制冷装置对热量进行处理。溴化锂产生的沸点比较高, 在高温加热过程中, 能够对产生的水蒸气实现吸收作用, 从而体现制冷剂的作用, 一般在空调系统中的应用比较多。空调中的冷水就是在冷凝器发生冷却下实现冷水蒸发的, 从而在吸收器中蒸发溴化锂溶液。但这种溶液在热交换器中能够降低温度, 在冷却方式上也能形成冷蒸水汽。在外部高温下, 溴化锂产生的溶液在加温过程中, 由于水蒸汽的冷却作用, 在蒸发器内也能实现空调冷水[3]。在冬季实现的供热期间, 溴化锂溶液在直燃机下实现加热, 产生的水蒸汽在热管内实现加热效果, 从而在空调中出现热水的加热作用。冷凝水在溶液循环中也能实现再次加热, 从而为室内的供暖实现较大的作用。溴化锂直燃机在热量实施过程中, 主要利用硅油炉、在烟筒中产生的废气热量来实现的, 为了实现余热回收装置, 一般在炉烟旁进行加热, 在回收装置中实现换热, 然从烟囱中排出。在烟筒中不仅实现了废水加热的循环利用, 产生的余热废气也能在溴化锂机组中产生水蒸汽, 不仅能实现夏季的制冷效果, 在冬季也能实现更好的保暖效果。
3 结语
人们在现代经济技术为一体的社会发展中, 为了减少能源对环境的污染和能源的不断消耗, 已经开始利用天然气来解决。所以在生产条件中, 就要对天然气在处理装置的余热回收技术进行优化和利用, 不仅实现了能源实施的最大化利用方向, 也减少了能源在消耗过程中对环境的污染行为。
摘要：随着环境压力不断增大及我国在科技领域的不断进步, 在社会发展和人们意识中, 对节能方向的认识和环境保护问题成为行业焦点。对化工行业而言, 为了实现资源的有效利用, 就要对处理装置不断优化设置。本文中, 通过对天然气处理装置余热回收技术进行深入探讨, 提出两种解决方法, 实现了天然气系统的处理应用。
关键词：天然气,处理装置,余热回收
参考文献
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天然气节能技术范文第6篇
摘要:本文主要就天然气汽车的应用、能耗指标、加气站的运行数据等进行了分析，论述了佳木斯市发展天然气汽车的重要意义。
关键词:天然气汽车；加气站；经济分析
一、概述
近年来，我国许多城市的大气污染日趋恶化，环保形势十分严峻，造成城市空气污染的重要原因之一就是汽车尾气排放污染。天然气汽车以天然气作为燃料减缓了其对石油资源的消耗，相应地也减轻了汽车尾气对大气环境的污染，充分发挥了其调整能源结构，改善大气环境的作用，随着天然气的广泛应用，天然气汽车逐渐被人们所重视。
佳木斯是个带形城市，市区沿江而建，东西长约20公里，南北宽约10公里。地势平坦，南部岗区的高程也仅在海拔100米左右。全市公交车辆约400台，出租车约2500台。目前居民天然气用户有6万多户。2000年开始开发利用天然气，如今随着城市的发展，按照城市的地缘优势非常适合天然气汽车的推广和普及工作。
二、改燃天然气将会大大降低车辆运行成本
（一）天然气汽车能耗指标。对于同等级、档次的各类天然气汽车，尽管天然气储存方式有区别，但汽车发动机及最终进入发动机的燃料状态完全相同：低压常温的气态天然气。因此，同等级各类天然气汽车燃料消耗指标基本相同。
1.天然气汽车的用气指标
通过对国内部分城市CNG汽车燃料消耗历史数据进行统计分析，得出如下结果：
（1）CNG汽车实际燃料消耗量与车型、改装效果、是否启动空调及天然气质量有密切关系；
（2）CNG汽车用气量平稳，与季节、气温、气候没有明显关系，受气温、季节影响较小；
（3）CNG汽车用气（天然气低热值为35.59MJ/m3）负荷指标及平均日行驶里程一般为：①出租车：以捷达车型为例每100km用气负荷指标为9.0m3；②大型公交车:启动空调时,每100km用气负荷指标为40.0m3。不启动空调时，每100km用气负荷指标为33.0m3。
2.与燃油汽车能耗指标比较（参见表1）
由表1可知：1M3天然气热当量相当于1.12L汽油，所以天然气汽车能耗要高一些，即相同热量情况下，天然气汽车行驶历程短一些。
（二）加气站及天然气汽车的经济性分析。
1.加气站经济性分析
本市车用燃气气源可采用外购方式供应。CNG的运输一般采用高压气瓶组槽车通过公路运输。槽车几何容积一般为18m3，槽车在20MPa压力下的运气量为4550 m3/辆。设备投资110万/辆。CNG的运价为每百公里0.07～0.08元/m3。LNG的运输采用特制的低温液体槽车。我国生产的低温液体槽车设计压力为0.8Mpa，槽车容积一般为30m3，当容积充装率为90%时的运气量为16740 m3/辆。设备投资103万/辆。LNG的运价为每百公里0.04～0.05元/m3。对设计加气规模为1.5×104m3/d、造价在1000×104元左右、气源洁净、无脱硫和脱水设备的各类CNG汽车加气站主要运行成本及经济指标分析如下：
（1）CNG标准站。若气源进站压力为0.3Mpa，电价为0.65元/（kw.h），加压至25.0Mpa，则标准站内电耗约0.25Kw.h/m3，电费是主要运行成本，为0.16元/m3。其余的费用的人工费和设备维修、折旧等费用，约0.12元/m3。一般加气站实际销售量达到1.0×104/d，气源购销价差＞0.60元/m3时，即具有一定的赢利能力。
（2）CNG子站。由于子站进站燃气具有一定的压力，其设备和材料及场地建设相对母站数量减少，且运行成本也下降许多。参照全国其它省市加气站建设投资规模平均是500×104元/站。
2.天然气汽车经济性分析
从国内推行的CNG汽车经验来看，使用天然气替代燃油后，必须保证天然气汽车的运行费用较燃油车降低20%以上，以补偿投入的改装费或购置新车增加的费用，且需在1年左右时间收回该部分资金并有盈余，这样车主才会主动“弃油用气”。
三、CNG汽车和加气站技术条件成熟
目前我国已经掌握了CNG汽车专用装置的关键技术，天然气加气站专用装置以及再线检测成套设备的研发技术，储气瓶与燃气汽车试验技术等，为CNG汽产业的发展提供了强大的支持。CNG汽车的改装维修技术发展也已经非常成熟。
四、驾驶员和运输公司的积极性很高
目前CNG汽车的主要来源是在用车辆改装，尽管改装车辆还存在动力性不足、爬坡能力下降等问题，但仍然有高达42.7%的驾驶员对在用车辆改装表现了极高的热情。他们对原装天然气车辆的呼声非常高。
五、地势平坦有利于CNG汽车的使用
由于佳木斯市辖区内各交通要道十分平坦，避免了汽车改装后动力性不足的弊端。并且佳市周边县市之间的距离都在100公里以内，解决了天然气汽车行驶里程短的问题。
六、推广天然气汽车存在的主要问题
（一）改装CNG车辆动力性下降。由于天然气和空气的混合气热值低，混合气火焰传播速度较慢，后燃严重，排气温度高，以及为防止爆燃而采用的较低压缩比，进气（空气）量小，会使改装后的发动机功率下降20%，动力不足，爬坡能力下降。因此必须采取相应的技术手段，完善改装技术，才能达到改装后在保证原发动机功率不下降的前提下，充分发挥天然气车辆节能、环保、降低成本的优势。
（二）供气体系建设是推广天然气汽车运行的重要因素。要使天然气汽车在我市得到广泛应用，必须建立适当数量的加气站。加气站建设涉及到城建规划、经费投入和环境安全等诸多因素。另外从加气站的投资及运输成本考虑，加气站数量将影响供气价格，因此场站地址、数量的选择非常重要。
（三）车用CNG价格上涨。随着天然气汽车的发展，对燃气的消耗量越来越多，12%的驾驶员担心气价也会随着上涨。因此，如果缺乏经济利益驱动，会给天然气汽车的推广运用带来严重影响。
（四）车辆改装费用和CNG专用配件价格偏高。目前长途客车大都是柴油车，而柴油车的改装费用比较高。80%的驾驶员认为改装费用为2000～3000元比较容易接受，甚至有一部分驾驶员希望能给予一定的改装费补贴。燃气装置的零部件更换成本太高，互换性差，CNG专用装置的销售点少，购买不方便，这些都成为制约在用车辆改装的因素。
（五）安全隐患加大。由于天然气是高压储存的，改装后安全隐患加大。很多驾驶员不愿意冒这个风险。
七、结语
天然气作为汽车替代燃料，推广天然气汽车应用不仅具有社会效益，而且还有可观的经济效益。按目前油气的性价比和我市的实际情况看，天然气汽车在我市有着非常广阔的应用前景。