论文部分内容阅读
[摘 要]随着时代的发展与科技的变革，天然气工业的发展由于天然气本身的复杂性及其影响因素的多变性迎来了新的挑战，如何扩大天然气的开采和应用，提高天然气储运技术，决定着天然气工业的发展方向和我国石油工业的经济发展前景。本文主要从实际出发，对天然气储运技术的现状进行了调查研究，发现目前存在的问题和不足，并提出相关发展建议以供借鉴。
[关键词]天然气储运技术 节能减排 可持续发展 现状
中图分类号：TM65.23 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）05-0122-01
随着我国经济的快速发展，我国面临着巨大的挑战和许多现实的问题，人口、信息化、环境、交通、城乡发展不平衡、能源等问题是制约我国经济发展的主要瓶颈问题。虽然我国是能源大国，但是我国在解决能源与环境的协调问题和可持续发展问题上面仍然存在着很大的不足和缺陷，如果无法解决我国的能源问题，那么我国的经济发展将受到严重的制约和阻碍。为了解决这个问题，我们必须改变我国的能源结构，提高我国天然气储运技术，推动我国能源利用科学化和可持续发展。
1.我国能源利用现状
（1）虽然我国是能源消费大国，但是我国能源消费主要以煤为主，天然气所占比重较小，煤的污染比天然气大很多，带来很多的环境问题。（2）虽然我国自改革开放以来非常重视节能减排的工作，致力于改善我国的环境现状，但是我国的能源利用率仍然比较低，特别是与发达国家相比单位产品耗能与国际先进水平差距仍然是比较大的，这也是因为技术方面的落后不成熟。（3）节能工作遇到许多问题，如相关法律法规不健全、相关部门对节能工作认识不足或存在偏差，导致工作的开展遇到许多的问题。这是导致我国能源利用效率低下的另一原因。
2.天然气储运技术现状
（1）目前天然气储运方法主要有五种。一是管道天然气，即PNG。这是目前最为便利和常见的天然气储存运输方法。它主要运用于陆地上天然气的储运和贸易，但是由于海上安装的难度过大和维修费用过高，海上的天然气管道并不常见。除此之外，管道天然气储运法还存在著灵活性差、费用过高、修建不易等弊端。
（2）是液化天然气，即LNG。液态天然气储运法也是很常见的一种储运方式，它利用天然气脱水降温液化以后体积减小的原理将天然气从气态变为液态的一种方法。经过多年的技术改进及创新，天然气液化的费用减少了很多，但是它只适用于规模较大、距离较远的大型储运，并不针对小型的天然气田和用户。
（3）是天然气水合物，即NGH。天然气水合物储运法由于其稳定性能高，不需低温冷冻也不需高温压缩，使得天然气处理成本降低，形式机动灵活，安全性能高，灵活性好，是天然气储运的绝佳选择。特别是对于我国很多分布于近海的小型分散天然气田而言，它的优越性更是无可比拟，在很大程度上可以提高我国的天然气使用效率，扩大我国天然气储备预算。但是该方法对于技术的要求较高，我国仍需要在天然气水合物储运技术方面投入很大的研究力度。
（4）是压缩天然气，即CNG。压缩天然气储运法是利用高压将天然气压缩在容器内以便储运的一种方法。虽然它在一定程度上降低了天然气储运的价格，但是它由于体积笨重、配套设施繁多且价格高昂、受外力影响大等因素的限制只适用于小型气田或用户。为了改变压缩天然气的现状，CNG船运应运而生。CNG船运用保温管束容器代替压缩天然气法的压力容器，使得普通运输船也可以作为天然气的运输工具，大大降低了天然气储运的成本，而且扩大了压缩天然气法的适用范围，扩大了天然气的开采和利用前景。
（5）是吸附天然气，即ANG。吸附天然气储运法是利用吸附剂将天然气进行吸附以便存储于容器之内。目前吸附天然气储运法主要运用于汽车行业，它在提高汽车安全性能、节省生产成本、降低能耗、扩大天然气适用范围等方面起着重要的作用。但是我们在吸附剂的寿命及吸附、脱附周期等方面仍需较多的研究以保证该方法的效果质量。
3.天然气储运应用发展前景
近些年来，天然气水合物储运技术受到各国极大的重视，很多国家都在研究这项新型天然气储运技术的运作方法以提高本国天然气利用效率，节约能源，推动国家能源可持续发展。笔者认为这也是我国能源发展方面遇到的挑战和机遇，我国应当把握住这样的机遇，注重天然气水合物储运技术的开发和研究，将该技术作为改善我国能源现状和结构的重点，提高我国的能源利用效率。也就是说，天然气储运应用的发展前景主要是天然气水合物储运技术的研究和发展。
3.1 陆地及海洋天然气水合物储运技术的应用
在陆地上，如果将天然气在气田固化成固体水合物以后再运送到使用单位附近集中气化将会耗费大量的水资源，这样在水资源稀缺的一些地区该技术就没有用武之地了。那么我们该如何改进天然气储运技术使得干旱地区也能有合适的储运方式呢？这个时候天然气水合物储运技术就显示出了它的强大优越性。首先，它对于存储容器的要求不高；其次，它不需高压或低温，需水量小；最后，它的安全性能高，受到周围环境的影响小。
在海洋上，由于管道运输和液化天然气运输显现出来的弊端也就显示出了天然气水合物储运技术的优越性，它也成为海上天然气运输的主要方式。它的优越性主要从四个方面可以看出来。一是降低建造设施和生产的成本；二是由于天然气水合物是固体，可以忽视水压对容器的影响，保证天然气储运的安全性；三是其灵活性和稳定性强，可操作性高且污染性低，保护开采地、运输路线及使用地的环境；四是它分解以后对天然气的损耗低，提高天然气的使用效率及储存规模。
3.2 汽车及石油化工中天然气水合物储运方式的应用
随着时代的变迁与发展，汽车的发展也朝着节能减排低碳方向发展，这就要求解决汽车燃料供需矛盾以及对环境的破坏污染等问题，以推动汽车行业的转型，推动汽车行业低碳发展。一方面，我们要采用清洁燃料或污染小的燃料，如天然气、太阳能，来代替汽油、柴油、煤油等常规的但是污染大的汽车燃料。另一方面，我们要改进天然气汽车的燃料储存及使用技术。目前很多国家采用压缩天然气和吸附天然气储运方式作为天然气汽车的燃料储运方式，这样的方式由于存储压力高等限制性因素制约着天然气汽车的快速发展。在汽车行业引进天然气水合物储运方式显得极其重要。它的稳定性和灵活性是其最大的优势。
在石油化工中天然气水合物储运方式主要运用于水合物三相混输方面，这样可以节约大量的天然气生产基础设施建设及运输的费用，还能提高能源的使用效率减少环境污染。
3.3 调节天然气使用的不平衡
由于天然气利用市场的需求变化较大，受到季度、温差等方面的影响大，这就可以利用天然气水合物储运方式来调节天然气使用的不平衡。在夏季，天然气供应量大于市场需求量时，我们可以将多余的天然气运用天然气水合物储运方式储存起来。到了冬季，天然气供应量小于市场需求量的时候我们可以根据实际情况将水合物分解成天然气调节市场的供需不平衡，提高天然气的使用效率，减少突发事件带来的经济损失，降低成本。
4.结论与认识
当前来看，我国能源利用现状并不乐观，特别是在二十一世纪这样一个挑战和机遇并存的时代，改善我国能源利用现状刻不容缓。天然气作为清洁能源，在我国未来的发展规划中，必然会担起重要的能源消耗任务，相信在更加安全可靠的天然气储运技术保证下，我国的能源结构将进一步优化。
参考文献
[1] 刘春枝，许志杰.浅谈液化天然气储运的安全技术及管理[J].中国石油和化工标准与质量.2011（07）.
[2] 牛兴勤，曹立山.固化天然气储运技术应用分析[J].齐齐哈尔大学学报（自然科学版）.2010（04）.
[3] 李丹，敬加强，白林，孙亮，李艳芳.天然气储运技术研究[J].管道技术与设备.2009（01）.
[关键词]天然气储运技术 节能减排 可持续发展 现状
中图分类号：TM65.23 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）05-0122-01
随着我国经济的快速发展，我国面临着巨大的挑战和许多现实的问题，人口、信息化、环境、交通、城乡发展不平衡、能源等问题是制约我国经济发展的主要瓶颈问题。虽然我国是能源大国，但是我国在解决能源与环境的协调问题和可持续发展问题上面仍然存在着很大的不足和缺陷，如果无法解决我国的能源问题，那么我国的经济发展将受到严重的制约和阻碍。为了解决这个问题，我们必须改变我国的能源结构，提高我国天然气储运技术，推动我国能源利用科学化和可持续发展。
1.我国能源利用现状
（1）虽然我国是能源消费大国，但是我国能源消费主要以煤为主，天然气所占比重较小，煤的污染比天然气大很多，带来很多的环境问题。（2）虽然我国自改革开放以来非常重视节能减排的工作，致力于改善我国的环境现状，但是我国的能源利用率仍然比较低，特别是与发达国家相比单位产品耗能与国际先进水平差距仍然是比较大的，这也是因为技术方面的落后不成熟。（3）节能工作遇到许多问题，如相关法律法规不健全、相关部门对节能工作认识不足或存在偏差，导致工作的开展遇到许多的问题。这是导致我国能源利用效率低下的另一原因。
2.天然气储运技术现状
（1）目前天然气储运方法主要有五种。一是管道天然气，即PNG。这是目前最为便利和常见的天然气储存运输方法。它主要运用于陆地上天然气的储运和贸易，但是由于海上安装的难度过大和维修费用过高，海上的天然气管道并不常见。除此之外，管道天然气储运法还存在著灵活性差、费用过高、修建不易等弊端。
（2）是液化天然气，即LNG。液态天然气储运法也是很常见的一种储运方式，它利用天然气脱水降温液化以后体积减小的原理将天然气从气态变为液态的一种方法。经过多年的技术改进及创新，天然气液化的费用减少了很多，但是它只适用于规模较大、距离较远的大型储运，并不针对小型的天然气田和用户。
（3）是天然气水合物，即NGH。天然气水合物储运法由于其稳定性能高，不需低温冷冻也不需高温压缩，使得天然气处理成本降低，形式机动灵活，安全性能高，灵活性好，是天然气储运的绝佳选择。特别是对于我国很多分布于近海的小型分散天然气田而言，它的优越性更是无可比拟，在很大程度上可以提高我国的天然气使用效率，扩大我国天然气储备预算。但是该方法对于技术的要求较高，我国仍需要在天然气水合物储运技术方面投入很大的研究力度。
（4）是压缩天然气，即CNG。压缩天然气储运法是利用高压将天然气压缩在容器内以便储运的一种方法。虽然它在一定程度上降低了天然气储运的价格，但是它由于体积笨重、配套设施繁多且价格高昂、受外力影响大等因素的限制只适用于小型气田或用户。为了改变压缩天然气的现状，CNG船运应运而生。CNG船运用保温管束容器代替压缩天然气法的压力容器，使得普通运输船也可以作为天然气的运输工具，大大降低了天然气储运的成本，而且扩大了压缩天然气法的适用范围，扩大了天然气的开采和利用前景。
（5）是吸附天然气，即ANG。吸附天然气储运法是利用吸附剂将天然气进行吸附以便存储于容器之内。目前吸附天然气储运法主要运用于汽车行业，它在提高汽车安全性能、节省生产成本、降低能耗、扩大天然气适用范围等方面起着重要的作用。但是我们在吸附剂的寿命及吸附、脱附周期等方面仍需较多的研究以保证该方法的效果质量。
3.天然气储运应用发展前景
近些年来，天然气水合物储运技术受到各国极大的重视，很多国家都在研究这项新型天然气储运技术的运作方法以提高本国天然气利用效率，节约能源，推动国家能源可持续发展。笔者认为这也是我国能源发展方面遇到的挑战和机遇，我国应当把握住这样的机遇，注重天然气水合物储运技术的开发和研究，将该技术作为改善我国能源现状和结构的重点，提高我国的能源利用效率。也就是说，天然气储运应用的发展前景主要是天然气水合物储运技术的研究和发展。
3.1 陆地及海洋天然气水合物储运技术的应用
在陆地上，如果将天然气在气田固化成固体水合物以后再运送到使用单位附近集中气化将会耗费大量的水资源，这样在水资源稀缺的一些地区该技术就没有用武之地了。那么我们该如何改进天然气储运技术使得干旱地区也能有合适的储运方式呢？这个时候天然气水合物储运技术就显示出了它的强大优越性。首先，它对于存储容器的要求不高；其次，它不需高压或低温，需水量小；最后，它的安全性能高，受到周围环境的影响小。
在海洋上，由于管道运输和液化天然气运输显现出来的弊端也就显示出了天然气水合物储运技术的优越性，它也成为海上天然气运输的主要方式。它的优越性主要从四个方面可以看出来。一是降低建造设施和生产的成本；二是由于天然气水合物是固体，可以忽视水压对容器的影响，保证天然气储运的安全性；三是其灵活性和稳定性强，可操作性高且污染性低，保护开采地、运输路线及使用地的环境；四是它分解以后对天然气的损耗低，提高天然气的使用效率及储存规模。
3.2 汽车及石油化工中天然气水合物储运方式的应用
随着时代的变迁与发展，汽车的发展也朝着节能减排低碳方向发展，这就要求解决汽车燃料供需矛盾以及对环境的破坏污染等问题，以推动汽车行业的转型，推动汽车行业低碳发展。一方面，我们要采用清洁燃料或污染小的燃料，如天然气、太阳能，来代替汽油、柴油、煤油等常规的但是污染大的汽车燃料。另一方面，我们要改进天然气汽车的燃料储存及使用技术。目前很多国家采用压缩天然气和吸附天然气储运方式作为天然气汽车的燃料储运方式，这样的方式由于存储压力高等限制性因素制约着天然气汽车的快速发展。在汽车行业引进天然气水合物储运方式显得极其重要。它的稳定性和灵活性是其最大的优势。
在石油化工中天然气水合物储运方式主要运用于水合物三相混输方面，这样可以节约大量的天然气生产基础设施建设及运输的费用，还能提高能源的使用效率减少环境污染。
3.3 调节天然气使用的不平衡
由于天然气利用市场的需求变化较大，受到季度、温差等方面的影响大，这就可以利用天然气水合物储运方式来调节天然气使用的不平衡。在夏季，天然气供应量大于市场需求量时，我们可以将多余的天然气运用天然气水合物储运方式储存起来。到了冬季，天然气供应量小于市场需求量的时候我们可以根据实际情况将水合物分解成天然气调节市场的供需不平衡，提高天然气的使用效率，减少突发事件带来的经济损失，降低成本。
4.结论与认识
当前来看，我国能源利用现状并不乐观，特别是在二十一世纪这样一个挑战和机遇并存的时代，改善我国能源利用现状刻不容缓。天然气作为清洁能源，在我国未来的发展规划中，必然会担起重要的能源消耗任务，相信在更加安全可靠的天然气储运技术保证下，我国的能源结构将进一步优化。
参考文献
[1] 刘春枝，许志杰.浅谈液化天然气储运的安全技术及管理[J].中国石油和化工标准与质量.2011（07）.
[2] 牛兴勤，曹立山.固化天然气储运技术应用分析[J].齐齐哈尔大学学报（自然科学版）.2010（04）.
[3] 李丹，敬加强，白林，孙亮，李艳芳.天然气储运技术研究[J].管道技术与设备.2009（01）.