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低压天然气的回收再利用及节能环保措施

低压天然气的回收再利用及节能环保措施 中桥能源
2019-07-05
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低压天然气的回收再利用及节能环保措施


天然气作为一种宝贵的清洁能源,在能源结构中有着重要的地位。


在油气开采的过程中,由于地层压力逐渐递减,开采的难度比较大,低压天然气无法进入相应的输送管道,需要对天然气采取放空措施,造成天然气资源的浪费,同时给环境带来污染。


为了有效缓解矛盾,解决这一问题,应当做好低压天然气的回收利用,对其采取增加技术,保证天然气的有效回收再利用,减少天然气对环境的污染。


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低压天然气回收利用的必要性


加强放空天然气的回收有利于节约型企业的构建,实现节能工程的有效措施。有效减少大气污染,满足环境保护需求。

甲烷是地球变暖的主要气体,其导致大气中对流层中臭氧的增加,使同温层的臭氧受到破坏。

对放空天然气进行回收和利用,减少空气中的温室气体,有效改善大气环境,改善人们的生活质量,完成节能减排的目标,实现环境友好型社会的构建。


2
低压天然气的回收再利用技术


01
压缩天然气技术


CNG技术是通过压缩机将经过脱水的天然气采取压缩处理,存储到相应的CNG拖车中进行利用,之后运输到城市各个加气站,将高压天然气气压降级到1.6MPa,进入存储罐,或者通过进一步降压进入相应的城市管道网络中。

针对天然气处理站场或者油田中的放空天然气,可以将其进行压缩到相应的压力之后,进入下游的天然气管网,有效节约天然气资源。


02
液化天然气技术


利用LNG技术进行天然气的存储,可以将气态天然气进行脱水、脱烃和脱酸性气体等处理工艺之后,采取相应的超低温液化处理措施,将其转化成液态,通常采用的是丙烷预冷的混合制冷技术。


但是,工艺更加复杂,设备投资比较大,具有非常高的运行成本。同时,在放空天然气回收的过程中,LNG会出现分层,导致漩涡的产生,漩涡会造成LNG内部能量发生很大的变化,造成LNG出现存储失去稳定性,产生非常大的安全隐患。


在运输的过程中,通常采取高压超低温的运输方式,对存储罐的材料性能有着非常高的要求,在生产和存储运输中有着非常高的危险性。


03
吸附天然气技术


在放空天然气回收的过程中,采用ANG技术主要是在存储罐中装入具有丰富微孔结构以及具有非常大表面积的吸附剂,此种吸附剂比表面积的高,在常温和中压的情况 下,将天然气吸附到存储中。

但是,ANG技术有效存储密度下的存储量要低。而且,在天然气吸附和释放的过程中,出现的热效应问题依然是主要的问题。天然气中重组分在释放中依然存在滞留问题,也没有有效的解决措施。在吸附剂的研究中,活性炭材料依然处于研发的困难阶段。


04
天然气水合物技术


NGH主要是天然气和水通过高压地位的处理生产的一种物质借助NGH技术对低压天然气进行回收,在预处理环节有着比较低的要求,具有可靠性的安全性,投入的资金较少,同时存储空间比较小,相对于气态和液态形态的天然气来说,更加安全。


但是,NGH技术的应用依然存在困难,水合物在大规模的生成、固化成型、集装以及运输环节,存在比较大的安全问题,在实际的应用中如何选择符合工业生产实际情况并且具有经济性的工艺流程,满足NGH技术高密度和高存储的性能。


05
天然气发电技术


此项技术主要是利用相应的燃气轮机,将天然气进行电能的转化,具有很高的发电效率。


在低压放空天然气中,如果天然气的气量比较大并且稳定,可以回收利用,通过小型燃气轮机进行发电,构建相应的固定式发电站与油田的电网进行连接,满足油田企业的部分用电,有效节约企业的用电费用。对于气量较少并且稳定性差的区域,采取撬装式发电站,将电能存储到蓄电池中,在需要的情况下使用。根据实际的应用情况,利用燃气轮机和余热锅炉进行配合使用,开展热电冷联产措施,保证低压天然气资源的有效利用。


但是,在放空天然气的回收中,其工艺非常复杂,并且需要比较大的投资,是现阶段需要解决的重要问题。


06
溴化锂直燃机技术


在溴化锂直燃机系统中,将天然气作为能源,溴化锂 -水作为二元工质,通过相应的吸收器和发生器组合,综合利用吸收式制冷循环原理,在冷热水制取、供冷、采暖以及冷热水供应中使用,达到相应的使用目的。


利用此技术对放空天然气进行回收和利用,在实际的应用中有着其优点:在真空运行的状态中,不会存在高压爆炸的危险,其安全性和可靠性非常高。在制冷、采暖以及热水的供应中,可以采取兼用措施,一个机器具有多样化的功能。


在实际的应用中,不需另外建设锅炉或者蒸汽外网,消耗的电能以及冷却水系统非常少。同时其结构非常的紧凑,占地面积非常小,其操作更加简单、方便。


3
 结 语 


随着国家节能环保理念的深入,应当注重清洁型能源的使用,提高能源的利用率。

同时国家应当制定相应的策略,在放空天然气中有效利用回收技术,促进天然气集输系统的发展,有效控制天然气的防控,促进经济效益、社会效益和环境效益的共同发展。




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