LNG储罐、60立方液化天然气储罐设计年限

为了满足经济发展需要、提高人民生活水平和保护环境，我国正在大力推广使用天然气。“西气东输”、“俄气南供”及“LNG引进”等项目的计划和实施，为许多城市能够用上天然气创造了条件。大多数城市都已经认同了天然气，在国家供气规划中的城市正在积极地为天然气的到来做准备，不在规划中的城市也希望用上天然气。

为了能使人们更快地用上天然气，并为管输天然气的到来做好准备，我们在三年前就引进和使用了CNG、LNG非管输供气技术，实现了多个城市的天然气供应。

LNG供气技术随着大型LNG接收站及LNG液化站的建设，其应用条件已逐渐成熟。我们是否应该采用LNG供气方案，在什么条件下采用LNG供气方案是应该研讨的问题。

CNG与LNG非管输供气方案从技术的角度讲是成熟的，都适用于不能或暂时无法通过长输管线供气的中小城镇，其主要环节有：生产、运输、储存、减压或气化、管道供气等。在日本，经大型LNG船运到东京LNG接收站的LNG部分被分装，通过LNG低温槽车、火车或小型LNG轮船运输到规模较小、铺设管线不经济的中小城镇，较好的经济效果。这里仅从经济方面对影响方案选择的主要因素加以探讨，管道运输不经济的中小城镇，在何种条件下选择LNG或CNG方案。

一、气源

CNG的生产是将低压的天然气压缩成高压状态(20-25Mpa)，便于运输。其生产设备投资成本较小，运行费用较低。CNG供气方案的这个特性，使着我们能较灵活地在靠近用气城市的周围选择CNG生产地。尤其是对储量较小的零散气井的利用，经济优势更为突出。对有管道天然气的城市燃气公司供应离市区较远的居民小区也是较经济的。

LNG的生产是将气态的天然气冷却到液态(-162℃)，由于净化、液化工艺复杂，导致设备投资较大，运行费用较高。LNG液化站一般应建在气井处，气源充足，气价低，LNG产量大，便于回收投资。LNG供气方案的这个特性，使着LNG液化站一般距离用气城市较远。在国内用于非管道运输的LNG有两种来源。一是即将建设的深圳、福建等大型LNG接收站，二是以小型零散气井或放散气开发利用为目的的小型LNG站，如濮阳液化站通过汽车运输，供应到了山东淄博、青岛、江苏苏州、姜堰、浙江余姚、广东的龙川等城市，供气半径达1500公里以上；新疆广汇土哈LNG站，计划用火车运输，运输距离达4000公里等。

由于LNG液化站和大型接收站的投资比CNG压缩站要大得多，在此不予分析，我们仅对LNG和CNG的气源地售价(调查或估算价格)给予比较：
值得说明的是如果是管输气作为CNG压缩站的气源，则CNG售气价与当地气源气价相关；如果是气井气直接做为CNG气源，则其售价就可能低很多。

因此从气源的角度看，CNG与LNG供气方案相比，很难说那个更好，需视具体条件比较而定。

二、运输

CNG一般采用高压气瓶组槽车通过公路来运输。常用的槽车是由8只气瓶组成，几何容积为2.25m3/只，槽车在20Mpa压力下的运气量为4550Nm3/辆；LNG一般采用低温储罐槽车通过公路、水路、铁路来运输。现阶段我们低温储罐由内、外壳组成，采用真空纤维绝热技术，几何容积为30-50 m3 （这里按30 m3考虑），当容积充装率为90%时的运气量为16740 Nm3/辆。

两类槽车的投资如下表：

比较上表可发现，一车LNG相当于3.68车CNG的运输量，但两种槽车体积相同，满载总重量接近，设备投资相近，，这导致CNG供气方案的运输设备投资及运行成本在相同条件下明显地比LNG方案大。

不过，运输距离对设备投资及运行成本有很大影响，下面我们结合具体的假设条件来进行分析。

情况1：

假设LNG气源地和CNG气源地与用气城市距离相同，往返为1000km；城市日用气量为4万Nm3/天。

比较两表中的投资及运输费用，在长距离运输条件下，LNG运输的经济性明显比CNG好。

情况2：

假设LNG气源地与CNG气源地距离相同，往返为200km；城市日用气量为4万Nm3/天。
比较两表中的投资及运输费用，在短距离运输条件下，LNG运输的经济性也明显比CNG好。

情况3：
不过，前面已提出，LNG气源地一般较远，而CNG的气源地相对较近。因此在比较中我们应充分考虑距离的因素。

假设LNG气源地与用气地的往返距离为1000km，CNG气源地距离用气城市往返为200km；城市日用气量为4万Nm3/天。则

由两表可看出，在假设运输距离条件下，CNG方案的经济性要好于LNG。

举例说明，假设廊坊到A市的距离为100km，濮阳到A市的距离为500km，CNG与LNG的气源地购买价均为1.6元，则CNG到A市的价格为1.747元/ Nm3；LNG到A市的价格为1.779元/ Nm3，CNG方案较优。另外，如果A市在前期用气规模不大的情况下，可适当减少CNG车的数量(例如2辆)，使前期投资下降300多万。在这种情况下，从运输的角度看，使用CNG供气方案要优于LNG方案。

假设廊坊和濮阳到B市的距离均为500km， CNG与LNG的购买价均为1.6元/ Nm3，则CNG从廊坊到B市的价格为2.254元；LNG从到B市的价格为1.779元/ Nm3。假设B市日用气量为40000Nm3，则采用LNG方式一年的运行费用比CNG要节省近700万。

因此从运输的角度看，如果CNG方案在运输距离上没有明显优势，则采用LNG方案较好。

用气城市CNG价格=加气站的气源价+压缩费用+运输费用+卸气费用

用气城市LNG价格=LNG成本+运输费用+汽化费用

从现有的LNG资源分析，濮阳LNG出厂价1.65元/ Nm3、广汇土哈LNG到达北京的成本价约1.8元/ Nm3（这里没有计液化工厂的利润）、LNG接收站的出厂价格应该高于1.65元/ Nm3；CNG的压缩综合成本（按满负荷计算）约0.12元/ Nm3。

三、储配站

在储配站，CNG槽车中的燃气一般需经两级减压至1.6Mpa左右，然后进入储罐或经三级调压器输送至城市管网。CNG在减压的过程中伴随着温度降低的过程，因此必须在两级减压前加热。

LNG槽车中的LNG经槽车自身的自增压系统增压后，进入LNG储罐。储罐中的LNG再经自增压系统压入气化器中气化，经调压计量送入城市管网。由于涉及相变过程，为防止出现超压现象，还设置了BOG系统、放散系统、氮气吹扫系统等。学习LNG专业技术，还是去LNG行业信息公众号。

储配站涉及了许多投资及运行费用，不容易分析比较。不过，CNG储配站与LNG的主要差异在于储罐、减压、气化等工艺设备的投资，所以我们仅对调压计量前的工艺设备投资加以比较。

假设系统供气设计能力为4000Nm3/h，日用气量为4万Nm3。设备折旧10年。

从主要设备的总投资来看，为达到相同的能力，LNG方案要优于CNG方案。但以下因素可能会导致LNG方案不如CNG方案：

A、CNG方案仅经过减压过程，系统工艺简单；而LNG方案需经过液态变气态的过程，包括放散、BOG、气化、自增压、置换等，工艺复杂。这使着LNG方案在设计、施工、设备采购等方面投入的时间、人力和财力都要比CNG方案多，并且由于设备多、管线复杂使得储配站面积增大。

B、LNG气化操作的复杂程度比较高，这会导致储配站运行费用比CNG方案高。

C、如果采用非管输供气只是暂时的，在较短时间内即可实现管道供气，那么CNG方案是有利的。因为CNG方案所建的球罐在管道供气时仍可使用。