4 LNG掺混空气或氮气的技术方案

    统一天然气热值标准的实质在于解决不同气源间的互换性问题，其实施的手段是调配燃气的燃烧特性。因为天然气热值与华白指数关系的单一性，因而实际表现为调整天然气热值。我国统一天然气热值标准的可能措施：
    (1) 升高热值性
   
    在天然气中添加高热值气体，如液化石油气、轻烃气体等，使其达到所需要的热值。日本就是采用此方法，在天然气中添加液化石油气，使其热值达到11000kcal/Nm3，达到热值一致的目的。
   
     (2) 降低热值法 
   
    ① 掺混无热(低热)气体：在天然气中加入低热值的氮气、空气或其他低热值燃气，使天然气热值降低以达到我们所设定的目标值。 
    ② 轻烃分离：将天然气中热值相对较高的乙烷和丙烷等重质组分分离出来，提高甲烷含量，使热值降至目标值。 
    ③ 天然气混和法：按照设定的热值目标值，将不同热值，不同来源的天然气或其他燃气按相应的比例混合，使其满足要求。像荷兰和德国，就是利用其庞大的天然气储存运输设施，采用此种方法实现热值稳定，解决天然气的互换性问题。

    为了实现LNG与NG的互换，掺混空气的经济性明显比掺混氮气好，本文以掺混空气的方式探讨相关的技术方案。

    4.1 混气方式

    采用空气压缩机将空气加压到高于燃气工作压力，空气管道直接焊在出站管道上。根据现有燃气出站流量计的流量信号，通过空气管道上的气动调节阀来有效调节空气流量(即掺混比例)，保证空气量按设定比例进行掺混。在混气管道后端设置在线式燃气热值仪，当测得的燃气热值小于设定值(35.02 MJ/Nm3)时，系统将自动报警，并通过紧急切断阀自动切断空气管道。将热值稳定到与西气相同的热值(35.02MJ/M3)，使用户配套的燃气设备能够适应未来气源。

    4.2 技术分析

    1. 基本数据

    1) 气源基本参数

    2) 天然气热值标准

    目前我国业内选择35.02MJ/Nm3 (即8500Kcal/Nm3)作为我国天然气热值标准。操作上可控制在32.96-37.08MJ/Nm3(即8500±500Kcal/Nm3)之间波动。

    3) 空气组成 

    氧气:氮气=21:79(体积比)。由以上数据可知，目前采用广汇和北海LNG热值分别高于标准8.74%和4.36%以上，若掺混一定比例的空气，有可能在将热值控制在标准范围内增加燃气计量体积，从而减少因LNG气价倒挂带来的售气亏损。