鄧君福:天然氣水合物鏈:天然氣運輸構想41天然氣水合物鏈:天然氣運輸構想編譯:鄧君福(大慶油田第三采油廠規(guī)劃設計研究所)審校:紀常杰(大慶油田工程有限公司)摘要一般來說,對于大規(guī)模的天然氣和水合物合成系統(tǒng)。相比其他系統(tǒng),采用微泡材藏資源采用長途液化天然氣(LNG)運輸了料、有管式反應器的水合物合成系統(tǒng)有較高的合成方式是經(jīng)濟可行的。目前,日本的石油、天速度。隨著技術的進步需要進一步開展精細化可行然氣、金屬制品進出口公司和有關工程公司性研究。開始關注天然氣水合物(NGH)氣體運輸含氣擊除裝置技術?？紤]優(yōu)化天然氣工藝,理解NGH鏈的過程影響,以及優(yōu)化整個NGH鏈十分高壓天然氣重要。天然氣(常規(guī)的關鍵詞天然氣水合物鏈成本排放圖2NGH運輸鏈的概念及研究系統(tǒng)Do:10.3989/.issn.1002-641X2010.7.0122概念設計1背景研究的目的是分析日本在NGH天然氣運輸中日本很多6000km以內(nèi)的中小氣田應用傳統(tǒng)的CO2生命周期(LCCO2)。在選定的模式中,天技術開發(fā)將十分困難(如LNG技術和管道輸送),然氣在生產(chǎn)廠中轉(zhuǎn)化為NGH,然后從東南亞沿海NGH或許是一個經(jīng)濟可行的氣體運輸方法。NGH地區(qū)欠發(fā)達的天然氣田通過NGH運輸船輸送到日體積只是天然氣氣態(tài)或液態(tài)的170分之一,因此本。運輸距離6000km的基本生產(chǎn)率是1×10t/a估算NGH的初始投資成本比LNG管道輸送的投LNG當量。研究假定天然氣輸送到發(fā)電廠資成本低。3LCCO2分析LNG輸送對于長途運輸是經(jīng)濟可行的。管道運輸由于資本成本較高,適合相對距離較短的運研究范圍包括生產(chǎn)設施(包括進氣的處理)和輸,NGH運輸適于解決中小范圍或邊遠油氣田天再氣化設施之間的過程然氣輸送問題(圖1)。可行性研究(圖2)表明,3.1LNG鏈的LCCO2排放NGH對于大小合適的天然氣儲備和一定運輸距離106t/aLNG當量的規(guī)模是非常大的,因此認為的氣田具有經(jīng)濟優(yōu)勢。是一種不可行的LNG項目。根據(jù)之前的研究,CO排放與LNG的體積規(guī)模成線性關系。從LCCO2排主要用放量與LNG體積的關系數(shù)據(jù)可以推算出1×10t/aLNG鏈的LCCO2的排放量。這個1×10°t/aLNG壓_天然氣鏈的LCCO2排放量為0.574×106t/a3.2NGH鏈的LCCO2排放天然氣輸理變化NGH的LCCO2排放分為三個主要部分:NGH生產(chǎn)系統(tǒng),包括進氣處理;NGH的運輸;NGH的再氣化系統(tǒng)化最氯化合叫煙料與跟化學變化NGH生產(chǎn)系統(tǒng)包括生產(chǎn)和NGH裝載過程。NGH云輸構相量基干零裝壇卡式,冷藏貨物封1天然氣運輸概念閉系中國煤化工℃儲存NGH目前,已經(jīng)開發(fā)了幾種類型的NGH合成系NGICNMH(過程和再氣化統(tǒng),其中包括泡沫/攪拌型反應器、水霧型反應器過程42國外油田工程第26卷第7期(2010.7)4結(jié)果6結(jié)論研究表明,NGH鏈的LCCO2排放總量是NGH鏈的優(yōu)勢在一定的條件下得到了證實0.479×10°t/a,低于類似的LNG鏈17% NGHNGH鏈包括NGH生產(chǎn)設施、4個運輸載體以及鏈生產(chǎn)系統(tǒng)的基礎設施由高壓用途的通用設備組再氣化設施。運輸距離6000km時NGH鏈的成,但可以相對容易地制造。雖然在NGH的運輸LCCO2的排放總量低于相似的LNG鏈17%中LCCO2的排放是等量LNG載體的4倍,但NGH技術在貨幣化的中小型或遠程氣田,其LNG顆粒在較高溫度的運輸環(huán)境中運輸費用相對天然氣產(chǎn)量在1×106~3×10°t/a,且至用戶的運較低輸距離不到6000km,有令人欣喜的潛力。在不5敏感性分析久的將來,NGH技術的進步?jīng)Q定了其能夠與LNG技術進行競爭,技術的發(fā)展需要提高可行性研究的不確定性按降序排列分別為發(fā)電效益、運輸距精度。因此,考慮優(yōu)化生產(chǎn)過程和理解NGH鏈的離、水合率、制冷系統(tǒng)、NGH合成設施。盡管在過程影響,以及優(yōu)化整體NGH鏈是非常重要的。每種參數(shù)范圍中都有不同的風險可能性,但重點是如何提高可行性研究中運輸距離、水合率、制冷系資料來源于美國JPT》2009年4月統(tǒng)、NGH合成的參數(shù)和實現(xiàn)NGH鏈實際應用的收稿日期2010-03-12)技術開發(fā)。(上接第10頁)系,更重要的是ry隨著n值、泡沫膜的彈性系數(shù)E需要一個比泡沫自身產(chǎn)生的屈服應力更大的力。和表面張力a的增大而線性增加。為了有效證明這所有的分液作用是由泡沫析水作用和指進作用重要的性質(zhì),唯一需要認識的就是E與的值受相互作用的結(jié)果。指進現(xiàn)象從入口端不斷擴展,在表面活性劑的影響很大。表面活性劑能夠使E和σ泡沫中經(jīng)過一段距離之后呈現(xiàn)向下彎曲的趨勢,這相互作用,通過施加外部張力實現(xiàn)相互作用,促成很可能是重力作用的結(jié)果。了性能可控的智能泡沫的形成8泡沫是一種智能流體9結(jié)論為了解釋上述實驗現(xiàn)象,泡沫被描述為宏觀流泡沫在多孔介質(zhì)中的流態(tài)通過屈服應力表現(xiàn)出體,其屈服應力為r,由于τ≤r,時泡沫不發(fā)生不同的性質(zhì),低于屈服應力泡沫被捕集不能流動,剪切作用,r>r,時泡沫表現(xiàn)出冪律流體特征,因而高于屈服應力則呈現(xiàn)出冪律流體的特征。屈服應此可應用下面的流變模型描述力值主要取決于泡沫的物理參數(shù),如泡沫密度、泡u=0,當r≤r沫膜的彈性以及表面張力,這些參數(shù)主要通過表面(2)+K1u"1+K活性劑的仔細篩選來控制。不同泡沫具有不同的屈式中,K1、K2是泡沫和多孔介質(zhì)系統(tǒng)的特征參數(shù);服應力,這使得泡沫作為一種智能流體顯示出其在=如是泡沫的表觀速度;中是孔隙度。方程(2)油田開發(fā)過程中的應用前景表示泡沫的捕獲是泡沫流變過程中的必然結(jié)果,因為在低于自身的屈服應力條件下泡沫被捕集而高于資料來源于《 Business Briefing: Exploration& Production;Theol& Gas review》2005屈服應力條件下泡沫流動時的黏度由方程(2)給(收稿日期2009-03-27)出。對比方程(1)和方程(2)可以發(fā)現(xiàn),K1與rr范圍有如下關系:中國煤化工K1∝n,r∝n(ElnA+a)(3)CNMHG或者用其他的表述方式,K1與氣泡密度n成線性關