劉立平

(中海油江蘇天然氣有限責(zé)任公司，江蘇 鹽城 224500)

0 引言

液化天然氣(LNG) 已經(jīng)廣泛應(yīng)用于石油化工、燃?xì)獍l(fā)電、工業(yè)制造、交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域。作為LNG 運(yùn)輸和儲(chǔ)存的核心設(shè)備，LNG 儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備的發(fā)展至關(guān)重要。近年來，我國LNG 儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備制造業(yè)經(jīng)歷了快速發(fā)展的階段，但與國際先進(jìn)水平仍有一定差距。因此，進(jìn)一步加強(qiáng)LNG 儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備的研發(fā)和創(chuàng)新，提高設(shè)備的性能、質(zhì)量和安全性，降低成本和能耗，推動(dòng)LNG 儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備的升級(jí)和改造，已成為我國清潔能源發(fā)展的重要課題。

1 液化天然氣(LNG)的概念

液化天然氣(LNG)是一種將天然氣經(jīng)過特定的處理工藝和設(shè)備冷卻至其沸點(diǎn)以下溫度(-162 ℃)的液體燃料。天然氣主要由甲烷等成分組成，而甲烷的沸點(diǎn)為-161.5 ℃，因此需要將其冷卻至低于此溫度，才能使其轉(zhuǎn)化為液體狀態(tài)。LNG 的生產(chǎn)過程一般包括天然氣凈化、脫硫、脫水、加壓冷卻等工序。通過這些工序，可以將天然氣中的其他雜質(zhì)去除，使其達(dá)到液化的標(biāo)準(zhǔn)。

1.1 高能量密度

LNG 具有高能量密度的特點(diǎn)。由于其甲烷等成分的液化，使得LNG 的能量密度達(dá)到了液化石油氣(LPG) 的2.4 倍。這意味著在相同體積或質(zhì)量下，LNG 所含能量更多，可以更有效地滿足人們的能源需求。此外，LNG 的燃燒產(chǎn)生的能量也比其他常見燃料更大。

1.2 清潔環(huán)保

LNG 的燃燒產(chǎn)物主要為水和二氧化碳，幾乎不含有害氣體和顆粒物。相比煤炭和石油等傳統(tǒng)能源，LNG 的燃燒不會(huì)釋放大量的二氧化硫、氮氧化物和顆粒物等有害物質(zhì)，對(duì)環(huán)境污染較小是一種清潔的能源。

1.3 安全可靠

LNG 在大氣壓下是氣態(tài)，遇到泄漏不會(huì)形成易燃爆炸的氣體云，對(duì)人身安全影響較小。此外，LNG的密度較大，相對(duì)于同樣體積的天然氣，其具有更高的儲(chǔ)存密度，能夠大大減少儲(chǔ)運(yùn)成本。同時(shí)，LNG 的儲(chǔ)存和運(yùn)輸需要進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)，采取多重保護(hù)措施，如LNG 儲(chǔ)罐采用雙層鋼板結(jié)構(gòu)，運(yùn)輸船舶配備多重防護(hù)系統(tǒng)等，保證了LNG 的安全可靠性[1]。

1.4 長途運(yùn)輸和儲(chǔ)存

LNG 作為一種清潔的能源，可以被運(yùn)輸?shù)饺蛉魏谓锹?。其在液態(tài)狀態(tài)下儲(chǔ)存和運(yùn)輸，不受天然氣管道所受的地理位置限制，可通過LNG 船舶、LNG儲(chǔ)罐等形式儲(chǔ)存和運(yùn)輸。同時(shí)，LNG 的儲(chǔ)存期限較長，有利于實(shí)現(xiàn)能源的長期儲(chǔ)存和供應(yīng)。

1.5 需要專門設(shè)備支持

液化天然氣的生產(chǎn)、儲(chǔ)存、運(yùn)輸和使用需要特殊的設(shè)備和技術(shù)支持。例如，LNG 的生產(chǎn)需要采用高壓冷卻等特殊技術(shù)，LNG 的儲(chǔ)存需要采用雙層保溫的LNG 儲(chǔ)罐，LNG 的運(yùn)輸需要采用特制的LNG 船舶和運(yùn)輸車輛，LNG 的使用需要采用LNG 加氣站等設(shè)備。

2 LNG 儲(chǔ)運(yùn)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

目前，我國LNG 儲(chǔ)運(yùn)已經(jīng)進(jìn)入了快速發(fā)展期。隨著能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整和環(huán)境保護(hù)的要求，LNG 作為一種清潔、高效、安全的能源已經(jīng)成為我國能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的重要組成部分。根據(jù)中國石油天然氣集團(tuán)公司的數(shù)據(jù)，2022 年我國LNG 消費(fèi)量為2 835.17 萬t，LNG 進(jìn)口量為6 344.2 萬t。此外，我國正在積極推進(jìn)LNG 應(yīng)用，包括城市化工生產(chǎn)、生活燃?xì)?、交通運(yùn)輸、工業(yè)燃料等。

未來，我國LNG 儲(chǔ)運(yùn)市場將繼續(xù)保持高速增長，這將對(duì)LNG 儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備的發(fā)展和技術(shù)創(chuàng)新提出更高的要求。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，到2025 年，我國LNG 市場規(guī)模將達(dá)到1 000 億美元。其中，LNG 進(jìn)口量將超過8 000 萬t，占全球LNG 進(jìn)口量的1/3 以上。我國LNG儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備的技術(shù)水平和市場競爭將直接影響LNG 行業(yè)的發(fā)展前景。

3 LNG 儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備的類型

目前，我國LNG 儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備的類型多樣，涵蓋了LNG 儲(chǔ)罐、LNG 罐車、LNG 罐式儲(chǔ)運(yùn)船和LNG 罐式儲(chǔ)運(yùn)車等。其中，LNG 罐式儲(chǔ)運(yùn)車是LNG 儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備中的主力軍。LNG 罐式儲(chǔ)運(yùn)車是一種專門用于LNG運(yùn)輸?shù)能囕v，其主要特點(diǎn)是具有保溫性能和壓力容器性能。其罐體由內(nèi)外兩層構(gòu)成，內(nèi)層為LNG 貯存層，外層為保溫層，通常采用高性能的聚氨酯泡沫塑料或玻璃纖維增強(qiáng)塑料等保溫材料。LNG 罐式儲(chǔ)運(yùn)車可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)加注和遠(yuǎn)程控制，運(yùn)輸安全可靠。其次，LNG 罐車也是我國LNG 儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備中的一種重要類型。LNG 罐車是一種專門用于LNG 運(yùn)輸?shù)能囕v，其主要特點(diǎn)是采用雙層圓柱形罐體，能夠承受較高的壓力，同時(shí)具有良好的保溫性能。LNG 罐車廣泛應(yīng)用于城市燃?xì)庹尽⒐I(yè)企業(yè)和大型商業(yè)企業(yè)等LNG 儲(chǔ)運(yùn)場景。此外，LNG 罐式儲(chǔ)運(yùn)船也是我國LNG 儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備中的重要類型。LNG 罐式儲(chǔ)運(yùn)船是一種專門用于LNG 海上運(yùn)輸?shù)拇?，其主要特點(diǎn)是采用雙殼式船體結(jié)構(gòu)和高效的絕緣系統(tǒng)，能夠確保LNG 在運(yùn)輸過程中的安全和穩(wěn)定。另外，隨著我國LNG 市場的不斷發(fā)展，LNG 加注站和LNG 氣化站等相關(guān)設(shè)備也得到了廣泛應(yīng)用。LNG 加注站是一種專門用于LNG 加注的設(shè)備，其主要特點(diǎn)是可以快速、安全地將LNG 加注到LNG 罐式儲(chǔ)運(yùn)車或LNG 罐車中。LNG 氣化站是一種專門用于將LNG 氣化成天然氣的設(shè)備，其主要特點(diǎn)是采用先進(jìn)的氣化技術(shù)，能夠?qū)NG 快速、高效地氣化成天然氣。綜上所述，我國LNG 儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備的類型豐富多樣，不斷得到升級(jí)改進(jìn)，為我國LNG 行業(yè)的發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的支撐[2]。

4 LNG 儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備的市場情況和競爭格局

我國LNG 儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備市場主要由國內(nèi)企業(yè)和外資企業(yè)共同參與。國內(nèi)企業(yè)主要包括中國石油、中國石化、中國海油等。其中，中國石化的LNG 儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備已經(jīng)能夠向國際市場輸出。外資企業(yè)主要包括日本的三菱重工、川崎重工、韓國的大宇重工、現(xiàn)代重工等。目前，國內(nèi)企業(yè)在LNG 儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備市場上具有一定的優(yōu)勢：首先，國內(nèi)企業(yè)可以更好地適應(yīng)國內(nèi)市場的需求，例如設(shè)計(jì)適合中國道路和環(huán)境的LNG 罐式儲(chǔ)運(yùn)車；其次，國內(nèi)企業(yè)的成本相對(duì)較低，能夠在一定程度上降低用戶的采購成本；最后，國內(nèi)企業(yè)也在不斷提升自身的技術(shù)水平，例如通過引進(jìn)和消化國外先進(jìn)技術(shù)，或者自主研發(fā)新型LNG 儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備。在LNG 儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備的市場競爭格局方面，目前國內(nèi)企業(yè)處于領(lǐng)先地位，但隨著國外企業(yè)不斷進(jìn)入中國市場，市場競爭將更加激烈。為了更好地?fù)屨际袌龇蓊~，企業(yè)需要加強(qiáng)產(chǎn)品研發(fā)，提高技術(shù)水平，提供更好的售后服務(wù)，降低成本等方面下功夫。

5 LNG 儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備的發(fā)展趨勢

5.1 提高設(shè)備安全性

LNG 作為一種易燃、易爆的氣體，其儲(chǔ)存和運(yùn)輸過程需要嚴(yán)格的安全保障措施。因此，未來的LNG 儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備需要更加注重設(shè)備的安全性能，以確保設(shè)備的高度可靠性和安全性。為此，企業(yè)可以采用更高強(qiáng)度、更耐腐蝕的材料來制造設(shè)備，以增強(qiáng)設(shè)備的抗壓能力和耐久性。此外，應(yīng)采用更先進(jìn)的防爆技術(shù)和智能化監(jiān)測系統(tǒng)，在設(shè)備的設(shè)計(jì)和制造中加入安全元素考慮，確保設(shè)備在高壓、低溫等極端環(huán)境下的運(yùn)行安全。同時(shí)，還可以通過加強(qiáng)設(shè)備的維護(hù)和保養(yǎng)，以及培訓(xùn)工作人員的安全意識(shí)和技能，提高設(shè)備的安全運(yùn)行水平，從而最大限度地降低事故風(fēng)險(xiǎn)，保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全。

5.2 降低成本

LNG 儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備的制造和運(yùn)營成本一直是企業(yè)和用戶所關(guān)注的問題。為了提高市場競爭力和降低成本，未來的LNG 儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備需要在多個(gè)方面下功夫。首先，在設(shè)備制造中，可以采用更高品質(zhì)、更經(jīng)濟(jì)的材料，例如高強(qiáng)度、輕量化的材料，以及先進(jìn)的制造工藝，例如數(shù)字化設(shè)計(jì)和智能制造技術(shù)，以提高生產(chǎn)效率和降低制造成本。其次，在設(shè)備運(yùn)營中，可以采用更合理的運(yùn)輸路線和運(yùn)輸方式，例如選擇更短、更優(yōu)化的運(yùn)輸路線，采用更先進(jìn)的物流技術(shù)，例如智能調(diào)度和遠(yuǎn)程監(jiān)控，以提高運(yùn)輸效率和降低運(yùn)營成本。最后，還可以通過降低設(shè)備的維護(hù)和管理成本，例如采用更耐用、更易維護(hù)的設(shè)備零部件和配件，以及建立更科學(xué)的維護(hù)和管理機(jī)制，以降低設(shè)備的運(yùn)營成本。這些措施的綜合實(shí)施，可以大幅度降低LNG 儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備的制造和運(yùn)營成本，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

5.3 推進(jìn)設(shè)備智能化

LNG 儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備的智能化將是其未來發(fā)展的重要趨勢。隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)的發(fā)展，智能化已經(jīng)成為企業(yè)提升競爭力的重要手段。在LNG儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備方面，智能化可以提高設(shè)備的安全性、效率和可靠性。智能化控制系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測和故障的自動(dòng)診斷，同時(shí)可以通過預(yù)測性維護(hù)等技術(shù)手段，提前發(fā)現(xiàn)設(shè)備的潛在問題，避免設(shè)備的故障和損壞。此外，智能化技術(shù)還可以優(yōu)化設(shè)備的運(yùn)行和維護(hù)模式，降低人工干預(yù)的繁瑣程度，提高設(shè)備的運(yùn)行效率和可操作性，提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和市場競爭力。因此，推進(jìn)設(shè)備智能化是LNG 儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備未來發(fā)展的一個(gè)重要方向[3]。

5.4 推進(jìn)設(shè)備節(jié)能減排

作為一種清潔能源，液化天然氣(LNG) 的推廣和使用也需要遵守環(huán)保要求。為了降低能耗和減少排放，未來的LNG 儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備需要在設(shè)計(jì)和制造過程中注重節(jié)能減排。企業(yè)可以采用多種方式來實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，例如使用節(jié)能材料，優(yōu)化設(shè)備結(jié)構(gòu)，引入新型能源等。在設(shè)備設(shè)計(jì)方面，可以使用高效的熱交換技術(shù)和防漏技術(shù)，降低設(shè)備的能耗和排放。在設(shè)備制造方面，可以采用更加環(huán)保的工藝和材料，降低制造過程中的能耗和廢氣、廢水排放。此外，企業(yè)還可以通過開展科研和技術(shù)創(chuàng)新，不斷推進(jìn)設(shè)備的節(jié)能減排技術(shù)，為環(huán)保事業(yè)作出貢獻(xiàn)。

5.5 發(fā)展多元化產(chǎn)品

隨著全球能源需求和環(huán)保意識(shí)的提高，液化天然氣(LNG)作為一種清潔、低碳的能源，將在未來得到更廣泛的應(yīng)用。為了滿足市場需求的多元化和個(gè)性化，企業(yè)需要開發(fā)更多類型的LNG 儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備。除了現(xiàn)有的LNG 罐式儲(chǔ)運(yùn)車、LNG 船舶等，企業(yè)還可以開發(fā)LNG 集裝箱、LNG 加注站等多元化產(chǎn)品。例如，LNG 集裝箱可以用于長途陸路運(yùn)輸和臨時(shí)儲(chǔ)存，可以更好地滿足一些地區(qū)和場所的燃?xì)庑枨?。LNG加注站則可以用于為LNG 車輛加注，方便客戶獲取LNG 燃?xì)狻Ｍㄟ^開發(fā)多元化產(chǎn)品，企業(yè)可以更好地滿足不同領(lǐng)域和不同客戶的需求，提高市場競爭力。

5.6 加強(qiáng)國際合作

為了提高我國LNG 儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備的國際競爭力，加強(qiáng)國際合作是必要的。一方面，可以與國際儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備制造商和技術(shù)服務(wù)企業(yè)開展合作和交流，了解和學(xué)習(xí)國際先進(jìn)技術(shù)和管理經(jīng)驗(yàn)，以便在LNG 儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)營等方面進(jìn)行優(yōu)化和提升；另一方面，可以通過國際合作引進(jìn)和吸收國際先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備，提高我國LNG 儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備的技術(shù)水平和品質(zhì)，進(jìn)而提高其在國際市場上的競爭力。同時(shí)，加強(qiáng)國際合作還可以推動(dòng)國際LNG 行業(yè)的規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化，提高行業(yè)整體的發(fā)展水平和安全性能。為此，可以通過加強(qiáng)國際合作平臺(tái)建設(shè)，推動(dòng)技術(shù)交流、人才培養(yǎng)、資金合作等多種方式，促進(jìn)我國LNG 儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備的國際合作與發(fā)展。

5.7 提高設(shè)備安全性監(jiān)管

為了確保LNG 儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備在使用中的安全性，需要加強(qiáng)監(jiān)管，特別是在設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)輸和使用等環(huán)節(jié)。首先，設(shè)備的設(shè)計(jì)和制造需要符合相關(guān)安全標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，采用高質(zhì)量、安全可靠的材料和生產(chǎn)工藝，確保設(shè)備具有足夠的強(qiáng)度和抗壓能力。其次，在設(shè)備的運(yùn)輸和使用過程中，需要制定詳細(xì)的安全操作規(guī)程和安全管理制度，加強(qiáng)設(shè)備的監(jiān)測和維護(hù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理潛在的安全隱患和問題。此外，需要采用先進(jìn)的技術(shù)手段，如傳感器、自動(dòng)化控制系統(tǒng)等，實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測和故障預(yù)警，以保障設(shè)備在安全性方面的最高標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，還需要加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的安全培訓(xùn)和技術(shù)培訓(xùn)，提高工作人員的安全意識(shí)和技能水平，確保設(shè)備的安全運(yùn)行。

6 結(jié)語

綜上所述，隨著清潔能源的不斷推廣和應(yīng)用，LNG作為一種重要的清潔能源得到了廣泛的應(yīng)用。在LNG 產(chǎn)業(yè)鏈中，LNG 儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備作為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，直接關(guān)系到LNG 產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和應(yīng)用。但是，隨著市場競爭的加劇和環(huán)境要求的提高，企業(yè)需要進(jìn)一步提升自身的技術(shù)水平和產(chǎn)品質(zhì)量，降低成本，提供更好的售后服務(wù)等方面下功夫。未來，隨著清潔能源的發(fā)展和應(yīng)用，LNG 儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備市場還將面臨更多的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，企業(yè)需要不斷創(chuàng)新和提高，以適應(yīng)市場需求和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的變化。