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石油天然氣化工工藝范文第1篇

近日，神霧環(huán)保技術股份有限公司（下稱神霧環(huán)保）在北京顛覆性的煤化工技術――“乙炔法煤化工新工藝”（下稱新工藝）。與其它煤化工技術相比，這項由我國民營科技企業(yè)自主研發(fā)、全球首創(chuàng)的新工藝為我國現(xiàn)代煤化工開辟出一條全新的工藝路徑，能源利用效率更高、水耗更低、污染物排放更少、經濟效益更好，將為我國實現(xiàn)煤炭清潔高效利用，重塑能源生產與消費體系，推動綠色低碳發(fā)展提供重要的科技支撐。

與目前國際流行的以煤炭氣化為龍頭的現(xiàn)代煤化工工藝路線不同，新工藝通過顛覆性技術創(chuàng)新，以“蓄熱式電石生產新工藝”為核心，在生產低成本乙炔的同時，還能生產出大量低成本的合成氣（氫氣和一氧化碳）、石油、天然氣等，進而可大量生產烯烴、汽柴油、甲醇、天然氣、乙二醇、芳烴等重要的能源化工產品。

新工藝根據(jù)煤炭的分子結構及固有特性，采用蓄熱式電石生產新工藝，將煤炭中的揮發(fā)份與固定碳進行分質梯級利用，煤炭中的揮發(fā)份通過催化熱解產生了人造天然氣、人造石油、合成氣；煤炭中的固定碳在高溫下還原生石灰，生成了電石和一氧化碳，電石再與水反應生成乙炔。這些生產出的乙炔、人造石油、人造天然氣、合成氣等可同時發(fā)揮碳一化工、乙炔化工和石油天然氣化工各自的優(yōu)勢，形成了上述三種化工工藝的有機結合。與煤氣化工藝相比，單位產品的投資額、能耗、水耗、二氧化碳排放等指標大幅降低。目前該項新工藝已經在內蒙古察哈爾右翼后旗杭寧達萊工業(yè)園區(qū)成功實現(xiàn)了商業(yè)化生產，各項技術指標達到預期。

神霧環(huán)保董事長吳道洪博士表示，在全面建成小康社會、推進生態(tài)文明建設的背景下，我國面臨能源需求上升和環(huán)保壓力增加的雙重倒逼。石油、天然氣的對外嚴重依賴，決定了我國必須做好煤炭的清潔高效利用這篇文章，其中的關鍵在于科技創(chuàng)新和技術突破，利用科技的力量推動供給側生產方式的變革。新工藝顛覆了現(xiàn)代煤化工技術，破解了制約煤化工健康可持續(xù)發(fā)展的難題，具有節(jié)能、減排、增效等技術優(yōu)勢。這將開啟中國煤炭消費與利用的革命，實現(xiàn)煤炭從燃料轉為原料的高效清潔利用，在促進制造業(yè)、重工業(yè)、重化工業(yè)快速發(fā)展的同時，從源頭減少污染物和二氧化碳排放。

能源需求和環(huán)保壓力倒逼

現(xiàn)代煤化工亟待發(fā)展和突圍

隨著我國全面建成小康社會、實現(xiàn)現(xiàn)代化的推進，能源需求將持續(xù)增長。2014年我國人均能源消費量為3.1噸標準煤，不到發(fā)達國家的一半。而從發(fā)達國家走過的歷程來看，生活水平要達到比較高的程度，人均年能源消費量一般不低于4噸標準煤，我國要建成中等收入發(fā)達國家，能源需求勢必有很大的增長，現(xiàn)在的能源過剩不代表未來能源過剩。

我國能源結構特點是“富煤、貧油、少氣”，石油、天然氣嚴重依賴進口，風能、太陽能等新能源目前只是發(fā)展方向和有效補充，煤炭在相當長的一個時期內仍然是我國最可靠、最穩(wěn)定、最經濟的能源，2015年我國能源消費中煤炭占64%。目前煤炭的利用方式對水、土壤、大氣等生態(tài)環(huán)境造成了嚴重影響，我國二氧化硫排放量的90%、氮氧化物排放量的67%、煙塵排放量的70%、人為源大氣汞排放量的40%、二氧化碳排放量的70%以上均來自于燃煤。

在能源需求和環(huán)境壓力的倒逼之下，如何在經濟中高速增長的同時建設生態(tài)文明、兌現(xiàn)減排國際承諾，是我國當前無法回避的挑戰(zhàn)。吳道洪表示，根據(jù)我國的資源稟賦應該繼續(xù)多用煤，但分散式、粗放式的燒煤的方式已行不通，唯有發(fā)展清潔、低碳煤化工，將煤炭從燃料變?yōu)樵希嘤妹荷贌海攀浅雎匪凇?/p>

“從鉆木取火，到追逐太陽能、風能，人類獲取能源的方式逐漸提升，向著清潔化、低碳化的方向發(fā)展。對于地球上大量埋藏的煤炭而言，應該更多的作為原料去生產化工產品，而不應該僅僅當作燃料去簡單、粗放地燃燒。”吳道洪說，“煤炭作為原料的時候，其中的碳原子變成我們日常所需的清潔燃油、天然氣及各種石油化工產品，而作為燃料的時候就變成二氧化碳排入大氣，加速全球氣候變暖。”

從世界范圍看，煤炭作為燃料和原料的比例為77：23，而我國絕大部分煤都作為燃料，2015年現(xiàn)代煤化工用煤量占我國煤炭消費量的比例僅為1.5%，由煤化工生產的重要能源化工產品占比很低，未來煤化工的發(fā)展空間非常巨大。

在過去兩個五年規(guī)劃中，我國一直鼓勵發(fā)展清潔高效煤化工，過去10年總共核準的煤化工投資項目1.56萬億元，“十三五”規(guī)劃中國家繼續(xù)大力支持發(fā)展煤化工，預計將繼續(xù)投入資金3萬億元。但我國以煤氣化為龍頭的煤化工行業(yè)一直被投資大、能效低、水耗高、經濟性差等問題困擾，尤其是近兩年來全球石油價格暴跌近70%，導致煤化工幾無利潤可言。無論是從企業(yè)盈利和發(fā)展的需要，還是為滿足國家和行業(yè)相關環(huán)保要求，煤化工行業(yè)都迫切需要新的工藝和技術，去突破發(fā)展困局。

節(jié)能減排增效 新工藝顛覆煤化工技術

煤氣化是以氧氣和水蒸汽為氣化劑，在高溫下通過化學反應將大分子結構的煤首先轉化成小分子的合成氣（一氧化碳和氫氣），再經過復雜的合成反應生成汽柴油、天然氣、烯烴、乙二醇、芳烴等下游重要能源化工產品。

新工藝把中低階煤炭與生石灰混合造塊后，在隔絕空氣的條件下，加熱到900℃以上，使其中的揮發(fā)份分解，產生合成氣、人造天然氣和人造石油等；沒有分解的碳與石灰在高溫下反應生成電石和一氧化碳，電石與水反應生成乙炔，乙炔往下游延伸合成聚乙烯、聚乙烯醇、聚氯乙烯、1，4-丁二醇、丙烯酸、芳烴、橡膠等重要化工產品。新工藝是以煤制乙炔為龍頭的碳二化工工藝，又同時發(fā)揮了碳一化工、碳二化工和石油天然氣化工三種路線各自的優(yōu)勢，具有顯著的經濟優(yōu)勢和環(huán)保優(yōu)勢。

在能源轉換效率上，煤氣化工藝和新工藝都近80%以上，但煤氣化僅僅獲得了合成氣，是最初級的化工原料，所有終端產品尚需進一步的復雜合成才能獲得。而新工藝同時獲得了合成氣、石油天然氣和乙炔，三種產品按熱值占比分別為24%、38%和38%，不僅有初級原料，還有更高級的油氣、乙炔等原料，這是煤氣化合成氣還需要進一步反應才可以獲得的，相當于新工藝一步就可以獲得煤氣化下游需要2―3步反應轉化才能獲得的能源化工產品，縮短了工藝流程、降低了系統(tǒng)能耗。

在投資上，以100萬噸烯烴項目為例，煤氣化法煤化工需投資約280億元，新工藝需要約200億元，減少28%；在能耗上，新工藝生產每噸烯烴的煤耗下降約26%；在水耗上，煤氣化生產每噸烯烴耗水量約27噸，新工藝需要約13.2噸，下降約50%；在排放上，煤氣化生產每噸烯烴排放二氧化碳約7.5噸，新工藝排放約4.73噸，下降約37%；在成本上，新工藝生產每噸烯烴成本下降15%以上。此外，煤氣化生產每噸烯烴副產約0.06噸碳四/碳五，而新工藝可副產0.4―0.7立方米天然氣和0.15-0.2噸石油，綜合效益更好。

乙烯、丙烯等低碳烯烴是重要的基礎化工原料，其產量是衡量一個國家石油化工發(fā)展水平的標志，迄今為止世界范圍內的低碳烯烴絕大多數(shù)由石油、天然氣作為原料加工得來。近十年來我國大力發(fā)展煤化工，約有20%的低碳烯烴是由煤氣化法制烯烴工藝產出的，但近兩年石油價格暴跌使其經濟性受到巨大影響。

吳道洪表示，神霧環(huán)保顛覆性的乙炔法制烯烴路線，完全顛覆了上述兩種烯烴生產路線，直接用乙炔制乙烯流程短、投資少、能源轉化效率高、水耗少、產品成本更低。新工藝為我國煤炭清潔高效利用創(chuàng)新出了一條新途徑，我國大力發(fā)展現(xiàn)代煤化工有了更好的技術選擇。這意味著以中低階煤炭和石灰為原料、以電為能源可以生產目前石油化工行業(yè)的所有下游化工產品，我國每年13.2萬億元的石化產品有望擺脫對外依賴的局面，能源安全將有新的保障。

產業(yè)化投產成功 技術先進性凸顯

20世紀50年代以前，乙炔是“有機合成工業(yè)之母”，可以合成幾千種化工產品，主要由電石與水反應生成。在石油天然氣大量開采和電石行業(yè)高污染、高能耗、高成本的雙重影響之下，導致乙炔價格高企，用乙炔去生產乙烯、甲醇等化工產品成本倒掛，這也制約了乙炔化工的發(fā)展。因此如何大規(guī)模地獲取低成本乙炔，是發(fā)展乙炔化工、現(xiàn)代煤化工及現(xiàn)代石油化工的關鍵。

在內蒙古港原化工有限公司，采用新工藝的電石生產線已經成功投產。神霧環(huán)保采取合同能源管理的模式，利用新工藝對原有的傳統(tǒng)電石爐進行節(jié)能降耗技術改造。此項目已入選中美兩國首批10個提高能效示范項目之一，改造投資1.6億多元，每年產生節(jié)能效益預計可達7500多萬元。

新工藝使用廉價的低階粉煤、粉狀石灰作為生產原料，替代高階煤炭、蘭炭、焦炭、塊狀石灰等，生產1噸電石的原料成本降低43.75%。同時，采用蓄熱式燃燒技術和高溫物料密閉保溫熱送技術，大幅度節(jié)約了能源，降低了能耗；粉狀原料增加了接觸反應面積、提高了反應速度，降低了反應的溫度，進一步降低了電耗。生產1噸電石耗電量從3150度降低為2500度，綜合能耗降低20%。此外，生產1噸電石還副產出70千克人造石油和260立方米煤氣，附加值提升15%以上。

通過兩種工藝生產過程直接對比，生產1噸電石總的可以增加經濟效益500元以上，減排粉塵188千克、二氧化碳689千克、二氧化硫20千克和氮氧化物10千克，大氣污染物排放量比傳統(tǒng)工藝下降50%以上。如果對我國現(xiàn)有3000萬噸電石產能進行技術改造，每年能夠增加150億元的收益，副產250萬噸人造石油和75億立方米人造天然氣，減少煤炭消耗529萬噸標準煤，減排二氧化碳1375萬噸。

石油化工產業(yè)是國家的基礎產業(yè)和支柱產業(yè)，目前我國每年13.2萬億元產值的石油化工產品均是以石油、天然氣為原料。新工藝大幅降低了電石生產的原料成本和電耗，低成本電石就可以產出低成本乙炔，乙炔再向下游延伸生產各種重要的化工產品，技術和經濟上完全可以替代烯烴等石化產品和其它煤化工技術的產品，將為我國的石油化工市場開辟一條全新的路徑。

石油天然氣化工工藝范文第2篇

關鍵詞：石油天然氣；風險管控

0 引言

石油天然氣屬于易燃易爆物質，在正常運輸過程中，經歷復雜的地質、環(huán)境、氣溫、社會條件等多變的外在條件。為了確保石油天然氣的管道安全問題，社會各界人士都在積極為其做出努力，雖然說管道建設在建設過程中有嚴格的要求和施工標準，不管是在建筑工藝還是在施工材料的選擇上，都有越來越嚴格的要求，但是由于管道運行受多重因素的影響，致使影響安全的因素也有很多，其中包括運行中的自然損耗，如風雨侵蝕等；自然災害，如泥石流、地震等；人為損害，如社會中的不法分子對石油天然氣管道進行惡意破壞等；還有就是管道在施工過程中問題，如出現(xiàn)的設計缺陷等問題，這都是造成事故的重要因素。石油天然氣管道一旦出現(xiàn)危險，造成的人員傷亡是不可估量的，事故之后的補救措施都是“馬后炮”，只有真真切切的做好事前預防，創(chuàng)新管道管理控制模式，采取有效的風險防范措施才更加重要。

1 石油天然氣運輸管道的風險分析

石油天然氣管道是一個十分繁雜的工藝集合，它將石油天然氣的保存、運輸和分配集中到一起，由于石油天然氣是當今社會的兩大能源之一，因此，其管道設計到的區(qū)域也越來越廣。沿途中一旦出現(xiàn)泄漏，很有可能造成保障，導致工作人員的傷亡，影響管道安全運行的重要因素主要有材料本身的缺陷、焊接過程的缺陷以及管道的自然腐蝕。

1.1 管道腐蝕

石油天然氣管道在長時間使用后，難免會因為受到風吹雨打的侵蝕而發(fā)生腐蝕，腐蝕之后就會使石油天然氣的管道壁變薄，抗壓能力變是發(fā)生泄漏的主要原因，也是發(fā)生爆破、腐蝕穿孔的主要原因。

例如，我國四川省從一九六九年到二零零三年期間發(fā)生的輸氣管道事故，下表是將其嚴格分類之后的總結，由于四川省天然氣管道使用時間較長，早已進入或者是超出服役期，再加上早期施工材料、施工技術滯后，致使管道本身存在很大的安全隱患，所以，從數(shù)據(jù)中我們可以看出，腐蝕導致的管道損失是輸氣管道事故原因的第一位，百分比高達三十九點五。

根據(jù)管道發(fā)生侵蝕的部位不同，可以將侵蝕分為外部侵蝕和內部侵蝕，以天然氣管道為例，管道事故中，內部腐蝕要比外部腐蝕更加嚴重，內部腐蝕主要是化學成分對施工材料的侵蝕，其中包括應力腐蝕開裂等，當應力腐蝕開裂和電化學腐蝕同時產生作用時，就在很大程度上加速了管道的侵蝕程度。

這里提到的腐蝕開裂主要是指，施工管道的金屬材料在受到外部拉伸應力的同時，如果也受到外部特定介質的侵蝕，就很容易發(fā)生脆性斷裂，這種侵蝕的發(fā)生往往不會有預兆，可能是突然發(fā)生的，對管道會產生不可估量的影響，與電化學腐蝕和線腐蝕相比，應力腐蝕的易控性更差、風險更高。

外部侵蝕是指管道外部的防腐層受到外力的破壞，或者在管道的保護工具失效之后，管道表面直接和空氣或地面、土壤接觸，甚至是接觸到硫化物質、發(fā)生氧化反應等而產生的化學侵蝕，化學侵蝕是一種強有力的侵蝕類型，危害十分強大，與管道穿孔、局部腐蝕相比危害甚大。所以說，石油天燃氣管道埋設附近如果有電氣化鐵路、平行電力線或者平行的石油天然氣管道、電力設備等，就要特別注意石油天然氣運輸管道會受到電流的影響，而對管道產生侵蝕，發(fā)生泄漏甚至是發(fā)生火災或爆炸事故。

1.2 管道施工材料的不足和焊接技術問題

材料的整體性能是確保管道安全運行的重要因素，管道焊接同樣也是防止石油、天然氣發(fā)生泄漏的重要方法，其中在美國，材料性能差、焊接技術不穩(wěn)定是造成管道損害的第三大因素。而根據(jù)表1可以發(fā)現(xiàn)，施工設計的不足和材料的不足在1969年到2003年之間，事故所占比例僅次于侵蝕，高達33.6%，而導致施工材料缺陷或者導致焊接發(fā)生問題的因素又是多種多樣的，不僅包括材料性能的問題，同時也包括焊接技術的高低、焊接工作人員的焊接技術等，下表是1991年到2010年美國管道材料事故發(fā)生的原因分析總結。

1.3 地質災害

如果石油天然氣管道處于滑坡泥石流地區(qū)，這屬于斜坡作用下的土壤移動，會使土體下滑，對管道造成沖擊，使石油、天然氣泄漏，進而導致火災的產生，其中滑坡的具體方向是影響管道安全的關鍵。在平原地區(qū)，地面下沉導致的管道埋設是影響管道正常運行的關鍵，而地面下陷的主要原因是城市化建設中，建設活動的展開使路基下降，導致石油天然氣管道失去強有力的支撐，從而極易發(fā)生彎曲下沉，甚至是斷裂。

2 石油天然氣管道的風險管控模式

風險管控階段主要是對石油天然氣管道進行風險預警，做好前期準備工作，對風險進行有效防范，把危險系數(shù)降到最低。在此我們將管控模式分成四個階段，分別是風險消除階段、計劃階段以及反應階段和風險恢復階段。

首先，風險消除階段主要是盡可能的降低事故產生的危害，把人員傷害、資金損失降到最低，并通過有計劃、有目的的措施以消除管道運行的潛在風險，與其他階段相比，風險消除階段用時長、見效慢，但卻是防范風險的關鍵環(huán)節(jié)。這一階段要求工作人員定期或者不定期的對管道進行維護檢修，特別是人口密集區(qū)，確保民眾的生命財產安全。

其次，準備計劃過程主要目的是提高人民群眾的安全防范意識，提高防災減災的工作效率，這個過程不單純是喊口號，而是需要貫徹落實，貫穿管理全過程，滿足安全防范要求。

另外，這一階段的工作，還可以具體分為管道應急評價、應急計劃、應急準備以及工作評估等，并根據(jù)管道的運行實況，及時更新應急預案，形成全面的、最新的應急預案。

再者，應急反應階段，這是在石油天然氣管道發(fā)生事故之后，需要迫切進行的工作，即對事故現(xiàn)場進行救援，組織管理人員井然有序地參與到救援活動中，在最短的時間內，做到人員轉移，最大程度上降低損害程度。

最后，就是事故恢復階段，這個過程是事故恢復過程，可能很快就進入，也可能經過很長一段時間后才能進入，它和應急反應階段沒有十分明顯的界限，需要根據(jù)事故類型和事故實況而決定，后期工作主要包括救援人員的安置、人員的傷害以及事故損害評估等工作。

3 結束語

石油天然氣管道的安全、高效運行是國家經濟、社會發(fā)展的重要保證，按照國家相關標準天然氣、石油等屬于危險物質，一旦管道介質發(fā)生泄漏，其影響程度難以估量，為了充分確保石油天然氣管道的安全高效運行，就必須對管道系統(tǒng)進行完善的風險管理，本文通過對管道材料、地質災害等因素的分析，對石油天然氣管道的風險分析結果進行總結，制定出風險消除、準備計劃以及應急反應和事故恢復這四大方面的管控措施，構成全新的風險管控模式。

參考文獻：

[1]梁瑞，張春燕，姜峰，葉芳，王貴仁.天然氣管道火災危害范圍定量評價模型分析[J].石油機械，2008（04）.

[2]張華兵，馮慶善，鄭洪龍，稅碧垣.油氣長輸管道定量風險評價[J].中國安全科學學報，2008（03）3.

石油天然氣化工工藝范文第3篇

關鍵詞：液化天然氣；綠色能源；可持續(xù)利用；液化工藝

中圖分類號：TQ033 文獻標識碼：A

1 概述

綠色環(huán)保理念已經在眾多行業(yè)得到了應用和推廣，包括現(xiàn)在的能源供應，煤和石油由于對于環(huán)境的污染大并且數(shù)量在不斷減少，所以天然氣的市場漸漸開放起來，并得到了廣泛的推崇，國際上都希望將天然氣能夠成為能源消費中的領軍者，能夠帶動其他行業(yè)的發(fā)展，經濟效益和社會效益都能優(yōu)化實現(xiàn)。目前，天然氣的發(fā)展情況在消費結構中的占有率變得越來越多，漸漸能夠趕上石油的應用量。因為一些技術性問題需要探討。從 2003年起，國際燃氣聯(lián)盟（IGU）成立了LNG問題的計劃委員會（PGCD）,并將與其它國際組織（如世界LNG會議，美國燃氣工藝研究院(IGT)和國際冷凍組織(IIR)等）合作進行工作。追蹤并全面研究世界上發(fā)展LNG的經驗。同時，我國能源消費總量占世界能源消費總量的11.1%，屬世界第二位，在能源消費大國中，我國能源消費總量中煤炭比重最高，是全球平均水平的2.9倍，而天然氣比重最低（僅占2.8%），只是全球平均水平的7.2%。從資源開發(fā)和保護工作角度來說，能夠促進西部經濟的發(fā)展，并且節(jié)約傳統(tǒng)能源的利用，并且協(xié)調資源與資源之間的關系，資源與環(huán)境之間，環(huán)境與經濟發(fā)展之間的矛盾，使得可持續(xù)發(fā)展真正能夠提上日程。

2 國內研究現(xiàn)狀

上世紀六十年代天然氣的發(fā)展規(guī)劃和實際工作都投入了實際運營階段。四川石油管理局威遠化工廠擁有國內最早的天然氣深冷分離及液化的工業(yè)生產裝置，除生產He外，還生產LNG。1991年該廠為航天部提供30tLNG作為火箭試驗燃料。由于面臨的情況和可利用的方法不同。因此與國外研究的重點也不同，大多是對于定點的液化天然氣工程的研究，研發(fā)出了較為實用的裝置，現(xiàn)在就將這些裝置介紹如下：

2.1 四川液化天然氣裝置

由中國科學院北京科陽氣體液化技術聯(lián)合公司與四川簡陽市科陽低溫設備公司合作研制的300l/h天然氣液化裝置，是用LNG作為工業(yè)和民用氣調峰和以氣代油的示范工程。該裝置于1992年建成，為LNG汽車研究提供LNG。

此裝置是以天然氣自然產生的壓力為基礎，使天然氣的液化工作得以有效實施，使得天然氣的生產和存放工藝得到改進，并且工藝較為科學，使用氣體膨脹機，對于水電能源的消耗能力較低。節(jié)省成本和能源，但是效率也較低，只能得到1/10，這是有一定的原則性的。

2.2 吉林油田液化天然氣裝置

由吉林油田、中國石油天然氣總公司和中科院低溫中心聯(lián)合開發(fā)研制的500l/h撬裝式工業(yè)試驗裝置于1996年12月整體試車成功，該裝置采用以氮氣為冷劑的膨脹機循環(huán)工藝，整個裝置由10個撬塊組成，全部設備國產化。

能夠應用此技術分離出內部的水分和二氧化碳。操作十分的簡便輕巧。采用純度極高的N2作為工作的基礎點，因此比其他方式的循環(huán)功率要好得多，但是對于天然氣自身擁有的壓力利用不足，耗費的能源較大。所以裝置的資源利用較多，但是受到的效果好比上一種裝置要好一些。各部門可根據(jù)自己的需要來選擇天然氣的使用。

2.3 陜北氣田液化天然氣

1999年1月建成投運的2×104m3/d“陜北氣田LNG示范工程”是發(fā)展我國LNG工業(yè)的先導工程，也是我國第一座小型LNG工業(yè)化裝置。該裝置采用天然氣膨脹制冷循環(huán)，低溫甲醇洗和分子篩干燥聯(lián)合進行原料氣凈化，氣波制冷機和透平膨脹機聯(lián)合進行低溫制冷，燃氣機作為循環(huán)壓縮機的動力源，利用燃氣發(fā)動機的尾氣作為加熱分子篩再生氣的熱源。該裝置設備全部國產化。裝置的成功投運為我國在邊遠油氣田上利用天然氣生產LNG提供了經驗。

2.4　哈爾濱燃氣工程設計研究院與哈爾濱工業(yè)大學

LNG系統(tǒng)主要包括天然氣預處理、天然氣的低溫液化、天然氣的低溫儲存及天然氣的氣化和輸出等。經過處理的天然氣通過一個多級單混冷凝過程被液化，制冷壓縮機是由天然氣發(fā)動機驅動。LNG儲罐為一個雙金屬壁的絕熱罐，內罐和外罐分別是由鎳鋼和碳鋼制成。

循環(huán)氣壓裝置利用天然氣能源作為使用能源，能夠少投入多收回，快速收回投入的成本，在結構設計上要盡量避免使用藥劑，這可以防止劑進入到天然氣內部將其成分改變，采用裝有電子速度控制系統(tǒng)的透平，而且新型透平的最后幾級葉片用鉆合金制造，改善了機械運轉。安裝于透平壓縮機上的新型離合器是撓性的，它的運行穩(wěn)定，空間的調整也較為靈活。

3　國內LNG的應用現(xiàn)狀

和發(fā)達國家對于天然氣的投資力度和發(fā)展規(guī)模來看，中國的差距還較大。我國的第一個商業(yè)天然氣公司是中原油田。該廠能夠充分發(fā)揮自身的優(yōu)勢，將天然氣開采的價格降到了最低，將其用作投入到居民使用和汽車等方面。與此同時，上海石油天然氣總公司在東海氣田的天然氣通過海底管線輸送到上海供工業(yè)和民用后，也建設了LNG調峰站，把東海天然氣經加工深冷成LNG儲存起來，作為后備利用，當時機合適的時候變?yōu)槌鞘刑烊粴馐褂玫暮髠滠姡鳛榕R時斷氣時的儲備工作，促使天然氣工作平穩(wěn)發(fā)展。

國家計劃在2001年－2007年實施幾項大的天然氣開發(fā)項目，即西氣東輸、進口俄羅斯天然氣工程。而比較大的項目是我國廣東在2002年確定的進口300萬噸/年LNG項目，該LNG接收站建成后，將能把LNG汽化后通過管道輸至廣州、深圳、佛山、番禺、東莞、惠州等城市，用于發(fā)電及作為工業(yè)和民用清潔燃料，成為我國第一個真正意義上的LNG應用工程。福建、青島等也都在規(guī)劃或建設LNG接收站，從國外進口LNG，用于發(fā)電、石油化工、工業(yè)、民用燃料。同時，在東北地區(qū)以及四川、陜西、山西、江蘇、云南、貴州等地相繼發(fā)現(xiàn)新的天然氣儲量可供開發(fā)利用，將各地的天然氣工程聯(lián)合起來，將大的部門與小的部門之間的工作相互配合，共同為天然氣事業(yè)的發(fā)展和利用帶來收獲，并將天然氣開采利用基礎提高到一個相當?shù)乃健?/p>

總體說來，我國的發(fā)展勢頭是比較好的。能夠在未來的幾年內實現(xiàn)天然氣進口國家的愿望，并能夠與國際市場融合良好。所以天然氣市場實際上市目前較為有利和有前途的行業(yè)之一，我國的資源和環(huán)境問題都能夠通過天然氣來得到改善，因此必須將合理開發(fā)落到實處。

天然氣的優(yōu)勢有耗能低，成本低，盈利高，污染損傷小，運量好等，能夠代替石油等行業(yè)變成領先行業(yè)，在管理方式上也要發(fā)揮其優(yōu)勢，將一些阻礙發(fā)展的因素合理得調配到一起，促進其向著更好更快的方向發(fā)展，促進西部開發(fā)事業(yè)的全面發(fā)展。

參考文獻

[1]李猷嘉.液化天然氣(LNG)及其應用[J].城市燃氣:2003，4(VOL.338).

石油天然氣化工工藝范文第4篇

關鍵詞：甲醇合成甲醇合成工藝技術解析

甲醇是一種重要的化工原料，在我國化工領域、輕工領域、運輸領域都有著廣泛的應用，同時甲醇也是一種具有高效潔凈能力的車用燃料，因此其也被廣泛應用于運輸領域和燃料電池的制造中。合成甲醇的材料，可以是固體如煤、液體如原油、氣體如天然氣等，從這些原料中去除其中含有的二氧化碳，使其成為一種CO和H2的合成氣體，使用不同的催化劑，采用不同的合成工藝，形成粗甲醇。將合成后的粗甲醇進行精餾提純的相關操作，得到精甲醇。

1 當前甲醇合成工藝發(fā)展簡述

目前，世界上普遍采用銅基催化劑氣相工藝ICI和Lurgi合成甲醇，該工藝雖然合成工藝方面較為簡單，但是其最大的缺點在于無法合成精甲醇，即使能夠合成精甲醇，其單程轉化率也很低，其中含有大量的合成粗甲醇而且含水量較高，無法從根本上消除熱力學對合成工藝的限制，造成了甲醇合成過程中成本高、耗能高等問題，因此，尋找合適的催化劑、如何使合成工藝進行簡化并且降低合成成本是目前科學家們所面臨的一個重要難題。

國外的甲醇裝置，大多采用天然氣作為主要原料，在合成技術上，以德國魯奇公司、丹麥托普索公司、英國卜內門化工公司和日本三菱公司為先進的技術代表。近年來，雖然國際天然氣市場的價格在不斷浮動，但是國外的甲醇生產工業(yè)仍然能夠較好的進行協(xié)議，力求將甲醇的生產成本降至最低。在我國，甲醇合成工藝得到了較為快速的發(fā)展，在原料和催化劑的選擇上，也逐漸趨于合理化，通過不同的合成工藝，能夠合成所需要的不同純度的甲醇，應用于化工領域和其他領域中，促進了我國經濟的不斷發(fā)展。

2 甲醇合成工藝解析

2.1 甲醇合成工藝的比較

2.1.1 高壓法 高壓法(19.6-29.4MPa，300-400℃)是生產甲醇最早使用的一種方法，這種方法使用鋅-鉻氧化物作為催化劑。近年來，隨著脫硫技術的不斷發(fā)展，高壓法逐漸通過使用銅系催化劑的方法來進行改善，能夠有效的改善甲醇合成的條件，甲醇合成的數(shù)量。然而，由于高壓法所采用的原料以及催化劑的消耗較大，反映溫度較高，因此生成的甲醇中雜質的含量也較高，雖然進行了巨大的投資，但是其發(fā)現(xiàn)卻仍然處于緩慢階段。

2.1.2 低壓法 低壓法(5.0-8.0MPa，240-270℃)是在上世紀六十年代之后才廣泛的發(fā)展起來，其主要采用活性較高的銅系催化劑，能夠有效的減少副反應的發(fā)生，不僅有效的降低了能耗，同時也使甲醇的質量得到了很大的改善。另外，低壓法所使用的工藝設備在制造方面也較高壓法容易的多，降低了投資成本，因此低壓法有著比高壓法更加優(yōu)越的特性。但是低壓法卻只適合于小規(guī)模的甲醇生產，隨著甲醇工業(yè)化生產的規(guī)模不斷加大，工藝管路和設備也必將向著更加龐大的趨勢發(fā)展，這就促使了中壓法的產生。

2.1.3 中壓法 中壓法(10.0-7.0MPa，235-315℃)使用新型銅基催化劑(Cu-Zn-Al)作為催化劑，這種催化劑具有較高的活性，中壓法也是上世紀七十年代甲醇的生產工藝中常用的一種方法，其有著與低壓法相似的生產工藝，但是卻采用了具有高活性的催化劑，這使得合成的壓力大大的降低，也使得壓縮系統(tǒng)得到了簡化，節(jié)約了大量勞動力、使得甲醇的生產成本大大的降低。

2.2 原料的選擇 原料的選擇方面，應當根據(jù)原料的資源狀況進行確定。甲醇的生產原料主要以煤炭、石油、天然氣為主。在國際油價大幅度上漲的情況下，石油和天然氣的成本大幅增加，這時選擇煤炭則是生產甲醇最好的選擇。由于地理因素，我國具有豐富的煤炭資源，在未來甲醇生產工業(yè)中占據(jù)著主要原材料的重要位置。雖然以煤做為生產甲醇的主要原料，在生產裝置方面的投資費用會高于使用石油或者天然氣作為原料的裝置，但是廉價的煤炭仍然使得甲醇的生產成本大大的降低，顯著的提高了經濟效益。因此，以煤作為生產甲醇的主要原料是未來甲醇生產工業(yè)發(fā)展的主要方向。

2.3 甲醇合成催化劑 早期所使用的ZnO-Cr3O3混合物，其活性較低，溫度只能達到380-400℃，為了達到提高平衡轉化的目的，需要將壓力達到34MPa，這被稱之為高壓法。在20世紀六十年代，銅系催化劑Cu-Zn-A1203被開發(fā)出來，出現(xiàn)了英國ICI和德國Lurgi為代表的兩種工藝，這兩種工藝被稱為低壓法。由于對銅系催化劑的性能和反映結構同時進行了改進和提高，使得甲醇的生產工藝也得到了進一步的提高，也促進了甲醇工業(yè)化的發(fā)展速度。由于銅系催化劑對氯化物和鐵都有著敏感的特性，因此在進行生產時應當注意將裝置中的鐵銹清除干凈以后再進行生產。甲醇合成催化劑Cu-Zn-Al中氧化鋁的作用是阻止Cu微晶與ZnO燒結，生成CuZn2O4尖晶石而失活；穩(wěn)定高分散的Cu-Zn0催化劑體系，氧化鋁簇團進入Cu晶格形成表面缺陷，通過上述作用，氧化鋁維持了催化劑的物理性能和長周期化學活性，同位素動力學研究表明，甲醇的合成可以經由CO加氫或CO2加氫直接合成。為從根本上解決上述工業(yè)催化劑的缺點，力圖找到低溫、低壓、低能耗、高活性和高選擇性的合成甲醇催化劑，可以從以下二個方向進行改進:一方面是對制備方法進行改進或者是通過添加其它成分獲取低壓合成催化劑；另一方面是采用液相合成催化劑(碳基金屬化合物)。

3 甲醇合成工藝的展望

低溫合成甲醇技術，具有合成條件廣泛、轉化率高等特點，其合成的產品含水量較低甚至不含水；采用漿態(tài)床反應器能夠增強熱傳遞的效果，使溫度得到更好的控制，因此其具有十分優(yōu)越的特性以及創(chuàng)新性。低溫法合成甲醇能夠使甲醇合成工藝中的熱力學限制的難題得到有效的控制，使甲醇轉化率大幅度的提升，這是甲醇合成工藝的一個重要轉折，對于甲醇合成工藝的發(fā)展以及煤間液化技術的發(fā)展都有著十分重要的推動作用。近年來，隨著科技的不斷發(fā)展，甲醇合成工藝也在不斷的進步，催化劑的研究方面也取得了驕人的成績。粉煤氣化制甲醇聯(lián)產合成氨尿素的創(chuàng)新技術已經問世，通過純氧加壓氣化生產甲醇，甲醇弛放氣聯(lián)產合成氨、尿素，這也是對煤炭進行綜合利用的一個重要表現(xiàn)，并且受到社會的矚目。隨著科學技術的不斷進步，我國的甲醇合成工藝也必將向著節(jié)能、降耗的方向不斷發(fā)展。

4 結束語

隨著甲醇合成技術的不斷發(fā)展，其在我國的應用也越來越廣泛，我們應當堅持科學發(fā)展的理念，在合成工藝、原材料等方面不斷的改進與創(chuàng)新，使甲醇生產成本得到有效的降低，促進我國甲醇合成工藝的不斷進步。

參考文獻：

[1]徐士彬.甲醇合成工藝的選用[J].中氮肥，2009，(02).

[2]鄭鑫.甲醇合成工藝簡析[J].民營科技，2009，(07).

[3]劉吉平.甲醇合成技術的發(fā)展[J].石油化工應用，2008，(06).

石油天然氣化工工藝范文第5篇

【關鍵詞】涉路工程 安全評估 措施

1 涉路工程安全評估內涵

涉路安全評估的目的是查找、分析和預測工程、設計、系統(tǒng)內存在的危險、有害因素及可能導致的危險、危害后果的程度，提出合理可行的安全對策措施，指導危險源監(jiān)控和事故預防，以達到最低事故率、最少損失和最優(yōu)的安全投資效益。

2 涉路安全評估的主要內容

2.1 促進干線公路涉路工程實現(xiàn)本質安全化

系統(tǒng)地工程設計、建設、運行等過程對事故和事故隱患進行科學分析，針對事故和事故隱患發(fā)生的各種可能原因事件和條件，提出消除危險的最佳技術、措施、方案。特別是從設計上采取相應措施，實現(xiàn)運行過程的本質安全化，做到即使發(fā)生誤操作或設備故障時、系統(tǒng)存在的危險因素也不會因此導致重大事故發(fā)生。

2.2 實現(xiàn)運行過程安全控制

在設計之前進行安全評估，應根據(jù)國家行業(yè)有關技術、標準、條例、法規(guī)、規(guī)范，對設備設施和系統(tǒng)進行符合性評估，可避免選用不安全的工藝、流程和危險源材料以及不合適的設備、設施，當必須采用時，提出降低或消除危險的有效方法，設計之后進行評估，可查出設計中的缺陷和不足，及早采取改進和預防措施。

2.3 涉路工程評估的基本特征

促進實現(xiàn)在行駛中的車輛經過此地暢通安全化；實現(xiàn)過程安全控制；建立系統(tǒng)的安全最優(yōu)方案，為決策提供依據(jù)，為實現(xiàn)安全技術、安全管理的標準化和科學化創(chuàng)造條件。

3 涉路工程評估實例

紫陽縣天然氣城市化工程項目位于S310線K72+570-K74+800段右側與公路并行，根據(jù)城市建設總體規(guī)劃，將在此處建立天然氣儲配站，一期CNG儲配站供氣規(guī)模105.8萬方/年，二期LNG/-CNG儲配與加氣合建站供氣規(guī)模為1129.3萬方/年，穿越干線公路約3.06KM，受安康市天然氣有限公司委托，橋隧檢測中心于2015年10月下旬組織相關技術人員對該路段進行了調查與勘測，對設計及施工單位確定的施工方案進行了詳細審讀，聽取了施工單位建設意見，對紫陽縣城區(qū)中壓管道涉路工程進行了安全評估。

3.1 評估依據(jù)

根據(jù)交通運輸部行業(yè)有效標準、條例、法規(guī)及國家能源局、國家安全監(jiān)管局《關于規(guī)范公路橋梁與石油天然氣管道交叉工程管理的通知》交公路發(fā)【2015】36號，結合委托單位提供的相關資料為依據(jù)。

3.2 評估內容

結合行業(yè)條例、標準、法規(guī)等及委托單位提供的資料，對本項目的以下內容進行安全評估，達到保護公路平面交叉安全性的目標。

3.2.1 管道與公路并行

此處涉路天然氣中壓管道工程線性與公路線性一致，位于S310K72+570-K74+800右側與公路并行，天然氣管道不涉及公路垂直凈空，燃氣管道埋設公路底下的管線，近邊坡不小于0.75米，遠邊坡不小于0.6米，不能滿足上述規(guī)定時，應采取有效的安全防護措施。

3.2.2 管道穿越公路

該處周圍100米范圍無公路交叉口、橋梁和隧道，穿越位置符合要求，道路穿越公路應垂直交叉通過，必須斜交時，斜交角度應大于60°，路基下面的管道不允許出現(xiàn)轉角或進行平、豎面曲線敷設，該施工方案符合規(guī)范要求。管道穿越公路時，應設置保護套管。標志設置，均應在地上設置標識，標識應設在穿越管線中心線與公路用地紅線的交點。

3.2.3 環(huán)境保障措施及施工要求

在施工期間所產生的廢水、廢料不得隨意排放，應集中處理后選擇合適的場地統(tǒng)一排放，以免造成污染。開挖土石方過程中，應采取預防防塵措施，減少揚塵對空氣環(huán)境污染，松散易落材料在運輸時，應進行覆蓋，竣工后應及時清理施工現(xiàn)場及臨時占地，清除臨時工程廢棄物，回復原有地貌。

4 評估結論

評估總體認為：紫陽縣天然氣城市氣化工程與公路并行施工方案可行，需補充與S310省道并行管線埋置位置的施工圖設計資料，明確埋置邊溝之下。管道支線穿越公路施工方案可行，需補充路面結構設計資料。因此項工程屬涉路工程，根據(jù)交通部《公路工程技術標準》（JTGB01-2014）第9.5.5條規(guī)定，嚴禁易燃易爆高壓等管線設施利用或通過公路橋梁和隧道，利用公路現(xiàn)有大溪溝橋梁跨越河流方案不可行。

5 采取措施

補充完善該項工程施工圖設計，K72+580-K73+200段右側邊溝外均有路塹擋土墻，且溝底多為天然基巖，管溝的開挖會對公路路緣石和路塹擋土墻造成破壞，因此天然氣中壓管道不宜并行埋設于該段水溝下，建議管道埋設于右側路塹擋土墻外側不小于1米范圍。建議天然氣中壓管道不利用公路橋梁跨越，距公路橋梁一定距離，獨立架設跨河管線，因相關規(guī)范內容的不一致，如確需利用公路橋梁跨越，需向相關部門協(xié)商解決。

6 結語

以上涉路安全評估及措施，是筆者在工作中遇到的實際問題及解決方法，穿越公路的設施、設計、應安全合理、技術先進、確保質量、經濟適用。涉路安全評估堅持了“安全、環(huán)保、和諧”的理念，注重公路出行的安全性、方便性，體現(xiàn)了“以人為本、民生至上、安全通行、服務經濟”的指導思想。

參考文獻：

[1]《公路工程技術標準》（JTG B01-2014）.

[2]《公路路線設計規(guī)范》（JTG D20-2006）.

[3]《道路交通標志標線》（GB5768-2009）.

[4]《公路交通安全設施設計規(guī)范》（JTG D81-2006）.

[5]《公路交通標志和標線設置規(guī)范》（JTG D82-2009）.

[6]《公路安全生命防護工程實施技術指南》（試行）（交通部）.

[7]《公路項目安全性評價指南》（JTG/TB05-2004）.