-中国液化天然气行业（LNG）投资前景预测报告.doc

引 言 天然气作为清洁能源越来越受到青睐，很多国家都将 LNG列为首选燃料，天然气在能源供应中的比例迅速增加。液化天然气正以每年约 12%的高速增长，成为全球增长最迅猛的能源行业之一。近年来全球 LNG的生产和贸易日趋活跃，LNG已成为稀缺清洁资源，正在成为世界油气工业新的热点。为保证能源供应多元化和改善能源消费结构，一些能源消费大国越来越重视 LNG的引进，日本、韩国、美国、欧洲都在大规模兴建 LNG接收站。国际大石油公司也纷纷将其新的利润增长点转向 LNG业务，LNG将成为石油之后下一个全球争夺的热门能源商品。尽管全球经济正在经历近 70年来最为低迷的时期，但全球 LNG市场的远景依然光明。由于减少碳排放的重要性日益增长，天然气已成为优先选择的一种能源。亚洲是目前世界 LNG的主要市场，预计对 LNG的需求将从 1999年的 6850万吨、2006年的 9796万吨增加到 2010年的 13390万吨。亚洲主要市场对 LNG进口的需求预计将从 2006年超过 9000万吨提高到 2020年的 1.49亿吨。近年来，中国 LNG项目发展之快前所未有，需求也迅猛增长。2009年我国生产天然气 830亿立方米，与上年相比增长 7.7%。石化工业协会的数据显示，2009年我国天然气表观消费量为 874.5亿立方米，同比增长 11.5%。与国内产量相比，国内天然气供需缺口达 40多亿立方米。预计，2010年中国天然气需求将达 1100亿立方米，而国内生产能力所能提供的只有 900亿立方米。2009年，中国进口液化天然气 553.2万吨，增长 65.8%，占当年中国液化气进口总量的 57.1%，比重较 2008年提高了 1个百分点。预计 2010年中国将进口天然气逾 100亿立方米，其中包括约 600万吨液化天然气。预计 2015年中国 LNG进口将超过 2000万吨，2020年还会成倍增长。大力发展 LNG，减少对石油的依赖，是中国政府的一项重要举措，预计不久的将来，天然气将成为我国在煤和石油之后的第三大能源。本研究咨询报告由盛世华研企业管理公司领衔撰写，主要依据国家能源中心、国家统计局、中国海关总署等权威渠道数据，同时采用大量产业数据库以及各国能源机构的调研数据，且综合运用定量和定性的分析方法对行业的发展趋势给予了细致和审慎的预测论证。本报告结合了行业所处的环境，从理论到实践、宏观与微观等多个角度进行研究分析，其结论和观点力求达到前瞻性、实用性和可行性的统一。本报告以严谨的内容、翔实的数据、直观的图表帮助天然气企业准确把握行业发展动向、正确制定企业竞争战略和投资策略。它是业内企业、相关投资公司及政府部门准确把握行业发展趋势，洞悉行业竞争格局、规避经营和投资风险、制定正确竞争和投资战略决策的重要决策依据之一，具有重要的参考价值，是企业制定市场策略的必备精品！行业研究咨询报告（推荐指数）中国行业深度评估及投资前景预测报告是盛世华研依托国家统计局、国家发改委、国家经济信息中心、国务院发展研究中心、国家海关总署、全国商业信息中心、国民经济景气监测中心提供的最新行业运行数据为基础，验证于与我们建立联系的全国科研机构、行业协会组织的权威统计资料。凭借盛世华研在其多年的行业研究经验基础上建立起的完善产业研究体系，一整套的产业研究方法始终处于行业领先地位，是目前国内覆盖面最全面、研究最为深入、数据资源最为强大的行业研究报告系列。中国行业深度评估及投资前景预测报告充分体现了盛世华研所特有的与国际接轨的咨询背景和专家智力资源的优势，以客户需求为导向，以行业为主线，全面整合行业、市场、企业等多层面信息源，依据权威数据和科学的分析体系，在研究领域上突出全方位特色，着重从行业发展的方向、格局和政策环境，帮助客户评估行业投资价值，准确把握行业发展趋势，寻找最佳营销机会与商机，具有相当的预见性和权威性，是企业领导人制定发展战略、风险评估和投资决策的重要参考。 我们的优势： 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天然气是一种多组分的混合气体，主要成分是烷烃，其中甲烷占绝大多数，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷，此外一般还含有硫化氢、二氧化碳、氮和水气，以及微量的惰性气体，如氦和氩等。在标准状况下，甲烷至丁烷以气体状态存在，戊烷以上为液体。天然气在燃烧过程中产生的能影响人类呼吸系统健康的物质极少，产生的二氧化碳仅为煤的40%左右，产生的二氧化硫也很少。天然气燃烧后无废渣、废水产生，相较于煤炭、石油等能源具有使用安全、热值高、洁净等优势。 一、定义从广义的定义来说，天然气是指自然界中天然存在的一切气体，包括大气圈、水圈、生物圈和岩石圈中各种自然过程形成的气体。而人们长期以来通用的“天然气”的定义，是从能量角度出发的狭义定义，是指天然蕴藏于地层中的烃类和非烃类气体的混合物，主要存在于油田气、气田气、煤层气、泥火山气和生物生成气中。天然气又可分为伴生气和非伴生气两种。伴随原油共生，与原油同时被采出的油田气叫伴生气；非伴生气包括纯气田天然气和凝析气田天然气两种，在地层中都以气态存在。凝析气田天然气从地层流出井口后，随着压力和温度的下降，分离为气液两相，气相是凝析气田天然气，液相是凝析液，叫凝析油。 与煤炭、石油等能源相比，天然气在燃烧过程中产生的能影响人类呼吸系统健康的物质极少，产生的二氧化碳仅为煤的40%左右，产生的二氧化硫也很少。天然气燃烧后无废渣、废水产生，具有使用安全、热值高、洁净等优势。 二、天然气的形成及分类(一)天然气的成因 天然气与石油生成过程既有联系又有区别：石油主要形成于深成作用阶段，由催化裂解作用引起，而天然气的形成则贯穿于成岩、深成、后成直至变质作用的始终；与石油的生成相比，无论是原始物质还是生成环境，天然气的生成都更广泛、更迅速、更容易，各种类型的有机质都可形成天然气腐泥型有机质则既生油又生气，腐植形有机质主要生成气态烃。因此天然气的成因是多种多样的。归纳起来，天然气的成因可分为生物成因气、油型气和煤型气。近年来无机成因气尤其是非烃气受到高度重视，这里一并简要介绍，昀后还了解各种成因气的判别方法。 生物成因气 1.概念 生物成因气指成岩作用（阶段）早期，在浅层生物化学作用带内，沉积有机质经微生物的群体发酵和合成作用形成的天然气。其中有时混有早期低温降解形成的气体。生物成因气出现在埋藏浅、时代新和演化程度低的岩层中，以含甲烷气为主。 2.形成条件生物成因气形成的前提条件是更加丰富的有机质和强还原环境。 昀有利于生气的有机母质是草本腐植型腐泥腐植型，这些有机质多分布于陆源物质供应丰富的三角洲和沼泽湖滨带，通常含陆源有机质的砂泥岩系列昀有利。硫酸岩层中难以形成大量生物成因气的原因，是因为硫酸对产甲烷菌有明显的抵制作用，H2优先还原SO42-S2-形成金属硫化物或 H2S等，因此 CO2不能被 H2还原为 CH4。 甲烷菌的生长需要合适的地化环境，首先是足够强的还原条件，一般Eh-300mV为宜（即地层水中的氧和SO42-依次全部被还原以后，才会大量繁殖）；其次对 pH值要求以靠近中性为宜，一般 6.08.0，昀佳值7.27.6；再者，甲烷菌生长温度O75，昀佳值3742。没有这些外部条件，甲烷菌就不能大量繁殖，也就不能形成大量甲烷气。 3.化学组成生物成因气的化学组成几乎全是甲烷，其含量一般98%，高的可达99%以上，重烃含量很少，一般1%，其余是少量的 N2和 CO2。因此生物成因气的干燥系数（Cl/C2+）一般在数百数千以上，为典型的干气，甲烷的 13C1值一般-85-55，昀低可达-100。世界上许多国家与地区都发现了生物成因气藏，如在西西伯利亚 683-1300米白垩系地层中，发现了可采储量达 10.5万亿m3的气藏。我国柴达木盆地（有些单井日产达 1百多万方）和上海地区（长江三角洲）也发现了这类气藏。 油型气 1.概念 油型气包括湿气（石油伴生气）、凝析气和裂解气。它们是沉积有机质特别是腐泥型有机质在热降解成油过程中，与石油一起形成的，或者是在后成作用阶段由有机质和早期形成的液态石油热裂解形成的。 2.形成与分布 与石油经有机质热解逐步形成一样，天然气的形成也具明显的垂直分带性。 在剖面昀上部（成岩阶段）是生物成因气，在深成阶段后期是低分子量气态烃（C2C4）即湿气，以及由于高温高压使轻质液态烃逆蒸发形成的凝析气。在剖面下部，由于温度上升，生成的石油裂解为小分子的轻烃直至甲烷，有机质亦进一步生成气体，以甲烷为主石油裂解气是生气序列的昀后产物，通常将这一阶段称为干气带。 由石油伴生气凝析气干气，甲烷含量逐渐增多，故干燥系数升高，甲烷 13C1值随有机质演化程度增大而增大。 对我国四川盆地气田的研究（包茨，1988）认为，该盆地的古生代气田是高温甲烷生气期形成的，从三叠系震旦系，干燥系数由小到大（T：35.5P：73.1Z：387.1），重烃由多到少。川南气田中，天然气与热变沥青共生，说明天然气是由石油热变质而成的。 煤型气 1概述 煤型气是指煤系有机质（包括煤层和煤系地层中的分散有机质）热演化生成的天然气。 煤田开采中，经常出现大量瓦斯涌出的现象，如四川合川县一口井的瓦斯突出，排出瓦斯量竟高达 140万立方米，这说明，煤系地层确实能生成天然气。 煤型气是一种多成分的混合气体，其中烃类气体以甲烷为主，重烃气含量少，一般为干气，但也可能有湿气，甚至凝析气。有时可含较多 Hg蒸气和 N2等。 煤型气也可形成特大气田，1960S以来在西西伯利亚北部K2、荷兰东部盆地和北海盆地南部P等地层发现了特大的煤型气田，这三个气区探明储量 22万亿m3，占世界探明天然气总储量的 1/3弱。据统计（M.T哈尔布蒂，1970），在世界已发现的 26个大气田中，有 16个属煤型气田，数量占60%，储量占72.2%，由此可见，煤型气在世界可燃天然气资源构成中占有重要地位。我国煤炭资源丰富，据统计有 6千亿吨，居世界第三位，聚煤盆地发育，现已发现有煤型气聚集的有华北、鄂尔多斯、四川、台湾东海、莺歌海琼东南、以及吐哈等盆地。经研究，鄂尔多斯盆地中部大气区的气多半来自上古生界 C-P煤系地层（上古下古气源=73或64），可见煤系地层生成天然气的潜力很大。 2.成煤作用与煤型气的形成 成煤作用可分为泥炭化和煤化作用两个阶段。前一阶段，堆积在沼泽、湖泊或浅海环境下的植物遗体和碎片，经生化作用形成煤的前身泥炭；随着盆地沉降，埋藏加深和温度压力增高，由泥炭化阶段进入煤化作用阶段，在煤化作用中泥炭经过微生物酶解、压实、脱水等作用变为褐煤；当埋藏逐步加深，已形成的褐煤在温度、压力和时间等因素作用下，按长焰煤气煤肥煤焦煤瘦煤贫煤无烟煤的序列转化。 实测表明，煤的挥发分随煤化作用增强明显降低，由褐煤烟煤无烟煤，挥发分大约由 50%降到5%。这些挥发分主要以CH4、CO2、H2O、N2、NH3等气态产物的形式逸出，是形成煤型气的基础，煤化作用中析出的主要挥发性产物。 1.煤化作用中挥发性产物总量 2.CO2 3.H2O 4.CH4 5.NH3 6.H2S 从形成煤型气的角度出发，应该注意在煤化作用过程中成煤物质的四次较为明显变化（煤岩学上称之为煤化跃变）： 第一次跃变发生于长焰煤开始阶段，碳含量Cr=75-80%,挥发分 Vr=43%，Ro=0.6%； 第二次跃变发生于肥煤阶段，Cr=87%,Vr=29%,Ro=1.3%； 第三次跃变发生烟煤无烟煤阶段，Cr=91%，Vr=8%,Ro=2.5%； 第四次跃变发生于无烟煤变质无烟煤阶段，Cr=93.5%,Vr=4%，Ro=3.7%，芳香族稠环缩合程度大大提高。 在这四次跃变中，导致煤质变化昀为明显的是第一、二次跃变。煤化跃变不仅表现为煤的质变，而且每次跃变都相应地为一次成气（甲烷）高峰。 煤型气的形成及产率不仅与煤阶有关，而且还与煤的煤岩组成有关，腐殖煤在显微镜下可分为镜质组、类脂组和惰性组三种显微组分，我国大多数煤田的腐殖煤中，各组分的含量以镜质组昀高，约占5080%，惰性组占1020%（高者达3050%），类脂组含量昀低，一般不超过5%。 在成煤作用中，各显微组分对成气的贡献是不同的。长庆油田与中国科院地化所（1984）在成功地分离提纯煤的有机显微组分基础上，开展了低阶煤有机显微组分热演化模拟实验，并探讨了不同显微组分的成烃贡和成烃机理。发现三种显微组分的昀终成烃效率比约为类脂组:镜质组:惰性组=3:1:0.71，产气能力比约为 3.3:1:0.8，说明惰性组也具一定生气能力。 无机成因气 地球深部岩浆活动、变质岩和宇宙空间分布的可燃气体，以及岩石无机盐类分解产生的气体，都属于无机成因气或非生物成因气。它属于干气，以甲烷为主，有时含CO2、N2、He及 H2S、Hg蒸汽等，甚至以它们的某一种为主，形成具有工业意义的非烃气藏。 1. 甲烷 无机合成：CO2 + H2 CH4 + H2O 条件：高温（250）、铁族元素 地球原始大气中甲烷：吸收于地幔，沿深断裂、火山活动等排出 板块俯冲带甲烷：大洋板块俯冲高温高压下脱水，分解产生的H、C、CO/CO2CH4 2. CO2 天然气中高含 CO2与高含烃类气一样，同样具有重要的经济意义，对于 CO2气藏来说，有经济价值者是 CO2含量80%（体积浓度）的天然气，可广泛用于工业、农业、气象、医疗、饮食业和环保等领域。我国广东省三水盆地沙头圩水深 9井天然气中 CO2含量高达99.55%，日产气量 500万方，成为有很高经济价值的气藏。 目前世界上已发现的 CO2气田藏主要分布在中新生代火山区、断裂活动区、油气富集区和煤田区。从成因上看，共有以下几种： 无机成因 ： 上地幔岩浆中富含 CO2气体当岩浆沿地壳薄弱带上升、压力减小，其中 CO2逸出。 碳酸盐岩受高温烘烤或深成变质可成大量CO2，当有地下水参与或含有Al、Mg、Fe杂质，98200也能生成相当量CO2，这种成因 CO2特征：CO2含量35%，13CCO2-8。 碳酸盐矿物与其它矿物相互作用也可生成CO2，如白云石与高岭石作用即可。 另外，有机成因有： 生化作用 热化学作用 油田遭氧化 煤氧化作用 3.N2 N2是大气中的主要成分，据研究，分子氮的昀大浓度和逸度出现在古地台边缘的含氮地层中，特别是蒸发盐岩层分布区的边界内。氮是由水层迁移到气藏中的，由硝酸盐还原而来，其先体是NH4+。 N2含量大于 15%者为富氮气藏，天然气中 N2的成因类型主要有： 有机质分解产生的N2：100-130达高峰，生成的 N2量占总生气量的2.0%，含量较低；（有机） 地壳岩石热解脱气：如辉绿岩热解析出气量，N2可高达52%，此类N2可富集； 地下卤水（硝酸盐）脱氮作用：硝酸盐经生化作用生成N2O+N2； 地幔源的N2：如铁陨石含氮数十数百个ppm； 大气源的N2：大气中 N2随地下水循环向深处运移，混入昀多的主要是温泉气。 从同位素特征看，一般来说昀重的氮集中在硝酸盐岩中，较重的氮集中在芳香烃化合物中，而较轻的氮则集中在铵盐和氨基酸中。 4H2S 全球已发现气藏中，几乎都存在有 H2S气体，H2S含量1%的气藏为富 H2S的气藏，具有商业意义者须5%。 据研究（Zhabrew等，1988），具有商业意义的 H2S富集区主要是大型的含油气沉积盆地，在这些盆地的沉积剖面中均含有厚的碳酸盐一蒸发盐岩系。 自然界中的 H2S生成主要有以下两类： 生物成因（有机）：包括生物降解和生物化学作用；1 热化学成因（无机）：有热降解、热化学还原、高温合成等。根据热力学计算，自然环境中石膏（CaSO4）被烃类还原成 H2S的需求温度高达150，因此自然界发现的高含 H2S气藏均产于深部的碳酸盐蒸发盐层系中，并且碳酸盐岩储集性好。 5、稀有气体（He、Ar、） 这些气体尽管在地下含量稀少，但由于其特殊的地球化学行为，科学家们常把它们作为地球化学过程的示踪剂。 He、Ar的同位素比值3He/4He、40Ar/36Ar是查明天然气成因的极重要手段，因沿大气壳源壳、幔源混合幔源，二者不断增大，前者由 1.39×10-610-5，后者则由295.62000。此外，根据围岩与气藏中 Ar同位素放射性成因，还可计算出气体的形成年龄（朱铭，1990）。 （二）天然气的分类 在石油地质学中，通常指油田气和气田气。其组成以烃类为主，并含有非烃气体。广义的天然气是指地壳中一切天然生成的气体，包括油田气、气田气、泥火山气、煤撑器和生物生成气等。按天然气在地下存在的相态可分为游离态、溶解态、吸附态和固态水合物。只有游离态的天然气经聚集形成天然气藏，才可开发利用。天然气主要用途是作燃料，可制造炭黑、化学药品和液化石油气，由天然气生产的丙烷、丁烷是现代工业的重要原料。天然气主要由气态低分子烃和非烃气体混合组成。 1、液化天然气(LNG) 天然气与煤炭、石油并称目前世界一次能源的三大支柱。天然气的蕴藏量和开采量都很大，其基本成分是甲烷。它除了是廉价的化工原料外，主要作为燃料使用，它不仅作为居民的生活燃料，而且还被用作汽车、船舶、飞机等交通运输工具的燃料。由于天然气热值高，燃烧产物对环境污染少，被认为是优质洁净燃料。 随着世界经济的发展，石油危机的冲击和煤、石油所带来的环境污染问题日益严重，使能源结构逐步发生变化，天然气的消费量急剧增长。天然气用于联合发电、供冷和供热、燃料电池等方面都具有十分诱人的前途，发达国家都在竞相进行应用开发。 我国的天然气资源比较丰富，据不完全统计，资源量约为 3.8×1013m3。近年来，我国在勘探、开发和利用方面均有较大的进展。 2、液化石油气（LPG）         液化石油气是石油产品之一。英文名称 liquefied petroleum gas，简称LPG。是由炼厂气或天然气(包括油田伴生气)加压、降温、液化得到的一种无色、挥发性气体。由炼厂气所得的液化石油气，主要成分为丙烷、丙烯、丁烷、丁烯，同时含有少量戊烷、戊烯和微量硫化合物杂质。由天然气所得的液化气的成分基本不含烯烃。 由于天然气的产地往往不在工业或人口集中地区，因此必须解决运输和储存问题。天然气的主要成分是甲烷，其临界温度为190.58K，在常温下无法仅靠加压将其液化。天然气的液化、储存技术已逐步成为一项重大的先进技术。 目前，液化天然气（LNG）在我国已经成为一门新兴工业，正在迅猛发展。液化天然气（LNG）技术除了用来解决运输和储存问题外，还广泛地用于天然气使用时的调峰装置上。 3、液化煤层气( HCL) 我国是世界煤炭生产大国，煤层气相应的储藏量也很大，储藏量和天然气基本一样。其基本成分是甲烷。它除了是廉价的化工原料外，主要作为燃料使用，它不仅作为居民的生活燃料，而且还被用作汽车、船舶、飞机等交通运输工具的燃料。由于煤层气热值高，燃烧产物对环境污染少，被认为是优质洁净燃料。 将煤层气液化后使用，主要有几方面好处： 经济性：投资成本较低，回收快。 安全性：“先采气，后采煤”的方式已成为发达国家能源利用的基本方式。“先采气，后采煤”大大提高了采煤的安全性。 政策性：此方式可节约能源，做到能源的彻底利用，符合国家的相关政策。有利于获得政府的支持。 煤层气液化设备和天然气液化设备基本一样，只是由于大多数煤层气中氧、氮的含量比天然气略高，需要增加一套精馏系统。 4、液化天然气生产和使用的必要性 液化天然气与天然气比较有以下优点： 便于贮存和运输 液化天然气密度是标准状态下甲烷的 625倍。也就是说，1m3液化天然气可气化成 625 m3天然气，由此可见贮存和运输的方便性。 安全性好 天然气目前的储藏和运输主要方式是压缩（CNG）。由于压缩天然气的压力高，带来了很多安全隐患。 间接投资少 压缩天然气（CNG）体积能量密度约为汽油的26%，而液化天然气（LNG）体积能量密度约为汽油的72%，是压缩天然气（CNG）的两倍还多，因而使用 LNG的汽车行程远，相对可大大减少汽车加气站的建设数量。 调峰作用 天然气作为民用燃气或发电厂的燃料，不可避免会有需要量的波动，这就要求供应上具有调峰作用。 环保性 天然气在液化前必须经过严格的预净化，因而 LNG中的杂质含量远远低于CNG，为汽车尾气或作为燃料使用时排放满足更加严格的标准（如“欧”甚至“欧”）创造了条件。 天然气（Natural Gas）天然气是埋藏在地下的古生物经过亿万年的高温和高压等作用而形成的可燃气，是一种无色无味无毒、热值高、燃烧稳定、洁净环保的优质能源。天然气其主要成分为甲烷，热值为 8500大卡/米3是一种主要由甲烷组成的气态化石燃料。它主要存在于油田和天然气田，也有少量出于煤层。 当非化石的有机物质经过厌氧腐烂时，会产生富含甲烷的气体，这种气体就被称作生物气（沼气）。生物气的来源地包括森林和草地间的沼泽、垃圾填埋场、下水道中的淤泥、粪肥，由细菌的厌氧分解而产生。生物气还包括胃肠涨气（例如：屁），胃肠气昀通常来自于牛羊等家畜。 当甲烷散逸到大气层中时，它将是一种直接促使全球变暖愈演愈烈的温室气体。这种飘散的甲烷，就会被视作一种污染物，而不是一种有用的能源。然而，在大气中的甲烷一旦与臭氧发生氧化反应，就会变成二氧化碳和水，因此排放甲烷所导致的温室效应相对短暂。而且就燃烧而言，天然气要比煤这类石炭纪燃料产生的二氧化碳要少得多。甲烷的重要生物形式来源是白蚁、反刍动物（如牛羊）和人类对土地的耕种。据估计，这三者的散发量分别是每年15、75和 100百万吨（年散发总量约为 1亿吨）。 纯天然气含:CH4(98%) C3H8(0.3%) C4Hm(0.3%) CmHn(0.4%) N2(1.3%),低发热值为（36220KJ/Nm3)三、天然气的性质和特点1、天然气是一种易燃易爆气体，和空气混合后，温度只要达到550就燃烧 。在空气中，天然气的浓度只要达到5-15%就会爆炸。 2、天然气无色，比空气轻，不溶于水。一立方米气田天然气的重量只有同体积空气的55%左右，一立方米油田伴生气的重量，只有同体积空气的75%左右。3、天然气的主要成分是甲烷，本身无毒，但如果含较多硫化氢，则对人有毒害作用。如果天然气燃烧不完全，也会产生一氧化碳等有毒气体。 4、天然气的热值较高，一立方米天然气燃烧后发出的热量是同体积的人工煤气（如焦炉煤气）的两倍多，即 35.6-41.9兆焦/立方米（约合 8500-10000千卡/立方米）。 5、天然气可液化，液化后其体积将缩小为气态的六百分之一。每立方米天然气完全燃烧需要大约十立方米空气助燃。 6、一般油田伴生气略带汽油味，含有硫化氢的天然气略带臭鸡蛋味。 天然气的主要成分是甲烷，甲烷本身是无毒的，但空气中的甲烷含量达到10%以上时，人就会因氧气不足而呼吸困难，眩晕虚弱而失去知觉、昏迷甚至死亡。 天然气中如含有一定量的硫化氢时，也具有毒性。硫化氢是一种具有强烈臭鸡蛋味的无色气味，当空气中的硫化氢浓度达到 0.31毫克/升时，人的眼、口、鼻就会受到强烈的刺激而造成流泪、怕光、头痛、呕吐；当空气中的硫化氢含量达到 1.54毫克/升时，人就会死亡。因此，国家规定：对供应城市民用的天然气，每立方米中硫化氢含量要控制在 20毫克以下 四、天然气的运输与置换在天然气利用过程中的主要困难是储存与运输。天然气管道的方案是非常经济的，但在需要穿越大洋的情况下并不可行。 另外，北美地区的许多现有天然气管线已经接近运输能力上限的事实，促使了一些气候寒冷地方的政治人物公开谈及潜在的天然气短缺问题。 具有贮藏罐的液化天然气运输船槽车只能短途运输液化天然气（Liquefied Natural Gas，缩写为LNG）或压缩天然气（Compressed Natural Gas，缩写为CNG），而液化天然气油轮则可以横渡大洋来运输液化天然气。远洋轮船会直接运输到昀终用户那里，或是运到像管道这类能将天然气进一步输送的配送点那里。但是这种方式会因需要额外的设施在生产地点进行气体的液化或压缩而花费更多的资金，这种额外设施称为液化天然气站，并且还相应需要在昀终用户或输入管道的设施那里进行气化或减压的处理。 在过去，开采石油的过程中被一同采出的天然气因为销售起来没有利润，就被白白地在油田里被烧掉（英文称为flaring，燃烧废气的意思）。如今，为了避免给地球大气增加温室气体污染，这种浪费的做法在许多国家是被法律禁止的。而且许多公司现在还认识到，将来通过液化天然气、压缩天然气或其他到昀终用户的运输方式，能够从这种的天然气中获取商业价值。因此，这些气体被重新注入地层以待以后开采，这被称为地下天然气储存。它也有助于石油的抽取，因为这样增加了地下的压力。二十世纪七十年代末，一项在沙特阿拉伯发明的名为“Master Gas System”（气体治理系统）的技术，把那些天然气用于海水淡化所需的发电、加热之中，从而使石油开采不再需要废气燃烧（flaring）。类似的还有一些同样释放甲烷气体的垃圾填埋场，它们也加装了设备来捕捉甲烷发电。 天然气经常以压缩天然气的形态储存在盐穹(salt dome)，天然气井中采空后遗留的地下洞穴，或者以液化天然气的形态储存于气罐中。在市场需求低迷的时候，天然气就会注入这些地方储存起来，待到需求旺盛的时候提取。存贮点设在昀终用户附近昀有助于满足不断波动的需求，但实际操作中也可能有各种阻碍的因素。 五、人工煤气、液化石油气、天然气的比较人们生活中的燃烧气源大致分为液化石油气(Y)、人工煤气(R)、天然气(T)三大类。液化石油气（简称液化气）是石油在提炼汽油、煤油、柴油、重油等油品过程中剩下的一种石油尾气，通过一定程序，对石油尾气加以回收利用，采取加压的措施，使其变成液体，装在受压容器内，液化气的名称即由此而来。它的主要成分有乙烯、乙烷、丙烯、丙烷和丁烷等，在气瓶内呈液态状，一旦流出会汽化成比原体积大约二百五十倍的可燃气体，并极易扩散，遇到明火就会燃烧或爆炸。因此，使用液化气也要特别注意。 煤气是用煤或焦炭等固体原料，经干馏或汽化制得的，其主要成分有一氧化碳、甲烷和氢等。因此，煤气有毒，易于空气形成爆炸性混合物，使用时应引起高度注意。 天然气 广义指埋藏于地层中自然形成的气体的总称。但通常所称的天然气只指贮存于地层较深部的一种富含碳氢化合物的可燃气体，而与石油共生的天然气常称为油田伴生气。天然气由亿万年前的有机物质转化而来，主要成分是甲烷，此外根据不同的地质形成条件，尚含有不同数量的乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、己烷等低碳烷烃以及二氧化碳、氮气、氢气、硫化物等非烃类物质；有的气田中还含有氦气。天然气是一种重要的能源. 燃烧值：（均是概数） 液化石油气： 26000千卡/立方 人工煤气： 4000千卡/立方 天然气： 8500千卡/立方 第二节 液化天然气（LNG）一、LNG基本概念LNG（Liquefied Natural Gas），即液化天然气的英文缩写。天然气是在气田中自然开采出来的可燃气体，主要成分由甲烷组成。LNG是通过在常压下气态的天然气冷却至-162，使之凝结成液体。天然气液化后可以大大节约储运空间和成本，而且具有热值大、性能高等特点。 LNG是一种清洁、高效的能源。由于进口 LNG有助于能源消费国实现能源供应多元化、保障能源安全，而出口LNG有助于天然气生产国有效开发天然气资源、增加外汇收入、促进国民经济发展，因而 LNG贸易正成为全球能源市场的新热点。 天然气作为清洁能源越来越受到青睐，很多国家都将LNG列为首选燃料，天然气在能源供应中的比例迅速增加。液化天然气正以每年约12%的高速增长，成为全球增长昀迅猛的能源行业之一。近年来全球 LNG的生产和贸易日趋活跃，LNG已成为稀缺清洁资源，正在成为世界油气工业新的热点。为保证能源供应多元化和改善能源消费结构，一些能源消费大国越来越重视 LNG的引进，日本、韩国、美国、欧洲都在大规模兴建LNG接收站。国际大石油公司也纷纷将其新的利润增长点转向LNG业务，LNG将成为石油之后下一个全球争夺的热门能源商品。 二、LNG的物理性质及优点（一）LNG的物化性质 1、LNG的主要成份为甲烷，化学名称为CH4，还有少量的乙烷C2H6、丙烷 C3H8以及氮 N2等其他成份组成。 2、临界温度为-82.3，临界压力为45.8kg/cm3。3、沸点为-162.5，熔点为-182，着火点为650。 4、液态密度为 0.430T/m3，气态密度为0.688kg/Nm3。 5、气态热值 9100Kcal/m3，液态热值12000Kcal/kg。 6、爆炸范围：上限为15%，下限为5%。 7、华白指数(W)44.94MJ/Nm3。 8、燃烧势(CP)45.18。 9、辛烷值ASTM： 130（研究法）。 10、无色、无味、无毒且无腐蚀性。 11、体积约为同量气态天然气体积的1/625。 （二）LNG的六大优点 1、LNG体积比同质量的天然气小 625倍，所以可用汽车轮船很方便地将 LNG运到没有天然气的地方使用。 2、LNG储存效率高，占地少。投资省，10m3LNG储存量就可供 1万户居民 1天的生活用气。 3、LNG作为优质的车用燃料，与汽油相比，它具有辛烷值高、抗爆性能好、发动机寿命长。燃料费用低。环保性能好等优点。它可将汽油汽车尾气中 HC减少72%，NOx减少39%， CO减少 90%，SOx、Pb降为零。 4、LNG汽化潜热高，液化过程中的冷量可回收利用。 5、由于 LNG汽化后密度很低，只有空气的一半左右，稍有泄漏立即飞散开来，不致引起爆炸。6、由于 LNG组分较纯，燃烧完全，燃烧后生成二氧化碳和水，所以它是很好的清洁燃料，有利于保护环境，减少城市污染。 三、LNG供气系统的主要设备1、液化甲烷船 跨洋运输 LNG的专用船 2、LNG储罐储存 LNG用低温储罐，其结构由内罐和外罐构成，中间填充隔热材料。储罐的容量一般为20000-70000吨/个。 （1）内罐 使用薄低温钢板制成，具有液密性，可侥性的内容器，它必须把液压头传递给隔热层。用作薄膜的材料必须具有在低温条件下不脆化的特征，井具有足够的韧性和良好的加工性能。LNG内罐，通常用镍钢、不锈钢或铝合金。 （2）隔热层隔热层是将液压头传递给外罐体的同时，还起着减少气化量，缩小罐体内外壁温差、减轻由此产生的温差应力的作用。另外它还有固定“薄膜”内罐的作用。因此要求隔热层导热率小，而且具有足够的强度。能满足这些条件的材料有硬质泡沫氨基甲酸、乙酯、泡沫玻璃，珍珠岩等。 （3）外罐(又称罐体) 外罐就是能承受各种负荷的外壳，它必须具有足够的强度，一般可用：钢制壁、钢筋混凝土和预应力混凝土壁。 3、LNG泵输送 LNG的专用泵； 放置在储罐里的为潜液泵； 安置在系统中的为 LNG输送泵，必须耐低温。 4、蒸发气压缩机 为了保持 LNG罐内的压力不超高，必须将 LNG罐内自然气化的天然气抽出，以保证 LNG储罐内的压力不超高。LNG储罐的压力不大于0.01Mpa(表压)。 5、LNG气化器利用海水或空气作为热源的板式换热器，或排管状气化器，使 LNG气化成气态天然气，以供给外部管网，输送到用户。 6、加臭装置7、流量计 8、调压器 9、海水泵(以及相关的控制仪表) 10、LNG汽车槽车 用于近距离的运输。 四、LNG的主要用途LNG的广泛用途、主要包括： (1)用作城市管网供气的高峰负荷和事故调峰 1937年，英国工程师埃克汤提出用 LNG作为城市供气中的高峰负荷和事故调峰之后，在欧美等国家得到广泛的应用。1999年，由法国索非工程公司帮助建设的上海浦东 LNG液化厂，便是我国首座采用 LNG技术的天然气备用调峰站。 (2)用作大中城市管道供气的主要气源 到目前止，日本已建设了 22座 LNG接收站，每年进口 5000多万吨LNG，85%通过气化送进城市管网，用于发电、民用和工商业用，15%用汽车或大车运至离接收站较远的中小城镇，用作 LNG小区气化的气源。 (3)用作 LNG小区气化的气源 全世界有接近 200座LNG卫星站投入使用，日本就有 70多座，在北美和欧洲有 100多座。据不完全统计，中国目前 40多座有 LNG卫星站投入运行，更多的正在规划、设计、筹建中。 (4)用作汽车加气的燃料 俄罗斯的 LNG用于拖带集装箱的重型柴油车，每lkgLNG，可以代替 1.25kg柴油。俄罗斯有 5万辆重型柴油车，将逐步使用LNG,俄罗斯还将 LNG用于内河航运的船舶燃料。 (5)用作飞机燃料 俄罗斯图波列夫飞机设计局应用 LNG作为飞机燃料，第一架试验飞机图-155，发动机型号为HK一 88后正式使用 LNG为燃料的是图一 156客货运输机，已成功安全飞行 12年。在投入航线运行的图-204客机基础上，设计局设计了使用LNG的图-206客机，此机可载乘210人，飞行里程为5200km。(6)LNG的冷能利用 深冷可用于低温研磨