文档介绍：非常规天然气液化的背景与技术进展
林文胜
上海交通大学
制冷与低温工程研究所
-24 广州
目录
引言
1. 煤层气(CBM)液化
2. 煤制合成天然气(SNG)液化
3. 海上天然气带压液化(PLNG)
引言
非常规天然气正带来能源领域的一场革命
非常规天然气(Unconventional Gas)
•页岩气(Shale Gas)
•煤层气(Coalbed Methane, CBM)
•致密砂岩气(Tight Gas)
•天然气水合物(Natural Gas Hydrate)
•沼气
•煤制气
•焦炉煤气(Coke Oven Gas, COG)
•合成天然气(Synthetic Natural Gas, SNG)
•化工尾气
•……
非常规液化方式
•带压液化天然气(PLNG)
1. 煤层气(CBM)液化
世界CBM 分布和作业活动
中国非常规油气资源评价结果(煤层气)
大
区
煤
层
气
资
地质资源可采资源
源大区煤炭资源量评价面积地质资源量资源丰度(× 可采资源量
量所占比量所占比
名称(108t) (km2) (×108m3) 108m3/km2) (×108m3)
量例(%) 例(%)
分东部
中部
布西部
图南方
青藏
合计 100 100
全国煤层气资源大区分布表
中国煤层气资源分布
我国陆上烟煤和无烟煤煤田中(不包括低阶褐煤),300~
2000m深度区间内煤层气资源量达到31万亿m3。最新结果36万亿方.
中国煤层气资源分布
煤层气资源量(亿m3)
m3)
亿
(
资源量
煤盆地
煤层气利用背景
全球埋深浅于2000 m的煤层气资源约为240万亿m3,是
常规天然气探明储量的两倍多。
,居世界第三位,与中
国常规天然气资源量相当。
2010年,煤层气产量15亿m3;煤矿瓦斯抽采量75亿m3、
利用量23亿m3。未能完成“十一五”规划(煤层气产量50
亿m3;煤矿瓦斯抽采量50亿m3、利用量30亿m3 )。
“十二五”规划煤层气(煤矿瓦斯)产量达到300亿m3,
其中地面开发160亿m3,基本全部利用,煤矿瓦斯抽采
140亿m3,利用率60%以上。
煤层气液化
液化是利用煤层气的有效途径
地面抽采煤层气
•甲烷纯度高,液化流程与常规天然气无明显差别
低浓度煤层气(煤矿瓦斯)
•混入空气,需要脱除氧氮,液化流程明显区别于常规
天然气
•从经济性和安全性两方面考虑,只处理甲烷浓度大于
30%的煤层气
问题一:氧的脱除
与氮一起脱除—氧的富集不可避免
•低温精馏
•变压吸附
先行脱氧
•膜分离—技术尚不成熟
•化学吸附—技术尚不成熟
•催化氧化
•甲烷催化氧化—消耗甲烷,能耗高
•水蒸气催化氧化—消耗甲烷,能耗略低,但有副产成分
•焦炭燃烧—消耗甲烷少
考虑安全性,只考虑氧先行脱除
•制定中的国标《天然气液化工厂设计规范》规定:氧含量低于
%