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液化天然氣(Liquefied Natural Gas.簡稱LNG)被公認是地球 上最乾淨的能源,其製造過程是先將氣田生產之天然氣淨化處理,經一 連串超低溫液化後(-162℃),利用液化天然氣船,由產地印尼與馬來西亞輸送至台灣。 & h+ m7 A M. p
液化天然氣特色: - l3 z2 b9 Y) L5 _7 J0 o
; K( L! x7 j4 V7 N4 F: H. |+ |4 @安全:
' f0 i$ E7 A8 N( j由於LNG之主要成份是甲烷,氣化後比空氣輕,萬一洩漏時,很容易擴散至大氣中,不致有爆炸的危險,是一種安全的能源。
% L7 M% r7 m& J7 X9 q1 A乾淨:2 P# c- s* g8 F
LNG在液化過程中,已將硫、二氧化碳、水份等除去,因此,燃燒時,不會因硫份而造成空氣污染,是一種乾淨清潔的能源。 U" N j/ P% o
高效率:& F" @; `$ E: [! q0 @! y
天然氣具有很高的熱值(約10000Kcal/M3)。液化後的體積縮小為1/600,便於儲存與運輸,又可利用海水很簡單地將之氣化,是極為方便,高效率的能源。
& j) M$ `6 |! ]: `" V5 t- |天然氣成份組成: ; [) v9 U; D4 l. h4 T7 x
5 l( q1 e; x; {甲烷(CH4)90%以上,其它成份為乙、丙烷。 " @5 x; i$ `* }1 t6 B8 J+ v& d
4 i; N% S9 k) f5 |2 Y# i
& l0 r5 w( |) O2 G! Z1 D, ]; ?
$ Q( s h3 @, Y( l/ M | 9 {; ^+ i* @2 D* I
|
* r4 ]3 c7 ~2 l; U |分子量:16.04
; M2 {* T" p- i; [# l; v分子容:22.36& n, p& d) R$ L k/ }" G
溶點℃(1atm):-182.6. z7 b$ J" I1 X" J; b( c% t( v
沸點℃(1atm):-161.4
* h/ n) i* A* {7 ~0 z液體比重(60/60℉):0.300: q4 g! x2 `1 r" }
氣體比重(空氣=1):0.555
4 d* f/ X, G* @$ a5 ^蒸發潛熱 kcal/kg:121.9
. P: C4 I; F5 A( T8 q: I# P! X( R空氣混合 上限%:5.38 e3 u( r7 w! K" T6 D
爆發限界 下限%: 13.9! d6 c0 y+ a+ v# Y
總發熱量 kcal/Nm3:9,520 |
1 J! ]2 T8 I+ k4 a, O
( ]) b3 o: |& Q) B% C4 O5 U$ j| | " F9 I# d+ f, F+ j6 t; E1 G% i
8 t8 b9 v4 @ {6 p% U+ S | , u8 |# s0 i* d7 J1 t
| : M- l( y0 q+ |4 e* @% G9 s
分子量:30.07. `& F1 ^/ n8 b+ M
分子容:22.16) ~4 l; S+ ?( C8 A3 G* ^8 f/ [
溶點℃(1atm):-172.0
+ n; U, r, E ^6 M5 B: x沸點℃(1atm):-88.6
5 E5 o1 e7 c3 L$ y2 A液體比重(60/60℉):0.378
9 n( Y. R9 [, c氣體比重(空氣=1):1.049
3 Q+ k; h4 i7 ]- y! S# T蒸發潛熱 kcal/kg:116.9' G( Q; v1 b0 l }& c2 Z
空氣混合 上限%:3.12' r2 ?5 p/ R6 a# {8 r3 g" z0 g
爆發限界 下限%: 15.0
! Z2 E" r; K& m3 ]5 E總發熱量 kcal/Nm3:16,8203 C( h- h) Y) J4 s; O' ?0 _
蒸氣壓 kg/cm2(37.7℃):54.8 |
# m. m, j# E5 B- N( b! r, [. ?' W: X# N2 \% W
| | 7 t7 b; g2 p, j! W
4 ` [9 F* Q# N/ D3 e0 r' E. x% d& V
 |
8 A& p) U( j. a3 Q9 d! k |
: ~6 _# X" P# A+ L, X/ @3 B分子量:44.09
4 X9 `1 }" g! ]3 p# [分子容:21.82
8 n4 ]+ R6 w {6 j溶點℃(1atm):-187.1
7 ~) z& Y# N6 }1 a( h沸點℃(1atm):-42.2
X9 o( B; b7 Q% C! { z/ I0 z液體比重(60/60℉):0.512
Y5 z9 v' O, V! S氣體比重(空氣=1):1.522
1 A8 D2 v& w, [4 G# i2 g4 Y5 U蒸發潛熱 kcal/kg:101.8$ C; Q8 t+ P7 S, w4 l
空氣混合 上限%:2.37$ B5 I1 B0 u& Y( S( p& r2 G6 S1 m
爆發限界 下限%: 9.50) U$ |! d; W: n8 |7 P, v/ ~
總發熱量 kcal/Nm3:24,320
9 ~( d/ t9 ]! W0 ~蒸氣壓 kg/cm2(37.7℃):13.4 | & t4 n7 Q+ F2 B5 E C" b; x
- W% C5 w) W& y8 z5 d. z運輸:
/ G" V( q9 @+ f1 J# `, H 越洋運輸-- LNG冷凍船。
* a; R6 y4 w. K8 ?' E: [- l% K LNG船可分為Membrane type與Moss type兩種。
: h# b" m0 r& i7 Q 一船載重容積約125,000M3。
9 p8 v" U7 e7 k& S, D2 a1 R+ g5 I/ t) ^LNG冷凍船特性:
4 P C* F! h! P! {( ?3 K LNG比重輕、船舷(乾舷)高。
# ]* E; E8 x6 }3 e 以LNG之蒸發氣(B.O.G.)為燃料。7 f) v* X3 H# B$ H
自動化、人力精減。2 E2 E% ?: ?* D6 ?% A: s
造價昂貴(約70億台幣/艘)。
: x& H& F: Z% B* g N+ s儲存:5 F' u: {2 Y+ }( H0 G+ P* Z
一般以冷凍儲槽儲存之,通常低壓儲存(約0.2 kg/cm2)。2 K+ E% m; Z5 M5 O- k8 y* o
世界上最大儲槽容量為200,000M3,儲存約可分為三種:
: _0 }0 F1 a! {" ^/ |3 |) ] 地下 :外層為RC,內層為不銹鋼。
+ P5 S0 C/ d- O6 T* x. n: u+ G 地上 :外層為RC或低溫綱材,內層為不銹鋼。
3 }5 i5 K! i7 T 半地下 :外層為RC或低溫綱材,內層為不銹鋼。
& X9 L ~3 O- U7 o/ g
& O2 E, c7 l+ Z @$ n6 y: P$ T, `
" h1 n* X. I) c c. n6 s0 Q; B9 ~: j* D8 C$ W" ]/ v
9 v2 w/ t1 E, @+ p, L# i/ y! E | " x& M) ]- {6 {1 i7 W( [( _7 q3 ]
 |
) ~* b3 S0 d% q9 r9 V
' @; _3 x0 n& } |
2 C: g% _; B# b6 F4 E p | " y1 m% J" j( W; o# |
: a; `. b3 ?4 w& y+ Q
氣化:
1 O) u; D7 d4 ]先加壓使超臨界點,以增加熱交換效率。 , d; z3 d" r$ F* @9 I" V% | o9 H
氣化方式: 4 |6 ^9 D& u- G* N2 A
$ Q v" ~, Y8 v) i/ s. C
* _' k, J; z' X: {0 ~* }" L
r. [: S3 A7 _ _7 T5 E$ g! ~, ]* H
9 t g/ t3 G v| 利用海水:開架式氣化器
' D" s$ S- V! f2 z' X8 ` OPEN RACK VAPORIZER簡稱O.R.V,主要以海水淋灑方式對LNG進行間 接加熱使其氣化成NG,其氣化之成本低廉,維修簡易,目前本場以O. R.V為主要之氣化生產設備。
f/ [* ?3 H% ]2 Q4 ]4 O6 d
| 7 Y; D' U/ R; G0 o0 B O
& e+ V' s) V% _- T) j; ], j: Q) k+ E- \3 ?! d0 b: a; V
& {2 X; C/ V6 \
| # W" v' c* Z0 q6 r" ?# f
3 k" o% o* R# t' R. ?3 b; K| 加溫水氣化:沉燃式氣化器 6 F J" w( j7 v* q1 \# D
SUBMERGED COMBUSTION VAPORIZER簡稱S.C.V,主要是以NG做燃料,對 LNG進行間接加熱使其氣化成NG,氣化之成本較高,但開機速度快,可 做尖峰時段供應調節之用。
/ D# W2 Y2 `3 h$ u" ?
|
: {7 p& @* |& h% |- S, z& e* H
& P* D+ M: X0 @( d- K& p
8 O' n7 b/ C5 {: P1 }
. r+ }' f' j6 b+ T; { J# j1 K
. r# W1 |" H* Q. J |
I" i" O0 N, {* a4 y$ g冷能: ?! T }0 \4 e: x6 F7 J" D' `8 I
LNG在常溫下約有200Kcal/Kg之冷能具有經濟價值。 2 b: n0 i2 z; N* c& t
冷凍:
7 \+ n/ L; x7 z8 H% } 利用於冷能發電、空氣液化及食品冷凍。 f) [: u+ O1 r, N; y
發電:" B- K) { F* \
永安廠之天然氣六成用於發電,可減少二氧化碳之排放。 / p X! W# I2 b
工業運用:6 y! U3 h4 m3 _+ P" h
符合環保要求,熱質穩定、使用方便,工業上運用日廣。
6 J. Z* F& M/ F' k: u) n 6 x7 m/ [/ {( B f4 D/ j
' h% I% p8 [* h2 h' [! n) q& M
9 d) A p5 X1 S, Y( d0 X8 L' x- F. d$ v0 C$ C( }
" |0 t) N# b W* S+ r- G | + H. L7 }' w2 m6 x' J' q; e$ r
 | $ E3 T7 a4 z8 s: X$ B
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, l2 ?* Z8 ^% f7 w, Q; S0 S |
2 G' k5 v/ P/ g: c, X |
( D1 B1 I! C _5 f: L0 u$ |6 Z7 S# e7 f) K
 |
( ]0 E" K8 G/ O B: A! W& Q! X5 N |
2 X0 {% c2 @; e7 L6 L3 C |
% I2 k. h; K4 N | # [2 g: L0 S& C1 ^% g
 | 1 a* k, Z/ \3 u
( X$ n% f( t/ J6 b* e | 9 @* E; h) |* w
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/ {- ^- I- \' V# H( ` |
: }4 Z( U& Z* }/ `$ [4 R* b |
' t4 |1 Y3 |0 } | - x7 [% J3 P" O+ o6 {8 Q
2 ~4 u# w( c- O6 a/ N! z [ C* @/ b! m& u# Z3 ~* v0 n
( y' h% e/ H/ b r0 G$ R( H
. T6 u& W' n/ Y8 r* S4 C+ O | ; V$ B0 e `! b! P% Y3 [
操作流程:
+ l5 o& U1 a. D: ]$ [
0 u" j# E" l& M, R + {2 J6 }( T3 | n& c
5 I3 |1 X! q' X! I0 h+ B0 x- F
/ l! I! w0 \4 c, r u7 o4 V |
: N3 p. g5 h! k6 e i# U | % S- u2 z a9 |! a U- x( q
 |
3 S8 h- _: f' Y8 R3 N |
- h# e$ g# m# ?* S | ) a2 z" j+ a& U6 p- N3 y! ?* e
8 P: ~) V2 ~: o6 p5 T |
" @9 T) o- b0 i' x! `1 S |
1 |& N" W1 D, p& e7 M+ _7 k4 p" q | 0 w. T) I3 A8 a! M* c- b
 | 1 `1 y/ s- @. q
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+ V5 v- z9 E ^, c
5 V- P' c$ Z# d/ g | I0 W+ l% j+ P! @2 [0 `, Y- _" P
 | 4 }0 `: {* I7 f- R0 W, t8 C+ J( U
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" a4 ~7 |/ I9 ], ]3 @! l | : e, t: i2 R) p" t
 | S# S8 v F. `* W
8 \9 V: w% k. u% |) b( j# M
 | " g) a/ L9 V4 Q
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2 J& X6 ?& N- H) t | ( w7 t5 k$ k1 _# }$ b: e
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3 T9 Q/ K" O( Y/ U |
2 u) P) N S6 {) e3 Y- j1 j+ g6 W1 O! ?
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2 X( v/ m! s3 P7 K# x& M | : Z; x5 H* Q0 a
 | 5 j9 r4 U4 M) w/ K" F; o) H7 x* h
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+ H! D/ W. @9 ?& b | % a2 G( }# U' `3 D( Y8 d
0 K) Y" I, P5 _' v8 {1 G
 | `9 B/ U- F4 Y6 n; D
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. p: y) e; W# ]8 p9 j | ; |. k6 U( `4 c6 l' Q D* B3 `# a
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