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寰球公司LNG全产业链核心技术攻关创效纪实

时间:2022-12-28 09:43 来源:中国石油新闻中心 点击:

寰球LNG技术产业链图

12月26日,寰球公司总承包建设的北京燃气天津南港LNG(液化天然气)应急储备项目T6203薄膜罐,正在紧锣密鼓开展封闭门洞工作,即将全面收尾、正式投用。这是国内首次建设、世界陆上最大的薄膜罐,项目有力推动了寰球公司储罐技术和LNG业务多元化发展。寰球公司通过薄膜罐技术的推广、应用,直至顺利建设完成,再一次彰显了科技创新对企业高质量发展和行业进步的引领作用。

寰球公司是国内LNG领域具有影响力和实力的工程公司和科研攻关单位,已承接超过100个LNG项目,涉及技术开发、可研、设计、EPC总承包等。在多年的工程实践中,寰球公司深耕LNG全产业链关键核心技术研发应用、转化创效,以“金刚钻”树立“金招牌”,为企业发展、行业进步贡献了科技力量。

勇闯“第三赛道”

在天然气的供应形式中,LNG具有方便储存、运输便利、安全高效等特点。国际上,天然气液化技术研究从20世纪20年代启动,40年代开始工业化应用,历经百年的发展,在工艺技术、工程设计、低温材料、设备制造及相关标准规范方面取得了丰硕的成果,为LNG产业发展和国际贸易奠定了坚实基础。

我国受资源不足、工艺和装备技术的制约等多重因素影响,LNG接收站及天然气液化工厂建设起步较晚,早期建成投产的LNG接收站全部由国外的工程公司主导,最初的小型液化工厂也采用国外技术。近年来,全球LNG贸易灵活性不断增强,贸易占比持续上升,国内外LNG工程建设市场活跃,给我国LNG工程技术的发展带来了机遇与挑战。

天然气是继煤炭、石油后社会消费的第三大能源来源,许多能源企业将天然气产业视为市场竞争的“第三赛道”。面对国家战略的需求、市场竞争和企业发展的需要,寰球公司勇闯“第三赛道”,成为国内最早介入天然气液化技术研究和开发的单位之一。

20世纪末,在国内LNG起步阶段,寰球公司已经涉足LNG相关领域,拥有乙烯、液氮、液氨、LPG(液化石油气)等相关低温领域的技术,以及大型低温工程技术的引进、消化、吸收和再创新等实践经验。2003年,公司承担了国内第一个大型LNG接收站——广东大鹏LNG接收站的详细设计,并独立完成了其工程扩建项目的工艺及工程设计。

近年来,寰球公司持续攻关,攻克了天然气液化、LNG接收及再气化、大型LNG储罐设计建造等核心技术,自主研发了关键装备和材料,实现江苏如东等LNG接收站的自主设计、建设、开车;助力建成陕西安塞中型液化工厂,并实现商业化生产,自主LNG技术全面完成工业化应用,引领和推动国内LNG技术发展及项目建设的快速发展。

得益于良好的基础条件、全面的技术储备和丰富的工程业绩,2012年2月,以寰球公司为主要依托单位成立的“国家能源液化天然气技术研发中心”正式挂牌,通过与国内外研究单位、制造厂、高校等单位建立共建共享、协同创新的合作关系,构建围绕LNG领域的跨行业创新研发平台,持续推动LNG行业技术发展和科技进步。

锻造LNG“中国芯”

从天然气预处理、液化,到LNG储存、LNG接收及再气化、气液相外输,寰球公司经过多年研发,在各环节均拥有自主核心技术,实现了全产业链的贯通。

在天然气预处理环节,寰球公司目前拥有天然气脱酸、脱水、脱烃及凝液回收和尾气处理等一系列具有自主知识产权的工程技术,可满足不同规模的天然气处理及天然气液化工程的需求。

在天然气液化环节,寰球公司研发了14项天然气液化工艺及装备成套技术,拥有自主知识产权的单循环(HQC-SMR)、双循环(HQC-DMR)制冷等数十项发明专利和专有技术,已具备采用自主技术设计建造单线550万吨/年天然气液化工厂的能力。液化技术成功应用于国内的安塞、泰安等LNG项目,并为吉布提、加拿大WoodFiber、俄罗斯Yamal等大型LNG项目提供技术方案和技术支持。

在LNG接收及再气化环节,寰球公司形成了自主知识产权的千万吨级LNG接收及再气化成套技术,成功应用于江苏、大连、唐山等LNG接收站;建成了中国首个自主技术LNG项目;首次实现了开架式气化器(ORV)低温海水运行,并助力集团公司实现了浸没燃烧式气化器(SCV)和ORV国产化。

在储运环节,寰球公司形成了有自主知识产权的大型低温液态烃储罐设计建造成套技术13项,涵盖低温储存、储罐设计建造、储罐置换及冷却和低温材料应用等方面;率先实现9Ni钢国产化、低温钢筋国产化,攻克大型储罐拱顶气顶升施工国家工法,极大带动了行业发展。目前,公司已设计建造各类低温储罐99座,单罐最大容积为22万立方米,罐型涵盖单容罐、全容罐和薄膜罐。

这些技术利器的成功应用,节约了建设支出约40亿元,带动工程合同额超百亿元,打破了国外工程公司在LNG领域的技术垄断,实现了超低温材料和绝大部分核心装备设计和制造技术的国产化。

驶向市场新蓝海

随着天然气在能源消耗中的占比不断增大,全球LNG基础设施建设进入了新一轮的活跃期,并呈现出建设规模大型化、工艺技术多元化、装置功能需求多样化、工程建设方案最优化等新特点。面对新趋势带来的新挑战,寰球公司将把降低建设投资、缩短建设工期、减少装置运行与维护费用、提升装置运行效能、减少GHG(温室气体)排放作为关键突破点,在新一轮的竞争中勇立潮头。

公司持续开展大型LNG站场设计建造关键技术研究,开发LNG装置新型(浮式和重力基座平台式)的设计建造方案与施工模式,拓展应用环境;建立海上和近海LNG装置设计与建造总体方案,开发关键工艺技术、核心设备,以及配套工艺与辅助系统;完成水上设施、支撑储存系统和水下生产系统;打通海上气田开发、可燃冰开采等业务价值链,为未来海洋油气开发应用奠定坚实的基础。

同时,公司开展大型LNG接收站安全高效智能运行技术研究,聚焦LNG冷能利用、关键设备状态监测、自动化水平、监测集成平台,提升LNG接收站安全高效智能化水平;应用新材料、新工艺,开发储罐新型结构,提升LNG储罐安全性与经济性;开发新型结构LNG气化器,扩展气化器应用场景,增加年运行时间、降低运行成本;升级大容积LNG储罐与气化器设计建造的自主技术,增强国产化技术与装备的竞争力。

应用者说

安塞华油天然气有限公司总经理 曹学荣:

安塞液化天然气项目采用寰球公司自主研发的双循环混合冷剂制冷工艺(DMR),是我国首座使用自有液化工艺技术进行实际应用的天然气液化项目。这个工艺技术具有流程短、设备少、易于操作、便于检维修等优点,技术指标总体达到国内领先水平。工厂投运至今,总体运行良好。

江苏液化天然气有限公司副总经理 凌成健:

江苏LNG接收站项目自启动以来,寰球公司积极推动大型LNG储罐自主研发建造和开架式气化器(ORV)、浸没燃烧式气化器(SCV)国产化研究应用,攻克储罐设计和施工建造等多项关键技术,形成了自主知识产权,受到业界广泛关注。他们还联合相关院所厂商完成了国内首套SCV气化器多项关键技术研究与应用,攻克了国内首台全国产化大型ORV设计制造难题,成功应用并通过国家鉴定。

华峰集团有限公司副总经理 王卫东:

寰球公司是我公司温州华港液化天然气储运调峰中心(接收站)项目的EPC工程总承包商。目前,工程已进入到施工的关键阶段。自开工以来,寰球公司结合市场需求积极提供服务,既考虑当前需要,又照顾未来发展,将宝贵的岸线、腹地和外输管道资源融为一体,将储运调峰中心(接收站)的周转能力最大限度地释放出来。

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