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GB/T 19204-2020

基本信息

标准号: GB/T 19204-2020

中文名称:液化天然气的一般特性

标准类别:国家标准(GB)

标准状态:现行

出版语种:简体中文

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相关标签: 液化 天然气 特性

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出版信息

相关单位信息

标准简介

GB/T 19204-2020.General characteristics of liquefied natural gas.
1范围
GB/T 19204给出了液化天然气的一般特性、健康与安全、建造材料。
GB/T 19204可做液化天然气领域其他标准的参考,也可供设计和操作液化天然气设施的人员参考。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 8423.3-2018 石油天然气 工业术语第3 部分:油气地面工程
GB/T 20368液 化天然气(LNG)生产、储存和装运
GB/T 22724液化天然气设备与安装 陆 上装置设计
GB/T 24959冷 冻轻烃流体液化天然气运 输船货舱内温度测量系统一般要求(GB/T 24959-2019,ISO 8310: 2012 ,MOD)
GB/T 24962冷冻烃类流体 静态测量计算 方法(GB/T 24962-2010,ISO 6578:1991,MOD)
GB/T 27894.1天然气在一定不确定度 下用气相色谱法测定组成第1部分:分析导则(GB/T 27894.1-2011 ,ISO 6974-1 : 2000,IDT)
GB 50183-2015 石 油天然气工程设计防火规范.
ISO 6568天然气气相色 谱法简易分析(Natural gas-Simple analysis by gas chromatography)
3术语和定义
GB/T 8423.3-2018 和GB 50183-2015 界定的术语和定义适用于本文件。为了便于使用,以下重复列出了GB/T 8423.3-2018和GB 50183-2015 中的某些术语和定义。
3.1
液化天然气 liquefied natural gas; LNG
主要由甲烷组成,可能含有少量的乙烷、丙烷、丁烷、氮或通常存在于天然气中的其他组分的一种无色低温液态流体。
[GB/T 8423.3-2018,定 义2.1.14]

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标准内容

ICS75.060
中华人民共和国国家标准
GB/T19204—2020
代替GB/T19204—2003
液化天然气的一般特性
General characteristics of liquefied natural gas(ISO 16903:2015,Petroleum and natural gas industries—Characteristicsof LNG,influencing the design,and material selection,MOD)2020-06-02发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2020-12-01实施
规范性引用文件此内容来自标准下载网
术语和定义
缩略语
LNG的一般特性
一般特性
物理性质
健康与安全
置身于低温环境
置身于天然气环境中
火灾预防和消防
建造材料
LNG工业中应用的材料
7.2温度应力
参考文献
GB/T19204—2020
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。GB/T19204—2020
本标准代替GB/T19204一2003《液化天然气的一般特性》,与GB/T19204一2003相比,除编辑性修改外主要技术变化如下:
修改了规范性引用文件(见第2章,2003年版的第2章);增加了蒸发气、液化石油气、翻滚、沸腾液体膨胀蒸气爆炸等术语和定义(见第3章,2003年版的第3章);
增加了LPG、QRA等缩略语(见第4章,2003年版的第4章);删除了LNG的甲烷、氮气含量范围(见5.2.1,2003年版的5.2.1);修改了LNG的密度范围和密度温度梯度值(见5.2.2,2003年版的5.2.2);增加了LNG的黏度特性(见5.2.4);增加了LNG实例的蒸气热值及该条文的注(见表1);修改了表1中LNG实例1组分(见表1,2003年版的表1);增加了表1中3个国内LNG实例组分(见表1);修改了气体云团的膨胀和扩散相关内容(见5.3.4,2003年版的5.4.2);增加了关于火灾的预防和保护应遵循的标准及LNG火灾灭火器的类型(见6.4);增加了关于蒸发气颜色的内容(见6.5);修改了用于直接接触LNG的主要材料列表(见表3,2003年版的表3);修改了用于不直接接触LNG的主要材料列表(见表4,2003年版的表4);修改了用于LNG工业的其他材料(见7.1.4,2003年版的6.1.3);修改了温度应力有关内容(见7.2,2003年版的6.2);删除了附录A和附录B见2003年版的附录A和附录B)。本标准使用重新起草法修改采用ISO16903:2015《石油和天然气工业影响设计和材料选择的液化天然气一般特性》。
本标准与ISO16903:2015的技术性差异及其原因如下:关于规范性引用文件,本标准做了具有技术性差异的调整,以适应我国的技术条件,调整的情况集中反映在第2章“规范性引用文件”中,具体调整如下:·用GB/T20368代替了NFPA59A(见第2章、6.4);·用GB/T22724代替了EN1473(见第2章、6.4);·增加引用了GB/T8423.3—2018(见第3章);·增加引用了GB/T24959(见第5章);?增加引用了GB/T24962(见第5章):·增加引用了GB/T50183一2015(见第3章);·增加引用了ISO6568(见第5章);?增加引用了GB/T27894.1(见第5章)。用引用国家标准中的术语和定义代替ISO16903:2015中的术语和定义;删除了凝析液、天然气凝液术语(见第3章),以适应我国的技术条件,并和国家标准体系一致。LNG密度的计算方法采用GB/T24962代替ISO6578(见第5章),以适应我国的技术条件,并和国家标准体系一致。
GB/T19204—2020
修改了LNG的黏度范围为1.0X10-4Pa·s~2.0X10-4Pa·s(见5.2.4),以适应我国的技术条件。
本标准做了下列编辑性修改:
标准名称修改为《液化天然气的一般特性》。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任,本标准由全国石油天然气标准化技术委员会(SAC/TC355)提出并归口。本标准起草单位:中海油研究总院有限责任公司、中海石油气电集团有限责任公司、中国石油股份有限公司天然气销售分公司、中国石油化工股份有限公司天然气分公司、中国石油西南油气田分公司天然气研究院。
本标准主要起草人:刘向东、郝蕴、刘云、毕晓星、陈峰、黄喆、陈锐莹、蒲宏斌、孙齐、罗勤、张立敏、衣华磊、杨天宇、周伟、静玉晓、郭欣、崔月红、杨泽军、张倩、胡冬、刘人玮、马晨波、郑海敏本标准所代替标准的历次版本发布情况为:GB/T19204—2003。
1范围
液化天然气的一般特性
本标准给出了液化天然气的一般特性、健康与安全、建造材料。GB/T19204—2020
本标准可做液化天然气领域其他标准的参考,也可供设计和操作液化天然气设施的人员参考。2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T8423.3一2018石油天然气工业术语第3部分:油气地面工程GB/T20368液化天然气(LNG)生产、储存和装运GB/T22724液化天然气设备与安装陆上装置设计GB/T24959冷冻轻烃流体液化天然气运输船货舱内温度测量系统一般要求(GB/T24959-2019,ISO8310:2012,MOD)
2冷冻烃类流体静态测量计算方法(GB/T24962—2010,ISO6578:1991,MOD)GB/T24962
GB/T27894.1天然气在一定不确定度下用气相色谱法测定组成文第1部分:分析导则
(GB/T27894.1—2011,ISO6974-1:2000,IDT)GB50183—2015石油天然气工程设计防火规范8天然气气相色谱法简易分析(Naturalgas—Simpleanalysisbygaschromatography)ISO6568
3术语和定义
GB/T8423.3一2018和GB50183一2015界定的术语和定义适用于本文件。为了便于使用,以下重复列出了GB/T8423.3—2018和GB50183—2015中的某些术语和定义。3.1
液化天然气liquefiednaturalgas;LNG主要由甲烷组成,可能含有少量的乙烷、丙烷、丁烷、氮或通常存在于天然气中的其他组分的一种无色低温液态流体。
[GB/T8423.3—2018,定义2.1.14]3.2
蒸发气boil-offgas;BOG
由于外界的热量引入以及在容器进出料过程中压力变化时的闪蒸等原因,引起液化天然气(3.1)气化产生的气体
[GB/T8423.3—2018,定义5.2.4]3.3
液化石油气liquefiedpetroleumgas;LPG常温常压下为气态,经压缩或冷却后为液态的丙烷、丁烷及其混合物。[GB/T50183—2015,定义2.1.4]1
GB/T19204—2020
翻滚roll-over
容器(通常为储罐)中不同深度的液化天然气因温度和(或)密度的差异而产生传热、传质,致使分层的液体发生快速的混合并伴随大量蒸发气从液化天然气容器中急剧释放的现象。GB/T8423.32018,定义5.2.7
沸腾液体膨胀蒸气爆炸boilingliquidexpandingvapourexplosion;BLEVE处于一定压力下饱和温度附近的液化天然气,因压力系统突然失效而导致该液体急剧气化并释放,产生爆炸特征的现象。
[GB/T8423.3—2018,定义5.1.6]4缩略语
下列缩略语适用于本文件。
BLEVE沸腾液体膨胀蒸气爆炸(boilingliquidexpandingvapourexplosion)LNG液化天然气(liquefiednaturalgas)LPG液化石油气(liquefiedpetroleumgas)QRA定量风险分析(quantitativeriskanalysis)快速相变(rapidphasetransition)RPT
SEP表面辐射功率(surfaceemissivepower)5LNG的一般特性
5.1概述
与LNG储运有关的人员,应熟悉该液态的特性及其产生气体的特性。在LNG储运过程中潜在的危险主要起源于其3个重要性质。a)LNG的温度极低。在标准大气压下其沸点约为一160℃(还与其组分有关)。在此温度下,其蒸发气的密度高于周围空气的密度。极少量的LNG液体可以转变为很大体积的气体。1单位体积的LNG可以转变为约600单位b)
体积的气体。
c)与其他气态烃类类似,天然气具有易燃性。在大气环境下,与空气的混合物的可燃烧范围约为天然气体积分数的5%~15%。若蒸发气在密闭空间内聚积,遇点火源将导致爆炸和高压冲击波。
本标准关注LNG的特性以及相应的危险性。当评估LNG场站的危险性时,设计人员需考虑现场存在的所有系统。通常LNG本身不会带来最高危险性,而其他系统,如液化厂的LPG制冷剂,或再气化站输出的高压天然气,是整个场站的主要风险。5.2一般特性
5.2.1组成
LNG是以甲烷为主要成分的烃类混合物,其中含有少量的、通常存在于天然气中的乙烷、丙烷、丁烷、氮等其他组分。甲烷及天然气其他组分的物理学和热力学性质可以在有关的参考资料(参见参考文献)和热力学计算手册中查到。虽然LNG的主要成分是甲烷,但是不宜以纯甲烷去推断LNG的性质。2
GB/T19204—2020
分析LNG的成分时,应特别注意的是要采集有代表性的样品,避免因闪蒸产生伪分析结果。最常用的分析方法是采用专门的LNG取样装置,采集未经闪蒸的液体,作为有代表性的样品,进而分析一小股连续蒸发产物。另一种方法是在主要产品气化器出口处取样,该样品可用常规的气相色谱法分析,推荐使用ISO6568或GB/T27894.1中所述的方法。5.2.2密度
LNG的密度取决于其组分,通常在420kg/m2~470kg/m2,但是在某些情况下可高达520kg/m2。密度还是液体温度的函数,其变化梯度约为1.4kg/(m·K-1)。密度可以直接测量,但通常是利用气相色谱法分析得到的组分计算求得。推荐使用GB/T24962中规定的计算方法。注:该方法通常称为KlosekMckinley修正法。5.2.3温度
LNG的沸点取决于其组分,在大气压力下通常在一166℃~一157℃。沸点随压力的变化约为1.25×10-4℃/Pa。
LNG的温度通常用铜/铜镍热电偶或GB/T24959中规定的铂电阻温度计测量。5.2.4黏度
LNG的黏度取决于其组分,在一160℃下黏度范围通常在1.0X10-1Pa·s~2.0X10-Pa·S,大约为水的黏度的1/10~1/5。黏度也是液体温度的函数。5.2.5
LNG实例
表1给出了LNG的6个实例,以说明不同组成的LNG性质的差异。表1LNG实例
常压下在沸点温度时的性质
摩尔分数/%
ic,Hio
摩尔质量/(kg/kmol)
沸点温度/℃
密度/(kg/m)
单位体积液体气化后产生的气体体积(0℃和101325Pa)/(m/m2)
单位质量液体气化后产生的气体体积(0℃和101325Pa)/(m/103kg)
单位质量气化潜热/(kJ/kg)
单位体积高热值/(MJ/m)
LNG例1
LNG例2
注:以上特性数据是基于实测组分数据的模拟数据。LNG例3
LNG例3
LNG例4
LNG例5
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