突破 LNG 液化技術 提升全球競爭力 (下)
時間:2016-12-26 14:22
來源:
作者:柏鎖柱
近50萬噸 / 年的安塞天然氣液化項目采用了中國寰球工程公司自主開發的雙循環混合制冷技術工藝。該技術工藝包括兩個混合制冷劑循環,一個用于預冷,一個用于液化和過冷。目前,采用國產化液化技術工藝的液化項目投資僅是國際平均水平的 50%~70%,降低成本方面優勢明顯。
中小工廠的液化技術
綠能高科公司的三段混合制冷工藝技術 MRC 技術特別適合中小型 LNG 液化工廠。近幾年,該公司利用該液化技術已簽訂了多個 LNG工廠工藝包項目及技術服務合同。其中,陜西眾源綠能天然氣有限公司一期 92 萬方 / 天液化天然氣工廠已于 2011 年 12 月建成投產,并穩定運行。MRC 技術為三循環制冷技術工藝,包括丙烯、乙烯和配方冷劑三個壓縮制冷循環。MR1 冷劑為乙烯、丙烷、異戊烷組成的混合物,MR2 冷劑為氮氣、甲烷、乙烯、丙烷組成的混合物。MR1 冷劑壓縮機為一段壓縮,MR2 冷劑壓縮機為兩段壓縮,均由電機驅動。目前,泰安 60 萬噸 / 年的天然氣液化項目就配備一臺 MR1 單級離心式壓縮機,由一臺 16MW 電機驅動,一臺 MR2 二級離心式壓縮機,由一臺 20MW 電動機驅動,并配備兩臺平行的冷箱。由于該技術工藝不同循環采用的多級冷卻技術工藝,可有效降低傳熱溫差,提高了傳熱效率,但需配備設備數量較多,流程較為復雜,采用多級工藝設計后,每階段移除的熱量較少,可降低單機冷劑壓縮機功率,對設備的國產化有利。
LNG 市場的反向發展
C3MR 工 藝 憑 借 設 備 維 修 成本 方 面 優 勢, 預 計 未 來 10 年 將繼續主導液化工藝市場,隨著其他新技術的發展,其市場占有率將有所降低。伴隨澳大利亞 LNG項目的開發,和三個煤層氣項目APLNG、QCLNG 和 GLNG 的 建成投產,康菲公司憑借與 Bechtel公司的戰略聯盟,在項目投資和工期控制方面有著突出業績,預計其市場份額今后會進一步提高;DMR 工藝有在冬季可大幅提高液化能力的優勢,或將對 APCI 公司的技術形成較大競爭;殼牌參股的LNG Canada、澳大利亞 PreludeFLNG 項目的實施,其市場占有率也會進一步提高。根據數據統計分析,1969~2004 年,單位液化成本逐年呈現降低發展態勢,但 2004 年之后,項目單位建設成本急劇上升。成本上升主要原因是 2004~2014 年 10年間建設的大型 LNG 項目數量是1993~2004 年 10 年間的一倍。由于項目平行建設過于密集,造成有利于 EPC 承包商的買方市場。此外,關鍵設備訂單多,導致設備制造供不應求,采購成本攀升,EPC價格自然升高。自 2014 年下半年國際油價走低以來,國際大型 LNG項目紛紛出現緩建或取消的情況。EPC 市場供給相對于需求大幅增加,逐漸呈現出賣方市場,項目業主開始要求 EPC 合同價格復議,一定程度上緩解項目單位投資水平高的局面。
國內 LNG 工廠的癥結
中國是 LNG 進口大國,國內500 萬噸級大型 LNG 液化技術需求并不迫切,這與國際 LNG 項目的大型化趨勢之間是矛盾的。然而,為充分利用資源,加之國內液化技術在小型化方面獨具的技術與價格優勢,可以考慮采用撬裝液化裝置,也可滿足海外小型 LNG 項目出口成套撬裝液化裝置。目前,國產化液化技術走出去仍面臨諸多瓶頸:大型化經驗不足,盡管國內裝置數量多,但規模普遍偏小;裝備國產化能力欠缺,國內設備制造商與國際知名設備制造商之間存在較大差距,國內技術輸出的主要目的是降低成本;知識產權問題突出,LNG 技術相關的自主知識產權較少,國際專利尤其缺少。近些年,國際 LNG 項目采用單位液化成本(UTC)報價來評標,選擇最終 EPC 承包商不僅評估單位投資水平,還要評估項目運營期內的單位操作費用水平。為此,中國 LNG 液化技術不應一味追求大型化, 還要兼顧分子中的操作費成本,以 UTC 報價最低為發展方向和目標,將來在世界 LNG 液化技術市場才能取得優勢。
液化技術國產化
康菲石油公司推動其自有級聯液化工藝流程,使其在國際天然氣液化市場中獨樹一幟,成為繼美國APCI 公 司 C3MR 流 程 之 外 第 二大流程;殼牌推動 DMR 在薩哈林2 項目中應用,進而推進 DMR 在FLNG 項目的應用;挪威 Statoil 公司也在推動 MFC 技術在挪威應用。因此,建議中國企業也確立中國自有的液化工藝流程。目前,寰球工程公司和 CPE 西南分公司已經積累了中小型液化裝置建設運營經驗并擁有了進一步設計建設大型液化項目的能力,國內液化工藝專利商和國際 EPC 承包商之間的主要差距是在承擔國際大型 LNG 項目方面欠缺經驗,國內液化工藝專利商亟待在大型國際天然氣液化工藝市場上取得零的突破。
中國企業需努力拓展對外合資合作,向現有參與的國際LNG 項目引入“中國元素”,讓中國有能力的液化工藝專利商參與到海外 LNG 項目的實際運作中,通過引入國產化裝備,降低項目投資。同時, 建議努力通過國際合資合作,充分發揮中國石油上下游一體化的優勢, 借助中方擁有作業權的項目,嘗試引入中國有能力的液化工藝專利商,獨立自主完成液化項目的設計、建設和運營,實現海外 LNG 項目技術的國產化,積累海外 LNG 業務實踐經驗。此外,應嘗試促成國內有實力的大型液化關鍵設備生產供應商與國際大型液化關鍵設備生產供應商之間的戰略聯盟合作,通過技術互補,開發適合大型 LNG 液化工藝的關鍵設備,為中國參與海外 LNG 項目提供國產化關鍵設備,從而降低設備投資。