1、液化天然气的定义和组成

液化天然气是指天然气原料经过预处理，除去杂质后，在-162℃低温冷冻过程中形成的低温液体混合物。通用LNG是液化天然气的英文缩写。

天然气是一种混合物，其成分因气田而异。主要成分为甲烷、氮气和C2～C5饱和烷烃。此外，它还含有少量的氦、二氧化碳和硫化氢。液化天然气经过制冷和液化后，将成为含有甲烷（96%以上）、乙烷（4%）和少量C3～C5烷烃的低温液体。液化天然气是从天然气转化而来的另一种能源形式。

2、LNG的基本性质

液化天然气的性质随成分略有不同。一般商用LNG的基本特性如下：在-162℃和0.1 MPa下，LNG为无色、无味、无腐蚀性液体，密度约为0.43t/m3，燃点650℃，沸点-162.5℃，熔点-182℃，热值37.62 MJ/m3，在-62℃下汽化潜热约为510kj/kg，爆炸极限为5%~15%，压缩系数为0.740~0.820。

3、LNG特性

液化天然气不同于普通低温液体。它还具有以下特点。

（1） 液化天然气蒸发

液化天然气储存在保温罐中。任何热量泄漏到储罐中都会导致一定量的LNG蒸发成气体。所选气体称为汽化气体。LNG气化气的成分主要取决于液体的成分。它通常含有20%的氮气（约为液化天然气中氮气含量的20倍）、80%的甲烷和少量乙烷。对于纯甲烷而言，-113℃以下的汽化气体比空气重；对于含20%氮的甲烷，低于-80℃的汽化气体比空气重。

（2） LNG溢流和扩散

液化天然气倾倒在地面时，最初会剧烈沸腾和蒸发，其蒸发速率会迅速衰减到一个固定值。蒸发气体沿地面形成层流，从环境中吸收热量，逐渐上升和扩散，并将周围环境空气冷却到露点以下，形成可见的云团。这可以作为液化天然气（LNG）的指南，指示汽化气体的移动方向，也可以作为汽化气体-空气混合物可燃性的指示器。

（3） 液化天然气燃烧与爆炸

液化天然气具有天然气的易燃易爆特性，在-L 62℃时，其爆炸范围为5%~L 5%（体积百分比）；LNG的着火温度，即燃点，随组分的变化而变化，随重烃含量的增加而降低。纯甲烷的着火温度为650℃。

4、LNG的优势

液化天然气的主要优势表现在以下几个方面。

（1） 安全可靠

LNG的燃点比汽油高230℃，比柴油高230℃；液化天然气的爆炸极限是汽油的2.5～4.7倍；液化天然气的相对密度约为0.43，汽油的相对密度约为0.7。它比空气轻。即使有轻微泄漏，也会迅速挥发扩散，以免发生火灾时自燃爆炸或形成爆炸极限浓度。因此，液化天然气是一种安全的能源。

（2） 清洁环保

经采样分析比较，液化天然气作为汽车燃料，可使汽油和柴油的综合排放量减少约85%，其中CO排放量减少97%，HC减少70%~80%，NOx减少30%~40%，CO2减少90%，颗粒物排放减少40%，噪声减少40%。此外，它不含铅、苯等致癌物，基本不含硫化物，具有优良的环保性能。因此，液化天然气是一种清洁能源。

（3） 经济高效

液化后的液化天然气体积约为气态天然气的1/625，储存成本仅为气态天然气的1/70～1/6。具有投资少、占地少、储存效率高等优点。此外，LNG所承载的冷却能力可以部分回收。

（4） 灵活方便

LNG可以通过专用罐车或船舶将大量天然气输送给任何管道难以到达的用户，与地下输气管道相比，不仅节省了投资，而且方便、可靠、风险低、适应性强。