天然氣解析/1年200船接力 台灣不斷「氣」
2012/10/15
【聯合報╱本報記者王茂臻】
台灣一年所需的天然氣用量高達1200萬公噸,其中九成多必須從中東與東南亞等國家進口,為降低運輸成本,從礦區開採出的天然氣要先冷凍壓縮體積,再由天然氣運輸船載往台灣,經氣化後才能使用。天然氣運輸過程中體積大變小、再小變大,經數千里運送,才能抵達消費者手中。
全球蘊藏量 可開採58年
中油天然氣運輸船正準備靠港卸氣。 圖╱中油提供
中油指出,台灣一年約要使用千萬噸天然氣,其中約八成提供天然氣發電使用,其餘則為一般民生與工業用,台灣除苗栗等地有少量自產天然氣外,其他大多數要從海外引進,一年約要有兩百艘船次的天然氣船接力運送天然氣,才能確保台灣不斷「氣」。
天然氣是可燃性的碳氫化合物,目前多數是在開採原油時順帶開採出天然氣,依蘊藏狀態,又分為構造性天然氣、水溶性天然氣與煤礦天然氣等三種。
全世界已發現的天然氣蘊藏量約有107.5兆立方公尺(1立方公尺天然氣等於1度天然氣),目前全球天然氣年產量約1.86兆立方公尺,用此推估目前已發現的天然氣蘊藏量,可供全球開採使用58年。
-162度℃保存 使用前加熱
天然氣運抵台灣時,卸料得透過特殊工具。 圖╱中油提供
中油天然氣事業部安環室主任劉俊昌指出,早年天然氣運輸技術尚未突破,只能在開採地以管線運輸使用,用不完的天然氣即成為廢氣,十分可惜,直到工程界想出液化天然氣輸送方法後,天然氣已成為全球主要發電或民生用能源。
劉俊昌指出,天然氣(natural gas,簡稱ng)從礦區開採出來後,為壓縮體積降低運輸成本,會先將天然氣冷凍至攝氏零下162度的超低溫,讓天然氣從氣體轉變為無色、無臭的液體,體積會縮小成氣態時的600分之一,此時天然氣即變成液化天然氣(liquefied natural gas,簡稱lng)。
液化天然氣方便儲存與運輸,台灣從海外進口的天然氣都是經由天然氣船運送,分別送抵台中港與高雄永安港的天然氣廠。
這些天然氣船都裝有特殊冷凍設備,可以將液化天然氣保持在低溫狀態,運抵台灣後,會先輸送至低溫儲槽儲存,要使用時,才將液化天然氣以海水間接加熱氣化成為常溫氣態天然氣,輸往發電廠、家庭或工廠提供使用。
天然氣的成分因不同產地而有差異,熱值也不同,像是目前台灣從卡達進口的天然氣熱值較低,從東南亞進口的天然氣熱值較高。天然氣主要成分是甲烷,約占九成左右,另外還包含乙烷、丙烷、丁烷、氮氣及極少量正戊烷和異戊烷等,幾乎沒有其他雜質。
添加臭味 外洩才聞得到
劉俊昌說,液化天然氣基於規範要求,及經過低溫液化自然純化的過程,在過程中一些雜質大部分已分離去除,如脫離硫化氫、二氧化碳與水分等,成為非常純的天然氣,已沒有硫化氫毒性、強腐蝕性和燃燒後會生成有毒二氧化硫的疑慮,也沒有二氧化碳和水共存時,會成為酸性腐蝕管線的疑慮。
天然氣一般需經過長距離輸送,故輸往發電廠或一般家庭前,必須先加壓才能經由管線長途運送。
劉俊昌表示,液化天然氣加壓並以海水加溫氣化為天然氣,以及輸送至客戶過程完全在密閉系統內完成,若有新設設備或管線必須先達到安全需求後才能併入系統運作,故不會有水分凝結堵塞天然氣輸送管線,或與天然氣結合為雪狀的氣水合物,造成輸送障礙的疑慮。
劉俊昌說,液化天然氣本身無味道,中油供應工業用戶的天然氣沒有添加臭氣,但考量家庭用戶安全,瓦斯公司供應家庭前會添加易揮發液態化學物質乙硫醇,讓天然氣具臭味,若發生洩漏事故,添加的臭味可提醒消費者「有狀況了」。
圖/聯合報提供
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