液化天然ガスターミナル

液化天然ガスターミナルは、液化天然ガス（LNG）の輸出入を管理するための施設です。外航タンカーへのLNG貨物の積み下ろし、敷地内での輸送、液化、再ガス化、処理、貯蔵、ポンプ、圧縮、LNGの計量を行う設備で構成されています。^[1] 液体のLNGは、通常は海路で長距離にわたって天然ガスを輸送する最も効率的な方法です。

^{液化天然ガスターミナルは、LNG輸出用の液化ターミナル[2]}とLNG輸入用の再ガス化ターミナル^[3]に分類できます。LNGターミナルは両方の機能を兼ね備えている場合もあります。

浮体式貯蔵再ガス化装置（FSRU）は、港の近くに係留された特別な船を主な構造とするLNGターミナルです。2014年1月現在、ブラジル、アルゼンチン、クウェート、イスラエル、アラブ首長国連邦、イタリア、インドネシア、中国、トルコ、リトアニアでFSRUが稼働しています。^[4]

ターミナル施設には、船と陸の間でLNGを移送するための連結式積み下ろしアームを備えた突堤や桟橋^[5]が含まれます。また、積み込みアームとターミナルの貯蔵・処理施設の間でLNGを輸送するために使用される配管も含まれます。LNGは液体状態を維持するために約-162°C（-260°F）に保たれます。従来の炭素鋼はこの温度では脆くなります。したがって、金属がLNGと接触するこの低温極低温サービスには特殊な金属が使用されます。適切な材料には、 3～5%のマグネシウムを含むアルミニウム合金や、9%のニッケルを含む高ニッケル鋼などがあります。^[6]積み込み/積み下ろしアームと配管は、空気からの熱増加を防ぎ、LNGの気化を最小限に抑えるために断熱されています。^[7] LNGを積載するタンカーはタンク内の蒸気量を押しのけ、このガスはボイルオフタンクまたはガス回収貯蔵タンクに送られます。その後、ガスは圧縮されて地元のガスネットワークに供給されるか、液化プラントに送られて液体として LNG 貯蔵タンクに戻されます。

LNG 桟橋は、船舶や陸上のタンクへの液化天然ガスの積み下ろしのために設計された 特殊な作業用桟橋です。

LNG桟橋は、様々な大きさのLNG運搬船を収容することができます。 ^[8] 70,000～217,000立方メートル（m ³）の貨物容量のLNGタンカー（Q-Flex）、または125,000～266,000 m ³の貨物容量のタンカー（Q-Max）を扱うことができます。^[9]桟橋には少なくとも2つの断熱ラインがあり、1つはLNGの積み込みおよび/または積み下ろし用、もう1つは貨物の移動時にLNG上部の蒸気空間が変化するため、蒸気の供給または回収用​​です。船舶または陸上の極低温ポンプ^[10]を使用して、陸上の LNG貯蔵タンクとの間でLNGを移送します。

これらの桟橋の中には、LNG タンカーの航行に必要な水深に達するように、最長 4,000 フィート (1,200 メートル) にも及ぶ非常に長いものもあります。

LNG は、桟橋の積み込みアームと貯蔵タンクを接続するパイプラインを通って流れます。タンクは通常二重壁構造で、内側のタンクは低温合金で作られています。これは熱の増加を減らすために断熱材で囲まれ、外側のタンクは従来の鋼鉄またはプレストレスト 鉄筋コンクリートで作られています。地下 LNG タンクも使用され、これらは地表より下にあるライニング付きまたはライニングなしのタンクです。^[11] LNG の低温により土壌が凍結し、効果的な封じ込めが実現します。タンクは地表でアルミニウム合金の屋根で密閉されています。歴史的に、一部のライニングなしタンクでは、LNG が亀裂に漏れたり、凍土の範囲が徐々に拡大したり、氷が隆起したりする問題があり、地下タンクの運用能力が制限されていました。^[12] LNG タンクに接続されるすべての配管は、地上であろうと地下であろうと、船の上部を通って配線されます。これにより、配管が破損した場合に封じ込めが失われるのを防ぎます。タンクが破裂した場合にLNGを封じ込めるために、タンクは防油堤の壁内に置かれることがあります。 ^[13]これは通常、タンクの高さの半分までタンクを囲む鋼鉄またはコンクリートの壁です。

タンクへの熱伝達によりLNGが気化する。このボイルオフガスはボイルオフガスホルダーに送られる。^[14]ガスは、蒸気空間の容積を補うために荷降ろし船に戻される。あるいは、圧縮されて地元のガスネットワークに供給されるか、液化プラントに送られて液体としてLNG貯蔵タンクに戻される。

再ガス化は、 LNGを液体から気体に変換するプロセスです。これには、 LNGの気化エンタルピーを供給し、パイプラインに導入するために-162℃から約0〜10℃（32〜50℉）に加熱するための大量の熱エネルギーが必要です。ガスは、通常70〜100バールで稼働するメインガス伝送システムに送られます。NGLは最初に液体としてこの圧力までポンプで送られます。一連の熱交換器を使用してLNGを再ガス化します。これらには、液中燃焼気化器^[15]、中間流体交換器（プロパンまたはその他の流体を使用）^[16] 、または発電所などの近くのプラントからの廃熱の使用が含まれます。 ^[17]ガスの最終的な加熱には、空気または海水熱交換器が使用されます。

ガス輸送システムの品質仕様を満たすために、排出ガスを分析し、濃縮または希釈する必要がある場合があります。ガスを濃縮するためにプロパンが追加され、ガスをバラストまたは希釈するために窒素が追加されることがあります。^[18]高圧輸送システムに分配する前に、再ガス化された天然ガスは計量され、悪臭剤または着臭剤が投与されます。

需要が低いときには、ガスは輸送システムから引き出され、液化されて貯蔵されることがあります。天然ガスを液化して LNG に変えるために使用される独自のシステムがいくつかあります。プロセスの詳細については、液化天然ガスを参照してください。

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