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液化天然气接收站——陆上与浮式储存及再气化技术之比较

作者: 发布时间:2018-06-01 浏览量:92

人们经常读到或听到浮式储存和再气化装置(FSRU)解决方案相比陆上接收站更为经济的说法。这种说法有何依据?是否准确?要回答这个问题,我们需要短暂地回顾一下过去的情况。

 

历史

在快速交付液化天然气(LNG)储存和再气化解决方案的需求推动下,浮式储存及再气化装置(FSRU)的概念在2005年产生了。首个FSRU不是新建的装置,而是由一家造船厂用现有的一艘液化天然气船(LNGC)改造而成的。这个概念取得了成功,由此带来了更多的开发项目。相比陆上接收站,首批FSRU项目的交付时间更短,这成为了主要的驱动因素。与此同时,陆上接收站的建造目的是作为长期运营之用。

在今天已安装的FSRU中,大多数有着充分的开发理由:有些是出于政治原因,有些则是因为位置、时间安排、公共安全或环境限制。一直以来,这些因素都是选择FSRU还是陆上液化天然气接收站的决定性因素。也就是说FSRU与陆上解决方案是竞争关系?但事实并非如此——它们更像是互为补充的关系,因为这两类项目区别很大。FSRU为液化天然气价值链带来的价值与陆上接收站不一样。
FSRU概念

FSRU最常见的概念是系泊在岸上(六成以上带有防波堤及栈桥)。这是传统型FSRU的设计,在同陆上接收站进行比较时通常所指的就是这种类型。但也有使用其他类型系泊技术的概念。这些通常是在不适合或不允许建造传统码头构造时才会采用的更昂贵的系统。

一般来说,陆上液化天然气接收站更多功能,因为它们还能将液化天然气储存在岸上。这些功能可能包括液化天然气二程船的重新装载、船舶加油,以及液化天然气油罐车装载系统——这在某些市场和基础设施系统中可能至关重要。大多数FSRU也位于岸上,因此如果需要对现有基础设施进行改动,则所提供的功能也可以适用于FSRU。最常见的FSRU概念是具有国家管道供气或大规模发电功能的单一用途接收站。

也就是说,使用FSRU技术开发一个项目时,可以将项目限制在一个固定的储存量以及适合国家管道的输出量。但如果有随季节而变化的输出需求,也可以在多个地点共用装置,从而实现灵活性。

CAPEX与OPEX的比较

与陆上解决方案的情况不同,浮式解决方案的优点在于前期投资。用包租装置的运营成本(OPEX)加以比较,会发现融资是成功的关键。

目前(2018年3月),FSRU的包租价格为每天80000-120000美元,具体取决于包租期限、地点和规模。不难算出每年的总额为2920-4750万美元。这包括如FSRU、保险、船员和维修等包租费用,以及在此基础上的再气化成本。根据所选择的再气化技术(海水/乙二醇或蒸汽系统)及其产能,对于300-500MMSCFD输出的再气化系统,我们每天需要再加上15000-25000美元。

在过去几年中,另一种可堪比较的系统——浮式储存装置(FSU)已用于多个项目。

这些装置仅提供储存目的。再气化系统被安装在码头、单独的浮式储存再气化驳船(FSRB)或陆上接收站上。市场上提供闲置的LNGC出售,令这些项目的交付变得更快。然而传统型LNGC(也被称为“老太太”)目前每天的包租价格为25000-40000美元。当需要替换LNGC时,包租价格水平尚且不详。

在建造陆上接收站时是没有任何用于储存和再气化的租费的,因为这一功能部分的成本本身就是接收站资本支出(CAPEX)成本的一部分。

工程、采购和施工(EPC)项目的成本当然取决于许多参数,从输出量和储存规格,到位置(海洋测深和海洋气象条件)。我们假设一个代表大多数FSRU情况的典型位置(例如在码头岸上),然后就能比较浮式与陆上液化天然气接收站的CAPEX和OPEX成本。


关于CAPEX和OPEX的研究(见图4)显示了在20年间(假设的项目寿命期间),不同技术的累计成本。从图中可以看出,FSRU和陆上接收站之间的平衡点约为6到7年。(图4)


图4 – FSRU、FSU和陆上接收站的生命周期成本比较。
值得注意的是将FSU(也用FSU作为载体)与FSRB结合起来,将FSRB在FSU航行时用作缓冲储存的情况。这是一个很好的概念,因为您已经在FSRB上进行了再气化,并且这一概念可以轻松部署到其他地点。这也可以用作建造永久性资产的中间解决方案。

通过在这个概念中增加一个小型发电厂,我们就能通过发电输送至电网,方便地解决低输出期或季节性期间的挥发气管理问题。来自发电厂冷却系统的废热可用于液化天然气蒸发,例如提高设备的整体效率。

如何选择技术

人们如何选择液化天然气接收站技术?一般而言,当项目寿命在十年以上时,使用陆上解决方案更为经济。其他选择标准还包括在燃料多样性、永久资产及运营可用性/可靠性,以及融资方面的需求。

只要有可用的陆上面积,陆上解决方案也可以在有需要时,更容易地扩大储存量和再气化量。

来源:瓦锡兰集团