时间就是金钱！LNG 运输船每提前一小时驶离 FSRU，都将带来显著的正向经济效益。因此，LNG FSRU 需始终以最大流量运行，以尽可能缩短输送时间。

这会导致 FSRU 交叉管汇处的采样压力降至最低，实际工况中甚至可能低于 1barg。LNG 贸易交接采样通过 LNG 汽化器、采样探针完成，设备连接样品容器与在线分析仪。采样点布置于交叉管汇处。迄今为止，几乎所有分析采样系统均需在 2.5 barg 以上压力下运行。

Phazer LNG 汽化器及采样探针是一体化集成设备，可直接安装在输送管线上，兼具 LNG 汽化与采样功能。Phazer 可在任意 LNG 压力下工作，汽化后的样品可实现最低不确定度分析。

其在 0.1 barg 低压 LNG 工况下的测试，以及船对船输送作业中，均展现出卓越性能。

船对船转运期间，整套测量系统（LNG 汽化器、LNG 采样器及分析仪）的标准偏差仅为 0.0019 MJ/Nm³!        

当前陷入两难困境：是因为 LNG 运输船等待耗时增加成本（通过限流提高压力），还是因为 LNG 分析不准确而造成经济损失？

确保可靠的 LNG 汽化效果

· Phazer 符合 ISO 8943:2007 标准，性能优于 NEN-EN 12838:2000 标准

· Phazer 可最大限度缩短 FSRU 的 LNG 的输送时间

· Phazer 提供多种型号，以满足您的特定工艺需求

· Phazer 没有任何活动部件

· Phazer 可在 0.1 barg 低压下提供精准且具有代表性的 LNG 样品

使用 Phazer 设备进行 LNG 汽化，可彻底消除 LNG 样品质量的不确定性。它是目前精度最高、最可靠且灵活性最强的 LNG 汽化器。

Phazer LNG 探针式汽化器符合 ISO 8943:2007 标准，且性能优于 NEN-EN 12838:2000 标准。LNG 测量的精度，取决于所获采样品的代表性……

· 符合 ISO 8943:2007 标准，性能优于 NEN-EN 12838:2000 标准

· 与 LNG 输送工艺管线紧密连接

· 闪蒸式汽化

· 集成零死体积蓄能器™

· 样品均质化处理

· 性能优于 NEN-EN 12838:2000 标准

· 安装简便

· 占地面积小

· 尺寸：100 × 20 cm（40× 8英寸）

· 重量：50 kg（110 磅）

· 自重轻便

· 可直接安装在 LNG 输送管线上

· 最大限度降低 EPC、系统集成及安装工作量

· 无活动部件

· 适用样品压力范围广（从低压到高压）

· 低占空比型 LNG 汽化器

· 基本免维护

· 所需备品备件极少

Phazer 1.1 型采用Phazer装置实现LNG汽化 —— LNG 探针式汽化器

我们的 LNG 汽化器及探针示意图

“应 ASaP 公司要求，谨以此函作为参考证明。

该设备是目前市面上可采购到的最先进设计，也是唯一一款能在汽化前对样品进行过冷处理的 LNG 汽化器及采样系统。法兰连接有效避免了样品在输送至汽化系统过程中产生不必要的漏热。

由于节流孔与加热系统设计灵活，可轻松根据工艺需求及所需流量进行调节，以抵消样品自然吸热量。          

设备无运动部件，配置灵活，现场安装工作量预计可降至最低，运营与维护成本也将处于极低水平。无论是技术要求、灵活性还是项目规划，ASaP 的解决方案都完美匹配了中东地区客户的需求。

预计1 至 2 周即可收回投资成本。          

系统功能已完成测试，效果超出预期。即便输送段未做完善保温，底部靠近高温区的接触温度仍低于 - 150℃。”          

—— 摘自工厂验收测试（FAT）评语

LNG汽化器的重要里程碑 —— Phazer LNG 探针式汽化器已在全球范围内成功安装超100次！这一卓越成就离不开我们工程团队与销售团队的共同努力。

Phazer 提供多种低温探针汽化器型号，满足您所有的低温应用需求。

Phazer – 用于LNG贸易交接的低温探针汽化器1.0型号		Phazer – 配备切断阀、用于 LNG 贸易交接的低温探针式汽化器 1.1 型
微型Phazer  – 低温探针式汽化器 2.0 型		微型Phazer – 带切断阀的低温探针式汽化器 2.1 型
Phazer – 适用于 BOG 的低温探针式汽化器 4.0 型		Phazer – 带切断阀、用于 BOG 处理的低温探针式汽化器 4.1 型
Phazer – 适用于小型应用场景的低温探针式汽化器 3.0 型		更多适用于 LNG、液氢、液态二氧化碳、液氦及碳氢化合物等低温工况的型号

Phazer 低温探针-汽化器型号概览

Phazer 低温探针汽化器模型概览表

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ASaP 积极参与液化天然气及其他领域国际标准的制定与修订工作。因此，测试验证环节已深度融入 ASaP 的企业体系之中。

我们为荷兰计量研究院 VSL 设计、制造并测试了全球首台、也是目前唯一符合 EN 12838:2000 标准的商业化测试装置。同时，ASaP 还自主设计制造了两代内部测试设备。

随着拉曼光谱、红外光谱等光学原位测量等新技术的市场兴起，ASaP 第三代测试装置可同时对两台相同或不同设备进行测试，在统一、可控且模拟工况条件下，精准测定设备测量不确定度，以及两台设备或不同分析方法之间的差异。

Phazer LNG 探针式汽化器的 ASaP LNG 测试装置，我们的 LNG 解决方案均经过实际工况条件测试验证。

LNG 的交易价格基于LNG中的能量含量。因此，能量含量测定的准确性至关重要。测量浓度的微小差异会乘以输送总量，最终可能产生巨大的价值差异。本文将探讨LNG汽化与分析采样过程中的常见问题，本场研究基于两种汽化探针在真实现场环境中的实验比较。

使用汽化器和探针进行LNG汽化的实地研究宣传册

LNG采样面临诸多挑战，其中最重要的是预汽化和部分汽化。这两个挑战都与样品的低温特性密切相关。详见 ISO 8943:20072 采样的LNG需要处于液态过冷状态，即在该压力下低于沸点。风险在于由于LNG沸点极低，任何热量传递到系统都可能引起汽化。

图1 示意图，显示两组分混合物的沸点和气泡曲线

LNG是多种组分的混合物，因此我们没有精确的沸点。图1展示了两组分混合物的气泡点曲线的示意图。混合物的气泡点曲线显示液体开始沸腾的温度。因此，组分的蒸气压决定了气体中相对于液体的浓度比。基于这一原理，分数蒸馏是3.在现场，如果样品线隔离不良，液体被加热至气泡点曲线并汽化，就会发生这种情况。该温度也体现在露点曲线上，这意味着蒸气可能根据LNG蒸气压力以不同的成分凝结。对于液化天然气，我们预期气体中的甲烷读数高于液体中的甲烷，甲烷>乙烷>丙烷的蒸气压4–6.

导致液化天然气预汽化的热量可能来自上游的汽化器加热管材、隔离不良或环境热量过剩。热量流入不一定足以完全汽化液化天然气，否则两相流动会有任何变化7–9以及一个不均匀的样本。根据我的经验，热量流入主要是由于样品线的隔离不良，容易通过结冰识别10.这一现象既影响样品的成分，也影响均匀性。为解决这一问题，提供了一种解决方案，即采用探针蒸发装置的液化天然气汽化。这类汽化器直接连接到安装在过冷过程液体中的液化天然气样品探针。图2中示例显示，液体没有样品线，减少了预汽化的机会。

部分汽化发生在汽化器内部，效果与汽化前相同。不完全沸腾会产生与液体成分不同的气体。这可能是由于蒸汽器设计不良、热容量不足、死容或流量设置错误所致。甲烷汽化过程中，体积膨胀为232倍（沸点时为1.013巴格），如果立即加热至288K，体积膨胀为621倍。压力调节器根据输出压力减少流量。体积增加会产生压力，可能导致汽化压力调节器停止流动，这种状态维持了部分汽化和上游的热通量。              

预汽化和部分汽化的分析结果是样品均匀性和可表示性的丧失，分别表现为精度和准确性。对成分的影响会导致蒸汽压较高的组分浓度增加，而蒸汽压较低的组分浓度降低。最后，计算结果，如总热值（GHV），会随着成分变化而变化。在存在预先或部分汽化的系统中，GHV会降低。

在本次LNG汽化器实地研究中，基于直接分析数据比较了两种市售LNG样品探针系统。为了有效比较，汽化器是采样系统中唯一的变量。两种系统使用相同的蓄能器、汽化后的采样线和相同的气相色谱仪。图3展示了所使用的安装方式，两个带探针的LNG汽化器安装在同一个冲击探针上，位于LNG转移管线上。

ASaP LNG探针汽化器现场研究相机会安装

该实验测试系统在运行过程中的稳定性。所有阀门都固定在位，以防止干扰。遗憾的是，由于调试工作，并非所有数据都能被使用。共选取四个数据集，每个采样器对应2个，并假设样本为常数因子进行合并。数据被绘制出来以便目视检查，同时计算了正态性、均值和偏差。

液化天然气样品探针的实地研究数据是在迪拜港进行一次真实的液化天然气船对船转运过程中收集的。数据仅在无作业进行、包裹装载完成且冷却结束时使用。测量成分二氧化碳、iButane、n丁烷、新喷气、iPentane、n戊烯和己烷的数据几乎可以忽略不计。这些数据被计算出，但由于浓度低，未得显著结果，因此被省略。GHV由GC计算，这些成分对GHV的影响已纳入结果。

图4至图7展示了甲烷、乙烷、丙烷和GHV两种系统稳定运行的绘制结果。光学检查显示，系统1的信号比系统2更“平静”。连续测量之间的差异较大可以用线长表示。在系统2中，甲烷、乙烷、丙烷、氮气和GHV的信号线长度分别为4.2、4.1、1.6、0.7和3.8倍。另一个视觉指标是报告的浓度范围（最高至最低），系统2的浓度范围更大。

正态性检验采用Lilliefors检验，因为真实均值（μ）和偏差（σ）未知，结果显示在表1中。使用系统2找到的数据在大多数测量参数上不呈正态分布。决定继续使用所有数据集的非正态性数据。基于以下论据，预计数据集中会出现正态分布：样本应为均匀分布;完全混合，质量稳定。GC中的系统误差呈正态分布，理论上应能在数据中找到该分布。在两种系统中，结果均为非正态分布，尽管系统1在甲烷和乙烷上表现更好。

非正态分布的结果是，标准差（s）和均值（均值）无法与参数统计（如F检验、卡检验或T检验）进行比较。不过它们可以与统计效力较低的非参数统计进行比较。本实验中，将均值与威尔考克森符号秩检验进行比较12以及利用Levene稳健方差等检验的方差.这些数据见表2。

表1 Lilliefors正态检验结果

 表2 系统1和2的偏差均值及Wilcoxon和Levene检验结果

表2显示了两种系统的平均测得浓度。在Wilcoxon检验中比较时，这些平均值彼此显著不同。因此，注意乙烷、丙烷和GHV的报告值在系统1上较高，而甲烷和氮气在系统2上值较高是合理的。              

均值的精度，即平均绝对偏差，也见表2。Levene检验显示，甲烷、乙烷、氮气和GHV的偏差有显著差异。普瓦尔的浓度测量结果并未发现显著差异。可以说，系统1上的测量精度与系统2相当甚至更精确。              

当将这些液化天然气样品探针的结果与我们对部分汽化对分析结果影响的预期进行比较时，我们发现了以下情况。在系统2上，较轻的成分（氮和甲烷）浓度更高，GHV也较低。此外，数据中还存在比系统1更高的偏差和非正态分布。这些可能是系统2中部分液化天然气汽化的迹象。              

平均值差异的其他原因还包括假设样本质量在完整负载中均匀分布。所有液化碳氢化合物很可能都是完全混合的，尽管LNG货船的巨大体积可能会带来一些不利和意想不到的影响。工艺流动和温度、环境温度、工艺旁通的前后位置，或是否下雨，都可能影响系统的性能。为了能够将数据作为匹配对进行比较，测量应同时进行，同时在系统间持续变化。实验当时这是不可能的，未来这样的实验装置可能会改进数据。              

这种比较的主要问题在于，我们只能在其中一个系统中判断是否存在部分蒸发。没有任何参考材料可以用来衡量更优系统的功能。为了独立测试这些设置，需要一个测试设施，如NEN-EN 12838标准所述，目前，荷兰正在建设此类测试设施用于科研。在这个测试场地，所有液化天然气汽化器都会以一个共同的标准进行测量。

(2) Normcommissie 310 066 “Debiet- en hoeveelheidsmeting.” NEN-ISO 8943:2007;.

(3) Atkins, P.; Jones, L. Chemical Principles; W. H. Freeman, 2008.

(4) Air Liquide. Methane Vapor Pressure https://encyclopedia.airliquide.com/images_encyclopedie/VaporPressureGraph/Methane_Vapor_Pressure.GIF (accessed Apr 20, 2016).

(5) Air Liquide. Ethane Vapor Pressure https://encyclopedia.airliquide.com/images_encyclopedie/VaporPressureGraph/Ethane_Vapor_Pressure.GIF (accessed Apr 20, 2016).

(6) Air Liquide. Propane Vapor Pressure https://encyclopedia.airliquide.com/images_encyclopedie/VaporPressureGraph/Propane_Vapor_Pressure.GIF (accessed Apr 20, 2016).

(7) Openmodelica. Two phase flow @ build.openmodelica.org https://build.openmodelica.org/Documentation/Modelica.Fluid.Dissipation.PressureLoss.StraightPipe.dp_twoPhaseOverall_DP.html (accessed Apr 21, 2016).

(8) Technifab. Cryogenic Liquid Flow @ technifab.com https://technifab.com/cryogenic-resource-library/cryogenic-thermodynamics/cryogenic-liquid-flow/ (accessed Apr 21, 2016).

(9) Filina, N. N.; Weisend, J. G. Cryogenic Two-Phase Flow: Applications to Large Scale Systems; Cambridge university press, 1996.

(10) Visser, H.-P. LNG sample take-off, vaporization and sampling, 2014, 23.

(11) Lilliefors, H. W. J. Am. Stat. Assoc. 1967, 62 (318), 399–402.

(12) Hollander, M.; Wolfe, D. A.; Chicken, E. Nonparametric statistical methods; John Wiley & Sons, 2013.

(13) Levene, H. Contrib. to Probab. Stat. Essays Honor Harold Hotell. 1960, 2, 278–292.

(14) Technical Committee CEN/TC 282. NEN-EN 12838:2000 Installations and equipment for liquefied natural gas – Suitability testing of LNG sampling systems; 2000.

ASaP 被公认为 LNG 终端技术领域的领军企业，凭借深厚的专业知识与丰富的实践经验树立了卓越口碑。我们专注于设计并制造高品质解决方案，包括 LNG 计量交接系统、LNG 探头汽化器、高端 LNG 采样器以及天然气分析系统。

我们提供完整的 “从管线到数据” 分析系统，覆盖从样品采集到集散控制系统及运维系统的全流程服务。

监护权转移	低温采样	LNG采样系统
工艺气体分析仪	小规模低温采样	汞采样

关于 LNG 转运及分析解决方案与产品

在 LNG 转运领域，ASaP 可根据您的分析需求，提供全面且实用的定制化解决方案。我们配套的服务与产品组合，能够高效解决您在分析工作中遇到的各类难题。

凭借与行业合作伙伴的紧密协作以及专注敬业的团队精神，我们专业从事定制化采样探头、分析仪系统及分析小屋的设计、制造、现场安装与调试。所有解决方案均严格按照最新行业标准与认证要求打造。        

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