甲醇在常温常压下呈液态,具备易燃、易挥发以及毒性等特性。依据我国《危险货物品名表(GB12268-2012)》,甲醇被归类为第3类易燃液体,危险等级为Ⅲ级。尽管甲醇属于危险化学品,但其储运条件相对温和。由于甲醇在常温常压下即可保持液态,因此在储运过程中无需额外维持低温或加压环境,从而降低了储运的复杂性和成本。然而,甲醇的易燃性和挥发性要求其储运容器必须符合严格标准。具体而言,储运容器应采用密封式设计,并选用耐高温、耐压的优质材料,以确保在各种工况下均能安全可靠地存储和运输甲醇。这种温和的储运条件,结合对容器的严格要求,使得甲醇的储运在保障安全的同时,也具备了一定的便利性。
一、绿色甲醇存储
储存环境要求:
•温度控制:储存温度应维持在15℃至30℃,过高会加速甲醇挥发,过低则影响其流动性。储存仓库需配备空调、加热设备等温控系统,以确保温度稳定。
•湿度管理:相对湿度应控制在70%以下,需配备除湿设备并定期监测湿度水平,防止因湿度过高引发的安全隐患。
•通风条件:仓库设计需具备良好的通风口和排气系统,确保空气流通,减少有害气体积聚。
•选址要求:储存区域应远离明火、电火花、高温源及阳光直射区域,且需位于通风良好的场所,同时应避开人员密集区、水源保护区等敏感区域。
储存容器要求:
•材质选择:可选用不锈钢罐、碳钢罐或玻璃钢罐。其中,不锈钢罐因耐腐蚀性强、强度高而被广泛应用;加厚型碳钢储罐因成本较低也较为常用;玻璃钢罐则适用于对储存条件要求较高的场合。
•密封要求:储存容器必须密封良好,可采用密封金属桶、塑料容器或IBC吨桶等,以防止甲醇挥发和泄漏。
安全设施与措施:
•防火防爆:配备自动喷水灭火系统、灭火器、防火墙等防火设施。仓库内禁止吸烟和使用明火,电气设备需采用防爆设计。
•泄漏应急处理:储存区域应配备泄漏应急处理设备和合适的收容材料,如吸附剂、沙子等,并可设置围堰,其容积应等于储罐容积,以防止泄漏扩散。
•警示标识:储存区域需设置明显的警示标识,如“严禁烟火”“有毒危险”等,标明容器内存储的是甲醇,以及容器的容量、装满甲醇的重量等信息。
•防雷防静电:储存区域需安装防雷接地装置和防静电接地设施,以防止雷击和静电引发的安全事故。
储存管理:
•分类存放:甲醇应与氧化剂、酸类、碱金属等分开存放,避免发生化学反应。储存区域需有明确的标识和隔离措施。
•定期检查维护:对储存容器、设备设施等进行定期检查和维护,确保其处于良好状态,发现问题及时处理。
•人员培训:储存甲醇的工作人员必须经过严格培训和考核,熟悉甲醇的性质、安全操作规程和应急处理方法。接触甲醇时需穿戴好个人防护装备。
二、绿色甲醇公路运输
现阶段,我国甲醇运输以公路汽车运输为主,运输费用约为0.24元/吨·公里。我国甲醇的运输方式还包括铁路、水路和管道运输。公路运输具有灵活、便捷的特点,是我国甲醇的主要运输方式之一。以内蒙古鄂尔多斯至山东东营的运输路线为例,其运输费用可作为参考。
根据隆众资讯数据,2024年8月甲醇的公路罐车运输费用为240元/吨,折合约0.24元/吨·公里。水路运输主要用于将甲醇从天津港、唐山港等运至苏南和浙江的港口。铁路运输因运力有限,企业难以控制运输时间和运输量,目前并非我国甲醇运输的主流方式。管道运输目前仍处于规划和设计阶段,未来有望成为长距离输送甲醇的有效解决方案。
绿色甲醇的生产依赖生物质资源或风能、太阳能等可再生能源,其生产地多位于我国西北、华北和东北地区,而下游产业则多集中在东部地区。在航运燃料应用场景中,绿色甲醇的主要消费地点为东部沿海港口,用于甲醇燃料船舶的加注和出口。我国目前甲醇最大的需求领域——甲醇制烯烃产能也多分布于东部经济发达地区。
绿色甲醇从北方的风光基地运输至山东地区的运输距离约为500-1000公里,运输成本约120-240元/吨;运输至江苏地区距离约为1500-1800公里,运输成本约为360-432元/吨;运输至浙江地区距离约1900-2300公里,运输成本约456-552元/吨。
三、绿色甲醇管道运输
管道运输有望成为未来长距离输送甲醇的有效解决方案。目前,我国甲醇长距离运输存在费用偏高、运力不足以及受天气和路况影响较大的问题。相比之下,管道运输可实现甲醇的长周期、安全稳定输送,其成本有望低于公路运输。甲醇管输可利用原油等管道,成本约为0.16元/吨·公里。甲醇属于易输送介质,对管材设施的腐蚀性较小,输送过程中无需内防腐,且无需保温设施,可利用原油等管道改输甲醇。参考我国成品油的输送费用,根据不同地理环境,一般为0.14-0.17元/吨·公里,取平均值0.16元/吨·公里,在500-3000公里范围内运输费用为80-480元/吨。
国际上已有成功通过管道运输甲醇的案例。例如,加拿大的一条甲醇运输管道由原油输送管道改造而成,全长1146公里,甲醇输送能力为4000吨/天;另一条管道由液化石油气输送管道改造而成,全长3000公里,甲醇输送能力同样为4000吨/天。
我国也在积极探索甲醇管道运输的可行性。2021年5月,中煤鄂尔多斯能源化工有限公司甲醇技改项目配套管道工程成功投产,成为我国首条甲醇制烯烃的长输管道,全长52公里,设计压力为2.5MPa。然而,目前我国甲醇管道运输技术和经验仍相对匮乏,尚未形成完善的运输标准规范,距离大规模和长距离应用还需较长时间。