Delivery of natural gas to consumers

将天然气从天然气和油井输送到消费者需要许多基础设施资产和处理步骤, 还包括几次监护权的实际转移.

天然气输送基础设施可分为三类:

• Processing
• Transportation
• Storage

Source: U.S. Energy Information Administration

Processing natural gas for transportation by pipeline

美国干线天然气运输系统输送的天然气必须满足特定的质量措施，才能使管网(或电网)提供统一质量的天然气. Wellhead natural gas may contain contaminants and hydrocarbon gas liquids (HGL)必须被移除，才能将天然气安全输送到高压管道, 向消费者输送天然气的长距离管道.

天然气处理厂通常从天然气和油井的管道收集系统接收天然气. 天然气的加工过程可能很复杂，通常涉及多个工序, or stages, to remove oil, water, HGL, and other impurities such as sulfur, helium, nitrogen, hydrogen sulfide, and carbon dioxide. 井口天然气的组成决定了生产管道质量的干式天然气所需的级数和工艺. 这些阶段和过程可以集成为一个单元或操作, 按不同顺序或在其他地点(租赁/工厂)执行, or not be required at all.

天然气加工/处理的基本阶段是

• Gas-oil-water separators:  单级分离器的减压可使天然气中的液体与气体自然分离. 在某些情况下，需要多级分离过程来分离不同的流体流.

• Condensate separator:  Condensates 是否经常使用类似于气油水分离器的分离器从井口的天然气流中分离出来. 进入分离器的天然气直接来自井口. Extracted condensate is sent to storage tanks.

• Dehydration:  脱水过程除去可能导致不需要的水合物形成和水在管道中凝结的水.

• Contaminant removal:  Nonhydrocarbon gases—such as hydrogen sulfide, carbon dioxide, water vapor, helium, nitrogen, 氧气也必须从天然气中去除. 最常见的去除技术是通过含有胺溶液的容器来引导天然气. 胺从天然气中吸收硫化氢和二氧化碳，可以回收再生，重复使用.

• Nitrogen extraction:  一旦硫化氢和二氧化碳降低到可接受的水平, 天然气流被输送到氮气排出装置(NRU)。, 在哪里用分子筛床进一步脱水.

• Methane separation:  天然气流脱甲烷的过程可以作为天然气处理厂的单独操作，也可以作为NRU操作的一部分. 低温处理和吸附法是目前从液化石油气中分离甲烷的几种方法.

• Fractionation:  利用不同的HGL沸点，将HGL分馏成不同的液体. 处理厂的HGL可以被送到石化厂, oil refineries, and other HGL consumers.

管道将天然气从生产领域输送到市场

天然气输气管道是宽径管道，通常是天然气管道系统中连接产区集输系统的长距离部分, natural gas processing plants, other receipt points, and the main consumer service areas. The three types of transmission pipelines are

• Interstate natural gas pipelines 跨州经营和运输天然气.

• Intrastate natural gas pipelines 在州境内经营和运输天然气.

• Hinshaw natural gas pipelines 从州际管道接收天然气，并将其输送给消费者，供其在州内消费.

当天然气到达使用地点时(通常通过大型管道), it flows into smaller diameter pipelines called mains and then into smaller service lines that go directly to homes or buildings.

天然气也可以在需求高峰时储存起来

天然气需求每日和季节性波动, 而生产和管道进口在短期内相对稳定. 在低需求时期储存天然气有助于确保在高需求时期有足够的天然气供应. 天然气大量储存在地下设施中，少量储存在地上或地下的储罐中.

美国使用的天然气地下储存设施主要有三种类型:

• Depleted natural gas or oil fields——美国大部分天然气储存在靠近消费地区的地方.

• Salt caverns-提供相对于他们的高提现和注射率 working natural gasBase natural gas requirements are relatively low. 大部分的盐穴储存设施都在与墨西哥湾接壤的州的盐丘中. 在中西部各州，盐穴也被从层状盐层中浸出, Northeast, and Southwest.

• Aquifers-转换成天然气储存库, most notably in the Midwest, 含水沉积岩的岩层被不渗透的盖层覆盖.

Source: U.S. Energy Information Administration

http://www.eia.gov/energyexplained/index.php?page=natural_gas_delivery