LNG工艺培训练习题

LNG工艺培训复习题
1、什么是分子筛？分子筛有哪些型号？
分子筛是一种具有立方晶格的硅酸盐化合物。

分子筛具有均匀的微孔结构，这些微小的孔穴直径大小均匀，能把比其直径小的分子吸附到孔穴的内部中来，因而能把直径大小不同的分子、极性程度不同的分子、沸点不同的分子、饱和程度不同的分子分离开来，即具有“筛分”分子的作用，故称为分子筛。

分子筛有的型号有：
A型分子筛:钾A(3A),钠A(4A),钙A(5A),
X型分子筛:钙X(10X),钠X(13X)
Y型分子筛:钠Y,钙Y
分子筛的保存：分子筛吸湿能力极强,用于气体的纯化处理,保存时应避免直接暴露在空气中。

存放时间较长并已经吸湿的分子筛使用前应进行再生。

分子筛忌油和液态水。

使用时应尽量避免与油及液态水接触。

工业生产中干燥处理的气体有,空气,氢气,氧气,氮气,氩气等.用三只吸附干燥器并联，一只工作，一只再生处理另一只冷却待用。

相互交替工作和再生，以保证设备连续运行。

干燥器在常温下工作，在加温至350℃下冲气再生。

分子筛的再生：吸附塔进口温度250-320℃，出口温度≧150℃。

[分子筛]钾A型3A [分子筛]钠A型4A
[分子筛]钙A型5A [分子筛]钠X型13X 钠X型（13X）分子筛是Ｘ型分子筛的基体，其孔径为9，可吸附小于9以下的分子通过阳离子交换可得各种阳离子的X型分子筛。

凡可吸附于3A、4A、5A型分子筛上的分子，都能吸附于13X型。

此外，13X型又可吸附较大临界直径的分子，如某些芳烃和支链烃。

钠X型（13X）分子筛化学式:
Na2O.Al2O3.(2.8±0.2)SiO2.(6-7)H2O
主要技术参数：
粒径(mm) f 1.6～2.4
静态水吸附量，％≥23.0
堆密度，g/ml ≥0.64
抗压强度（牛/颗）≥25.0
磨耗率，％≤0.2
包装品含水量，％≤1.5
2、什么叫节流？节流后温度为什么会降低？
当气体或液体在管道内流过一个缩孔或一个阀门时，流动受到阻碍，流体在阀门处产生漩涡、碰撞、摩擦，流体要流过阀门，必须克服这些阻力，表现在阀门后的压力比阀门前的压力低得多。

这种由于流动遇到局部阻力而造成压力有较大降落的过程，通常称为“节流过程”。

实际上，当流体在管路及设备中流动时，也存在流动阻力而使压力有所降低。

但是，它的压力降低相对较小，并且是逐渐变化的。

而节流阀的节流过程压降较大，并是突然变化的。

在节流过程中，流体既未对外输出功，又可看成是与外界没有热量交换的绝热过程，根据能量守恒定律，节流前后的流体内部的总能量(焓)应保持不变。

但是，组成焓的三部分能量：分子运动的动能、分子相互作用的位能、流动能的每一部分是可能变化的。

节流后压力降低，质量比容积增大，分子之间的距离增加，分子相互作用的位能增大。

而流动能一般变化不大，所以，只能靠减小分子运动的动能来转换成位能。

分子的运动速度减慢，体现在温度降低。

在空分设备中，遇到的节流均是这种情况，这也是节流降温制冷要达到的目的。

3、什么叫冷量？
冷量是制冷习惯中的一种称呼，低温物体对周围物体所具有的吸收热
量的能量大小叫冷量。

4、透平膨胀机内出现液体有什么危害？如何预防？
由于透平膨胀机工作轮转动很快，会出现液滴撞击叶片造成叶片的磨损、断裂。

要预防这种情况，必须严格控制膨胀机的进口温度。

5、为什么装置在运行时要向冷箱内冲入干燥氮气？充气压力是多少？
因为冷箱内充填的是保冷材料（珠光砂），空隙中充满空气，在低温时体积缩小，形成负压，如果冷箱密封很严，在外压下容易被压瘪；如果密封不严，则湿空气容易被吸入使保冷材料变潮，保冷效果变差，装置冷损变大；再者防止天然气密集，所以在装置运行时要冲入干燥氮气，压力一般为20~30mmH2O（0.2~0.3kPa）。

6、膨胀和节流的区别：
绝热膨胀前后的熵不变，所以膨胀也称等熵膨胀；节流前后的焓不变，所以节流也称等焓节流。

膨胀的温降远远大于节流的温降。

7.液化天然气的主要成分是。

8．原料天然气首先要经过预处理以除去、、硫化氢、苯、汞和硫醇等。

9.汞的存在会严重腐蚀铝制设备，当汞（单质、汞离子及有机汞化合物）存在时，铝会与水发生反应生成白色粉末状的腐蚀产物（汞齐），严重破坏铝的性质。

本装置的脱汞剂采用的是。

10．所有LNG生产工艺都是基于一个共同的概念，即将天然气冷却到一个极低的温度～(常压)，在此温度下常压天然气变成液体。

11.液化天然气的体积大约只是常压下天然气体积的(与天然气组分
和LNG储存压力有关)。

12.操作过程“四不超”指的是：、、、。

13．本液化天然气装置生产的液化天然气储存压力和温度是0.45Mpa，－137℃。

14.甲烷的临界温度和临界压力是：
15.本装置的LNG储罐单台储存能力为。

16.常温常压下，天然气的爆炸极限范围是
17.吸附塔共三组，其切换时序步骤是（）
A.充压－吸附－卸压－再生－冷却
B.充压－吸附－卸压－冷却－再生
C.卸压－吸附－充压－再生－冷吹
18.槽车充装时，应（）
A.先打开气相阀，再打开液相阀
B.先打开液相阀，再打开气相阀
C.可任意打开气液相阀，无先后顺序
19.正常运行时，本装置天然气出冷箱换热器进LNG分离器的温度应控制在：-120℃
20.正常运行时，本装置膨胀机油泵出口油压差应控制在0.8-0.9Mpa。

21.本装置分子筛吸附塔在再生末段，其再生塔出口温度应达到160℃以上，才能确保再生合格。

22. 正常情况下，分子筛的最佳吸附温度是35℃左右。

23．操作人员“三懂四会”指的是？
24.再生气加热炉的作用是?
为分子筛吸附塔再生过程提供加热的再生气，达到分子筛再生目的。

25. 天然气预处理系统的目的是？
天然气预处理系统的目的是脱去原料天然气中的水分、二氧化碳、硫化氢、苯、芳香烃和汞等杂质，防止水分和二氧化碳在低温下冻结，造成设备和阀门的堵塞；防止酸性气体、汞对设备的腐蚀。

26.本装置空分制氮的目的和作用是：
空分制氮的目的和作用是为装置提供加温解冻、吹扫置换用氮气，也作为氮压缩机的补充气体（也是本装置的重要制冷剂之一）。

27．简述什么是临界温度和临界压力。

28．设备维护必须做到“三勤一定”、“三见”、“六不漏”具体指的是？
设备维护必须做到“三勤一定”(勤检查、勤擦扫、勤保养、定时准确记录)，“三见”(沟见底、轴见光、设备见本色)，“六不漏”(不漏水、不漏电、不漏汽、不漏风、不漏油、不漏物料)。

29、阶式制冷循环工艺、混合制冷循环工艺和膨胀机制冷循环工艺
30、管道的预冷和保冷：
在预冷时，为了防止因温度变化过快、热应力过大而使材料或连接部位产生损坏，应控制预冷时温度下降的速率。

冷却速率在50℃左右是比较安全的。

LNG管道要进入运行，必须要先做好冷却过程，也就是常说的预冷过程。

为了避免管路结构损坏，预冷过程非常重要。

如果LNG突然流入常温管道，管道会迅速地收缩。

管路的底部与沸腾的LNG直接接触，而顶部相对较热，因顶部的温度相对较高，这种结果便是所谓的香蕉效应。

由于伸缩不一致，可能引起管路、支撑和膨胀节的损坏。

因此冷却必须慢
慢地进行，首先用冷的蒸汽在管路中循环，有时还需要用干燥氮气吹扫管路，去除管路中残留的水蒸气，使管路达到一定温度。

一般是在-95℃--118℃范围内方可输送LNG。