30万方天然气液化工艺流程图(全版)
天然气液化项目工艺技术方案
天然气液化项目工艺技术方案天然气首先做预处理（包括脱酸、脱水、脱苯和脱汞），然后采用MRC 工艺去液化。
下图为装置的总体系统框图点画线内为主工艺单元，LNG 生产主要在工艺单元内完成。
点画线之外为公用工程系统，为工艺单元提供电力、热源和冷却。
所有单元设备通过仪表控制系统（过程控制和安全控制）连接为有机整体，完成对装置各测控点的测量、控制。
1.1天然气制液态天然气（LNG）◆原料天然气过滤与调压单元原料天然气从界区来，首先进入过滤分离器，过滤掉可能存在的机械杂质、灰尘，并分离出其中的液体（主要为游离水和液态烃），为后续系统提供洁净的天然气。
洁净的原料天然气进入调压器，将压力调整并稳定至1.0MPa.G，然后经计量后进入后续单元。
原料气进装置设置有事故联锁切断阀，在事故发生后将切断进入装置的原料气源，同时通过旁路放空原料气，保证装置、人员及上游设施的安全。
◆原料天然气脱酸性气单元从原料天然气过滤与压缩单元来的天然气从吸收塔下部进入，自下而上通过吸收塔；再生后的MDEA溶液（贫液）从吸收塔上部进入，自上而下通过吸收塔，逆向流动的MDEA溶液和天然气在吸收塔内充分接触，气体中的H2S和CO2被吸收而进入液相，未被吸收的组份从吸收塔顶部引出，进入脱碳气冷却器和分离器。
出脱碳气分离器的气体进入原料气干燥单元，冷凝液去MDEA地下槽。
处理后的天然中CO2含量小于50ppmV，H2S含量小于4ppmV。
吸收了H2S和CO2的MDEA溶液称富液，至闪蒸塔，降压闪蒸出的天然体送往界外燃料系统。
闪蒸后的富液与再生塔底部流出的溶液（贫液）换热后，升温到～98℃去再生塔上部，在再生塔进行汽提再生，直至贫液的贫液度达到指标。
出再生塔的贫液经过溶液换热器、贫液泵进入贫液冷却器，贫液被冷却到~40℃，从吸收塔上部进入。
再生塔顶部出口气体经酸气冷却器，进入酸气分离器，出酸气分离器的气体送往安全泄压系统，冷凝液去MDEA 地下槽。
典型天然气液化流程
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1. 天然气预处理。
除水。
脱硫。
脱除重烃。
2. 冷箱预冷。
常用的天然气液化流程
常用的天然气液化流程•相关推荐常用的天然气液化流程常用的天然气液化流程不同液化工艺流程，其制冷方式各不相同。
在天然气液化过程中，常用天然气液化流程主要包括级联式:液化流程、混合制冷剂液化流程与带膨胀机的液化流程，它们的制冷方式如下。
一、级联式液化流程由若干个在不同温度下操作的制冷循环重叠组成，其中的高、中、低温部分分别使用高、中、低温制冷剂。
高温部分中制冷剂的蒸发用来使低温部分中的制冷剂冷凝，低温部分制冷剂再蒸发输出冷量，用几个蒸发冷凝器将这几部分联系起来。
蒸发冷凝器既是高温部分的蒸发器又是低温部分的冷凝器。
对于天然气液化，多采用由丙烷、乙烯和甲烷为制冷剂的三级复叠式制冷循环。
级联式液化流程的优点主要包括：1、逐级制冷循环所需的能耗最小，也是目前天然气液化循环中效率最高的流程。
2、与混合制冷剂循环相比，换热面积较小；3、制冷剂为纯物质，无配比问题；4、各制冷循环系统与天然气液化系统彼此独立，相互影响少、操作稳定、适应性强、技术成熟。
级联式液化流程的缺点：1、流程复杂、所需压缩机组或设备多，至少要有3台压缩机，初期投资大；2、附属设备多，必须有生产和储存各种制冷剂的设备，各制冷循环系统不允许相互渗漏，管线及控制系统复杂，管理维修不方便；3、对制冷剂的纯度要求严格。
根据级联式液化流程的以上特点，该流程无法满足小型撬装式LNG装置对设备布局要求简单紧凑的要求，因此只适用于大型装置，常用于2 X 104~5 X 104m3/d的装置。
通过优化设备的配置，级联式液化流程可以与在基本负荷混合制冷剂厂中占主导地位的带预冷的混合制冷剂循环相媲美。
二、混合制冷剂液化流程该工艺是20世纪60年代末期，由级联式制冷工艺演变而来的，多采用烃类混合物(N2、C1、C2、C3、C4、C5)作为制冷剂，代替级联式制冷工艺中的多个纯组分，其组成根据原抖气的组成和压力确是，利用多组分混合物中重组分先冷凝、轻组分后冷凝的特性，将其依次冷凝、分离、节流、蒸发得到不同温度级的冷量，又据混合制冷剂是否与原料天然气相混合，分为闭式和开式两种混合制冷工艺。
天然气液化工艺部分技术方案（MRC）..
天然⽓液化⼯艺部分技术⽅案（MRC）..天然⽓液化⼯艺部分技术⽅案（MRC）⼀、天然⽓液化属流程⼯业，具有深冷、⾼压，易燃、易爆等特征，在⽣产中具有极⾼的危险性，既有⽐较⾼的温度（280℃）和压⼒（50Bar），也有低温（-170℃），这些单元之间紧密相连，中间缓冲地带⽐较⼩，对参数的变化要求严格，这对LNG液化装置连续⽣产⾃动化提出了很⾼的要求。
LNG装置的制冷剂配⽐与产量和收率直接相关，因此LNG⽣产过程中控制品质占有⾮常突出的位置。
整个⽣产过程需要很多⾃动化硬件和配套的软件来实现。
以保证⽣产装置的安全、稳定、⾼效运⾏，不仅是提⾼效益的关键，⽽且对⽣产⼈员、⽣产设备，以及整个⼚区安全都⼗分重要。
⼆、⼯艺过程简述LNG⼯艺流程图参见P&ID图1、原料⽓压缩单元来⾃界区外的天然⽓经过过滤器除去部分碳氢化合物、⽔和其它的液体及颗粒。
35MPa(G)的原料⽓进⼊脱CO2单元。
3、脱⽔脱酸⽓单元原料⽓进⼊2台切换的⼲燥器，在这⾥原料⽓所含有的所有⽔分和CO2被脱除，⼲燥器出⼝原料⽓中⽔的露点在操作压⼒下低于-100℃。
经过分⼦筛⼲燥单元，在这⾥原料⽓再经过两个过滤器中的⼀个进⾏脱粉尘过滤。
4、液化单元进⼊冷箱的天然⽓在中被冷却⾄-35℃，在这个温度点冷箱分离罐中，脱除⼤部分重烃；天然⽓继续冷却⾄-70℃，在这个温度点，天然⽓在冷箱分离器中，脱除全部重烃，出⼝的天然⽓中C5+重烃含量降⾄70ppm以下；甲烷⽓继续冷却⾄-155℃，节流后进⼊冷箱分离罐中分离，液体部分即为液化天然⽓被送⾄液化天然⽓储罐中储存，⽓相部分返回冷箱复温后⽤作分⼦筛⼲燥单元的再⽣⽓。
5、储运单元来⾃液化单元的液化天然⽓进⼊液化天然⽓储罐中储存，产量为420m3，储罐容量为4500 m3,储存能⼒为10天。
6、制冷剂压缩单元按⼀定⽐例配⽐的制冷剂，经过制冷压缩机增压⾄1.3MPa(G)后经中间冷却器冷却后，进⼊中间分离罐中分离，⽓体部分进⼊制冷剂压缩机⼆级增压⾄ 4.9MPa(G)并与来⾃分离罐的液体混合后进⼊后冷却器冷却，进⼊分离罐中分离，⽓体部分流⾄冷箱顶部，液体部分经制冷剂泵送⾄冷箱顶部与⽓体部分混合后进⼊冷箱换热器冷却，冷却后的低温制冷剂由换热器底部流出，经节流阀节流降压降温后返回换热器，作为返流制冷剂为原料⽓和正流制冷剂降温液化提供冷量，低压制冷剂复温后出冷箱换热器。
LNG气化站液化天然气化站工艺流程图
LNG加气站工艺流程图如图所示，LNG®过低温汽车槽车运至LNG卫星站，通过卸车台设臵的卧式专用卸车增压器对汽车槽车储罐增压，利用压差将LNG送至卫星站低温LNG储罐。
工作条件下，储罐增压器将储罐内的LNG增压到0.6MP&增压后的低温LNG进入空温式气化器，与空气换热后转化为气态天然气并升高温度，出口温度比环境温度低10C，压力为0.45 —0.60 MPa当空温式气化器出口的天然气温度达不到5C以上时，通过水浴式加热器升温，最后经调压（调压器出口压力为0.35 MPa、计量、加臭后进入城市输配管网，送入各类用户。
LNG气化站工艺流程图LNG液化天然气化站安全运行管理LNG就是液化天然气（Liquefied Natural Gas ）的简称，主要成分是甲烷。
先将气田生产的天然气净化处理，再经超低温（-162 C）加压液化就形成液化天然气。
LNG无色、无味、无毒且无腐蚀性，其体积约为同量气态天然气体积的1/600 , LNG的重量仅为同体积水的45噓右。
一、LNG气化站主要设备的特性①LNG场站的工艺特点为“低温储存、常温使用”。
储罐设计温度达到负196 （摄氏度LNG常温下沸点在负162摄氏度）,而出站天然气温度要求不低于环境温度10摄氏度。
②场站低温储罐、低温液体泵绝热性能要好，阀门和管件的保冷性能要好。
③LNG站内低温区域内的设备、管道、仪表、阀门及其配件在低温工况条件下操作性能要好，并且具有良好的机械强度、密封性和抗腐蚀性。
④因低温液体泵启动过程是靠变频器不断提高转速从而达到提高功率增大流量和提供高输出压力，所以低温液体泵要求提高频率和扩大功率要快，通常在几秒至十几秒内就能满足要求，而且保冷绝热性能要好。
⑤气化设备在普通气候条件下要求能抗地震，耐台风和满足设计要求，达到最大的气化流量。
lng液化站工艺流程
lng液化站工艺流程
液化天然气（LNG）工艺流程包括以下步骤：
1. 天然气采集：从天然气井或田中采集天然气。
2. 气体处理：天然气中的杂质（如水蒸气、硫化物、二氧化碳和杂质油）被去除，以保证其纯度和质量。
3. 压缩：将天然气压缩到高压状态，以便在后续步骤中进行液化。
4. 冷却：经过高压压缩的天然气被冷却，以致使其温度低于其临界温度（约为-162°C）。
5. 冷凝：通过冷却过程，天然气中的主要成分——甲烷得以液化。
6. 分离：将液化天然气与未液化的气体分离。
7. 储存：液化天然气被储存在特殊的双壁储罐中，以维持其低温状态。
8. 输送：液化天然气通过特殊的铁路、航运或管道输送系统运往目的地。
9. 卸载：将液化天然气从储罐中卸载至存储设备或转运设施。
10. 再气化：将液化天然气通过加热使其恢复为气态，以供应
能源需要。
以上是通常的LNG液化站工艺流程，每个液化站的具体工艺流程可能因设备和技术的不同而有所差异。
30万方天然气液化项目工艺系统设计说明书(2012年2月)
液化天然气工艺流程图
液化天然气的流程与工艺研究随着“西气东输”管线的建成,沿线许多城镇将要实现天然气化,为了解决天然气的储气、调峰及偏远小城镇的供气问题, 液化天然气(英文缩写为LNG) 技术将有十分广阔的应用前景[1 ,2 ] 。
天然气液化技术涉及传热、传质、相变及超低温冷冻等复杂的工艺及设备。
在发达国家LNG 装置的设计与制造已经是一项成熟的技术。
一、天然气在进入长输管线之前,已经进行了分离、脱凝析油、脱硫、脱水等净化处理。
但长输管线中的天然气仍含有二氧化碳、水及重质气态烃和汞,这些化合物在天然气液化之前都要被分离出来,以免在冷却过程中冷凝及产生腐蚀。
因此我们需要进行预处理。
天然气的预处理包括脱酸和脱水。
一般的脱除酸气和脱水方法有吸收法、吸附法、转化法等。
1. 1 吸收法该种方法又分为化学溶剂吸收和物理溶剂吸收两类。
化学溶剂吸收是溶剂在水中同酸性气体作用,生成“络合物”,待温度升高,压力降低,络合物分解,释放出酸性气体组分,溶剂循环回用。
常用的溶剂有一乙醇胺(MEA) 和二乙醇胺(DEA) ,以上方法又叫胺法.物理吸收法的实质是溶剂对酸性气体的选择性吸收而不是起反应。
一般来说有机溶剂的吸收能力与被吸收气体的分压成正比,较新的方法是由醇胺和环丁砜加水组成的环丁砜法或苏菲诺法。
1. 2 吸附法吸附法实质上是固体干燥剂脱水。
一般采用两个干燥塔切换吸附与再生,处理量大的可用3 个或4 个塔。
固体干燥剂种类很多,例如氯化钙、硅胶、活性炭、分子筛等。
其中分子筛法是高效脱水方法,特别是抗酸性分子筛问世后,即使高酸性天然气也可以在不脱酸性气体情况下脱水。
所以分子筛是优良的脱水剂。
从长输管道来的天然气进行脱除CO2 和水后,进入液化工序。
二、天然气液化系统主要包括天然气的预处理、液化、储存、运输、利用这5 个子系统。
一般生产工艺过程是,将含甲烷90 %以上的天然气,经过“三脱”(即脱水、脱烃、脱酸性气体等) 净化处理后,采取先进的膨胀制冷工艺或外部冷源,使甲烷变为- 162 ℃的低温液体。
第三章--天然气液化技术
在上海建造的CII液化流程是我国第一座调峰型天然 气液化装置中所采用的流程。
CII液化流程吸收了国外技术的最新发展成果，代表天然 气液化技术的发展趋势。
液化天然气技术
液化天然气技术
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4、其它膨胀液化流程
带膨胀机的液化流程中，由于换热器的传热温差太大，
从而使流程的Βιβλιοθήκη 损很大，为了降低流程的 损，可采
取以下措施：
1)采用预冷方法，对制冷剂进行预冷
2)提高进入膨胀机气流的压力，并降低其温度。
3)将带膨胀机液化流程与其它液化流程（例如混合制冷 剂液化流程）结合起来使用。
环能耗低，技术成熟，最早建成的基本负
荷型LNG工厂采用了这种液化工艺。如图
所示，该液化流程分三级压缩制冷，逐级
提供冷量液化天然气，制冷剂分别为丙烷、
乙烯和甲烷，每个制冷循环中均含有三个
换热器。级联式液化流程中较低温度级的
循环，将热量转移给相邻的较高温度级的
循环。
液化天然气技术
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• 第一级丙烷制冷循环为天然气、乙烯和甲烷提供冷量；第 二级乙烯制冷循环为天然气和甲烷提供冷量；第三级甲烷 制冷循环为天然气提供冷量。
液化天然气技术
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液化天然气技术
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丙烷预冷混合制冷剂液化流程主要由三个循环组成：两个闭
式制冷循环，即丙烷压缩制冷循环(用于预冷天然气和混合制冷
剂)和混合制冷剂循环(用于冷凝、过冷天然气)；一个开式循环，
即天然气液化循环。
C3/MRC工艺综合了级联式循环工艺和MRC工艺的特长，具
天然气液化厂流程概述
影响甘醇脱水效果的因素：
贫液浓度：再生后贫液中甘醇浓度愈高，吸湿性能 愈好；
甘醇循环量：太少不能有效地脱水，太多，脱水效 果无明显改善，但操作费用上升，一般为25～60L 甘醇贫液/kg水。
四、膜分离法
用膜分离技术净化天然气，可脱出其中的CO2、H2S和水分。膜 分离装置都是撬装的，实践证明：膜分离装置对气体处理量和 CO2的含量不存在上限的问题，操作费用较低，投资和费用与胺 法或甘醇法相当；灵活性大，适应性强；设备结构简单紧凑，占 用空间小，质量小；平均停工频率较低（0.2%，胺法为2%）； 对环境产生的影响较小。
COS虽本身无腐蚀性，但它与极少量的水反应后，可形成硫化氢 和二氧化碳，从而产生腐蚀，如果在运输和储存中出现潮湿，即 使是0.5ppm（V）的COS被水化，也会产生腐蚀事故；而且COS 的正常沸点（-48℃）靠近丙烷的沸点（-42℃），当分离回收丙 烷时，约90%的COS出现在丙烷尾气或液化石油气中。
固体杂质 水或水蒸气 硫化物 二氧化碳 重烃 氮气氦气等惰性 汞
因此净化处理的主要原因有： ⑴ 为了满足液化天然气 的应用规范： ⑵ 防止在低温下设备受 堵； ⑶ 避免设备的腐蚀和磨 蚀。
பைடு நூலகம்LNG原料气质量要求
水（ H2O ） 二氧化碳（CO2） 硫化氢（ H2S ） COS
总硫（*） 汞 芳香族化合物 重烃 固体物质
第三节 酸性气体的脱除
1. 脱除酸性气体的方法，应用较多的为： 化学溶剂法：用某种溶剂的水溶液在较低温度（25～ 40℃）与酸性气体反应，脱除气体中的H2S和CO2，在较 高温度（105℃）下使溶液再生，放出H2S和CO2 。在化 学溶剂法中，常用各种胺类作溶剂，其净化效果好，工 艺成熟，价格便宜，其中，乙醇胺（MEA）和甲基二乙 醇胺（MDEA）应用较多，后者优点明显，有取代前者 的趋势。
天然气液化厂流程概述
天然气液化厂流程概述天然气液化厂是将天然气转化为液化天然气（LNG）的设施。
其目标是将天然气从气态转变为液态，以方便储存、运输和使用。
天然气液化厂的流程通常包括以下几个主要步骤：1. 天然气处理：首先，原始的天然气从气田或井口输送至液化厂。
在这个步骤中，对天然气进行处理以去除其中的杂质，例如硫化氢、二氧化碳和其他杂质。
这些杂质会影响天然气的质量和液化过程的效率。
2. 脱水：接下来，天然气中的水分被脱除。
这是因为在液化过程中，水分可能会冷冻并损坏设备。
通常会使用脱水塔或者分子筛来去除天然气中的水分。
3. 压缩：在脱水后，天然气被压缩以增加其密度，并准备好进入液化过程。
压缩可以通过多级压缩机实现。
4. 冷却：压缩后的天然气会进入冷却装置。
这个装置一般包括一个或多个冷却器和冷冻机组。
在冷却过程中，天然气的温度逐渐降低至其临界温度以下。
通常使用液化天然气本身来提供冷却效果。
5. 分离：一旦天然气达到液化温度，它会进入分离装置。
在这里，液态的天然气（LNG）和剩余的气态成分会被分离。
6. 储存与输送：分离后的液态天然气被储存在大型储罐中，通常是低温、真空或绝热的储罐。
这些储罐通常被设计成具有高度隔热的结构，以确保液态天然气的低温被有效保持，从而减少损失。
7. 复燃：在需要使用液态天然气时，将其从储罐中取出，并将其通过加热来恢复为气态天然气。
这可以通过加热设备（例如换热器或蒸汽煮沸器）来实现。
综上所述，天然气液化厂的流程主要包括天然气处理、脱水、压缩、冷却、分离、储存与输送以及复燃等步骤。
这些步骤的目的是将天然气转化为液态，以方便储存和运输，从而满足天然气的需求。
天然气液化厂是将天然气转化为液化天然气（LNG）的设施。
其主要目标是将天然气从气态转化为液态，以方便储存、运输和使用。
液化天然气具有高能量密度、便于储存和运输、低排放等特点，因此在能源行业中具有广泛的应用。
天然气液化厂的流程通常包括天然气处理、脱水、压缩、冷却、分离、储存与输送和复燃等主要步骤。
天然气液化技术改PPT课件
2019/8/24
LNG
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第一节 天然气液化工艺
一、级联式循环
经典的级联式循环由三个单独的制冷循环（丙烷、乙烯、甲烷）串接而成（3 个温度水平）。为使实际级间操作温度尽可能贴近原料气的冷却曲线，减少熵增， 提高效率，用9个温度水平（丙烷段、乙烯段、甲烷段各3个）代替3个温度水平 （丙烷段-38℃、乙烯段-85℃、甲烷段-160℃）。天然气3温度水平和9温度水平阶 式循环的冷却曲线。
图4.8 天然气膨胀机液化流程图
液化率低，适用于天 然气高压
2019/8/24
LNG
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第一节 天然气液化工艺
天然气膨胀液化流程
优点： ⑴流程简单、调节灵活、工作可靠、易启动、易操作、维护方便； ⑵用天然气本身为工质时，省去专门生产、运输、储存冷冻剂的费用。 缺点： ⑴送入装置的气流需全部深度干燥； ⑵回流压力低，传热面积大，设备金属投入量大； ⑶受低压用户多少的限制； ⑷液化率低，如再循环，则在增加循环压缩机后，功耗大大增加。
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LNG
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第一节 天然气液化工艺
混合制冷剂组成对液化流程参数的影响
（1）CH4 （2）N2
液化率 比功耗
（2）C2H4
比功耗
存在极值点
（2）C3H8
比功耗
混合制冷剂压力对液化流程参数的影响
天然气液化率与功耗都随着高压混合制冷剂压力的升高而降低。
天然气液化率与功耗都随着低压混合制冷剂压力的升高而降低。
2019/8/24
2—预处理装置 1、4、5—换热器 3—C+2以上重烃分离器 6—氮气提塔 7—氮透平膨胀机 8—N2-CH4分离塔 9—循环压缩机
2019/8/24
天然气液化流程和装置
一、天然气液化装置
基本负荷型液化装置
调峰型液化装置
浮式液化天然气生产储卸装置
液化天然气接受终端
概念
生产供当地使用或外运的大型液化装置
调峰负荷或补充冬季燃料供应的天然气液化装置
接受用船从基本负荷天然气液化工厂运来的液化天然气，将其储存和再汽化后分配给用户。
采用流程
级联式和混合制冷剂液化流程
一座浮动的LNG生产接受终端，直接泊于气田上方进行作业，不需要先期进行海底输气管道、LNG工厂和码头的建设，降低了气田的开发成本。
疑问：天然气液化装置分类中没有小型撬装式液化天然气装置
二、天然气液化流程（按制冷方式分）
优点
缺点
级联式液化流程
1.能耗低；2.制冷剂为纯物质，无需配比；3.技术成熟，操作稳定。
带膨胀机的液化流程和混合制冷剂液化流程
备注
20世纪60年代最早建设的天然气液化装置采用当时技术成熟的级联式液化流程。20世纪70年代采用流程大为简化的混合制冷剂液化流程。20世纪80年代后新建与扩建的基本负荷型天然气液化流程，则几乎无一例外的采用丙烷预冷混合制冷剂液化流程
与基本负荷型LNG装置相比，调峰型LNG装置是小流量的天然气液化装置，非常年连续运行，生产规模较小，其液化能力一般为高峰负荷量的1/10左右
带膨胀机的液化流程
1.流程简单、调节灵活、工作可靠、易启动、易操作、维护方便；2.用天然气本身为工质时，省去专门生产、运输、储存冷冻剂的费用。
1.送入装置的气流须全部深度干燥；2.回流压力低，换热面积大，设备技术投入量大；3.受低压用户多少的限制；4.液化率低，如再循环，则在增加循环压缩机后，多种制冷剂的设备；3.管道与控制系统复杂，维护不便。