液化天然气文献综述

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液化天然气的加工和储存问题研究论文

液化天然气的加工和储存问题研究论文

液化天然⽓的加⼯和储存问题研究论⽂液化天然⽓的加⼯和储存问题研究论⽂ [摘要]随着我国⼯业和社会的不断发展,对天然⽓的使⽤⼒度不断加⼤。

我国的天然⽓储量相当丰富,为了⽅便天然⽓的运输和使⽤,在天然⽓被开采后,需要经过净化处理、低温液化等⼀些列的⼯艺,然后变成液化天然⽓,其体积更⼩,使⽤更加⽅便。

为此,我将要在本⽂中对液化天然⽓的加⼯和储存问题进⾏研究,希望对促进我国天然⽓事业的发展,可以起到有利的作⽤。

[关键词]液化天然⽓;加⼯;储存 前⾔ 在能源越来越紧张的今天,能源事业已经被提到了国家战略的⾼度,天然氣资源由于具有清洁和⾼效的特点,在⽣态污染不断加重的今天,对其应⽤越来越⼴泛,其开采量呈现出每年递增的态势。

为了⽅便对天然⽓的使⽤,我们会将其制成液化天然⽓。

为了进⼀步推⼴液化天然⽓的应⽤,有必要对液化天然⽓的加⼯和储存进⾏研究。

⼀、液化天然⽓的特性分析 液化天然⽓在⽓态的状态下,其密度要⼩于空⽓,如果其在存储的过程中发⽣了泄漏的事故,其就会很快扩散到⼤⽓中,不会造成太⼤的危险。

天然⽓属于⼀种较为清洁的能源,其燃烧产物不会对⼤⽓造成污染,也不具有聚集的特性,进⼀步降低了发⽣事故的可能。

液化天然⽓是在⼀定的⼤⽓压下,在温度为⼀162摄⽒度的环境中液化⽽成的,体积缩⼩为⽓态下的六百分之⼀。

此外,天然⽓燃烧的热效率也较⾼,可以释放出较多的热量。

随着⽣态环境的不断恶劣,对液化天然⽓的使⽤量不断增加,其燃烧产物是⽔和⼆氧化碳,可以有效减少氮氧化物的排放量,⼀氧化碳的排放量也⾮常少,减少了常规燃料燃烧对环境造成的污染。

此外,天然⽓的价格优势也⽐较⼤,在⽯油价格波动越来越激烈的今天,其显得更加经济实惠。

此外,天然⽓燃烧的热效率较⾼,释放出来的热量也更⼤。

⼆、液化天然⽓的加⼯ 开采天然⽓的除杂。

在天然⽓被开采出来后,其中包含⼤量的杂质,如果不进⾏除杂使⽤,很容易造成各种事故的发⽣,燃烧效率也不⾼,对运输⼯具也会产⽣较强的腐蚀作⽤。

天然气液化技术-PPT精选文档120页

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提纲
一、液化天然气综述 二、天然气液化技术现状及发展趋势 三、天然气液化技术关键设备 四、天然气液化项目建设及发展新思路 五、国内天然气液化项目建设模式 六、寰球公司液化天然气业务
二、天然气液化技术现状及发展趋势
1、天然气液化装置典型工艺流程方块图
废水
酸气
排放气
燃 料 气
热油系统 热油 废热回收
OSMR
(BV公司) (LNGL)
C3MR (AP)
DMR
DMR
(Shell) (HQC)
液化能耗kWh/吨LNG
352.8
311.3
300~400 300~400 310~400
注释:此处给出的数据仅包含天然气液化单元的能耗,鉴于天然气液化项目原料
和建设条件的差别对天然气液化能耗影响较大,基于完全相同基准的综合能耗比较 几乎不可能,因此没有相关的公开数据。
267000m3)
一、液化天然气综述
中国到港的
第一艘LNG运输船 2019年5月26日
中石油到港的
第一艘LNG运输船 2019年5月24日
一、液化天然气综述
6、LNG的安全问题
天然气和和LLNNGG是本质安全的烃类物质:N:GN比G空气轻、在空 气中自然扩散、爆炸范围窄,,LNLNGG既不可燃、又不爆炸。
5、国外天然气液化技术现状及分析
市场份额 不同工艺商
二、天然气液化技术现状及发展趋势
5、国外天然气液化技术现状及分析
第一阶段
第二阶段
第三阶段
二、天然气液化技术现状及发展趋势
4、天然气液化技术(续) – 适应性
天然气液化技术的选择对液化装置的投资和操作成本有较大影响; 每一种技术均在某一单线生产能力范围内具有竞争力;不同的液化技术, 均将在LNG工业中发挥作用,不存在某一种标准或者唯一可行的技术; 三种混合冷剂工艺的最经济的单线生产能力适应范围如下表:

液化天然气储存及应用技术探究

液化天然气储存及应用技术探究

液化天然气储存及应用技术探究【摘要】液化天然气的陆地储存与运输是天然气工业链中的必不可少的组成部分,对促进天然气工业的发展意义重大。

液化天然气的储存和应用是整个液化天然气产业链中一个十分重要的环节。

液化天然气的温度在-160℃以下,储存条件比较严格,因此建造技术要求很高。

文章论述了液化天然气储存技术以及液化天然气的实际应用。

【关键词】液化天然气储存应用技术1 LNG发展状况及前景液化天然气(liquefied natural gas,简称LNG)是天然气在常压下冷却至-162℃的业态形式,具有热值大、性能高等特点,在储运过程中可以大大节约储运成本和空间。

近些年来,全球的LNG生产与贸易都日趋活跃,LNG逐渐成为世界油气工业的新热点。

许多的能源消费大国为了确保能源供应的多元化以及改善能源消费结构,越来越重视LNG的引进,国际上的大型石油公司也纷纷的把新的利润增长点转向LNG业务,因此LNG将成为石油之后的全球争夺的热门能源商品。

据统计,截止到2010年底,全球已经拥有包括10条浮式装置在内的83座大型LNG接收站,并且均在运行使用当中,年输出能力能够达到6亿吨。

我国也越来越重视LNG产业。

LNG产业的发展即解决了我国在快速发展经济的过程中能源紧张的问题,还能够优化我国的能源结构、改善生态环境。

目前,在我国的东部沿海地区规划并建设了多座大型LNG终端接收站,在新疆和河南已经建成两座LNG生产厂,还有四座正在建设当中。

在上海的浦东也建成一座调峰站,预计在全国范围内规划建设LNG卫星站四十多座。

2 LNG的危险特性在LNG的储存、运输以及应用的过程中,安全问题一直是非常重要的问题,这主要是因为LNG存在许多危险特性。

首先,LNG是一种超低温的燃料,具有冻伤的危险,在储运或者使用的过程中一旦泄露或者溢出就会大量吸收,急剧气化而结霜冻冰。

其次,LNG容易导致火灾,具有极强的破坏性。

LNG的密度比空气略小,因此火焰比较大,火焰温度也较高,辐射热也比较强,并且一旦形成火灾,还具有复燃、复爆等危险。

文献综述

文献综述

天津奥德燃气工程LNG气化站项目进度管理研究“十二五”燃气专项规划的出台,为燃气行业的发展指明了方向,PM2.5 环保及能源相关政策的出台,也迎来了供应清洁能源的天然气行业的发展契机。

但燃气工程项目管理在国内的发展现状特别是进度管理现状无法满足其蓬勃的发展前景。

本文从北京市燃气工程项目进度管理入手,结合亦庄开发区 CORNING 公司燃气工程项目进度管理的研究,从案例分析的角度对该工程项目进度管理方面存在的问题进行分类整理,探寻问题形成的原因。

随后利用工程项目进度管理的理论和方法,主要运用甘特图法,提出解决这些问题的对策,为今后的北京市燃气工程进度管理提供借鉴,更好的服务于燃气事业的发展。

1.国外研究现状国外关于成本—进度管理的研究中比较重要的文献主要有:1917 年,Siemens[1]首次建立了一个简单的进度—成本均衡优化算法。

该算法首先要绘制整个项目从初始节点到最终节点的网络图,并确定每项工作预期的完成时间。

然后根据进度目标,决定每条可选择路径可压缩的天数,有效的成本斜率可以通过对实际成本斜率进行修正得到。

最后选定关键路线上有效成本斜率最小的工作来进行压缩。

Philips Jr 和 Dessouky M L [2]提出使用最小切割原理进行进度—成本优化。

在项目工期的成本最小处进行进度压缩,使用切割搜索算法寻找最小切割集合。

在计算机出现之前,这两种方法一直是进度—成本优化的主要算法,其他的方法都是对这两种算法进行改进,使之计算的效率更高。

近年来出现的一些新的算法和传统的有很大的不同,如人工神经网络,遗传算法等。

从 20世纪 80年代开始,国外学者已开始对于建筑施工成本控制与管理进行研究,发展到今天,逐步形成成熟的经验与理论体系。

其研究的出发点是成本管理体系如何为建筑施工项目的管理服务,研究成果主要表现为通过对成本管理视野和方法拓展来提供决策有用的成本信息,如价值链分析,定位分析、动因分析等。

液化天然气论文.docx

液化天然气论文.docx

液化天然气(LNG)利用、现状及前景姓名:摘要:液化天然气( LNG )已成为绿色能源的主力军,它即是可持续发展的具体实施和实现,又是其它产业可持续发展的典范。

本篇参考了有关 LNG 方面大量的技术资料,结合近年来对天然气发展的需求,简要介绍了LNG的利用、现状及发展前景。

关键词:液化天然气绿色能源利用价值发展前景一、前言近二三十年以来,随着人类绿色意识的觉醒,环境保护意识不断加强,可持续发展观念深入人心。

天然气作为清洁能源,重要化工原料,得到了更为广泛的利用,世界各国把推广利用天然气,提高天然气在一次能源消费中的比重,作为优化能源结构,实现经济、社会和环境协调发展的重要途径,目前天然气消费在世界能源消费结构中的比重已达 35% ,成为仅次于石油的第二大能源。

二、LNG基本知识液化天然气是天然气(CH4)经过净化及超低温下(一个大气压,-162℃)冷却液化的产物。

液化后的天然气体积大大减少,约为0℃、一个大气压下天然气体积的1/600,也就是1m3液化天然气气化后是600Nm3天然气。

无色无味,主要成份是甲烷,杂质很少,是非常清洁的能源,液体密度约426kg/m3,爆炸极限为5~15%(体积比),燃点约450℃。

LNG具有以下特点:1、低温、气液膨胀比大,能量高,易于运输和储存;1kgLNG的热值是12555Kal,相当于1.8kg标准煤;1m3LNG相当于3m3CNG。

2、清洁能源、低碳经济:天然气汽车与燃油车相比,其中二氧化碳排放量下降20%左右,一氧化碳排放量下降90%左右,碳氢化合物和氮氧化合物排放量下降70%左右。

天然气汽车排放的尾气,基本不含铅尘、硫化物以及苯类等有害物质。

3、用途更加广泛,特别适用于重型长途车辆,同时可用于城市天然气调峰,冷能可二次利用。

三、LNG的主要特性1.环保性:LNG在-162℃低温冷凝生产过程中,已脱离出水、二氧化碳、硫化物等各类气体杂质和固体颗粒,铅、笨等有害物质基本为零。

世界液化天然气工业发展综述

世界液化天然气工业发展综述

4.现场应用为了验证CZ3—1E 现场使用效果,1998年4月和11月分别在磨57、磨105、磨62、磨111及磨112井实施了现场井口挂片试验,经分析、整理平均,结果见表4。

表4 现场挂片试验井号平均周期(d )腐蚀速率(mm/a )平均坑速(mm/a )表面况状M571140.01585无均匀腐蚀表面光洁M1051140.04354无均匀腐蚀表面微暗M1111100.05285无均匀腐蚀表面微暗M1121120.04578无均匀腐蚀表面微暗M621100.00638无均匀腐蚀表面光洁结 论1)CZ3—1E 缓蚀剂是原复合使用型缓蚀剂的改进型,对气/液双相具有十分显著的缓蚀效果。

用量少,可有效地抑制H 2S 、CO 2、Cl -及高矿化度引起的电化学腐蚀和硫化物应力腐蚀。

2)CZ3—1E 缓蚀剂克服了原复合使用型缓蚀剂存在的异味和复配不便等缺点,便于推广使用。

3)CZ3—1E 可广泛用于油气田开采和集输系统工艺流程中的井下油套管、地面设施、集输管网等防腐。

4)CZ3—1E 成本较复合使用型缓蚀剂大幅度下降,综合性能良好,具有显著的推广应用价值。

(收稿日期 1999-11-08 编辑 王瑞兰) 3程劲松,1970年生,工程师;1995年毕业于重庆大学信息工程学院,获工学硕士学位;主要从事石油天然气工业信息情报收集及计算机网络规划建设工作。

地址:(610051)成都建设北路1段60号。

电话:(028)6012423。

E 2mail :cjs263@世界液化天然气工业发展综述程劲松3 白兰君(中国石油西南油气田分公司天然气经济研究所) 程劲松等.世界液化天然气工业发展综述.天然气工业,2000;20(3):101~105 摘 要 液化天然气(LN G )以其清洁性、经济性在21世纪的世界能源平衡中将会取得更为重要的地位,特别是在中国这样的发展中国家。

文章在简要介绍世界LN G 工业发展历程的基础上,对当前世界LN G 工业的基础建设等技术、经济现状作了较为详细的介绍,通过对大量数据的整理,结合权威机构的预测,论述了世界LN G 工业的发展趋势和前景。

中国液化天然气的发展

中国液化天然气的发展

中国液化天然气的发展液化天然气(Liquefied Natural Gas,LNG)是一种天然气的液态形式,具有高热值、环保、清洁等特点。

作为化石能源的重要组成部分,天然气在中国的发展趋势上升。

中国液化天然气的发展是一个重要的方向,以下是对中国液化天然气的发展进行详细的分析。

一、中国液化天然气的概况中国的能源结构主要由煤炭、石油和天然气组成。

随着环境保护意识的增强和国家能源政策的调整,天然气在中国能源结构中的比重逐渐提升。

截至2024年,中国的天然气消费量已经连续多年位居世界第三,仅次于美国和俄罗斯。

然而,国内天然气产量无法满足日益增长的需求,因此中国需要进口大量的液化天然气。

二、中国液化天然气的进口与供应中国液化天然气的进口主要依赖于海外供应商,特别是澳大利亚、卡塔尔、马来西亚等国家。

据数据显示,中国是全球最大的LNG进口国,自2024年开始连续成为全球LNG需求的最大贡献者。

为了确保供应的稳定性和多样化,中国还通过多个途径进口液化天然气,如海上管道、陆上管道和LNG船舶等。

三、中国液化天然气的需求和应用中国液化天然气的需求主要来自城市燃气、电力和工业生产等领域。

随着城市化进程的加快和人民生活水平的提高,燃气需求不断增加。

此外,中国还将天然气作为替代燃料来发展清洁能源,减少对污染煤炭的依赖。

液化天然气的清洁燃烧特性可以降低大气污染物的排放,减少对环境的破坏。

四、中国液化天然气产业的发展中国政府高度重视液化天然气产业的发展,采取了一系列政策和措施来推动行业健康发展。

首先,政府加大了液化天然气的进口量,确保供应的稳定性。

其次,大力推进液化天然气管道建设,提高天然气运输效率和覆盖范围。

第三,加大对液化天然气的储备建设,提高天然气储存能力,以应对突发情况。

最后,政府还加强了环境保护和安全监管,提高液化天然气行业的可持续发展能力。

五、中国液化天然气的挑战和机遇中国液化天然气产业的发展面临一些挑战和机遇。

LNG文献综述

LNG文献综述

LNG文献综述摘要:目前,国内外天然气的需求空前增长,但国内外天然气资源与用户分布极不均衡,要合理利用天然气资源,首先必须根本解决利用与运输之间的矛盾。

虽然远距离越洋管输天然气至今还没有成熟的技术,但液化天然气本身的特性使天然气远距离输送变成了现实。

围绕液化天然气,了解LNG的储罐的分类,LNG的船运的作用、特点分析及对未来LNG船运的展望,LNG槽车输液方式特点、槽车的装、卸液注意事项。

关键词:LNG储罐 LNG船运 LNG槽车特点槽车装卸一、LNG的储罐(槽)(一)分类:LNG储罐是是接收站的重要设备,其功能是储存液化天然气,因此,选型要从安全、投资、运行操作费用、环境保护等综合因素考虑。

LNG储罐属常压、低温大型储罐。

储罐结构形式有单包容罐、双包容罐、全包容罐及膜式罐等。

1、按型式分类:一般可按按容量、隔热、形状、及罐的材料进行分类。

1.1按容量分类:(1)小型储罐容量5-50M3。

常用于民用燃气汽化站,LNG汽车加注站等场合。

(2)中型储罐容量50-100M3。

常用于卫星式液化装置,工业燃气汽化站等场合。

(3)大型储罐容量100-1000M3。

常用于小型LNG生产装置。

(4)大型储罐容量10000-40000M3。

常用于基本负荷型和调峰型液化装置。

(5)特大型储罐容量40000-200000M3。

常用于LNG接收站。

1.2按维护结构的隔热分类(1)真空粉末隔热。

常见于小型LNG储罐。

(2)正压堆积隔热。

广泛应用于大中型LNG储罐和储槽。

(3)高真空多层隔热。

很少采用,限用于小型LNG储罐。

1.3按储罐(槽)的形状分类(1)球型罐(2)圆柱形罐(槽)1.4按储罐(槽)的放置分类(1)地上型(2)地下型(半地下型、地下型、地下坑型)1.5按罐(槽)的材料分类(1)双金属(2)预应力混凝土型(3)薄膜型1.6按罐(槽)的维护结构分类(1)单维护系统(2)双维护系统(3)全封闭维护系统(4)薄膜型维护系统2、LNG储罐(槽)结构(1)立式LNG储罐(2)立式LNG子母型储罐(3)球形LNG储罐(4)典型的全封闭维护系统LNG储槽(二)LNG储罐运行有何特殊性由于LNG储罐往往在超低温状态(—162℃)下工作,因此,与其他石油化工储罐相比,LNG储罐有其特殊性。

液化天然气(LNG)及其应用研究

液化天然气(LNG)及其应用研究

液化天然气 (LNG)及其应用研究摘要:在社会经济高速发展的过程中,需要大量的能源作为支撑。

我国的煤炭储备量较大,因此在能源结构中,煤炭能源占据了主要的地位。

但是煤炭能源在燃烧的过程中会产生大量的污染物,对环境造成污染,所带来的环境问题会在很大程度上影响我国的可持续发展能力。

在这种情况下就需要重视清洁能源的应用,作为一种蕴藏量比较大的能源种类,相比煤炭能源,天然气在应用的过程中能够减少将近100%的二氧化硫以及粉尘的排放,同时具有比较高的热值,是一种较为理想的能源。

在可持续发展理念以及成为全民共识的背景下,需要重视天然气能源的应用,加强对液化天然气的应用研究,从而在稳定能源供给的同时,实现生态环境保护。

关键词:液化天然气;优点;应用研究目前,天然气能源已经在各个领域,行业中得到了广泛的运用。

液化天然气(LNG)无论在运输环节还是在存储环节都表现出了比较高的安全性以及便捷性。

现阶段,在天然气资源开发以及利用环节中,LNG技术均得到了普遍的应用,经液化化的天然气所占用的贮存空间较小,在很大程度上方便了运输环节并节省了天然气贮存的成本。

近些年我国社会经济发展的比较快,对于能源的需求也在不断的增加,在这个过程中加强液化天然气的应用,不仅能够实现对能源的补充,满足社会经济发展对于能源的需求,同时也有利于环境保护,提升设计经济的可持续发展能力。

1液化天然气的特点以及优势1.1液化天然气的特点液化后的天然气温度较低,气液膨胀比较大,同时具有较高的热值,一吨液化天然气所产生的热量能够发电8300度。

同时,液化天然气几乎不含硫,因此,液化天然气燃烧后所产生的物质,主要为一氧化碳和二氧化碳,以及极少量的硫。

如果将液化天然气应用于发电中,其所产生的二氧化碳以及氮氧化物仅为煤电的20%或50%。

液化天然气的燃点为590摄氏度,同时爆炸范围在5%-15%之间,天然气本身的重量轻于空气,因此即使天然气泄漏到空气中也会很快扩散。

可燃气体文献综述

可燃气体文献综述

可燃气体浓度检测文献综述本课题的研究意义燃气(人工煤气、天然气、液化石油气)的普及,提高了生产效率、市民的生活质量,但在使用燃气的过程中,因燃气泄漏、废气等原因造成的燃气爆炸、中毒等意外事故时有发生,给人们的生命和财产安全带来了严重的威胁,因此安全使用燃气一直是燃气主管部门工作的重中之重.燃气泄漏报警器能有效监测环境中可燃气体或毒性气体(如CO)的浓度,一旦其浓度超出报警限定值,就能发出声光报警信号,并且能自动开启排风扇把燃气排出室外,甚至能通过联动装置自动切断燃气供应防止燃气继续泄漏,起到安全防范的作用。

但报警器选用得是否合理,直接关系到其功能的充分发挥。

该设计所研究的可燃性气体报警器正是应这种要求而开发的。

从可燃性气体发展的整体角度来说,在石油化工生产过程中、实验室实验、教学设施、住宅等不可避免地存在着各种易燃易爆气体和有毒气体,这些气体一旦泄漏并积聚在周围环境中,将可能酿成火灾、爆炸或人身中毒等恶性事故。

为了防患于未然,应采用性能可靠的气体检测器,连续监控工艺装置或储运设施环境中可燃气体和有毒气体的泄漏情况,及时发出报警以保证生产和人身安全。

当前在石化行业HSE质量体系越来越受到重视,石油化工行业标准《石油化工可燃和有毒气体检测报警设计规范》即将上升为国家标准。

在设计检测器时应充分考虑其安装位置的合理性,为以后的使用、维护、检定提供方便.根据检测现场的空气可能环流现象及空气流动的上升趋势,以及厂房的空气自然流动情况、通风通道等来综合推测,当发生大量泄漏时,根据可燃气体或有毒气体在平面上自然扩散的趋势方向,确定平面位置;再根据泄漏气体的密度并结合空气流动的方向,确定空间位置.报警器是否灵敏可靠关系到人身财产安全,因此报警器属于强制检定的计量器具。

目前大多数报警器用户都使用汽油或液化气等超过以上高浓度的易挥发可燃气体对报警器进行检测,若报警即判断报警器正常.这样做虽然省缺了购买可燃气体标准物质的麻烦和费用, 但实际上达不到保证安全的目的,从而形成重大安全隐患,有时还会造成报警器检测元件中毒。

液化天然气文献综述

液化天然气文献综述

国内外天然气液化技术研究与发展一、前言液化天然气(LNG)被公认是地球上最干净的能源,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,液化天然气的重量仅为同体积水的45%左右。

其制造过程是先将气田生产的天然气净化处理,经一连串超低温液化后,利用液化天然气船运送。

燃烧后对空气污染非常小,放出的热量大,所以液化天然气是很好的能源。

今年来,随着世界天然气产业的迅猛发展,液化天然气已经成为国际天然气贸易的重要部分。

本文主要介绍国内外液化天然气技术的研究与发展,从中对比论文国内外液化天然气技术的差距。

二、国外技术研究及发展天然气液化技术始于1914年,但直到1941年才开始在美国的克利夫兰建成了世界上第一座工业规模的LNG生产装置。

1959年,世界上第一艘LNG运输船“甲烷先锋”(Methane Pioneer)号从美国的路易斯安纳州载运5000m3LNG,横渡大西洋成功地抵达英国的坎威(Canvey)岛。

1964年9月27日,阿尔及利亚的世界上第一座LNG工厂建成投产。

同年,第一艘载着12000吨LNG的船驶往英国,标志着世界LNG贸易的开始。

之后,1969年,位于美国阿拉斯加的肯奈LNG装置投产,开始向日本出口LNG。

1970年,利比亚成为非洲第一个LNG生产与出口国,其目标市场是西班牙。

文莱是亚洲第一个LNG生产国,1972年,其LNG装置投产,向日本出口。

如今,LNG国际贸易已有将近40年的历史,全球已有8个LNG出口国与9个LNG进口国或地区。

国外从20世纪70年{BANNED}始,对LNG装置的液化流程进行了设计、模拟与评价工作。

A.W.Weslerberg等编著的《过程流程模拟》和倍尼狄克等编著的《化工装置稳态流程模拟》先后在1979年和1980年问世。

进入八十年代以后,化工流程模拟软件的商品化进程也大大加速了。

除了科学模拟公司以外,ASPEN技术公司、凯姆谢尔公司和考德公司在七十年代末,八十年代初先后成立,分别推出了ASPEN PLUS、DESIGN II、MICROCHESS等通用化工流程模拟系统[22]。

液化天然气文献综述

液化天然气文献综述

化工与生物技术学院毕业设计文献综述天然气预处理与液化工艺Pretreatment and liquefaction process of natural gas吉林化工学院Jilin Institute of Chemical Technology化工与生物技术学院毕业设计文献综述目录摘要 (1)第 1 章液化天然气基础知识 (2)1.1 液化天然气LNG (2)1.1.1 LNG的基本物理特性 (2)1.1.2 LNG与其他燃料的性质对比 (2)1.1.3 LNG的优点 (3)1.1.4 LNG产业链 (3)1.1.5 中国的LNG工业发展 (3)1.1.6 国内LNG市场定位 (3)第 2 章天然气预处理 (4)2.1 酸性气体的脱除 (5)2.2 水分的脱除 (6)2.3 汞及重烃的脱除 (6)第 3 章天然气液化工艺 (7)3.1 级联式液化流程 (7)3.2 混合制冷剂液化流程 (8)3.3 膨胀制冷流程 (9)第 4 章 LNG在中国的应用前景 (11)参考文献 (12)摘要液化天然气作为一种清洁能源,越来越受到人们的欢迎,而天然气预处理与液化技术也已成为天然气工业中一个极其重要的部分。

该综述总结了几种天然气预处理与液化的工艺流程。

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。

一般的脱除酸气和脱水方法有吸收法、吸附法、转化法等。

从长输管道来的天然气进行脱除CO2 和水后,进入液化工序。

目前,天然气液化工业成熟的工艺路线主要有3种类型:阶式制冷工艺、膨胀制冷工艺和混合冷剂制冷工艺。

关键词:液化天然气;净化;液化第 1 章液化天然气基础知识1.1 液化天然气LNGLNG是英文Liquefied Natural Gas的简称,即液化天然气。

液化天然气(LNG)及其应用研究

液化天然气(LNG)及其应用研究

2019年2月  | 631.2.2 冷藏优势明显液化天然气在使用中不仅仅能够满足人们对于环境和经济的需求,同时由于形态的转化也会释放出大量的能量,借助这种能量加以利用可以帮助冷冻产业节约能源。

2 液化天然气(LNG)的应用2.1 将LNG技术应用于城市调峰和其他天然气技术不同,LNG 技术在运输和存储方面有着其独特的优势。

由于我国国土面积过大,在进行天然气运输中经常会遇到很多问题,其中最严重的运输过程中安全问题。

安全是整个运输中最重要的一点,如果不将天然气进行液化在运输中经常会遇到天然气自燃或者是泄露的问题,这些都导致了天然气的浪费,也对人们的生活安全造成了威胁。

但是利用LNG 技术也可以直接改变这一问题,当天然气能够克服地理因素、距离因素进行远距离的运输问题时,就可以保证运输的安全性和便利性。

为此在全国建立天然气管网,当某一个城市出现天然气使用高峰并且城市难以供应的时候,可以利用天然气管网运输天然气,帮助该城市度过高峰期确保城市使用天然气的安全性和稳定性。

不仅如此,当天然气利用LNG 技术时,还可以针对我国很多相对于偏远的地区进行天然气的运输,让更多的人民都使用天然气,促进环境友好型社会的建设。

但是由于我国当前对于天然气的开采还存在一定问题,利用LNG 技术也可以保证国家所有地区天然气的供应,实现天然气的调峰,促进天然气行业长久的为社会经济和社会发展做出贡献。

2.2 将LNG技术应用于发电行业电力是我国不可或缺的资源之一,随着大数据时代的到来人们对于计算机网络的依赖性越来越高,以往我国发电来源最多的就是利用煤炭,但是煤炭即不可再生资源又是环境不友好型资源,对于我国发展环境保护建设十分不利。

而天然气中其存在的杂质相对于较少,在燃烧时产生的气体对环境污染较少,为此利用天然气来实现发电作用既可以保护环境又可以解决我国人民对于电力方面的需求。

利用LNG 技术可以保证天然气在存储时满足降低电力企业占地面积的问题,LNG 技术以最小的占地面积存储最多的天然气,满足了经济和环境建设的双向发展,符合我国“五位一体”政策。

探究液化天然气储存及应用技术

探究液化天然气储存及应用技术

探究液化天然气储存及应用技术摘要:近年来,液化天然气的使用日益普遍,其应用领域也不断扩大。

因此,液化天然气的储存与运输变得尤为重要,以确保其可持续利用。

液化天然气具有独特的物理化学性质,因此,必须采取合理的储存技术,以确保其安全、可靠的运行。

这篇文章重点研究液化天然气的储存和使用方法。

关键词:液化天然气;储存;应用技术随着人们日益重视环境保护,生命健康,天然气已经成为一种可持续发展的重要能源,并被大量使用.然而,液化天然气的储存仍然是一项十分艰巨的任务,因为它通常只能在零下160℃保存,温度极低,储存设备结构复杂。

因此,研究液化天然气的物理性质、设备储存技术和应用模式,可以为我们带来巨大的价值。

1.液化大然气的储存技术概述1.1液化天然气的制取和输送在天然气的液化生产过程中,制取和输送是至关重要的一步。

LNG液化天然气是通过常压的气态天然气冷却至-162℃,使之冷凝成液体。

气态天然气先通过工厂的预处理,有效地去除其中的一些杂质成分,使得燃烧时产生的S02和NOx的有害物质减少,降低对环境的污染[1]。

然后通过节流、膨胀和外加冷源等多种液化处理方法,实现天然气的液化,可以将天然气的体积压缩620倍,这样就可以大大降低运输成本。

将LNG运输船用作液化天然气的运输方式,不仅能够大大降低天然气的物流运输风险,而且还能够显著降低天然气的运输费用。

这是目前天然气普遍采用的的主流运输方式。

1.2液化天然气接收站的工艺系统LNG接收站是一种将液化天然气进行多种工序及工艺的气化处理,然后将其安全、高效地传递给用户的技术装置。

其中,典型代表设备之一有卸船系统,采用双母罐式设计,各自同时承载一半的货物,可以实现对液化天然气的快速、准确、可靠的传输。

采用两个储罐设备的设计意图,除了考虑运载船整体布局的平衡性之外,另外一个重要目的,是将两个储罐设计成互为安全备件。

如果其中一个发生了故障,那么另外一个能够继续工作。

这样既不影响设备的正常生产运营,而且为设备的抢修工作提供了充裕的时间!提高了设备的安全性,有效的控制了设备故障的风险。

液化天然气安全技术管理论文

液化天然气安全技术管理论文

液化天然气安全技术管理论文论文题目:液化天然气安全技术管理的研究进展一、液化天然气工艺流程及重要设备分析液化天然气作为一种清洁能源,其生产流程包括采后加工、运输、储存和终端使用。

其中液化过程是液化天然气工艺流程中的关键步骤,液化器、冷却器、储罐等设备是液化过程中必须使用的重要设备。

本部分分析了液化天然气的工艺流程,包括前处理、液化、运输、储存和终端使用。

在分析过程中,分析了工艺流程中各环节的特点和关键技术,分析了液化过程中所使用的设备,重点介绍了液化器、冷却器和储罐的设计要求和安全管理措施,为液化天然气工艺流程中设备的安全运行提供技术支持。

二、液化天然气安全技术管理现状及存在问题液化天然气安全技术管理是保障生产运营的关键环节,目前国内外已经出台了相关的规章制度和标准,但是在实践中还存在很多问题,如安全管理制度不完善、操作人员素质不高、自然灾害等。

本部分首先介绍了液化天然气安全技术管理的现状,包括国内外液化天然气安全技术管理的发展历程、液化天然气安全技术管理体系的建立以及液化天然气安全管理标准的制定。

然后分析了液化天然气安全技术管理中存在的问题,对以上问题进行了一一分析,并提出了相应的解决措施,为液化天然气安全技术管理提供了理论指导。

三、液化天然气事故的类型及原因分析液化天然气事故是液化天然气工艺中的重要问题,主要包括泄漏、爆炸、火灾等类型。

事故的原因包括设备故障、人为疏忽以及自然灾害等多方面因素。

本部分首先介绍了液化天然气事故的发生及其影响,分析了未能避免液化天然气事故的原因。

接着,从设备故障、人为因素以及自然灾害等各个方面进行分析,对液化天然气事故的原因进行了详细的阐述。

在最后结合事故案例,分析了事故引发的后果及其影响,为液化天然气事故的防范提供了一定的参考。

四、液化天然气安全评价体系及方法研究液化天然气工艺涉及到的部门比较广泛,为了保障该领域的安全运行,需要建立一套液化天然气安全评价体系及方法。

浅析液化天然气(LNG)技术

浅析液化天然气(LNG)技术

浅析液化天然气(LNG)技术摘要:天然气是一种全球不可再生资源,其储量巨大,而且使用过程中对环境的污染极小,因此在我国已经成为一种普遍使用的能源。

为了更好地利用天然气,提升我国居民的生活质量,本文将深入研究天然气液化工厂的工艺设计,以期达到更高的效率和更优质的服务。

关键词:LNG液化天然气;工艺;设计前言:为了更有效地利用天然气,我们必须加强对其液化工艺的研究,以及发现其中的缺陷,并采取有效措施来改善其应用,从而实现更大的经济效益。

一、合理的工艺方案的选择为了提高天然气工厂的效率,我们必须综合考虑天然气的物理特性和可能产生的影响因素,并制定出更加科学合理的工艺方案。

这样,我们才能在使用天然气时最大限度地发挥它的潜力。

随着技术的发展,多种多样的设备被广泛应用于实际的加工过程,从而满足不同的工艺需求。

为了提高效率,天然气工厂应该对液化技术的设计进行优化,并选择适当的加工装置,以确保满足工艺规范的要求[1]。

在制定工艺计划时,应该特别注意原材料的品质。

为了确保安全,天然气工厂必须根据其生产能力,选择最佳的加工方法。

为了确保安全生产,我们必须认真执行所设定的目标。

二、原料气的净化2.1脱酸性气体随着技术的进步,天然气的稳定性已经得到了显著改善,但仍存在一些杂质,这些杂质会影响到天然气的安全使用,因此需要采取措施来确保其安全。

因此,在液化天然气工业技术的应用过程中,天然气工厂必须采取有效措施来处理和净化天然气中的杂质,去除其中的有害气体,以确保天然气的稳定性。

通过改进技术,我们能够显著提升天然气的使用安全性和可靠性。

在处理污染源的过程中,最关键的是去除酸性气体,这就需要我们利用二异丙醇胺(DIPA)和甲基二乙醇胺(MDEA)的吸附能力,并且将这些有毒物质(如CO)储存在原料气中,这样才能够提高MDEA的稳定性,进而提升污染源的净化能力[1]。

2.2脱水在天然气液化工艺的设计过程中,必须严格控制原料气的水分含量,以确保其符合规定的标准,否则就可能造成不利的后果。

液化天然气国内外研究现状分析

液化天然气国内外研究现状分析

液化天然气liquefied natural gas,LNG;liquefied natural gas;LNG由天然气加压、降温、液化得到的一种无色、挥发性液体。

天然气经压缩、冷却,在-160℃以下液化而成。

液化天然气(LiquifiedNaturalGas,简称LNG),主要成分是甲烷,被公认是地球上最干净的能源。

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,液化天然气的重量仅为同体积水的45%左右。

其制造过程是先将气田生产的天然气净化处理,经一连串超低温液化后,利用液化天然气船运送。

燃烧后对空气污染非常小,而且放出热量大,所以液化天然气好。

液化天然气是天然气经压缩、冷却,在-160度下液化而成。

其主要成分为甲烷,用专用船或油罐车运输,使用时重新气化。

20世纪70年代以来,世界液化天然气产量和贸易量迅速增加,2005年LNG国际贸易量达1888.1亿立方米,最大出口国是印度尼西亚,出口314.6亿立方米;最大进口国是日本763.2亿立方米。

国外研究现状国外的液化装置规模大、工艺复杂、设备多、投资高,基本都采用阶式制冷和混合冷剂制冷工艺,目前两种类型的装置都在运行,新投产设计的主要是混合冷剂制冷工艺,研究的主要目的在于降低液化能耗。

制冷工艺从阶式制冷改进到混合冷剂制冷循环,目前有报道又有 C Ⅱ-2 新工艺[6],该工艺既具有纯组分循环的优点,如简单、无相分离和易于控制,又有混合冷剂制冷循环的优点,如天然气和制冷剂制冷温位配合较好、功效高、设备少等优点。

法国Axens 公司与法国石油研究所 (IFP) 合作,共同开发的一种先进的天然气液化新工艺——Liquefin 首次工业化,该工艺为LNG 市场奠定了基础。

其生产能力较通用的方法高15%-20% ,生产成本低 25% 。

使用Liquefin 法之后,每单元液化装置产量可达600 × 104 t/y 以上。

采用Liquefin 工艺生产 LNG 的费用每吨可降低25% [7] 。

论文

论文

摘要介绍了液化天然气的储存技术,运输技术,以及我国液化天然气的应用。

关键词储存运输应用天然气l ng是液化天然气的简称,常压下将天然气冷冻到-162℃左右,即液化。

它是天然气经过净化(脱水、脱烃、脱酸性气体)后,采用节流,膨胀外加冷源制冷的工艺使甲烷变成液体而形成的。

lng的体积约为其气态体的l/620。

天然气的液化技术包括天然气的预处理,天然气的液化及贮存,液化天然气的气化及其冷量的回收以及安全技术等内容。

lng利用是一项投资巨大、上下游各环节联系十分紧密的链状系统工程,由天然气开采、天然气液化、lng运输、lng接收与气化、天然气外输管线、天然气最终用户等6个环节组成。

液化天然气的储存与运输在液化天然气(LNG)工业链中,LNG的储存和运输是两个重要环节。

无论资本负荷型液化装置还是调峰型装置,液化后的天然气都要储存在液化站内的储存罐或储存槽内。

在卫星型液化站和LNG接收站,都有一定数量和不同规模的储存罐和储存槽。

液化天然气的储存与运输在液化天然气(LNG)工业链中,LNG的储存和运输是两个重要环节。

无论资本负荷型液化装置还是调峰型装置,液化后的天然气都要储存在液化站内的储存罐或储存槽内。

在卫星型液化站和LNG接收站,都有一定数量和不同规模的储存罐和储存槽。

世界LNG贸易主要是通过海运,因此LND槽船是主要的运输工具。

从LNG接收站或卫星型装置,将LNG转运都需要LNG槽车。

天然气是易燃易爆的燃料,LNG的储存温度很底,对其储存设备和运输工具就提出了安全可靠、高效的严格要求。

LNG的储存LNG低温储罐采用绝热保冷设计。

由于有外界热量或其它能量导人,例如储罐绝热层、附属管件等的漏热、储罐内压力变化及输送泵的散热等,故会引起储罐内少量LNG蒸发。

一. LNG储罐一般可按容量、隔热、形状及罐的材料进行分类。

(1)按容量分类①小型储罐容量:5~50m3, 常用于燃气气化站,LNG汽车加注站等场合。

②中型储罐容量:50~100m3, 常用于卫星式液化装置、工业燃气气化站等场合。

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化工与生物技术学院毕业设计文献综述天然气预处理与液化工艺Pretreatment and liquefaction process of natural gas学生学号10160211学生姓名王斌专业班级油气1002班指导教师屈成亮助教联合指导教师陈明辉高工完成日期2014.3.10吉林化工学院Jilin Institute of Chemical Technology化工与生物技术学院毕业设计文献综述目录摘要 (1)第1章液化天然气基础知识 (2)1.1液化天然气LNG (2)1.1.1LNG的基本物理特性 (2)1.1.2LNG与其他燃料的性质对比 (2)1.1.3LNG的优点 (3)1.1.4LNG产业链 (3)1.1.5中国的LNG工业发展 (3)1.1.6国内LNG市场定位 (3)第2章天然气预处理 (4)2.1酸性气体的脱除 (5)2.2水分的脱除 (6)2.3汞及重烃的脱除 (6)第3章天然气液化工艺 (7)3.1级联式液化流程 (7)3.2混合制冷剂液化流程 (8)3.3膨胀制冷流程 (9)第4章LNG在中国的应用前景 (11)参考文献 (12)摘要液化天然气作为一种清洁能源,越来越受到人们的欢迎,而天然气预处理与液化技术也已成为天然气工业中一个极其重要的部分。

该综述总结了几种天然气预处理与液化的工艺流程。

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。

一般的脱除酸气和脱水方法有吸收法、吸附法、转化法等。

从长输管道来的天然气进行脱除CO2和水后,进入液化工序。

目前,天然气液化工业成熟的工艺路线主要有3种类型:阶式制冷工艺、膨胀制冷工艺和混合冷剂制冷工艺。

关键词:液化天然气;净化;液化第1章液化天然气基础知识1.1液化天然气LNGLNG是英文Liquefied Natural Gas的简称,即液化天然气。

液化天然气是一种液态状况下的无色液体,主要由甲烷组成,组分可能含有少量的乙烷、丙烷、氮或通常存在于天然气中的其他组分。

——GB/T19204—2003 LNG是天然气(甲烷CH4)在经净化及超低温状态下(-162℃、一个大气压)冷却液化的产物。

液化后的天然气其体积大大减少,约为0℃、1个大气压时天然气体积的1/600,也就是说1立方米LNG气化后可得600立方米天然气。

1.1.1LNG的基本物理特性1.甲烷含量高于75%,氮含量低于5%2.密度:426~470Kg/m3之间,视其组分而定3.温度:大气压下-157~-162℃4.气态爆炸极限:5%~15%5.气液体积比约为620:11.1.2LNG与其他燃料的性质对比1.1.3LNG的优点1.能量密度大,便于储存和运输;2.储运效率高,占地少,相对投资小;3.储存压力低,更加安全;4.组分纯净、燃烧完全、排放清洁;5.机动灵活,不受燃气管网制约。

1.1.4LNG产业链LNG产业链包括天然气预处理、液化、储存、运输、接收、应用等环节。

其中天然气的液化、储存、运输和应用是整个产业链的主要组成部分。

图1-1LNG产业链1.1.5中国的LNG工业发展中国LNG项目得到了迅猛的发展,并形成了一些发展LNG产业的有利条件。

中国近海油气生产已形成相当规模,随着渤海、东海、南海的天然气登陆,沿海一带的天然气管网已初步形成;液化天然气可与城市燃气系统贯通、与海上天然气登陆衔接,形成两种气源的互补;“西气东输”和“广东大鹏LNG项目”的示范和宣传作用,极大的促进了中国天然气市场的培育;小型LNG液化厂技术的掌握,有利于小气田和边远气田的开发。

1.1.6国内LNG市场定位1.在我国天然气供求日趋紧张的趋势下,应优先发展:2.高能耗、用气量较大,包括发展潜力较大的用户;3.用气量平稳的用户;4.能够接受较高气价,即附加值较高的用户;5.环保压力较大的用户。

第2章天然气预处理天然气液化之前的原料气净化是一个重要环节。

表2-1原料气中杂质浓度上限由于液化气厂的进料气中含有大量的酸陛气体、重烃、水及汞等杂质,易形成水合物,造成设备腐蚀、管道堵塞。

为了保证天然气的深冷冻液化过程的稳定操作,对其中的C02、H2S、水、汞、重烃类等都有严格的要求。

一般要达到如表2-1所示的指标。

预处理的主要设备由吸收塔、再生塔及干燥塔组成(见图2-1)。

图2-1天然气预处理系统简图2.1酸性气体的脱除酸性气体的脱除通常是采用溶液吸收法。

有:①胺法;②Benfield法(以碳酸钾和二乙醇胺为溶剂);③Sultlnol法(这是一种物理化学吸收法)。

然而这些方法中,③中的溶剂同时也能使包括CH4在内的烃类大量溶解,并且这些方法大多数成本高,能耗大。

近年来,一些LNG公司已采用了一些较先进的气体预处理技术,并且已在LNG 工业中起着重要作用。

对于含低浓度酸性气体的原料气(分压小于350kPa),Amine Guard FS流程较为实用,它是包括一个以胺液为主体的流程和一种UCARSOL类胺溶剂,该溶剂成本低、有较好的热的和化学的稳定性、无腐蚀性、不易起泡,以及该流程除易操作外,与MEA和DEA流程相比需较低的再生热能等优点,其优化了的设计是基于40多年的气体净化经验并已得到技术性杂志的认可,世界上已有550多个工厂采用该流程。

值得一提的是Benfield流程(见图2-2)。

它包括K2CO3水溶液、加快质传递的活化剂及防腐剂,已被世界上几百个装置所采用。

Benfield流程已有30多年历史,近年来人们对它有所改进。

较为典型的有:①Ben-field-100流程(如图2-3所示),它包括K2CO3吸收液、分子筛等。

K2CO3吸收液除去酸性气体及COS,分子筛则除去水分及剩余的酸性气体。

产品中有部分气体回流,用于分子筛的再生,然后再返回原料气。

该流程能较彻底地除去含S化合物、80%~99%COS、95%~100%甲疏醇及大部分水分;②采用新的活化剂。

通常活化剂用于加快CO2的吸收速度,这样可减少装置体积并起节能作用。

以往常用二乙醇胺(DEA)、砷、甘氨酸作为活化剂,而现在采用一种新的活化剂P1,其效用已被美国三个合成氨厂所证实,这些厂每天产氨1000~1500t,需纯化2.8MPa压力下含17%CO2的17500m3气体。

图2-2Benfield流程图2-3Ben-field-100流程2.2水分的脱除脱除酸气后的原料气,一定要脱水。

一是可防止天然气中的水分析出,在液化时结冰,使管道和仪表阀门出现冰堵,发生事故;二是因液态水的存在,使末脱除的酸性组分对压力管道和容器的腐蚀加剧,可能导致应力腐蚀。

天然气脱水的方法主要有3种:①冷却法;②甘醇吸收法;③固体(如硅胶、活性氧化铝、分子筛)吸附法。

现主要用第③种,一般采用4A型分子筛。

以往的分子筛常包含有小的沸石类微粒,吸水性能好,但与此同时也造成了较大的气体压力损失。

为解决这个问题,一种新的TRISlV吸收系统问世,其新的微粒结构增大了与气体的接触面积,并缩短了气体流程,减小了气体的压力损失。

2.3汞及重烃的脱除由于Hg对铝质板翅式换热器有损害,故也必须去除。

过去均采用不可再生的固定床(带S的活性炭、含S分子筛、金属硫化物)。

而现在用可再生物质HgSIN,它可同时对气体于燥并除去Hg,该物质已投入应用两年多,就Pacific Rim的一个LNG 厂而言,它的功效能使He含量从25μg/m3,降至0.01μg/m3。

法国石油学会研究出了一种可用于吸收气体和液体中金属Hg的吸收材料[5],它是在氧化铝锭片上加一层金属硫化物,能与汞反应生成HgS。

重烃同样会在天然气液化时结冰,使管道和仪表阀门冰堵,发生事故。

在多级制冷的工艺中(如MRC工艺、复迭制冷等),重烃可通过分子筛和预冷后分离而加以脱除。

有些工艺过程用洗涤、蒸馏实现。

第3章天然气液化工艺天然气液化装置有基本负荷型液化装置和调峰型液化装置。

基本负荷型液化装置是指生产供当地使用或外运的大型液化装置。

这种天然气液化装置,其液化单元常采用级联式液化流程和混合制冷剂液化流程。

调峰型液化装置是指为调峰负荷或补充冬季燃料供应的天然气液化装置,在匹配峰荷和增加供气的可靠性方面发挥着重要作用,可以极大地提高输送管道的经济性。

3.1级联式液化流程级联式液化流程也被称为阶式液化流程、复叠式液化流程或串联蒸发冷凝液化流程,主要应用于基本负荷型天然气液化装置。

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。

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。

图3-1为级联式液化流程的示意图。

级联式液化流程的优点是:能耗低;制冷剂为纯物质,无配比问题;技术成熟,操作稳定。

缺点是:机组多、流程复杂;附属设备多,要有专门生产和储存多种制冷剂的设备,初投资大;管道与控制系统复杂,维护不方便。

图3-1级联式液化流程示意图3.2混合制冷剂液化流程混合制冷剂循环(MRC)不像阶式循环使用多种纯制冷剂,它使用单一混合制冷剂。

混合物成分是精确规定的,所以液体制冷剂在与被液化的天然气相似的温度范围内气化。

通常采用氮气和烃类(C1~C5)的混合物作为制冷剂。

采用这种混合物作为制冷剂既包含了天然气液化所需的全部温度范围,又可只用一台压缩机,这样使流程大为简化。

同阶式制冷循环相比混合制冷液化循环具有流程简单、机组少、投资费用低、对制冷剂的纯度要求不高等优点。

但单级混合制冷剂循环的能耗要比阶式制冷循环高。

因此,为厂降低能耗,采用多级混合制冷剂循环。

国外技术人员对多级循环特性的评价结果表明,随着级数的增加能耗将有所降低,通过技术经济优化,采用三级混合制冷剂循环较为合理,如图3-2所示。

有效的制冷足以使进入的液相制冷剂过冷却,使进入的气相制冷剂部分冷凝以及使天然气冷却或冷凝。

进入的气相制冷剂流经部分冷凝后,经历相分离。

气相和液相进入与一级换热器操作相似的二级换热器。

用于使液体制冷剂过冷却和使气体制冷剂冷凝的制冷量在总工作量中占有很大比例。

部分冷凝、分离和膨胀的最佳级数取决于资本费用、操作复杂性或灵活性和操作费用。

级数越多,能量效宰越大,但同时也提高了复杂性。

例如,一个二级循环消耗的功率比一级循环小,而且机器费用的减少通常不只是抵消附加的机器费用,还可以减少总的资本费用。

当级数增加时,就要使级数的增加对机器能量和资金消耗的影响最小,而且只增加设备的复杂性和总的资本费用改进的多级混合制冷剂循环(MRC)已经得到了发展,它使用小型铝质板翅式换热器以减少功率消耗。

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