国内小型天然气液化装置及流程
lng液化站操作流程
lng液化站操作流程
液化天然气（LNG）是一种清洁、高效的能源，其液化站是将天然气从气态转化为液态的设施。
液化站的操作流程是一个复杂的过程，需要严格的操作规范和安全措施。
首先，液化站的操作人员需要进行设备检查和准备工作。
他们需要检查液化设备的运行状态，确保设备正常运转。
同时，他们还需要准备好所需的原料和化学药剂，以确保液化过程的顺利进行。
接下来，液化站的操作人员需要将天然气从输送管道中引入液化设备。
在这个过程中，他们需要调节管道的压力和温度，以确保天然气能够顺利进入液化设备。
一旦天然气进入液化设备，就会经过一系列的处理和冷却过程，最终被转化为液态天然气。
在液化过程中，操作人员需要密切监控设备的运行状态，确保液化过程的安全和稳定。
他们需要随时检查设备的压力、温度和流量等参数，以及时发现并解决可能出现的问题。
一旦液化过程完成，液化站的操作人员需要将液态天然气储存起来，以备后续的运输和使用。
他们需要将液态天然气转移到储罐中，并进行必要的检查和测试，确保储存过程的安全和可靠。
最后，液化站的操作人员需要对设备进行清洁和维护工作，以确保设备的长期稳定运行。
他们需要定期检查设备的各项参数和部
件，及时更换磨损的部件，以延长设备的使用寿命。
总的来说，液化天然气站的操作流程是一个复杂而严谨的过程，需要操作人员具备丰富的经验和专业知识。
只有严格遵守操作规范
和安全措施，才能确保液化过程的安全和高效进行。
液化天然气的
发展将为我国的清洁能源转型提供重要支持，希望液化站的操作人
员能够不断提升自身技能，为我国的能源安全和环境保护做出更大
的贡献。
10万方天然气液化装置工艺流程培训内容（刘康）
10万方天然气液化装置工艺流程培训内容（刘康）1.流程模拟计算报告(PFD)讲解工艺流程的总体设计说明该流程模拟计算为设计根本依据，体现工艺流程的大体过程、主要设备、工艺介质在主要工段的物性数据；该数据为工艺流程优化和液化装置关键设备选型提供设计依据。
注：物性数据为模拟计算结果，与装置的实际运行效果必然会有一定的偏离。
天然气从外界管网进入装置时，压力为4MPa，温度为10℃；原料气分离计量原料气1首先流入V-100（原料气分离器），脱除夹带的液滴和固体颗粒物，原料气56经由PCV-101进行压力调节至恒定，原料气4再进入V-101（原料气过滤分离器），进一步分离脱除夹带的液滴和固体颗粒物，原料气2流经FE-101（流量计，计量进入装置内的天然气流量）；原料气脱酸之后原料气10流过E-101（气-气换热器），与来自C-201（胺接触塔）脱酸后的原料气59进行热交换，升温后的原料气18再流经E-102（胺塔进气加热器），由来自热媒系统的导热油确保加热至40℃（天气寒冷时）；原料气11再进入C-201进行脱酸，脱酸后的原料气30进入E-100（胺高架冷却器），降温后的脱酸原料气59进入E-101进一步降温，原料气39接着进入V-301（原料气水分离罐），将冷凝出的水通过LCV-301控制排出，该冷凝水将流入C-201作为胺液补充水；注：脱酸后的原料气中CO2含量小于等于50ppm。
原料气干燥离开V-301的原料气17进入D-301A（分子筛干燥器）脱水，经分流，大部分原料气将作为原料气44进入V-303（脱汞床）；少部分原料气作为再生气7将流经FCV-301，流量调节后的再生气49流经H-301（再生气电加热器），加热升温后的再生气27进入D-301B （分子筛干燥器）进行分子筛再生；之后再生气28进入E-301（再生气冷却器），冷却至45℃后的再生气29进入V-302（再生气分离器）分离出冷凝的水分，之后再生气12进入K-301(再生气循环压缩机)增压，增压后的再生气进入E-302(再生气压缩机冷却器)降温，降温后的再生气38与原料气11会合，重新进入C-201开始新的循环。
lng工艺流程及装置 (2)
lng工艺流程及装置1. 引言LNG（液化天然气）是一种石油化工产品，是天然气通过液化工艺处理后形成的。
LNG主要由甲烷组成，具有高能量密度和较低的体积。
其在储存和运输过程中可以减小体积并提高安全性。
在本文中，将介绍LNG的工艺流程及主要装置。
2. LNG工艺流程LNG的生产过程一般包括气体净化、液化、储存、运输和再气化等几个主要步骤。
下面将对每个步骤进行详细描述。
2.1 气体净化LNG的生产之前，需要对天然气进行净化处理，以移除其中的杂质和含硫化合物。
传统的气体净化流程包括酸气去除、脱硫、脱碳等步骤。
其中，酸气去除通常采用碱性溶液吸收，脱硫则使用脱硫剂如氨水或酸气进行反应。
2.2 液化气体净化之后，需要将天然气液化成LNG。
液化的过程主要包括压缩、冷却和分离等步骤。
首先，将净化后的天然气通过压缩机提高其压力。
然后，将压缩后的气体送入冷凝器中进行冷却，使其温度下降到临界点以下。
最后，通过分离器将液态的LNG与气态的副产物（如氮气和其他杂质）进行分离。
2.3 储存液化后的LNG需要储存，以备后续的运输和使用。
储存液化天然气的主要装置是LNG储罐，通常是由双壁钢制成。
LNG储罐内部有一层保温材料，以减少热量传输。
储罐还配备了安全设施，如防火、泄漏监测和控制系统，以确保LNG的安全性。
2.4 运输LNG运输通常采用特殊的LNG船或LNG卡车。
LNG船是一种专门设计的船只，具有高度保温的船体和建筑，以确保LNG在运输过程中的低温和高压条件下保持稳定。
LNG卡车则是用于地面运输的车辆，其储罐和管道系统也具有保温性能。
2.5 再气化在LNG到达使用地点后，需要将其再气化为天然气，以供给市场和家庭使用。
再气化的过程主要包括增压和加热。
首先，LNG通过加热器加热，使其恢复到常温。
然后，通过增压装置将LNG气化，使其压力达到天然气管道运输要求。
3. LNG主要装置LNG工艺流程中涉及的主要装置包括净化装置、压缩机、冷凝器、分离器、LNG储罐、LNG船/卡车、加热器和增压装置等。
新型天然气液化装置工艺流程及设备特点分析
新型天然气液化装置工艺流程及设备特点分析随着我国经济的快速发展，需要大量的能源作为支撑。
天然气作为一种重要的清洁能源在我国的能源比重中越来越大，为方便天然气的运输与储存需要做好天然气的液化，从而使得单位体积内能够存储更多的天然气。
随着科技的发展以及大量新技术在天然气液化生产中的应用，使得天然气的液化效率与液化质量都得到了大幅的提升。
文章将在分析天然气液化工艺的基础上对某一新型的天然气液化装置进行分析阐述，通过对天然气液化装置中的脱碳、脱水以及液化这一天然气液化工艺中的三大工艺流程进行详细的介绍。
标签：天然气液化装置；液化工艺；分析前言天然气是石油的伴生物同时也是一种重要的清洁能源，每年全世界都需要消耗大量的天然气。
现今我国每年都会进口大量的天然气.为方便天然气的运输与储藏可以采用将天然气液化的方式来减少天然气的体积。
为更好的得到并利用液化天然气（LNG），需要在液化天然气（LNG）制取工艺特点的基础上做好液化天然气（LNG）制取技术的分析和生产设备的选择。
1 液化天然气（LNG）的特点液化天然气（LNG）相对于压缩天然气（CNG）具有以下特点：（1）相对于壓缩天然气，液化天然气（LNG）密度更高，能够更好的降低运输与储存的成本。
（2）燃烧释放的热量较大。
（3）液化天然气（LNG）清洁环保，污染低。
现今我国对于天然气的需求量巨大，除了使用天然气管道从陆上进行运输外，每年所进口的液化天然气（LNG）多采用的是由专用的LNG船进行运输，各主要液化天然气的接收站都主要分布在沿海大型的港口码头，为提高天然气的使用效率，需要做好天然气的液化天然气的制取。
文章在分析液化天然气制取工艺特点的基础上对一种新型的液化天然气生产装置进行分析阐述。
2 液化天然气生产装置的工艺流程及设备分析某调峰型LNG生产装置设计天然气利用为50万立方米/天，设计年产液化天然气10万吨，在液化天然气的生产制备装置采用的是国外先进的单循环混合制冷剂的液化方式，相较于传统的级联式天然气液化方式以及其他的混合制冷剂液化方式，在能源消耗、制取成本以及运行维护方面都有着较大的提升，同时采用单循环混合制冷剂的液化方式能够极大的减少仪表的数量，从而使得液化天然气的生产装置生产、运行成本大为降低。
小型撬装式LNG液化装置工艺设计
未来LNG船推进装置选择
1、环保性能：随着全球环保意识的提高，为了降低碳排放和减少空气污染， 环保性能将成为选择LNG船推进装置的重要因素。具有环保性能的推进装置将有 效降低LNG船的碳排放和噪音污染。
内容摘要
与大型LNG装置相比，小型LNG装置在液化流程方面具有一些特殊的特点。首 先，由于产能较小，小型装置通常采用更为紧凑的布局和高效的换热器，以降低 设备成本和占地面积。其次，由于缺乏大规模液化设施的集成优势，小型LNG装 置在操作和维护方面可能需要更多的和资源。此外，小型LNG装置的液化流程通 常需要更多的能量输入，因此能效相对较低。
背景介绍
背景介绍
天然气液化装置及工艺设计是指将天然气冷却至临界温度以下，使其变为液 态，以便于储存和运输。天然气液化工艺最初于20世纪初开始研究，随着科技的 不断进步，天然气液化装置及工艺设计得到了广泛应用。
研究现状
研究现状
目前，国际上对于天然气液化装置及工艺设计的研究已经相当成熟。在国外， 许多国家都拥有自己的天然气液化工艺专利和技术。例如，美国拥有丰富的天然 气资源，其天然气液化工艺技术处于国际领先地位。国内方面，随着对天然气需 求量的不断增加，我国也在积极推动天然气液化装置及工艺设计的研发和应用。
内容摘要
在小型LNG装置的液化流程中，主要包括以下几个环节：天然气压缩、制冷、 液化、储存与运输。首先，天然气经过压缩提高压力，以便在制冷环节中实现更 高效的冷却。随后，天然气进入液化环节，通过一系列的换热器和制冷剂将其冷 却至接近绝对零度，使其达到液化的条件。液化的LNG经过储存和运输，供给到 用户端。这个过程中涉及到复杂的热力学模型和计算，以确保液化流程的稳定和 高效。
新型小型天然气液化流程
第3期2018年我国天然气剩余技术可采储量为5.7936万亿m3,具有较大开发应用前景[1]。
但天然气产地与消耗地区距离较远,需要解决其储存运输问题。
液化天然气因其体积优势(约为气态天然气的1/625),常被用来进行天然气的储存和运输。
目前,天然气液化流程主要有级联式循环、混合制冷剂循环以及膨胀制冷循环等3种[2⁃6],但分别存在系统复杂、混合制冷剂配比困难、能耗大等缺点,采用此3种流程进行天然气液化具有诸多局限,尤其是对于边远零散气源气体回收等场景的应用。
针对这一问题,结合超声速旋流分离器在天然气脱水领域的良好表现[7,8],拟将超声速旋流分离器应用于小型天然气液化流程领域,用于回收零散天然气,替代传统液化流程中应用的J⁃T阀和膨胀机设备,简化、小型化液化流程。
笔者对Laval喷管制冷特性及气体在Laval喷管内的液化特性进行了分析,明确了超声速旋流分离器应用于气体液化的可能性,并基于此提出了一种小型的新型液化流程,此流程对零散气源及减压站压力能的回收具有一定的应用优势。
新型小型天然气液化流程杨文1,郭悠悠2,曹学文3(1.中国石化销售股份有限公司华南分公司,广东广州510620;2.中国石油天然气股份有限公司北京调控中心,北京100007;3.中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院,山东青岛266580)摘要:针对目前零散天然气源回收难、调压站压力能浪费的现状,以及传统天然气液化流程存在系统复杂、混合制冷剂配比困难、能耗大等缺点,基于超声速旋流分离器良好制冷效果这一特点,开展Laval喷管(超声速旋流分离器核心部件)制冷特性和液化分析,提出了一种利用超声速旋流分离器作为核心制冷设备的新型小型天然气液化流程。
研究结果表明,Laval喷管具有较节流阀、膨胀机等更好的膨胀制冷效果,且结构简单;天然气在Laval喷管中的液化率整体高于节流阀中。
当入口压力为5MPa、温度为300K,利用所提出的液化流程回收压力能时其天然气液化率可达到0.1321。
天然气液化流程及装置
文章编号:100929425(2003)0120001206基金项目:国家自然科学基金资助项目(59576001)收稿日期:2002211219作者简介:顾安忠(1939— ),男,上海交通大学机械与动力工程学院制冷与低温工程研究所教授,博士生导师。
1962年毕业于上海交通大学船舶动力系,并就职于上海交通大学。
1982年至1985年在美国伊利诺理工学院(HT )和美国燃气工艺研究院(IG T )作访问学者。
主要研究方向有低温气体液化、分离、贮运技术,液化天然气技术,低温强化传热技术和工业气体的应用技术。
在国内外发表论文140余篇,编著、译著8本。
石玉美(1970— ),女,1998年毕业于上海交通大学制冷与低温工程研究所,获工学博士学位,现为上海交通大学制冷与低温工程研究所教师,副教授。
主要研究方向为天然气,发表论文30余篇。
天然气液化流程及装置顾安忠,石玉美,汪荣顺,朱 刚(上海交通大学机械与动力工程学院制冷与低温工程研究所,上海市华山路1954号 200030) 摘要:介绍了基本负荷型天然气液化装置中采用的流程及其研究进展,并对常用的几种流程进行了比较;接着介绍了调峰型天然气液化流程及目前世界上部分调峰型天然气液化装置。
简介了我国几座天然气液化装置中所采用的流程。
最后对我国的天然气液化技术的发展提出了建议。
关键词:天然气液化;基本负荷型;调峰型;流程;装置中图分类号:TE646 文献标识码:AN atural gas liquefaction processes and systemsG u An 2zhong ,Shi Y u 2mei ,Wang Rong 2shun ,Zhu G ang(Refrigeration and Cryogenic Engineering Institute o f Mechanical and Power Engineering Faculty ,Shanghai Jiaotong Univer sity ,1954Hua Shan Road ,Shanghai 200030)Abstract :The paper describes the processes em ployed by the natural gas liquefaction systems of basic load type and related research progress.A com paris on am ong several comm on processes is made.Natural gas liquefaction processes of peak shaving type and part of natural gas liquefaction systems of peak shaving type operating in the w orld are further spelled out in the paper.In addition ,the processes currently em ployed in the several natural gas liquefaction systems located in our country are described in brief ,Finally the paper offers a suggestion on the development of natural gas liquefaction technology.K eyw ords :Natural gas liquefaction ;Basic load type ;Peak shaving type ;Process ;System 液化天然气(LNG )在远洋运输、边远气田气体的利用、城市用天然气的调峰方面有管输天然气不可比拟的优点。
LNG液化工艺的三种流程
LNG液化工艺的三种流程LNG是通过将常压下气态的天然气冷却至-162℃，使之凝结成液体。
天然气液化后可以大大节约储运空间，而且具有热值大、性能高、有利于城市负荷的平衡调节、有利于环境保护，减少城市污染等优点。
由于进口LNG有助于能源消费国实现能源供应多元化、保障能源安全，而出口LNG有助于天然气生产国有效开发天然气资源、增加外汇收入、促进国民经济发展，因而LNG贸易正成为全球能源市场的新热点。
为保证能源供应多元化和改善能源消费结构，一些能源消费大国越来越重视LNG的引进，日本、韩国、美国、欧洲都在大规模兴建LNG接收站。
我国对LNG产业的发展也越来越重视，LNG项目在我国天然气供应和使用中的作用尤为突出，其地位日益提升。
1 天然气液化流程液化是LNG生产的核心，目前成熟的天然气液化流程主要有:级联式液化流程、混合制冷剂液化流程、带膨胀机的液化流程。
1.1 级联式液化流程级联式(又称复迭式、阶式或串级制冷)天然气液化流程，利用冷剂常压下沸点不同，逐级降低制冷温度达到天然气液化的目的。
常用的冷剂为水、丙烷、乙烯、甲烷。
该液化流程由三级独立的制冷循环组成，制冷剂分别为丙烷、乙烯、甲烷。
每个制冷循环中均含有三个换热器。
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;通过9个换热器的冷却，天然气的温度逐步降低，直至液化如下图所示。
1.2 混合制冷剂液化流程混合制冷剂液化流程(Mixed-Refrigerant Cycle，MRC)是以C1~C5的碳氢物及N2等五种以上的多组分混合制冷剂为工质，进行逐级的冷凝、蒸发、膨胀，得到不同温度水平的制冷量，逐步冷却和液化天然气。
混合制冷剂液化流程分为许多不同型式的制冷循环。
1.2.1 闭式混合制冷剂液化流程下图为闭式混合制冷剂液化流程(Closed Mixed Refrigerant Cycle)。
国内小型天然气液化装置及流程
国内小型天然气液化装置及流程张刘樯(西南石油大学)周迎(中国石油集团工程设计有限责任公司西南分公司)师凌冰(中国石油西南油气田分公司川中油气矿广安作业区) 摘要:介绍国内天然气液化的研究现状,总结国内现有的小型天然气液化装置,每一套液化装置的工艺流程,并从深冷技术方面侧重对每套装置的特点进行了分析。
按制冷方式不同,国内小型天然气液化装置的液化流程分为三类:级联式液化流程;混合制冷剂液化流程,包括开式、闭式和丙烷预冷;带膨胀机液化流程,包括天然气膨胀、氮气膨胀等。
选择L N G 液化流程类型,必须根据具体的设计要求和外围条件进行综合考虑,即对不同液化流程的投资成本、比功耗、运行要求以及灵活性进行全面对比,因地制宜,才能最终决定采用何种液化流程。
关键词:天然气液化;小型装置;制冷;流程1 引言随着我国天然气工业的发展,国内对天然气液化装置及流程的研究也越来越多。
由于我国天然气资源分布的特点以及我国能源的使用情况,目前我国对L N G 液化装置的研究主要以小型L N G 液化装置为目标。
2 装置及流程简介(1)四川天然气液化装置[1]。
由中国科学院北京科阳气体液化技术联合公司与四川省绵阳市科阳低温设备公司合作研制的300L/h 天然气液化装置,是用LNG 作为工业和民用气调峰和以气代油的示范工程。
该装置于1992年建成,流程如图1所示。
高压气体经图1 四川天然气液化装置流程换热器E01预冷,并分离掉重烃。
然后,一部分气体进入膨胀机膨胀降温,进入E02换热器,冷却需液化的天然气。
未进入膨胀机的天然气经过换热器E02冷却,节流降温后进入L N G 储罐储存。
对自蒸发的L N G 进行冷量回收后进入管网。
该装置以天然气为制冷工质,以气体轴承透平膨胀机为主要制冷部件,利用输配气管线进出口(从进口到调压站出口)两端的压差能来实现制冷。
其主要特点有:①充分利用天然气本身的压力能,在运行过程中除极少的仪表用电外,几乎不消耗电能;②不用压缩机及辅助系统,节省了设备投资;③采用体积小、重量轻、效率高、能长期可靠运行的气体轴承透平膨胀机。
天然气液化装置的工艺流程
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天然气工程液化厂项目工艺装置及辅助生产设施设计方案
天然气工程液化厂项目工艺装置及辅助生产设施设计方1.1生产装置组成本装置主要由原料天然气的过滤计量系统、脱碳系统、脱水脱苯系统、脱汞系统、再生气压缩输送系统、BoG压缩系统、脱重燃系统、天然气液化、储存及装车系统和配套辅助系统组成。
配套的辅助系统包括：空压制氮站、液氮站、循环水系统、变配电系统、锅炉及导热炉系统，另外，为方便自用车辆加气，设一座1NG加气站和一座CNG加气站。
天然气液化工艺原则流程图1.2物料平衡详细的物料平衡见物料平衡数据表13工艺装置1.3.1工艺原理与特点1.3.1.1净化方案比较针对可研中提出的净化方案，根据工艺状况及原料气的组份特点，提出了新的净化方案，现将两种方案比较如下（以IOOX1O'iW/d为基础）：方案A（可研推荐的方案）：分子筛脱碳脱水、减压升温再生、再生气加压、TEG脱水后返回上游配气站方案B（实施方案）：分子筛脱碳脱水+等压升温再生、再生气加压后等压脱水后返回上游配气站综合比较结果，本设计采用方案B,并经过设计联络会确认。
1.3.1.2净化装置根据天然气体成份和净化气产品质量要求，本净化工艺采用变温变压吸附法（PTSA）脱除天然气中的二氧化碳、硫化氢以及水分；采用恒压变温吸附法（TSA）脱除再生气中的水分；采用专用脱汞剂实现汞的吸附脱除。
下图为不同温度下的吸附等温线示意图:从上图B-C和AfD可以看出：在压力一定时，随着温度的升高，吸附容量逐渐减小；从上图BfA和CfD可以看出：在温度一定时，随着压力的升高吸附容量逐渐增大。
实际上，变温吸附正是利用上图B-C段（或AfD段）的特性来实现的；变压吸附是利用上图BfA段（或CfD 段）的特性来实现的；变温变压吸附过程正是利用上图中吸附剂在A-B及B-C段的特性来实现吸附与解吸的。
吸附剂在常温和压力较高时（A点）大量吸附原料气中的某些杂质组分，然后在高温和压力较低时（C点）使吸附的杂质组分得以充分解析。
新型天然气液化装置工艺流程及设备特点分析
新型天然气液化装置工艺流程及设备特点分析摘要：近年来，随着社会的发展和进步，人们生活水平的提高，需要大量天然气能源促进社会发展，要想使天然气能源满足社会实际发展所需，仅依靠国内的天然气资源已经无法满足实际需求，因此需要从国外引进大量的天然气资源以作补充，由于液化天然气（LNG）体积约为液化前气体体积的1/625，故有利于储存和输送。
随着 LNG 运输船及储罐制造技术的进步，将天然气液化几乎是目前跨越海洋运输天然气的主要方法。
LNG 生产一般包括天然气预处理、液化及储装三部分，其中液化系统是其核心。
关键词：天然气；液化装置；工艺流程；设备特点；分析1天然气液化装置工艺流程及设备特点分析1.1 液化天然气脱硫脱碳工艺及设备特点当原料气中 H2S 含量低、CO2含量高且需深度脱除 CO2时，可选用活化 MDEA法。
该法在 MDEA 溶液中加有提高吸收 CO2速率的活化剂，可用于脱除大量 CO2，也可同时脱除少量的 H2S，既保留了 MDEA溶液酸气负荷高、溶液浓度高、化学及热稳定性好、腐蚀低、降解少和反应热小等优点，又克服了单纯MDEA 溶液在脱除 CO2等方面的不足，因而具有能耗、投资和溶剂损失低等优点。
因此，我国新建的 LNG工厂均普遍采用活化 MDEA 法。
原料气中不含 H2S 时，其 LNG 工厂脱碳系统再生塔顶脱除的酸气（主要组分是 CO2，一般在95%左右）可直接引至安全处排放；否则需将酸气中微量H2S 脱除后再引至安全处排放。
酸气脱硫一般采用干法，例如采用活性炭脱硫。
需要指出的是，活化 MDEA 法为湿法脱碳，脱碳后的原料气为湿气。
此外，当原料气中 H2S 和 CO2含量很低且处理量较小时，也可考虑采用干法即分子筛脱硫脱碳。
例如，苏州华峰调峰型 LNG 工厂（70×104m3/d）利用西气东输一线管道天然气与城镇燃气管网压差，采用单级膨胀机制冷、部分液化的液化工艺。
该厂预处理系统先采用分子筛（4A）和活性炭复合床层脱水脱苯，再采用分子筛（13X）脱硫脱碳。
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。
小型液化天然气气化站技术规程
小型液化天然气气化站技术规程随着能源消费的不断增长，天然气作为清洁能源正受到越来越多的关注。
而对于一些偏远地区或者没有天然气管道的地方，如何利用天然气成为了一个难题。
此时，小型液化天然气气化站技术便应运而生，为这些地区提供了一种可行的解决方案。
小型液化天然气气化站是将液化天然气转化为气态天然气，使其能够被利用并输送到需要的地方。
其技术规程主要包括以下几个方面。
一、设备选型需要根据需要的天然气量以及地方特点，选择合适的设备。
常用的设备包括液化天然气储罐、液化天然气泵、蒸发器、气化器等。
这些设备的选型需要考虑其容量、耐压能力、材料等因素。
二、安全控制液化天然气是一种易燃易爆的危险品，因此在设备的选型、安装、操作等方面都需要进行严格的安全控制。
具体来说，需要对设备进行定期巡检、维护，设立防火防爆措施，制定应急预案等。
三、操作流程小型液化天然气气化站的操作流程主要包括以下几个步骤。
首先，将液态天然气从储罐中抽出，通过液化天然气泵输送到蒸发器中。
蒸发器将液态天然气加热，使其转化为气态天然气。
然后将气态天然气输送到气化器中，再将其输送到需要的地方。
在操作过程中，需要注意设备的温度、压力、流量等参数，确保其正常运行。
四、维护保养小型液化天然气气化站需要定期进行维护保养，以确保其正常运行。
具体来说，需要清洗液化天然气储罐、检查阀门、更换损坏的管道等。
同时，需要定期进行设备的性能测试，以确保其满足要求。
小型液化天然气气化站技术规程的制定对于保障天然气供应、推动清洁能源利用具有重要意义。
在实际应用中，需要根据具体情况进行合理选型、严格安全控制、规范操作流程、定期维护保养，以确保其正常运行。
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。
LNG工厂的生产装置以及流程简图
LNG工厂的生产装置以及流程简图该LNG生产装置属于基地生产型，包括原料气净化、压缩、冷剂循环压缩、BOG压缩处理、天然气液化、LNG储存、灌装、冷剂接收、热油系统和火炬。
天然气液化装置由多个机器和设备组成，包括净化系统、液化与分离系统、制冷系统、储运系统、动力系统、控制系统和冷却水系统。
公用工程和辅助生产设施包括控制室、变配电所、分析试验室、脱离子水站、空压与氮气站、给水排水系统和消防系统。
管理、辅助和生活设施包括综合管理楼、维修车间、仓库、倒班宿舍和食堂。
总体包括厂区道路、门卫、大门、围墙、铺装面和绿化。
系统组成包括自动控制系统、给排水系统、消防系统、工厂风和仪表风系统、通讯系统等。
大型LNG储罐的分层原因有两种：一种是由于储罐充装了来自不同产地的LNG，产生了密度差异而分层；另一种是LNG中含氮量较高，氮气优先蒸发在罐顶形成轻组分层而产生分层。
由于储罐底部的漏热，底部LNG密度会不断变轻，最终会与上层LNG密度接近，导致分层界面消失而发生翻滚。
小型储罐的原理相同。
槽车在远距离运输中温度较高，饱和蒸汽压也较高，因此选用从底部进料，防止发生闪蒸，不必担心分层问题，存在温度梯会促进储罐自身循环。
该工厂的工艺主要包括脱CO2、脱H2S、脱水的净化部分和以丙烷、乙烯复迭制冷的液化部分。
基本工艺流程是原料气过滤脱CO2、H2S、脱水、液化、储存装车。
尽管LNG行业相对较安全，但在操作和装车过程中，管道系统可能出现LNG泄漏。
管道系统主要存在液化、储存和装车单元，各个部位，尤其是阀门填料、连接软管和短管、气相线和采样线焊缝等处，最可能出现泄漏。
LNG泄漏后会形成一层气流，并从周围空气中吸收热量，随着温度升高，整个混合物的密度变小，气体空气混合物会整体上升，形成气团，漏出的LNG液体将周围的空气冷却至露点以下，形成可见云团。
这些特征可用于探测LNG泄漏。
LNG阀门填料部位可能出现泄漏，阀门冷却至操作温度时，金属部分出现收缩，造成填料部位泄漏。
新型天然气液化装置工艺流程及设备特点分析
新型天然气液化装置工艺流程及设备特点分析摘要：随着天然气不断被用于各个行业中，其天然气液化行业也采用了各种新型技术，且应用多种了新型的天然气液化装置，从而使致力于提高液化效率与质量。
随着天然气需求量不断提升，适宜选用天然气液化设备并优化天然气液化工艺，以确保社会供应优良天然气。
关键词：新型天然气；液化装置；工艺流程；设备特点一、液化天然气工厂或装置类型（1）基本负荷型工厂是主要从事液化天然气 (LNG) 生产的工厂，包括原料气的预处理、液化以及储装等环节。
这种工厂的特点是处理的气体量较大，并且通常位于沿海地区，其生产能力与天然气供应、储存和远洋运输的能力相适应。
（2）调峰型液化天然气(LNG)工厂包括天然气预处理、液化、储存和再气化等部分。
它的主要作用是调节工业和居民用气需求的不平衡性，并作为应急气源。
与普通LNG工厂相比，调峰型LNG工厂的液化能力较小，而储存和再气化能力较大。
为实现液化，常采用膨胀机制冷或混合冷剂制冷液化工艺。
（3）浮式LNG生产产品储卸控制装置集LNG生产、储卸为一体。
具备投资低、建设周期短、户籍迁移容易等优点和缺点。
特别适合海上天然气田的研究和开发。
控制单元目前采用采用混合制冷机组与压缩机工作或改进的氮气膨胀压缩机工作的水蒸气处理工艺。
（4）接收站工厂用于接收由远洋运输船从基本负荷型LNG工厂运来的LNG，将其储存和再气化，然后进入分配系统供应用户。
二、液化天然气装置的特点及现状（一）液化天然气的特点压缩天然气与液化天然气本质上有很大的差异，其主要特点有三个：首先，液化天然气的密度较高，因此，在运输的过程中，降低了运输和存储成本，提高经济性。
由此可见，液化天然气相较于压缩天然气，具有更佳的成本效益。
这样一来，液化天然气的使用更经济。
其次，相较于压缩天然气. 液化天然气的燃烧释放更多热量,。
最后, 液化天然气在燃烧过程中对环境的污染较低, 是一种清洁能源, 因此，被广泛应用于社会各个行业中。
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。
小型LNG装置简介
小型撬装LNG 液化装置的工艺流程基本包括预处理（净化调压）、液化、储存、装车及公用工程系统等，主要工艺流程包括天然气净化和液化工艺。
本项目的天然气液化装置是将来自（界区外）输送管线的原料天然气，过滤掉液体和可能存在的机械杂质，再经过计量增压后将原料气净化、冷凝至液化一系列工艺过程，再将液化天然气（LNG ）送入储罐，经泵送装车。
液化前，必须脱除管道天然气中所含有的水、H2S 、汞、重烃和二氧化碳等，这些物质在液化工艺所采用的低温状态下会冻结，并堵塞设备或降低换热器的性能。
来自液化工段的LNG 送入LNG 储罐储存。
储罐内的LNG 经LNG 装车泵送至装车站装车外运。
天然气液化装置方块流程图
系统要求：
我们是从事液化天然气（LNG ）相关设备开发的公司，目前我们业务范围包含小型撬装LNG 液化装置以及LNG 汽车加气站等设备的制造和销售。
目前我们有一套小型撬装LNG 液化装置需要配套DCS 中控系统（附装置简介），以实现对整套装置的控制。
初步的要求有2项：
（1）考虑到是小型撬装装置，不另设ESD 系统，改由DCS 系统实现ESD 功能；
（2）如果可能的情况下，是否可以同时提供FGS 系统的技术方案呢？
计量增压单元 预处理单元
BOG 复热
低温液化单元
MRC 制冷单元
储存单元
装车单元
L
仪表控制系统（过程控制和安全控
供水
仪表风 导热油 氮气系统 消防
供电
燃料气或生活用气
原料 天然气
B。
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国内小型天然气液化装置及流程张刘樯(西南石油大学)周迎(中国石油集团工程设计有限责任公司西南分公司)师凌冰(中国石油西南油气田分公司川中油气矿广安作业区) 摘要:介绍国内天然气液化的研究现状,总结国内现有的小型天然气液化装置,详细阐述了每一套液化装置的工艺流程,并从深冷技术方面侧重对每套装置的特点进行了分析。
按制冷方式不同,国内小型天然气液化装置的液化流程分为三类:级联式液化流程;混合制冷剂液化流程,包括开式、闭式和丙烷预冷;带膨胀机液化流程,包括天然气膨胀、氮气膨胀等。
选择L N G 液化流程类型,必须根据具体的设计要求和外围条件进行综合考虑,即对不同液化流程的投资成本、比功耗、运行要求以及灵活性进行全面对比,因地制宜,才能最终决定采用何种液化流程。
关键词:天然气液化;小型装置;制冷;流程1 引言随着我国天然气工业的发展,国内对天然气液化装置及流程的研究也越来越多。
由于我国天然气资源分布的特点以及我国能源的使用情况,目前我国对L N G 液化装置的研究主要以小型L N G 液化装置为目标。
2 装置及流程简介(1)四川天然气液化装置[1]。
由中国科学院北京科阳气体液化技术联合公司与四川省绵阳市科阳低温设备公司合作研制的300L/h 天然气液化装置,是用LNG 作为工业和民用气调峰和以气代油的示范工程。
该装置于1992年建成,流程如图1所示。
高压气体经图1 四川天然气液化装置流程换热器E01预冷,并分离掉重烃。
然后,一部分气体进入膨胀机膨胀降温,进入E02换热器,冷却需液化的天然气。
未进入膨胀机的天然气经过换热器E02冷却,节流降温后进入L N G 储罐储存。
对自蒸发的L N G 进行冷量回收后进入管网。
该装置以天然气为制冷工质,以气体轴承透平膨胀机为主要制冷部件,利用输配气管线进出口(从进口到调压站出口)两端的压差能来实现制冷。
其主要特点有:①充分利用天然气本身的压力能,在运行过程中除极少的仪表用电外,几乎不消耗电能;②不用压缩机及辅助系统,节省了设备投资;③采用体积小、重量轻、效率高、能长期可靠运行的气体轴承透平膨胀机。
(2)吉林油田天然气液化装置[2]。
吉林油田500型L N G 撬装式工业试验装置于1996年12月整体试车成功,各项技术指标均达到或接近设计值,基本达到工业化生产条件,装置流程如图2所示。
井口高压天然气(11M Pa )经加热,节流后变成低压天然气(110M Pa ),进行油、气、水分离,用国产分子筛对天然气进行深度脱水和脱二氧化碳处理。
用气体轴承膨胀机制冷,将高纯度的氮气制冷到-157℃,并在冷箱中与天然气进行换热,使天然气温度降到-130℃,然后节流降压至0135M Pa (-145℃),使之变成液体,即LN G 产品,将L N G 输送到6m 3的绝热槽车中储存运输。
该装置所采用的分子筛深度脱水和深度脱二氧化碳技术、气体轴承膨胀机制冷技术、再生循环压缩机产品开发技术和天然气发动机与氮压机的传动匹配技术在本装置中具有独创性。
其中,作为闭式回路的氮气膨胀机循环制冷工艺核心设备的气体轴承膨胀机在当时是一种先进的制冷设备,它同油轴承透平膨胀机相比,具有造价低、结构简单、操作方便、寿命长等优点。
(3)陕北气田天然气液化装置[3]。
1999年1月建成投运的“陕北气田L N G 示范工程”设在长6 油气田地面工程第27卷第5期(200815) 图2 吉林油田天然气液化装置流程1—采油树;2—水套炉;3—油嘴;4—分离器;5—过滤器;6—天然气干燥器;7—分子筛过滤器;8—冷箱(气体轴承膨胀机和板翅式换热器);9—LN G 槽车;10—滑片压缩机;11—再生分离器;12—再生冷却器;13—气体加热炉;14—氮气缓冲罐;15—氮压机;16—后冷却器;17—氮气干燥器庆油田靖边基地内,以偏远单井所产小量天然气为原料,日处理天然气2×104m 3。
原料气压力25M Pa ,液化装置中天然气的入口压力为411M Pa 。
图3为其液化流程示意图。
高压气体经氨蒸发器、第二预冷器冷却,一部分进入气波制冷机和透平膨胀机膨胀降温,与返流气混合为第三、第二、第一预冷器提供冷量;另一部分经第三预冷器、深冷换热器冷却并节流后进入分离器,产生的气体返流冷量回收,产生的液体进入L N G 储罐。
该装置特点:①采用天然气膨胀制冷循环;②通过低温甲醇洗和分子筛干燥联合进行原料气净化;③采用气波制冷机和透平膨胀机联合进行低温制冷;④以燃气发动机作为循环压缩机的动力源;⑤利用燃气发动机的尾气作为加热分子筛再生气的热源。
(4)中原油田天然气液化装置[4]。
2001年,中原油田河南中原绿能高科有限责任公司兴建的我图3 陕北气田天然气液化装置流程1—氨蒸发器;2—第二预冷器;3—第三预冷器;4—深冷换热器;5—分离器;6—气波制冷机;7、8—透平膨胀机;9、11、13—水冷却器;10—第一预冷器;12、14—循环压缩机;15—LN G 储罐国首家液化天然气工厂竣工,并一次投料试车成功。
装置日处理原料天然气30×104m 3,生产液化天然气108t ,液化率达到50%。
装置采用丙烷和乙烯为制冷剂的级联式循环,图4为液化流程示意图。
原料天然气进入装置后,首先进入分液罐除去原料气中的液体,然后进入过滤器过滤掉粒径大的液体和固体。
过滤后的天然气进入脱CO 2塔,用一乙醇胺(M EA )法脱除CO 2;脱CO 2后的天然气用分子筛干燥器进行脱水处理。
预处理流程中有两台干燥器切换使用,其中一台干燥,另一台再生。
净化后的天然气,首先利用丙烷制冷循环经过中压和低压丙烷换热器冷却,然后节流降温进入高压天然气分离器进行气液分离,液相返流、冷量回收,产生的气相经乙烯换热器和中压L N G 换热器冷却,再节流降温进入中压天然气分离器,产生的液相进一步经低压LN G 换热器冷却及节流后进入低压天然气分离器,气相返流冷量回收,液相流入L N G 储罐储存。
从流程可以看出,该装置的特点是充分利用天然气气井自身高压的特点(12M Pa ),以气体压力为能量,采取分离、脱水、脱CO 2、脱重烃等预处理后,经过分级制冷、部分液化工艺,使天然气在013M Pa 、-145℃的条件下液化。
该工艺与国外通常采用的“氮气+甲烷”混合循环制冷工艺相比,具有收率高、投资少、能耗低、运行费用低、运行可靠等特点。
(5)哈尔滨燃气工程设计研究院与哈尔滨工业大学设计的天然气液化装置[5]。
装置流程如7 油气田地面工程第27卷第5期(200815) 图4 中原油田天然气液化装置流程1—分液罐;2—过滤器;3—脱CO 2塔;4—干燥器;5—中压丙烷换热器;6—低压丙烷换热器;7、11、14—节流阀;8—高压天然气分离器;9—乙烯换热器;10—中压LN G 换热器;12—中压天然气分离器;13—低压LN G 换热器;15—低压天然气分离器;16—LN G 储槽图5所示。
经过脱水和脱CO 2处理的天然气通过一个多级单混冷凝过程被液化,制冷压缩机由天然气发动机驱动。
在天然气从L N G 系统输出的过程中,LN G 首先通过L N G 储罐内的潜液泵被输入浸没式燃烧器加热,气化后经过加臭进入天然气输配系统。
在运行过程中,由于周围空气总要通过储罐的隔热层将一部分热量传递到罐内,致使天然气温度上升,压力增高,因此需要定期抽取L N G 储罐上部空间的气相,经处理后送到天然气输配系统,以保持LN G 低温的状态。
图5 哈工大天然气液化装置流程该装置有如下特点:①为保证天然气中甲烷的纯度,重质气态烃在热交换器的冷凝、液化过程中被分离出来,送至燃气系统,作为天然气气化的加热燃料,从而节省了运行费用,加快了投资回收;②压缩机采用非润滑式特殊设计,可避免天然气被润滑油污染;③采用装有电子速度控制系统的透平,并且新型透平的最后几级叶片用钛合金制造,改善了机械运转;④安装于透平压缩机上的新型离合器是挠性的,间隙可调,且提高了压缩机的可靠性。
3 结语LN G 技术比较复杂,涉及的专业面很广,它是天然气预处理、气体分离、深冷技术以及大型低温容器设计与工艺等方面的综合,而其中又以深冷技术为核心。
目前可用于小型天然气液化装置的流程很多,以制冷方式可分为3种模式:①级联式液化流程;②混合制冷剂液化流程,包括开式、闭式和丙烷预冷;③带膨胀机液化流程,包括天然气膨胀、氮气膨胀等。
选择何种类型的L N G 液化流程,必须根据具体的设计要求和外围条件进行综合考虑,即对不同液化流程的投资成本、比功耗、运行要求以及灵活性进行全面对比,因地制宜,才能最终决定采用何种液化流程。
总之,高效、经济的小型天然气液化装置有利于提高天然气开发效率、推动天然气应用和改善能源结构,其应用前景十分广阔。
参考文献[1]杨克剑,姚中良.300L/d 天然气液化装置的设计[J ].天然气工业,1994,14(2):84-85.[2]孙立权,张先武.撬装式天然气液化装置研制与开发[J ].天然气工业,1998,18(4):85-88.[3]顾安忠,石玉美,汪荣顺.中国液化天然气的发展[J ].石油化工技术经济,2004,19(1):1-7.[4]李奇.中原油田建首家液化天然气工厂[J ].深冷技术,2001,(6):30.[5]张宏伟,焦文玲,王奎昌.天然气的净化与液化工艺[J ].煤气与热力,2004,24(3):170-17.[第一作者简介]张刘樯:在读硕士研究生,2006年毕业于西南石油大学油气储运专业,现在西南石油大学攻读油气储运专业硕士学位,研究方向为石油与天然气储运。
(028)83032008、zhang _lq @yeah 1net(栏目主持 杨 军)8 油气田地面工程第27卷第5期(200815) 。