某天然气液化工艺冷箱积液分析及排除.docx

某天然气液化工艺冷箱积液分析及排除郑智伟袁清吴锐（中海石油广东液化天然气有限公司）摘 要 某工艺是一 某天然气液化工艺冷箱积液分析及排除 郑智伟 袁 清 吴 锐 （中海石油广东液化天然气有限公司） 摘 要 某工艺是一套国内外应用广泛的天然气液化工艺技术，具有工艺流程简单、布置紧 凑、设备数量少等优点，但该工艺因冷箱（板翅式换热器）容易积液，导致装置减产或生产中断的问 题。 描述了珠海天然气液化装置冷箱积液时的工艺现象（压力、液位、压差、温度等），分析了产生积 液的原因，并提出了处理方法，为同类装置及时判断及科学处理冷箱积液问题提供了参考。 关键词 冷箱 积液 液化工艺 混合制冷剂 温度梯度 中图分类号：ＴＥ６２６ 文献标志码：Ａ ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００７－３４２６．２０１４．０４．００９ Ａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｅｌｉｍｉｎａｔｉｏｎｏｆｃｏｌｄｂｏｘａｂｎｏｒｍａｌｌｉｑｕｉｄ－ｆｌｏｏｄｉｎｇｉｎ ｎａｔｕｒａｌｇａｓｌｉｑｕｅｆａｃｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓ ＺｈｅｎｇＺｈｉｗｅｉ，ＹｕａｎＱｉｎｇ，ＷｕＲｕｉ （ＣＮＯＯＣＧｕａｎｇｄｏｎｇＬＮＧＣｏ．，Ｌｔｄ，Ｚｈｕｈａｉ５１９０６０，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｅＭＲＣｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｓａｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｎａｔｕｒａｌｇａｓｌｉｑｕｅｆａｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ａｎｄｉｔｈａｓ ｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆｓｉｍｐｌｅｐｒｏｃｅｓｓ，ｃｏｍｐａｃｔｌａｙｏｕｔ，ｌｅｓｓｅｑｕｉｐｍｅｎｔ，ｅｔｃ．，ｂｕｔｔｈｅｌｉｑｕｉｄ－ｆｌｏｏｄｉｎｇ ｐｈｅｎｏｍｅｎｏｎｏｆｃｏｌｄｂｏｘ （ｐｌａｔｅ－ｆｉｎｈｅａｔｅｘｃｈａｎｇｅｒ）ｏｃｃｕｒｓｅａｓｉｌｙ，ｗｈｉｃｈｌｅａｄｓｔｏｔｈｅｙｉｅｌｄｒｅｄｕｃ－ ｔｉｏｎｏｒｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｉｎｔｅｒｒｕｐｔｉｏｎ．Ｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｄｅｓｃｒｉｂｅｓｔｈｅｃｏｌｄｂｏｘｌｉｑｕｉｄ－ｆｌｏｏｄｉｎｇｐｈｅｎｏｍｅｎｏｎｏｆ Ｚｈｕｈａｉｎａｔｕｒａｌｇａｓｌｉｑｕｅｆａｃｔｉｏｎｐｌａｎｔ，ｓｕｃｈａｓｐｒｅｓｓｕｒｅ，ｌｉｑｕｉｄｌｅｖｅｌ，ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌｐｒｅｓｓｕｒｅａｎｄ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ａｎａｌｙｓｅｓｔｈｅｒｅａｓｏｎｓａｎｄｐｒｏｐｏｓａｌｓｔｒｅａｔｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄｓ．ＩｔｉｓｈｅｌｐｆｕｌｆｏｒｓｉｍｉｌａｒＬＮＧ ｐｌａｎｔｓｔｏｊｕｄｇｅａｎｄｈａｎｄｌｅｔｈｅｃｏｌｄｂｏｘｌｉｑｕｉｄ－ｆｌｏｏｄｉｎｇｐｒｏｂｌｅｍｉｎｔｉｍｅ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｏｌｄｂｏｘ，ｌｉｑｕｉｄ－ｆｌｏｏｄｉｎｇ，ｌｉｑｕｅｆａｃｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓ，ｍｉｘｅｄｒｅｆｒｉｇｅｒａｎｔ，ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｇｒａｄｉｅｎｔ 美国某 液 化 工 艺 是 一 种 单 级混合冷剂制冷工 艺，在全球应用广泛，仅在中国就有鄂尔多斯星星能 源、中海油珠海、达州汇鑫、靖边西蓝、兰州、广元及 广安［１］等多 套 ＬＮＧ 装 置 使 用 该 工 艺。 其 中，中 海 油珠海日 处 理 量 为 ６０×１０４ ｍ３ 的 天 然 气 液 化 装 置［２］在数年安全 运 行中曾经多次出现冷箱积液问 题，造成装置减产甚至生产中断。 冷箱积液是指混 合冷剂在系统循环过程中，其液态冷剂不能顺利离 开冷箱，导致冷箱中液态冷剂堆积，从而造成冷箱无 法保持正常循环，使得液化工段运行异常。 工艺简介 １ 珠海天然气液化装置的冷箱为板翅式换热器， 共有４ 个流通通道。 从冷箱上部流道 Ａ 进 来 的 是 温度４０ ℃、压力４４００ｋＰａ（Ｇ）且 经 过 预 处 理 的 洁 净天然气，自上而下流动，在冷箱内部与低温冷剂进 行换热。当温度降至 后，从冷箱中上部引出 －４８ ℃ 至重烃 分 离 器 进 行 重 烃 分 离，以 避 免 产 出 不 合 格 ＬＮＧ 以及防止重烃在低温情况下凝结堵塞流道，破 坏冷箱的正常运行；脱除重烃后的天然气经流道 Ｂ 回到 冷 箱，继 续 与 低 温 冷 剂 换 热。 待 温 度 降 至 作者简介：郑智伟（１９８５－），男，助理工程师，主要从事液化天然气生产过程中的技术管理工作。 地址：（５１９０３０）广 东 省珠海市横琴新区环岛北路１６８０号。电话：０７５６－８９２１０００。Ｅ－ｍａｉｌ：ｚｈｅｎｇｚｈｉｗｅｉ１６＠１２６．ｃｏｍ 郑智伟 等 某天然气液化工艺冷箱积液分析及排除３８６２０１４－１５３ ℃后，再经过一个节流阀 Ｊ 郑智伟 等 某天然气液化工艺冷箱积液分析及排除 ３８６ ２０１４ －１５３ ℃后，再经过一个节流阀 Ｊ－Ｔ Ｆ１ 降 温 到 － １６２ ℃、降压到２５０ｋＰａ（Ｇ）后去 ＬＮＧ