04-液化天然气技术(LNG)-第四章-天然气液化技术.ppt

基本流程：原料气经脱除水分和重烃后，通过两条直径为710mm的输气管道送入厂内。采用环丁砜法吸收脱除原料气中的CO2及H2S；然后，先将原料气冷却至21℃左右，使约70%的水分被冷凝分离出来，再用分子筛深度脱水。此后，天然气经重烃回收塔分离重烃，并用丙烷预冷到-34℃，在4MPa压力下进入混合制冷剂循环的低温换热器，在其中被冷却、液化和过冷。过冷后的液化天然气送入储槽。二、级联式液化天然气装置2001年，我国第一座小型的基本负荷型天然气液化装置在中原油田试运行成功，生产的液化天然气通过槽车运输的方式，供应给燃气供应商。该液化装置生产LNG的能力为15×104m3/d，原料气压力为12MPa，温度为30℃，甲烷的摩尔分数在93.35%~95.83%之间。1—分离器2—过滤器3—脱CO2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LNG换热器12—中压天然气分离器13—低压LNG换热器15—低压天然气分离器16—LNG储槽图4.14中原油田天然气液化装置示意图原料气先后进入原料分离器1（除液）、过滤器2（除尘）、脱CO2塔3（MEA法）、分子筛干燥器4（脱水）。1—分离器2—过滤器3—脱CO2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LNG换热器12—中压天然气分离器13—低压LNG换热器15—低压天然气分离器16—LNG储槽净化后的天然气，首先利用丙烷制冷循环经换热器5、6冷却，节流降温进入分离器8进行气液分离。液相返流冷量回收，气相利用乙烯制冷循环经换热器9、10冷却，节流降温进入分离器12进行气液分离。1—分离器2—过滤器3—脱CO2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LNG换热器12—中压天然气分离器13—低压LNG换热器15—低压天然气分离器16—LNG储槽气相返流冷量回收，液相经换热器13冷却及节流后，进入分离器15进行气液分离。气相返流冷量回收，液相流入LNG储罐16储存。三、混合冷剂液化天然气流程2002年，新疆广汇兴建鄯善LNG工厂。这是国内第一座大规模基本负荷型工厂，日处理天然气150?104m3，采用高效混合制冷剂液化流程。新疆广汇LNG液化流程示意图四、膨胀机液化流程20世纪90年代中期，长庆石油勘探局建立一座示范性小型LNG工程，日处理量为3×104m3，采用气波制冷机和涡轮膨胀联合进行低温制冷，进气压力为4.1MPa。长庆LNG工艺流程示意图高压原料气经氨蒸发器1、预冷器2冷却，一部分气体进入气波制冷机6和涡轮膨胀机7膨胀降温，与返流气体混合，为预冷器3、2、10提供冷量；另一部分气体经预冷器3、4冷却，并节流后进入分离器5进行气液分离，气相返流冷量回收，液相进入LNG储罐15。第四章习题1.请分析说明图4.1的原理。2.请解释级联式液化工艺中三温度水平和九温度水平的差异。3.丙烷预冷混合冷剂制天然气液化为何要比无丙烷预冷混合冷剂制天然气液化优？4.说明混合制冷剂的组成对液化流程的参数有哪些影响？5.认真分析图4.13文莱天然气液化装置流程图的原理和各设备的作用。6.中原油田天然气液化装置有何特点？为何采用丙烷和乙烯制冷就可以实现天然气的液化？采用乙烯有何优点？****液化天然气技术第四章天然气液化技术LNG的生产分为3个步骤：原料气预处理液化储存。图4.1典型的LNG生产工艺装置图第一节天然气液化工艺级联式循环；混合制冷剂液化流程；膨胀机制冷液化流程；液氮液化天然气流程；CII液化流程（整体结合式级联型液化流程Integral-Incorporated-Cascade）。天然气液化是一个低温过程。天然气液化工艺有：一般，对基本负荷型液化装置采用级联式液化流程和混合制冷剂液化流程，对调峰型液化装置采用带膨胀机的液化流程和混合制冷剂液化流程。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