液化天然氣的工藝流程畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-23 14:29 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 性等優(yōu)點(diǎn)，并可同時(shí)脫除殘余酸性氣。從界區(qū)來的低壓天然氣(原料氣)先經(jīng)原料氣過濾分離器除去液滴、固體顆粒，然后經(jīng)原料氣壓縮機(jī) I級壓縮，之后經(jīng)級間空冷器降溫到約 40C，再經(jīng)級間氣液分離器將冷凝水分離出后，經(jīng)壓縮機(jī) II級、級間空冷器、級間分離器分別壓縮、冷卻、分離后，進(jìn)入二氧化碳洗滌塔，將二氧化碳含量從 O．1 摩爾分?jǐn)?shù)降低到 5010*體積分?jǐn)?shù)，經(jīng)分離器后進(jìn)入壓縮機(jī) III級壓縮，在冷卻和分離冷凝水后，去干燥脫水單元。由于原料氣壓力太低，為了有效地液化，需要提高天然氣的壓力，以同時(shí)滿足二氧化碳洗滌單元和分子篩脫水系統(tǒng)對操作壓力的要求。裝置所在廠址系干旱地區(qū)，為節(jié)省水資源，幾乎所有冷卻都采用空氣冷卻，不設(shè)置循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。為了去除原料氣內(nèi)的汞，在原料氣壓縮機(jī) I級下游設(shè)計(jì)了 1個(gè)汞吸附器單元，其中包括1個(gè)汞吸附器和 1臺下游過濾器。下游過濾器用于防止分子篩粉塵進(jìn)入原料氣管線。原料氣從 MEA洗滌塔的底部進(jìn)入，從下向上經(jīng)過浮閥式塔板，與逆向流動的貧胺溶液接觸，貧胺溶液吸收酸性氣體，二氧化碳與溶劑中的弱堿反應(yīng)生成弱鍵連接的碳酸鹽。在塔頂部，凈化氣體通過 4塊附加的塔板，以水洗的方法將其攜帶的溶劑回收。由塔頂出來的凈化天然氣，含有 5010書的二氧化碳和 40C的飽和水。從洗滌塔底部出來的富胺液回到汽提塔再生。通過導(dǎo)熱油加熱和空冷器冷卻，二氧化碳被分離，提純后的貧胺溶液返回洗滌塔。為減少汽提塔頂部的酸性氣體中的姬 A含量，塔頂部設(shè)置了水洗段乙出塔頂?shù)乃嵝詺怏w經(jīng)過空冷器冷卻，氣體和凝液在凝液罐中分離，酸性氣體送至火炬系統(tǒng)排放。MEA洗滌單元的操作對污染非常敏感，試車前必須用精制水、鉀鹽溶液和一定比例的MEA溶液依次對系統(tǒng)進(jìn)行徹底沖洗，以除去油或脂類，避免運(yùn)行中出現(xiàn)“發(fā)泡”現(xiàn)象。7MEA的循環(huán)流量必須根據(jù)工廠的負(fù)荷變化調(diào)整，以保持合格的二氧化碳濃度。MEA 的濃度、水平衡、熱平衡、塔的壓力降和溫度都是控制的要點(diǎn)。泡沫會減少氣相與液相之間的接觸，從而降低吸收效率，造成二氧化碳超標(biāo)。泡沫可能因洗滌液中的固體顆粒和其它雜質(zhì)造成。通過機(jī)械方式過濾溶液大大減少起泡沫的可能性。因此設(shè)置了可調(diào)節(jié)流量的側(cè)流過濾器，同時(shí)有消泡劑注入設(shè)施。增壓單元的冷凝水被送到洗滌單元，以減少公用工程來的補(bǔ)充水。在線分析儀檢查二氧化碳含量，并通過實(shí)驗(yàn)室分析來確認(rèn)在線測量儀的結(jié)果。干燥器為兩床吸附單元，循環(huán)周期為 8h。天然氣在一臺吸附器中向下流動，所帶的水分被吸附劑吸附，降至在液化單元不結(jié)冰的程度。在此期間另一臺吸附器則用再生氣體(壓縮的 LNG儲罐閃蒸氣)加熱及冷卻。再生氣體通過換熱器由導(dǎo)熱油加熱，用于再生后由空冷器冷卻，然后經(jīng)再生氣分離罐進(jìn)行氣液分離，氣體做燃?xì)馔钙綑C(jī)組的燃料。兩臺吸附器由程序控制進(jìn)行周期性切換操作，吸附和再生的操作壓力不同，所以需要一個(gè)緩慢的升壓或降壓過程。吸附劑的預(yù)計(jì)壽命最短約為 3年。通過在線分析儀檢查水含量，并通過實(shí)驗(yàn)室分析來確認(rèn)在線水測量儀的結(jié)果。在允許氣體進(jìn)入液化單元前，水含量應(yīng)低于 0．510 書。加熱初期及冷卻末期對再生氣體的需要量會發(fā)生變化，去燃?xì)馔钙綑C(jī)組的燃料氣的壓力控制就顯得很重要。 天然氣的液化及混合冷劑系統(tǒng) 天然氣的液化天然氣的液化采用 Linde公司先進(jìn)的混合冷劑循環(huán)(MRc)技術(shù)，其特點(diǎn)是用 1種混合冷劑代替多種單冷劑的分別壓縮循環(huán)，壓縮設(shè)備少，僅用 l臺壓縮機(jī)組，并對冷凝、分離和膨脹的級數(shù)進(jìn)行了工藝優(yōu)化。通過預(yù)處理系統(tǒng)，天然氣中的二氧化碳和水的含量達(dá)標(biāo)后，天然氣進(jìn)入工藝?yán)鋮^(qū)，冷區(qū)由集成在 1個(gè)殼中的 3個(gè)螺旋纏繞式換熱器和幾個(gè)氣液分離器組成。天然氣首先在預(yù)冷器中預(yù)冷卻(原料氣僅僅接近液化條件)，并在原料氣重?zé)N分離器中除去可能存在的重?zé)N組分：然后依次進(jìn)入液化器冷凝和過冷器過冷到一 155~C。過冷器溫度由通過調(diào)節(jié)用作燃?xì)馔钙?機(jī)組運(yùn)行所需的燃料氣的儲罐閃蒸氣量來控制的。液化的冷量由多組分混合冷劑的循環(huán)提供，混合冷劑由氮、甲烷、乙烯、丙烷和戊烷組成。天然氣流量調(diào)節(jié)的原則是給裝置輸送盡可能多的天然氣，以便通過 MRC提供的冷量進(jìn)行液化。但是實(shí)際上沒有那么多的原料氣而是根據(jù)壓縮機(jī)一段的壓力和壓縮機(jī)的負(fù)荷來調(diào)節(jié)LNG的進(jìn)氣量。在天然氣經(jīng)過節(jié)流膨脹閥進(jìn)入 LNG儲罐之前，天然氣流量是根據(jù)此閥后的液化天然氣的溫度(做為 LNG正確液化的衡量尺度)來進(jìn)行調(diào)節(jié)的，因此，這個(gè)膨脹閥就成
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