天然氣液化過(guò)程的設(shè)計(jì)優(yōu)化

　　天然氣液化流程設(shè)備的投資占LNG工廠總投資的32%，直接影響到NLG工廠建設(shè)及其運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。并且天然氣液化裝置投資龐大，在進(jìn)行天然氣的液化工藝流程設(shè)計(jì)時(shí)，要考慮的因素有很多，而LNG工廠中的工藝流程是液化流程。天然氣液化工藝是利用外加冷源和自身壓力使氣態(tài)天然氣轉(zhuǎn)化為液態(tài)的工藝過(guò)程。常用的空溫式翅片管氣化器的進(jìn)口設(shè)在氣化器底部，出口設(shè)在氣化器上部，啟動(dòng)時(shí)，LNG從底部流入氣化器，在流道內(nèi)吸熱氣化，溫度沿管長(zhǎng)方向不斷上升，最終從出口流出。就丙烷預(yù)冷混合制冷劑液化流程的設(shè)備投資情況而言，壓縮機(jī)/驅(qū)動(dòng)機(jī)、換熱器與分餾塔的投資所占的份額分別為58%、36%和6%，由此可見(jiàn)，壓縮機(jī)/驅(qū)動(dòng)機(jī)是投資的重點(diǎn)，是衡量工廠經(jīng)濟(jì)性的主要因素。天然氣液化流程的選擇將直接影響到天然氣液化工廠建設(shè)及運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，需要綜合考慮投資、能耗、可靠性、安全性等因素。液化工藝的優(yōu)選要針對(duì)原料氣的氣質(zhì)和輸入壓力，以降低能耗、流程設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、設(shè)備少、成本低為目標(biāo)，選擇出1優(yōu)的液化工藝流程。特立尼達(dá)LNG工廠采用了菲利浦石油公司的級(jí)聯(lián)式液化技術(shù)，打破了為年代以來(lái)丙烷預(yù)冷混合制冷劑液化循環(huán)一統(tǒng)天下的局面，也給其它的公司提供了參考。但是，就目前來(lái)說(shuō)，大部分LNG工廠采用高1效的丙烷預(yù)冷混合制冷劑液化流程。一些新型的液化流程由于具有流程簡(jiǎn)單、建設(shè)周期短、投資少、收益快的優(yōu)點(diǎn)，很適用于小型的LNG項(xiàng)目。

天然氣液化工藝技術(shù)要點(diǎn)

　　(一)天然氣預(yù)處理

　　天然氣預(yù)處理是指脫除天然氣中硫1化氫、二氧化碳、水分、重?zé)N和gong等雜質(zhì)，以免這些雜質(zhì)腐蝕設(shè)備及在低溫下而堵塞設(shè)備和管道。如果使用旋進(jìn)旋渦流量計(jì)，則會(huì)因?yàn)閴毫p失較大，而且表的抗干擾能力差，產(chǎn)生較大輸差。脫水主要有冷卻、吸收、吸附3種脫水方法，天然氣從地層開出后，常含有水蒸氣，還含COS、C02、H2S及RSH等一些酸性氣體，這種天然氣由于含酸性氣體，常被稱為酸性氣或含硫氣。酸性氣體對(duì)人身有害，對(duì)設(shè)備管道有腐蝕，由于其沸點(diǎn)較高，降溫過(guò)程中易析出固體，因此一定要進(jìn)行脫除，通常采用醇胺法和分子篩吸附進(jìn)行脫酸。

液化天然氣加氣站工藝技術(shù)

　　液化天然氣加氣站主要是為了公共汽車而服務(wù)，逐漸朝著出租車和城際列車覆蓋，其工藝流程主要有卸車、調(diào)壓、加氣以及卸壓。首先，卸車流程即把槽車或者是集裝箱中運(yùn)送的液化天然氣轉(zhuǎn)移到加氣站的儲(chǔ)罐中，這是液化天然氣進(jìn)入加氣站之前必須經(jīng)歷的一個(gè)流程。另外，依據(jù)泡點(diǎn)和露1點(diǎn)的定義式，結(jié)合烴類物質(zhì)相平衡常數(shù)的求解方法，編程計(jì)算對(duì)應(yīng)壓力下LNG的泡點(diǎn)和露1點(diǎn)溫度。通常情況下，液化天然氣卸車操作方式主要包括LNG增壓器卸載、增壓器與泵進(jìn)行聯(lián)合卸車以及潛液式LNG泵卸車。筆者將詳細(xì)介紹增壓器與低溫泵的聯(lián)合卸車。

　　當(dāng)液化天然氣由槽車運(yùn)至加氣站后，通過(guò)槽車所備的空溫式汽化器給予儲(chǔ)罐施壓，使其壓力升高，當(dāng)槽車同其儲(chǔ)罐間構(gòu)成壓差之后，則經(jīng)由壓差的力量，將液化天然氣進(jìn)行卸車，使其進(jìn)入到加氣站的儲(chǔ)罐里。低溫絕熱一般有高真空隔熱、普通堆積隔熱、真空多空隔熱、有間隔物的高真空多層隔熱和無(wú)間隔物高真空多層隔熱五類。同時(shí)，開啟潛液式LNG泵，通過(guò)泵進(jìn)行液化天然氣的卸車作業(yè)，使卸車速度變快。待卸車完成之后，槽車中會(huì)有殘留一些氣相的天然氣，為了避免因這些天然氣的影響而使儲(chǔ)罐里的壓力快速，導(dǎo)致卸車速度受到影響，因此需要卸車臺(tái)的氣相管道對(duì)氣相的天然氣進(jìn)行回收以及排放操作。