今日国学勿以善小而不为，勿以恶小而为之。1第九章天然气的液化装置9-1多组分气体--概述天然气属于多组分气体多组分气体：天然气，油田气，石油裂解气、焦炉气、水煤气、合成氨尾气天然气：燃料、化工原料石油气（油田气，石油裂解气）：包括甲烷、乙烷、丙烷、丁烷等，可做燃料、乙烯原料焦炉气：H2，CH4，CO和其他碳氢化合物水煤气：H2，CH429-2天然气的液化主要成分为CH4，80%以上，LNG的体积为NG的1/625，液化的目的是便于运输与贮存，可做到常压储存。LNG技术包括：天然气预处理;液化与贮存;LNG的气化与冷量回收;天然气安全技术。3一、预处理：H2S,CO2,H2O的清除，以免低温下冻结、乐鱼app官网堵塞。（1）H2S,CO2清除采用化学法：乙醇胺，碳酸钾45（2）H2O的清除，（水合物）①冷却法，但温度高于水合物的溶点②甘醇吸收法p128，图14-2③固体吸附法、乐鱼app官网硅酸、分子筛等。乐鱼app官网67二、液化流程1、基本负荷型：正常规模连续运行，混合制冷剂逐级液化膨胀机的液化。2、高峰负荷型：规模小。（1）混合制冷剂液化循环N2＋CH4+C2H6+C3H8,图14-4，14-58910（2）天然气直接膨胀和节流图14-6利用井气压力11（3）N2膨胀（闭式）循环-图14-7耗功多，适合含氮较多（4）利用N2－CH4（50%-50%）膨胀循环图14-8比N2节能12天然气直接膨胀和节流-例Ⅰ1kg1Q(1-Z)kgⅡⅢⅣⅤ012453低压气增压机透平膨胀机压缩机换热器换热器换热器分子筛吸附器分离器贮槽节流阀13复叠式制冷天然气液化循环流程-例丙烷压缩机乙烯压缩机甲烷压缩机丙烷冷却器乙烯冷却器甲烷冷却器燃料气LNG去储槽净化后的天然气进料14利用N2－CH4（50%-50%）膨胀循环--双级并联、串联LNG流程图原料气水冷67895透平膨胀机同轴增压水冷水冷10水冷同轴增压21换热器Ⅵ换热器Ⅰ换热器Ⅱ换热器Ⅲ换热器Ⅳ换热器Ⅴ3(4)23(11)储罐节流阀节流阀1～23：状态点原料气水冷356784同轴增压水冷水冷21水冷同轴增压(9)610换热器Ⅵ换热器Ⅰ换热器Ⅱ换热器Ⅲ换热器Ⅳ换热器Ⅴ透平膨胀机透平膨胀机节流阀节流阀储罐1～23：状态点15丙烷预冷的单级膨胀LNG流程原料气丙烷预冷水冷3678910(10)4(5)8192021同轴增压水冷水冷21换热器Ⅰ换热器Ⅴ换热器Ⅳ换热器Ⅲ换热器Ⅱ储罐节流阀节流阀透平膨胀机1～21：状态点16三、LNG的气化—气化器1，利用常温空气使LNG复温—常温空气翅片管式气化器特点：结构简单、不需热源，受当地空气温度、湿度的影响较大；2，利用海水直接使LNG复温-开式气化器；特点：与空气气化器类似；海水泵、冬季温度低等特点3，利用热源间接使LNG复温（如：丙烷为载热剂）特点：水或蒸汽作为热源，丙烷作为中间载热剂（沸点较低）17四、LNG冷量的利用（p134-135）气化潜热510kJ/kg，复热到常温830kJ/kg1，温差发电（电厂余热+冷源之间）2，作为冷源（空分装置预冷；化工流程预冷；食品冷冻；海水淡化冷源；低温破碎；LNG燃料冷冻冷藏车、车内空调等）18