资源描述：
《天然气部分液化工艺计算》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第30卷第7期煤气与热力Vo.l30No.72010年7月GAS&HEATJu.l2010天然气部分液化工艺计算范学军,袁树明,杜建梅,常玉春,于建国(中国市政工程华北设计研究总院,天津300074)摘要:提出了压力罐储存、常压罐储存的天然气部分液化工艺流程,结合实例进行了液化工艺计算。关键词:液化天然气;部分液化;压力罐储存;常压罐储存;工艺计算中图分类号:TU996文献标识码:A文章编号:1000-4416(2010)07-0A40-03ProcessCalculationofPartialLiquefactionofNaturalG
2、asFANXuejun,YUANShuming,DUJianme,iCHANGYuchun,YUJianguoAbstract:Theprocessflowofpartialliquefactionofnaturalgasstoredinpressurizedandatmospherictanksispresented.Theliquefactionprocesscalculationisperformed.Keywords:LNG;partialliquefaction;pressurizedtankstorage;atmospheric
3、tankstorage;processcalculation天然气部分液化用以调峰,LNG可采用压力罐∃为方便计算,分离器2气相出口不进入过储存,也可采用常压罐储存,二者计算方法略有区别。冷器,而直接进入液化器。1压力罐储存1.2工艺计算LNG采用压力罐储存时天然气部分液化流程1.2.1已知条件见图1。净化后天然气各组分摩尔分数如下:1.1流程说明CH4:0.95033n-C5H12:0.00020当LNG储罐为压力罐时,可利用增压机将C2H6:0.03447i-C5H12:0.00041膨胀前天然气压力提高,可提高至7~8MPa,具体C3H8:0.006
4、18n-C6H14:0.00070视换热器的承压能力而定,可利用膨胀机的输出功n-C7H16:0.00112N2:0.00547率80%左右。i-C7H16:0.00112膨胀后天然气温度已达深冷温度,故天然天然气温度为35%,压力(绝对压力,以气不仅需脱水,还需脱碳。下同)为4.1MPa。43!阀1~3为切换阀,开始运行时打开阀1,!天然气流量为70&10m/d,净化后为43关阀3、2。当膨胀机开始输出功时,逐渐关闭阀1,69.055&10m/d。同时逐渐打开阀2、阀3。∀LNG储罐工作压力为0.6MPa。∀为膨胀机正常运行,应控制其出口温度,使1.2.2工
5、艺计算在出口压力下的气体液化率<5%。设定液化率#膨胀天然气出预冷器温度若低于露点,则应满足3个换热器的热平衡,此处取26%。必须设置分离器1。计算膨胀后温度T16∋A40∋www.watergasheat.com范学军,等:天然气部分液化工艺计算第30卷第7期图1LNG采用压力罐储存时的天然气部分液化流程以膨胀机入口T17=T2=260K,p17=p2=7.0下的温度。于是利用T10=200K,p10=4.1MPa,可MPa,计算入口比焓h17=-78424kJ/kmo,l然后以得h10=-84183.3kJ/kmo,l则以热平衡计算可求出口压力p16=0.
6、6MPa作闪蒸计算,求得出口比焓得T5=179.068K。h16=-80979.8kJ/kmo,l进而得T16=158.887K,∃作液化器热平衡计算液化率L=0.041,满足要求。利用此热平衡可求T6。按惯例T9=T2=260!计算点4的温度K,T14=T2-3K=257K,则可求得T6=235.075K。由于点2的温度是按膨胀后L<0.05经试算确(作3个换热器的热平衡计算定的,T2=260K,此时T2远离露点,故分离器1无设定液化率L=0.26,作3个换热器的热平衡43液相,则T4=T16=158.887K。计算,天然气流量按69.055&10m/d计算。预冷∀计
7、算液化天然气节流阀2后的温度器需冷量835.594kW,供冷量:843.249kW;液化器T11=T4+3K=161.887K,p11=4.1MPa,此条需冷量555.884kW,供冷量:555.894kW;过冷器需件下h11=-87349.3kJ/kmo,l按h11=h12,可求得冷量:294.283kW,供冷量:294.289kW。T12=139.209K,气化率V12=0.21111。计算结果分析:3个换热器供冷量均略大于需#作过冷器热平衡计算冷量。若反之,则应减小液化率,以试算的方
