摘要：小型天然气液化装置对利用边远小油气田的天然气(包括伴生气)是很有意义的,同时又为远离天然气管网的用户使用天然气提供了方便,并使汽车使用较为廉价的LNG成为了可能。为此,对小型天然气液化装置备选的液化流程进行了比较,通过分析选择了可能的最佳方案:混合制冷剂Brayton循环。该流程结构简单,设备可靠,便于集成一体化以适应车辆装载要求,可实现快速机动部署;还对其进行了工艺设计和系统分析,得出了小型天然气液化流程设计的相关结论。

摘要：针对南海某油田伴生气的气源组分和特点,设计了无预冷的混合制冷剂液化流程(MRC)和氮膨胀液化流程,在储存条件相同而且产量相同的情况下,分析比较了两种液化流程的性能参数和流程布局。结果表明,氮膨胀液化流程功耗高于MRC流程,但是流程装置简单紧凑,占地面积小,对气源条件变化有较好的适应性,操作安全可靠,对装置晃动不敏感,开停机迅速方便,对气源条件变化有较好的适应性,是比较适合于海上油田伴生气的液化流程。本文还对氮膨胀液化进行了分析,指出了流程中损失较大的设备。

摘要：针对低压天然气特点,设计了3套天然气闭式膨胀液化流程,选择PR(Peng-Robinson)方程进行混合物的相平衡计算,采用化工模拟软件PRO/Ⅱ进行了模拟计算;分析比较了不同液化流程的关键热力学参数,并进行了关键设备的可行性分析。结果表明:丙烷预冷双级天然气膨胀液化流程的比功耗比无预冷单级天然气膨胀液化流程、无预冷双级天然气膨胀液化流程低,液化率高,而且设备均可实现。综合分析结果,选用了丙烷预冷双级天然气膨胀液化流程。并指出天然气节流前温度越低,其液化率越高,比功耗越小。天然气膨胀比越高,液化率越高。

摘要：煤层气(CBM)作为一种非常规的天然气,常常含有较多氮气,因此其液化方法也有所不同。文章提出了一种针对带压气源的新型吸附-液化一体化的煤层气混合制冷剂循环(MRC)液化流程。首先通过变压吸附实现氮/甲烷的分离,之后浓缩甲烷进入后续液化流程,而分离出的带余压氮气则直接膨胀对浓缩甲烷进行预冷。并根据浓缩甲烷预冷后不同的温度范围分别设计了3种MRC液化过程。通过HYSYS模拟优化得出了不同含氮摩尔分数及不同吸附余压下使MRC流程单位液化功最小的混合制冷剂配比,并比较了相应的一体化流程和不带预冷的普通MRC液化流程的系统单位产品液化功。结果表明,高含氮摩尔分数下,一体化流程能够大大地降低系统单位功耗。

摘要：液化流程的设计是小型天然气液化装置开发研制的关键。文中介绍了国外天然气液化装置研究机构和设计制造公司所提出的几种小型天然气液化流程,阐述和分析了其液化方法和特点,指出国外小型天然气液化流程制冷主要采用了天然气膨胀循环,制冷剂膨胀循环和混合制冷剂循环;其液化装置采取了模块化定制成撬块的思路,并且考虑了环保性。认为膨胀制冷方法在小型天然气液化流程中将得到广泛的应用。

摘要：根据气源条件,设计了3套氮膨胀天然气液化流程,选择PR(Peng-Robinson)方程进行混合物的相平衡计算,采用大型数值模拟软件Aspen Plus进行了数值模拟计算;分析比较了不同液化流程的关键热力学参数,并进行了关键设备的可行性分析。结果表明:丙烷预冷氮膨胀液化天然气流程的比功耗比无预冷的单级氮膨胀天然气液化流程的低,比无预冷的两级氮膨胀天然气液化流程的稍高,两级氮膨胀天然气液化流程较难实现。综合分析结果,选用了丙烷预冷氮膨胀液化天然气流程。

摘要：设计了两套典型的撬装型天然气液化流程,对流程进行了模拟计算,比较了两者的关键参数,并分析了各换热器中管路换热负荷-温度的分布情况。结果表明:在没有丙烷预冷的前提下,采用N2-CH4膨胀机液化流程优于混合制冷剂液化流程;较大的温差和换热负荷是造成换热器火用损失的主要原因;压缩机功耗对比功耗影响很大,应采用多级压缩、级间冷却方式。

摘要：为了简化小型天然气液化流程中的制冷装置,增加产品的收益率,设计了一种利用液氮冷能且带精馏的天然气液化流程,在得到液化天然气(LNG)的同时得到液化石油气(LPG)。采用HYSYS软件对流程进行模拟,选取P-R方程计算天然气气液相平衡特性,以生产单位质量的LNG耗功最小为目标函数进行优化,得到了关键节点参数,主要分析了塔内工作状况和换热器管路的热负荷分布情况。结果表明:塔的操作压力对产品纯度影响很大,换热器过大的温差和负荷造成了主要的火用损失,LNG回收率大于90%。

摘要：分析了IFP-Axens公司开发的混合制冷剂循环Liquefin工艺关键技术,在此基础上设计了一种全新的小型混合制冷剂液化流程。比较了三个流程的主要流程参数,综合分析了换热器冷热负荷曲线和温差曲线。结果表明,压缩机和换热器的损失是循环的主要损失,可以通过选用效率更高的压缩机,或者改变压缩系统结构减少损;提高返流轻组分节流后压力可有效降低换热温差,通过进一步优化制冷剂组成和运行压力,可使换热温差更加均匀,减少换热器损,提高流程的经济性。

摘要：本文针对南海某油田伴生气的气源组分和特点,设计了无预冷的混合制冷剂液化流程(MRC)和N2膨胀液化流程,在储存压力和温度相同而且液化率相同的情况下,分析比较了两种液化流程的性能参数,并对各流程在海上操作的适用性进行了分析。计算结果表明,N2膨胀液化流程比功耗高于无预冷的混合制冷剂液化流程,但是N2膨胀液化流程装置简单紧凑,而且采用单一气态制冷剂,是比较适合于海上油田伴生气的液化流程。