液化天然气气化站自控系统的设计

液化天然气体积小便于储存,是现在生产生活中常用的能源,是与人们生活密切相关的能源。分析了液化天然气气化站设置自控系统的需求以及设计思路方案,从工艺控制系统、火情报警系统、安保系统三方面进行分析,探究了建设自控型液化天然气气化站的设计方式与技术手段,为今后自控型液化天然气气化站的建设提供思路。     

焦炉煤气制取液化天然气的现状及展望

介绍了以焦炉煤气制取天然气的深冷液化路线和甲烷化技术路线,比较2种工艺路线后,得出目前较好的以焦炉煤气制取液化天然气的投资方式是:按深冷液化技术路线制取液化天然气,待甲烷化路线的催化合成反应经证明成熟可靠后,再利用已建成的深冷液化技术路线的单元装置建设甲烷化技术路线。     

天然气液化及轻烃回收联合工艺开发及应用

针对南海某油气田陆上终端天然气液化项目中天然气的性质和规模,对前置脱轻烃低压液化工艺、前置脱轻烃高压液化工艺、后置脱轻烃低压液化工艺和后置脱轻烃高压液化工艺4种路线和技术进行了模拟计算和分析对比,包括能耗、设备投资和运行成本等,通过优化比较,最终确定了优先选择前置脱轻烃低压液化工艺流程技术.前置脱轻烃低压液化工艺具有流...     

高含氮天然气液化工艺的探讨

在不同气源中,含氮量较高的天然气热值低、集输过程中能耗大,为脱除天然气中过高含量的氮气,设计了深冷脱氮的天然气液化工艺。利用过程系统软件HYSYS模拟了深冷脱氮及液化天然气的过程,并分析了原料天然气特性、制冷剂特性及精馏塔操作条件对液化单元能耗的影响,对工艺条件进行了优化。结果表明,在制冷剂循环压力和温度为0.4MPaG和35℃,原料天然气压力和温度分别为2.6MPaG和20℃,精馏塔压力为0.6MPaG,氮气所占比例为0.5时,该液化单元的功耗最小,为0.527kW/Nm3,该工艺模拟和优化为高含氮气源进行液化利用提供了重要的参考。     

国产控制系统在浮式液化天然气接收站的应用

基于国产DCS设计应用于浮式液化天然气接收站管控一体化的整体架构。通过对过程控制系统、安全仪表系统及火气检测系统等的融合,和过程控制系统与第三方异构通信,实现了系统一体化。改善了普通LNG接收站信息化过低的现状,为下游设备提供了分析决策支持。实际应用表明:该方案提高了浮式LNG接收站的可靠性与安全性。     

碎煤熔渣气化工艺合成甲醇项目煤气精制及制冷工艺路线选择探讨

为确定中煤鄂尔多斯能源化工有限公司二期甲醇项目气体分离工艺路线,分析了变压吸附气体分离工艺、深冷气体分离工艺流程及特点,对比了阶式制冷、循环制冷、节流膨胀制冷3种不同制冷工艺路线的液化效率及液化特性,结合项目具体情况,认为煤气精制工艺路线选择混合冷剂制冷+氮气节流制冷"双循环制冷"工艺方案较为合理。     

天然气液化的工艺方法及选定

天然气是一种清洁能源,现在已经成为我国社会发展中的一种重要能源,天然气的消费量不断增加,而液化天然气是天然气利用的一种重要形式,是边远气田气体利用、城市燃气调峰的一种重要举措。天然气液化的工艺一般有两个环节,也就是净化处理与制冷循环。本文主要根据现有的研究资料和自身的工作经验,探讨天然气液化的工艺方法及选定,希望能够对企业天然气液化生产提供一点帮助。     

煤-天然气资源耦合利用技术经济分析研究

对以煤和天然气为原料的工艺路线中的煤/天然气配比以及各因素对经济性的影响进行了研究,分析了较优的煤/天然气配比值以及各因素对经济性影响的大小。结果表明,当天然气所产有效气量占总有效气量30%左右时,此方案经济性较好,原因除了装置配置导致的总投资差异外,煤/天然气协同生产合成气也会降低变换和净化单元的负荷;另外,天然气对方案的经济性影响超过了煤,是导致低煤/天然气配比经济性差的主要原因。实际方案比选过程中,方案的选取需要综合各种因素,而不应仅根据单一因素做出判断。     

LNG(液化天然气)发展及其自动化系统研究

阐述了液化天然气的特点,分析了液化天然气的工艺流程及生产原理,并从总线控制系统、安全防爆系统和智能温控系统三个方面,探讨了液化天然气的自动化系统,以期为推动液化天然气自动化系统的发展,提高液化天然气的利用率提供借鉴。     

液化天然气(LNG)管道设计与施工问题浅析

针对液化天然气(LNG)项目中的管道设计与施工过程中遇到的一些典型问题进行了讨论:介绍了LNG管道材料和保冷材料的选择、LNG工艺管线试压、吹扫和干燥及预冷方案。     

不同煤种配煤直接液化试验研究

介绍了不同煤种配煤直接液化试验研究成果;通过试验研究,总结出配煤液化反应过程中,两种煤中间物沥青质产生与转化为油的速率不同,催化剂效用得到了提高,从而提高了液化油产率;试验证明,大有高硫褐煤与天祝气煤配合,其直接液化油产率比两种单煤的液化油产率提高了2%以上,可达到69.66%,有较好的应用前景。     

液化天然气装置净化与液化工艺关键技术研究

LNG技术是一种将天然气以液态的形式储存技术,便于管道装置的储存以及运输工作。以某地区液化天然气工程为例,首先是对原料气组分进行分析,根据原料气成分与各项成分含量标准要求进行选择合适的脱除工艺,选取MDEA剂脱除酸性气体和分子筛脱水等净化工艺。在液化工艺方面,主要分析了阶式制冷液化工艺与复迭式制冷液化工艺,从能耗、投资、回收期、税前内部收益率、设备数量、处理复杂程度、操作方面以及技术成熟度方面对比,优选出复叠式制冷液化工艺,该液化工艺在达到理想液化率97.3%的情况下,综合指标优于阶式制冷液化工艺,而且目前该技术使用比较成熟,设备数量少,占地面积小,是一种操作简单、处理高效的液化工艺,建议采用MDEA剂脱除酸性气体+分子筛脱水+复迭式制冷液化工艺。     

高含乙烷天然气氮膨胀液化分离流程

在液化页岩气的同时分离制取液化乙烷是一种经济合理的选择。采用HYSYS软件进行流程模拟研究,在传统氮膨胀液化流程的基础上设计了一种高含乙烷天然气的液化分离流程,并根据天然气中的乙烷含量,取10%、20%、30%、40%共4种含量,分析比较了不同液化压力下流程的比功耗。为降低流程的能耗,在满足LNG产品中C₂H₆含量小于1%、液化乙烷纯度达到99.5%的情况下进一步研究了制冷剂流量、氮气膨胀机出口压力、节流温度的影响,在此基础上结合HYSYS软件中的优化器进一步对流程进行了优化。结果表明,对应10%、20%、30%、40%的乙烷含量,比功耗分别降低7.24%、6.13%、5.8%、7.07%。     

小型天然气膨胀液化工艺模拟及研究

国内油气资源分散、单井产量小,边远地区的油气资源较丰富,可以利用小型液化天然气装置制成LNG后外输,同时小型天然气膨胀液化工艺又是我国LNG研究工作的重点。利用Aspen Hysys软件对N2-CH4膨胀制冷液化流程进行模拟、研究和分析,得出影响该流程的主要参数:制冷剂高压压力、主换热器出口温度、制冷剂氮气含量、天然气进料压力和LNG储存压力对液化率和比功耗的影响。     

基于余热利用的活化MDEA法脱除CO2的天然气液化系统

沼气以及CO₂驱采油的伴生气中都含有大量的CO₂。为降低高含CO₂天然气液化的能耗,提出了活化甲基二乙醇胺（MDEA）法脱除CO₂的天然气液化系统,将液化厂中驱动压缩机的燃气轮机烟气余热用于吸收剂的再生过程,实现能耗的降低。采用HYSYS软件对系统进行了模拟研究并对脱碳过程的关键参数进行了分析。结果表明,CO₂含量不超过10%时,脱碳再生的热耗可全部由烟气余热提供,CO₂含量为30%时,烟气余热可提供接近50%的再生热耗;CO₂含量为1%～30%时,系统的比功耗为0.577～0.611 kW·h/kg。     

小型N_2-CH_4膨胀机天然气液化流程影响因素分析

利用HYSYS对小型N2-CH4膨胀机天然气液化流程进行模拟,分析关键参数对流程性能(比功耗、液化率)的影响。结果显示:降低制冷剂高压压力、LNG储存压力、制冷剂中甲烷含量和提高制冷剂低压压力、天然气入口压力,有利于减少比功耗;提高制冷剂高压压力、LNG储存压力、制冷剂中甲烷含量和降低制冷剂低压压力、天然气入口压力,有利于提高天然气液化率。     

一种基于浮式LNG的预处理和液化流程模拟

天然气的预处理和液化是海上天然气利用前的两个关键环节。选取变压吸附分离法(PSA)作为浮式LNG预处理流程的工艺方法,选择新型CO₂预冷空气膨胀液化流程作为浮式LNG天然气液化的工艺方法,并对以上预处理和液化流程进行了模拟计算与分析。结果表明,采用双层吸附剂变压吸附(PSA)预处理流程能耗低,全气体运行避免了液体吸收剂随波浪晃动的缺点,可以满足海上天然气预处理的要求;CO₂预冷空气膨胀液化流程在预冷剂及制冷剂循环过程中,没有液体的产生,安全性高;以上预处理和液化流程适应于海上晃动的LNG平台。     

Design and analysis of multi-stage expander processes for liquefying natural gas

Multi-stage expander refrigeration cycles were proposed and analyzed in order to develop an efficient natural gas liquefaction process. The proposed dual and cascade expander processes have high efficiency and the potential for larger liquefaction capacity and are suitable for small-scale and offshore natural gas liquefaction systems. While refrigeration cycles of conventional expander processes use pure nitrogen or methane as a refrigerant, the proposed refrigeration cycles use one or more mixtures as refrigerants. Since mixed refrigerants are used, the efficiency of the proposed multi-stage expander processes becomes higher than that of conventional expander processes. However, the proposed liquefaction processes are different from the single mixed refrigerant (SMR) and dual mixed refrigerant (DMR) processes. The proposed processes use mixed refrigerants as a form of gas, while the SMR and DMR processes use mixed refrigerants as a form of gas, liquid- or two-phase flow. Thus, expanders can be employed instead of Joule-Thomson (J-T) valves for refrigerant expansion. Expanders generate useful work, which is supplied to the compressor, while the high-pressure refrigerant is expanded in expanders to reduce its temperature. Various expander refrigeration cycles are presented to confirm their feasibility and estimate the performance of the proposed process. The specific work, composite curves and exergy analysis data are investigated to evaluate the performance of the proposed processes. A lower specific work was achieved to 1,590 kJ/kg in the dual expander process, and 1,460 kJ/kg in the cascade expander process. In addition, the results of exergy analysis revealed that cycle compressors with associated after-coolers and companders are main contributors to total exergy losses in proposed expander processes.     

含氧煤层气液化流程爆炸极限分析

大部分含氧煤层气由于技术限制没有被合理利用,而是直接放空,不仅浪费资源,而且污染大气环境。针对某一典型煤层气气源条件和组分特点,设计了一种新型的液化精馏工艺流程,结合HYSYS软件模拟计算结果以及爆炸极限理论,对该液化精馏工艺流程的爆炸极限进行了分析计算,结果表明煤层气中甲烷浓度在压缩、液化以及节流过程中都高于爆炸上限,操作过程安全性比较高。但在精馏塔顶部甲烷浓度开始低于爆炸上限而导致精馏过程存在安全隐患。首先对原料气进行初步脱氧,然后再通过调整精馏塔塔底采出量来控制塔顶杂质气体中甲烷含量,使得其在整个液化及精馏流程中始终高于爆炸上限。分析结果表明,采取安全措施后整个流程都不存在爆炸危险性,甲烷回收率和产品纯度都较高,而且整个流程能耗也比较低。模拟结果显示,所设计的液化及精馏流程对不同气源具有较好的适用性,分析计算结果为含氧煤层气的杂质分离、操作过程的爆炸极限分析以及安全措施的采取提供了一定的参考。     

宁安化工合成氨尾气提取LNG装置的设计探讨

传统的合成氨工艺中排放的尾气一般直接燃烧排放,其中的甲烷没有得到充分的利用.本装置通过深冷液化、低温精馏,将尾气中的甲烷提纯到98.5％以上并生产LNG,获得了高价值的副产品,减少了温室气体排放,取得了较好的经济效益.