小型天然氣N_2-CH_4膨脹制冷液化工藝優(yōu)化研究

【摘要】：設(shè)計(jì)了一種小型天然氣N2-CH4膨脹制冷液化工藝,并考察了N2-CH4制冷劑組成、原料氣處理量與膨脹機(jī)出口壓力對壓縮機(jī)功耗的影響,以及天然氣節(jié)流前溫度對液化率的影響。研究結(jié)果表明,N2-CH4制冷劑中N2含量的增大導(dǎo)致壓縮機(jī)功耗逐漸增加;天然氣節(jié)流前溫度的降低有利于提高天然氣液化率,同時(shí)也增大了壓縮機(jī)功耗。隨著膨脹機(jī)出口壓力的減小,膨脹機(jī)出口溫度逐漸降低,壓縮機(jī)功耗先減小再增大。優(yōu)化后的N2-CH4膨脹制冷液化工藝為N2-CH4制冷劑中N2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為40%,天然氣節(jié)流溫度為-155℃,膨脹機(jī)出口壓力為700 kPa,天然氣液化率達(dá)到93.82%。 【作者單位】： 中國石油集團(tuán)工程設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司西南分公司;中國石油大學(xué)重質(zhì)油國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【關(guān)鍵詞】： 膨脹制冷 天然氣液化 小型 N-CH制冷劑 工藝優(yōu)化
【基金】：中國石油集團(tuán)科技重大專項(xiàng):350萬噸/年天然氣液化關(guān)鍵技術(shù)與裝備國產(chǎn)化研究(2009E-1805)
【分類號】：TE646
【正文快照】： 近年來液化天然氣(LNG)技術(shù)得到了迅速發(fā)展,在大規(guī)模甚至超大規(guī)模的LNG技術(shù)發(fā)展的同時(shí),針對邊遠(yuǎn)小氣田、油井殘氣及沼氣等領(lǐng)域開發(fā)的小型天然氣液化工藝技術(shù)也成為國際上研究的一個(gè)熱門課題[1,2]。目前常用的天然氣液化制冷工藝有階式制冷循環(huán)、混合冷劑制冷循環(huán)和膨脹機(jī)制冷

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