小型撬裝LNG裝置液化技術(shù)研究.pdf

1、我國(guó)的天然氣資源分布分散，單井產(chǎn)氣量小，并且油氣田的邊遠(yuǎn)地區(qū)還存在著大量零散的天然氣資源，為回收利用這部分資源，小型撬裝LNG裝置因其具有體積小、開(kāi)停靈活、轉(zhuǎn)移方便的優(yōu)勢(shì)而備受關(guān)注。本文主要針對(duì)小型撬裝LNG裝置的液化技術(shù)進(jìn)行研究：
　　 首先，介紹了我國(guó)液化天然氣工業(yè)的發(fā)展前景，說(shuō)明在我國(guó)進(jìn)行小型撬裝LNG裝置液化技術(shù)研究的現(xiàn)實(shí)意義；對(duì)天然氣和制冷劑的物性參數(shù)做了介紹，針對(duì)天然氣和制冷劑組分的特點(diǎn)，選用PR方程作為計(jì)算氣液相平

2、衡的狀態(tài)方程，選用LKP方程作為天然氣和制冷劑焓、熵的計(jì)算方程。
　　 其次，對(duì)比分析N2—CH4膨脹機(jī)液化流程、帶丙烷預(yù)冷混合制冷劑液化流程和新型兩級(jí)混合制冷劑液化流程三種典型流程的關(guān)鍵參數(shù)，雖然N2—CH4膨脹機(jī)液化流程能耗偏高，但是該流程結(jié)構(gòu)緊湊、運(yùn)行靈活、具有很強(qiáng)的適應(yīng)性，適合撬裝，因此本文選用N2—CH4膨脹機(jī)液化流程作為小型LNG裝置的液化流程；采用AspenPlus流程模擬軟件作為研究工具，建立液化流程中壓縮機(jī)、膨

3、脹機(jī)、節(jié)流閥、物流混合器、分流器、氣液分離器、多股流換熱器等設(shè)備的數(shù)學(xué)模型，并研究了各模型的計(jì)算方法；利用AspenPlus模擬軟件做出了N2—CH4膨脹機(jī)液化流程的系統(tǒng)模擬圖。
　　 最后，采用序貫?zāi)K法對(duì)N2—CH4膨脹機(jī)液化流程進(jìn)行熱力研究，并對(duì)其模擬步驟和求解過(guò)程作了詳細(xì)分析；針對(duì)國(guó)內(nèi)某一具體氣源，從熱力學(xué)角度出發(fā)，分析了制冷劑高壓壓力、低壓壓力、制冷劑膨脹前溫度、主換熱器天然氣出口溫度、制冷劑組分等流程關(guān)鍵參數(shù)對(duì)N2—