Intern temperaturfordeling af pladefinnevarmeveksler i fortætningssystem

Intern temperaturfordeling af pladefinnevarmeveksler i fortætningssystem:
1) Nitrogenekspansionscyklus: Varmevekslingstemperaturforskellen i de to ender og midterste dele af varmeveksleren er meget lille, og varmevekslingstemperaturforskellen i andre dele er stor. Der er dog visse krav til den minimale varmeoverføringstemperaturforskel i varmevekslerens design, som ikke må være for lille. Generelt er fordelingen af ​​varmevekslingstemperaturforskellen ujævn, temperaturforskellen er stor, og det irreversible tab er stort, så akseleffektbehovet for den tilsvarende kompressor vil være større;
2) Nitrogen-metan ekspansionscyklus: Kølekapaciteten i lavtemperaturdelen af ​​varmeveksleren leveres af drosselventilen. Blanderen af ​​nitrogen og metan drosler og køler ned. På grund af det høje metanindhold er temperaturforskellen i den kolde ende lille efter drosling. Når temperaturen stiger, fordamper metan og nitrogen hurtigt, hvilket giver en stor kølekapacitet, hvilket resulterer i en stor temperaturforskel i varmeveksleren, og den fordampede blandede gas fortsætter med at stige. Følsom varme bruges til at give kølekapacitet til flydende naturgas under højt tryk, og temperaturforskellen begynder at virke. Når den er reduceret til en vis værdi, blandes den kolde væske med lavtemperaturgassen ved ekspanderudløbet for fortsat at give systemet kølekapacitet. Den minimale temperaturforskel inde i den kolde kasse er ved den varmeste ende, den koldeste ende og sammenløbet af drosselvæsken og ekspansionsvæsken. Desuden er den gennemsnitlige temperaturforskel i varmeveksleren også mindre end i nitrogenekspansionsfortætningscyklussen.
3) MRC: Temperaturforskellen i varmevekslingen ved lavtemperaturenden inde i varmeveksleren er lille, og temperaturforskellen er stor, når den er tæt på normal temperatur. Dette skyldes primært, at isopentan bruges til at erstatte butan i kølemidlet. Efter at det komprimerede blandede kølemiddel er afkølet med havvand, kondenseres isopentan i kølemidlet til væske. I det droslede blandede kølemiddel begynder isopentan at fordampe ved en højere temperatur med en stor latent fordampningsvarme. Denne del af kølekapaciteten kan ikke forbruges, når naturgas og højtrykskølemiddel i varmestrømmen afkøles. Derfor er temperaturforskellen i varmevekslingen i denne sektion stor. Brug af isopentan i stedet for butan som kølemiddel med højt kogepunkt kan dog ikke kun reducere strømforbruget, men også øge temperaturforskellen i varmevekslingen, hvilket er meget gavnligt for hele systemet.
Med stigningen i antallet af trin i kølecyklussen falder kølesystemets strømforbrug, og kølekoefficienten og exergieffektiviteten øges, men indflydelsen af ​​stigningen i antallet af trin på køleydelsen falder. Stigningen i kølecyklussens trin vil øge processens kompleksitet og reducere driftsbarheden. De optimale trin i kølesystemer med forskellige skalaer er forskellige. Jo større skalaen er, desto flere optimale trin er der;

MRC omfatter cyklusser med forkøling og uden forkøling. Forkølingscyklusser omfatter også forkøling med rent kølemiddel og forkøling med blandet kølemiddel. De blandede kølemidler i disse cyklusser er opdelt i forskellige trin. Væsken, der separeres fra hvert trin, underkøles og drosles ned til køling, og den separerede gas fortsætter med at blive afkølet og separeret. Separationstrinnene er forskellige, processens kompleksitet er forskellig, og kølecyklussens effektivitet er forskellig;
37. I procesdesignet af MRC er det nødvendigt at optimere processtrukturen og vælge det passende antal cyklusser. MRC omfatter et-trins MRC, to-trins MRC, tre-trins MRC og fler-trins MRC. Disse kølecyklusser anvendes i øjeblikket. Forskellige stadier i kølecyklussen, forskelligt kølestrømforbrug og forskellig proceskompleksitet skal vælges i henhold til forskellige processkalaer. MRC-optimering omfatter strukturoptimering og procesparameteroptimering;