Auswahl des Erdgasverflüssigungsverfahrens für die LNG-Anlage
Bislang gibt es im Bereich der Erdgasverflüssigung hauptsächlich drei ausgereifte Verflüssigungsverfahren: das Kaskadenkältekreislaufverfahren, das Mischkältekreislaufverfahren und das Expanderkältekreislaufverfahren.
A) Kaskadenkältekreislaufprozess
Der Kaskadenkältekreislauf ist ein dreistufiger Kältekreislauf mit Kältemitteln wie Propan (oder Propylen), Ethan (oder Ethylen) und Methan (oder Stickstoff) (Verdampfungstemperaturen: -78 °C, -80 °C bzw. -130 °C). Die Stufenkühlung ermöglicht den Wärmeaustausch von Erdgas mit den entsprechenden Kältemitteln in verschiedenen Temperaturstufen, wodurch es gekühlt und verflüssigt wird.
B) Gemischter Kältekreislaufprozess
Der Kältemittelkreislauf mit gemischtem Kältemittel ist ein Prozess, bei dem eine Mischung aus N verwendet wird 2 und C 1 nach C 5 Kohlenwasserstoffe als zirkulierendes Kältemittel.
C) Expansionskältekreislaufprozess
Der Expander-Kältekreislauf ist ein Crowder-Kältekreislauf, bei dem unter hohem Druck stehendes Kältemittel in einem Turboexpander adiabatisch expandiert, um Erdgas zu verflüssigen. Während sich das Gas im Expander ausdehnt und abkühlt, kann es Arbeit abgeben, die zum Antrieb des Kompressors genutzt werden kann.
Je nach Kältemittel kann der Expansionskältekreislauf unterteilt werden in: Stickstoff-Expansionskältekreislauf, Stickstoff-Methan-Expansionskältekreislauf, Erdgas-Expansionskältekreislauf.
D) Technisch-ökonomischer Vergleich der drei Prozesse
Der Energieverbrauch des Kaskadenkältekreislaufs wird auf 1 gesetzt, der Vergleich verschiedener Kältekreisläufe ist in Tabelle 5.1-2 aufgeführt, und die Eigenschaften verschiedener Kältekreisläufe werden in Tabelle 5.1-3 verglichen.
Tabelle 5.1-2 Vergleich der Effizienz verschiedener Kältekreisläufe
| Kühlprozess | Relativer Energieverbrauch im Vergleich zur Kaskadenkühlung |
| Kaskadenkältekreislauf | 1,00 |
| Kältemittelkreislauf mit gemischtem Kältemittel | 1.15 |
| R22 Vorkühlung N 2 -CH 4 Expansionskältekreislauf | 1,35 |
Tabelle 5.1-3 Vergleich verschiedener Kältekreislaufcharakteristika
| Index | Kaskadenkühlung | Kältemittelgemisch | Expansionskühlung |
| Effizienz | hoch | Mitte | Niedrig |
| Komplexität | hoch | Mitte | Mitte |
| Hauptumzugsausrüstung | 3 Kompressoren | 1 Kompressor | Kompressor + Expander |
| Wärmetauschertyp | Plattenfinne | Plattenrippe oder gewickeltes Rohr | Plattenfinne |
| Wärmetauscherfläche | groß | groß | Klein |
| Anpassungsfähigkeit | hoch | Mitte | Mitte |
| Kältemittelquelle | Es werden 3 Kältemittel benötigt | Es werden 3 bis 6 Kältemittel benötigt, und das Kältemittel kann direkt aus dem Zufuhrgas gewonnen werden. | Es wird nur ein Kältemittel benötigt: Stickstoff, der aus der Luft gewonnen werden kann. |
| investieren | hoch | Mitte | Mittel bis hoch |
Unter umfassender Abwägung von Faktoren wie Investition, Energieverbrauch sowie Betrieb und Wartung wird beim Verflüssigungsprozess dieses Geräts das Mischkältemittel-Kälteverfahren angewendet.
Rongteng ist spezialisiert auf die Behandlung von Erdgasquellen, die Erdgasreinigung, die Flüssiggasgewinnung, LNG-Anlagen und natürliche GasgeneratorsatzDie
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