Табиғи газды сұйылту - төмен температуралы процесс

Табиғи газды сұйылту - төмен температуралы процесс. Тазартылған шикі табиғи газ төмен температурада салқындату, конденсациялау және салқындатуды қамтамасыз ету үшін жылу алмастырғышқа түседі, – 160 ~ 165 ℃ температурада дроссельдеп, қысымды түсіреді және сұйытылған табиғи газды сақтау ыдысына түседі.
Табиғи газдың салқындауы, конденсациясы және салқындатылуының жылуы мен температурасы арасындағы байланыс келесідей:
1) Салқындату циклінің түрлері
Табиғи газды сұйылту үшін табиғи газды салқындату, конденсациялау және аса салқындату процесіндегі жылуды алып тастау керек, яғни онымен алмасу үшін тиісті салқындату сыйымдылығы қажет.
Сұйылтуға арналған тоңазыту жүйесі жылу алмастырғыштың суық және жылу ағындары арасындағы минималды температура айырмашылығына қол жеткізуін қамтамасыз етуге, осылайша жоғары тоңазыту тиімділігіне қол жеткізуге арналған.
Табиғи газды сұйылтуға арналған тоңазыту жүйесі өте жетілген және жиі қолданылатын процестерге мыналар жатады:
Қадамдық тоңазыту циклі
Аралас хладагент салқындату циклі
Алдын ала салқындату мүмкіндігі бар аралас хладагент салқындату циклі
Кеңейту механизмі суық цикл
2) Сатылы тоңазыту циклі
Сатылы тоңазыту циклі алғаш рет сұйытылған табиғи газ өнімдеріне 1939 жылы қолданылды. Ол Америка Құрама Штаттарындағы Кливлендте бірінші және екінші сатылы хладагенттер ретінде NH3 және C2H4 қолданылып орнатылды.
Бірінші кезеңде пропан немесе фреон салқындатқыш ретінде қолданылады. Тазартылған табиғи газ пропан немесе фреон салқындатқышында – 35 ~ – 40 ℃ дейін салқындатылады. Пентанның үстіндегі ауыр көмірсутектерді бөліп алғаннан кейін, ол салқындату үшін екінші кезеңге өтеді. Пропан салқындатқышынан буланған пропан газы компрессормен қысымдалады, су салқындатқышымен салқындатылғаннан кейін қайтадан сұйылтылады және пропан салқындатқышына қайта өңделеді.
Екінші кезеңде хладагент ретінде этан немесе этилен қолданылады, ал екінші кезеңде табиғи газ – 90 ~ – 100 ℃ дейін салқындатылып, үшінші кезеңде салқындату үшін сұйылтылады. Қысыммен және сумен салқындатылғаннан кейін этан немесе этилен салқындатқышынан буланған газ пропан салқындатқышында салқындатылып, сұйылтылып, этан немесе этилен салқындатқышына қайта өңделеді.
Үшінші кезеңде метан салқындатқыш ретінде пайдаланылады. Сұйытылған табиғи газ метан салқындатқышында – 150 ~ – 160 ℃ дейін суытылады, содан кейін дроссель клапаны арқылы қысым төмендетіледі. Температура – ​​162 ℃ дейін төмендегеннен кейін ол сұйытылған табиғи газ сақтау ыдысына айдалады. Метан салқындатқышынан буланған газ қысымға ұшырайды және сумен суытылады, пропан салқындатқышында суытылады, этан немесе этилен салқындатқышында сұйылтылады және метан салқындатқышына қайта өңделеді.
Классикалық сатылы тоңазыту циклі бірнеше салыстырмалы түрде тәуелсіз және өзара байланысты салқындату сатыларын қамтиды. Салқындатқыш әдетте көп сатылы компрессормен сығылатындықтан, әрбір салқындату сатысында салқындатқыш бірнеше қысыммен буланып, табиғи газды салқындату үшін бірнеше температура деңгейіне бөлінуі мүмкін, ал әрбір қысыммен буланған салқындатқыш сығылу үшін тиісті компрессор сатысына өтеді. Әрбір салқындату сатысында тек салқындатқыш әртүрлі болады және жұмыс процесі негізінен ұқсас.
Қадамдық тоңазыту циклінің артықшылықтары:
① Энергияны аз тұтыну;
2 Салқындатқыш таза және пропорция мәселесі жоқ;
③ Жетілген технология және тұрақты жұмыс
Қадамдық тоңазыту циклінің кемшіліктері:
① Көптеген бөлімшелер бар және процесс күрделі;
2 Көптеген қосалқы жабдықтар бар, және әртүрлі салқындатқыш заттарды өндіруге және сақтауға мамандандырылған жабдықтар болуы керек;
③ Құбыр және басқару жүйесі күрделі және күтіп ұстауға қолайсыз