Pencairan gas asli adalah proses suhu rendah. Gas asli mentah yang telah ditulenkan memasuki penukar haba untuk penyejukan suhu rendah, pemeluwapan dan penyejukan bawah, kemudian melambatkan dan menurunkan tekanan pada suhu – 160 ~ 165 ℃, dan memasuki tangki simpanan LNG.
Hubungan antara haba dan suhu penyejukan gas asli, pemeluwapan dan penyejukan terkurang adalah seperti berikut:
1) Jenis-jenis kitaran penyejukan
Untuk mencairkan gas asli, haba dalam proses penyejukan, pemeluwapan dan penyejukan lampau gas asli mesti dikeluarkan, iaitu kapasiti penyejukan yang sepadan diperlukan untuk bertukar dengannya.
Sistem penyejukan yang dilengkapi dalam proses pencairan adalah untuk memastikan penukar haba mencapai perbezaan suhu minimum antara aliran sejuk dan haba, untuk mendapatkan kecekapan penyejukan yang tinggi.
Sistem penyejukan untuk pencairan gas asli sudah sangat matang, dan proses yang biasa digunakan termasuk:
Kitaran penyejukan langkah
Kitaran penyejukan bahan pendingin campuran
Kitaran penyejukan bahan pendingin campuran dengan Prapenyejukan
Mekanisme pengembangan kitaran sejuk
2) Kitaran penyejukan langkah
Kitaran penyejukan berperingkat pertama kali digunakan pada produk gas asli cecair pada tahun 1939. Ia dipasang di Cleveland di Amerika Syarikat, menggunakan NH3 dan C2H4 sebagai penyejuk peringkat pertama dan kedua.
Pada peringkat pertama, propana atau Freon digunakan sebagai bahan pendingin. Gas asli yang telah ditulenkan disejukkan kepada – 35 ~ – 40 ℃ dalam penyejuk propana atau Freon. Selepas mengasingkan hidrokarbon berat di atas pentana, ia memasuki peringkat kedua untuk penyejukan. Gas propana yang tersejat dari penyejuk propana ditekan oleh pemampat, dicairkan semula selepas disejukkan oleh penyejuk air, dan dikitar semula ke penyejuk propana.
Dalam peringkat kedua, etana atau etilena digunakan sebagai bahan pendingin, dan gas asli disejukkan kepada – 90 ~ – 100 ℃ dalam peringkat kedua dan dicairkan ke peringkat ketiga untuk disejukkan. Selepas penekanan dan penyejukan air, gas yang tersejat dari penyejuk etana atau etilena disejukkan dan dicairkan dalam penyejuk propana dan dikitar semula kepada penyejuk etana atau etilena.
Pada peringkat ketiga, metana digunakan sebagai bahan pendingin. Gas asli cecair disejukkan semula kepada – 150 ~ – 160 ℃ dalam penyejuk metana, dan kemudian dinyahtekanan melalui injap pendikit. Selepas suhu menurun kepada – 162 ℃, ia dipam ke tangki simpanan LNG. Gas yang tersejat dari penyejuk metana ditekan dan disejukkan dengan air, disejukkan dalam penyejuk propana, dicairkan dalam penyejuk etana atau etilena, dan dikitar semula ke penyejuk metana.
Kitaran penyejukan langkah klasik merangkumi beberapa peringkat penyejukan yang agak bebas dan bersambung. Oleh kerana bahan pendingin biasanya dimampatkan oleh pemampat berbilang peringkat, dalam setiap peringkat penyejukan, bahan pendingin boleh meruap di bawah beberapa tekanan dan dibahagikan kepada beberapa tahap suhu untuk menyejukkan gas asli, dan bahan pendingin yang meruap di bawah setiap tekanan memasuki peringkat pemampat yang sepadan untuk pemampatan. Dalam setiap peringkat penyejukan, hanya bahan pendingin yang berbeza, dan proses operasi pada asasnya serupa.
Kelebihan kitaran penyejukan berperingkat adalah:
① Penggunaan tenaga yang rendah;
② Bahan pendingin adalah tulen dan tidak mempunyai masalah perkadaran;
③ Teknologi matang dan operasi yang stabil
Kelemahan kitaran penyejukan berperingkat adalah:
① Terdapat banyak unit dan prosesnya rumit;
② Terdapat banyak peralatan tambahan, dan harus ada peralatan khusus dalam menghasilkan dan menyimpan pelbagai jenis penyejuk;
③ Sistem saluran paip dan kawalan adalah rumit dan menyusahkan untuk diselenggara
Masa siaran: 26 Sep-2021