Distribuzzjoni tat-temperatura interna tal-iskambjatur tas-sħana bil-ġewż tal-pjanċa fis-sistema ta' likwefazzjoni

Distribuzzjoni tat-temperatura interna tal-iskambjatur tas-sħana bil-ġewż tal-pjanċa fis-sistema ta' likwefazzjoni:
1) Ċiklu ta' espansjoni tan-nitroġenu: id-differenza fit-temperatura tal-iskambju tas-sħana fiż-żewġt itruf u l-partijiet tan-nofs tal-iskambjatur tas-sħana hija żgħira ħafna, u d-differenza fit-temperatura tal-iskambju tas-sħana f'partijiet oħra hija kbira. Madankollu, hemm ċerti rekwiżiti għad-differenza minima fit-temperatura tat-trasferiment tas-sħana fid-disinn tal-iskambjatur tas-sħana, li ma tistax tkun żgħira wisq. B'mod ġenerali, id-distribuzzjoni tad-differenza fit-temperatura tal-iskambju tas-sħana hija irregolari, id-differenza fit-temperatura hija kbira, u t-telf irriversibbli huwa kbir, għalhekk id-domanda għall-qawwa tax-xaft tal-kompressur korrispondenti se tkun akbar;
2) Ċiklu ta' espansjoni tan-nitroġenu u l-metanu: il-kapaċità tat-tkessiħ fil-parti b'temperatura baxxa tal-iskambjatur tas-sħana hija pprovduta mill-valv tat-throttle. Il-mixer tan-nitroġenu u l-metanu jittrażżan u jiksaħ. Minħabba l-kontenut għoli ta' metanu, id-differenza fit-temperatura fit-tarf kiesaħ wara t-throttle hija żgħira. Wara li t-temperatura titla', il-metanu u n-nitroġenu jivvaporizzaw malajr, u jipprovdu ammont kbir ta' kapaċità ta' tkessiħ, li tirriżulta f'differenza kbira fit-temperatura fl-iskambjatur tas-sħana u l-gass imħallat vaporizzat ikompli jogħla. Is-sħana sensibbli tintuża biex tipprovdi kapaċità ta' tkessiħ għall-gass naturali likwidu bi pressjoni għolja, u d-differenza fit-temperatura tibda tidħol fis-seħħ. Wara li titnaqqas għal ċertu valur, il-fluwidu kiesaħ jitħallat mal-gass b'temperatura baxxa fl-iżbokk tal-espansur biex ikompli jipprovdi kapaċità ta' tkessiħ għas-sistema. Id-differenza minima fit-temperatura ġewwa l-kaxxa kiesħa hija fl-aktar tarf sħun, l-aktar tarf kiesaħ u l-konfluwenza tal-fluwidu strozzat u l-fluwidu ta' espansjoni. Barra minn hekk, id-differenza medja fit-temperatura tal-iskambjatur tas-sħana hija wkoll inqas minn dik taċ-ċiklu ta' likwefazzjoni tal-espansjoni tan-nitroġenu;
3) MRC: id-differenza fit-temperatura tal-iskambju tas-sħana fit-tarf tat-temperatura baxxa ġewwa l-iskambjatur tas-sħana hija żgħira, u d-differenza fit-temperatura hija kbira meta tkun qrib it-temperatura normali. Dan huwa prinċipalment minħabba li l-isopentane jintuża biex jissostitwixxi l-butan fir-refriġerant. Wara li r-refriġerant imħallat ikkompressat jitkessaħ bl-ilma baħar, l-isopentane fir-refriġerant jiġi kkondensat f'likwidu. Fir-refriġerant imħallat strozzat, l-isopentane jibda jivvaporizza f'temperatura ogħla, b'sħana latenti kbira ta' vaporizzazzjoni. Din il-parti tal-kapaċità tat-tkessiħ ma tistax tiġi kkunsmata meta l-gass naturali u r-refriġerant imħallat bi pressjoni għolja fil-fluss tas-sħana jitkessħu, Għalhekk, id-differenza fit-temperatura tal-iskambju tas-sħana f'din it-taqsima hija kbira. Madankollu, l-użu ta' isopentana minflok butana bħala refriġerant b'punt ta' togħlija għoli mhux biss jista' jnaqqas il-konsum tal-enerġija, iżda wkoll iżid id-differenza fit-temperatura tal-iskambju tas-sħana, li hija ta' benefiċċju kbir għas-sistema kollha;
Biż-żieda fin-numru ta' stadji taċ-ċiklu tar-refriġerazzjoni, il-konsum tal-enerġija tas-sistema tar-refriġerazzjoni jonqos, u l-koeffiċjent tar-refriġerazzjoni u l-effiċjenza tal-eżerġija jiżdiedu, iżda l-influwenza taż-żieda fin-numru ta' stadji fuq il-prestazzjoni tar-refriġerazzjoni tonqos. Iż-żieda fl-istadji taċ-ċiklu tar-refriġerazzjoni se żżid il-kumplessità tal-proċess u tnaqqas l-operabbiltà. L-istadji ottimali tas-sistemi tar-refriġerazzjoni bi skali differenti huma differenti. Iktar ma tkun kbira l-iskala, iktar ikunu l-istadji ottimali;

L-MRC jinkludi ċiklu bi precooling u ċiklu mingħajr precooling. Iċ-ċiklu ta' precooling jinkludi wkoll precooling b'refriġerant pur u precooling b'refriġerant imħallat. Ir-refriġeranti mħallta f'dawn iċ-ċikli huma maqsuma fi stadji differenti. Il-likwidu separat minn kull stadju jiġi ssubcooling u throttling għar-refriġerazzjoni, u l-gass separat ikompli jiġi tkessiħ u separat. L-istadji tas-separazzjoni huma differenti, il-kumplessità tal-proċess hija differenti, u l-effiċjenza taċ-ċiklu tar-refriġerazzjoni hija differenti;
37. Fid-disinn tal-proċess tal-MRC, huwa meħtieġ li tiġi ottimizzata l-istruttura tal-proċess u jintgħażel in-numru taċ-ċiklu xieraq. L-MRC jinkludi MRC ta' stadju wieħed, MRC ta' żewġ stadji, MRC ta' tliet stadji u MRC ta' diversi stadji. Dawn iċ-ċikli ta' refriġerazzjoni huma attwalment użati. Stadji differenti taċ-ċiklu tar-refriġerazzjoni, konsum differenti tal-enerġija tar-refriġerazzjoni u kumplessità differenti tal-proċess jeħtieġ li jintgħażlu skont skala ta' pproċessar differenti. L-ottimizzazzjoni tal-MRC tinkludi l-ottimizzazzjoni tal-istruttura u l-ottimizzazzjoni tal-parametri tal-proċess;