प्राकृतिक ग्याँसको तरलीकरण कम तापक्रमको प्रक्रिया हो

प्राकृतिक ग्यासको तरलीकरण कम तापक्रमको प्रक्रिया हो। शुद्ध गरिएको कच्चा प्राकृतिक ग्यास कम-तापमानको शीतलन, संक्षेपण र अन्डरकुलिङको लागि ताप एक्सचेन्जरमा प्रवेश गर्छ, –१६० ~ १६५ ℃ तापक्रममा थ्रोटल र डिप्रेसराइज हुन्छ, र LNG भण्डारण ट्याङ्कीमा प्रवेश गर्छ।
प्राकृतिक ग्यासको शीतलन, संघनन र अन्डरकुलिङको ताप र तापक्रम बीचको सम्बन्ध यस प्रकार छ:
१) रेफ्रिजरेसन चक्रका प्रकारहरू
प्राकृतिक ग्यासलाई तरल बनाउनको लागि, प्राकृतिक ग्यासको चिसोपन, संक्षेपण र सुपरकुलिङको प्रक्रियामा ताप हटाउनु पर्छ, अर्थात्, यससँग आदानप्रदान गर्न सम्बन्धित शीतलन क्षमता आवश्यक पर्दछ।
तरलीकरण प्रक्रियामा सुसज्जित प्रशीतन प्रणालीले ताप एक्सचेन्जरलाई चिसो र ताप प्रवाह बीचको न्यूनतम तापक्रम भिन्नता प्राप्त गर्न, उच्च प्रशीतन दक्षता प्राप्त गर्नको लागि हो।
प्राकृतिक ग्यास तरलीकरणको लागि प्रशीतन प्रणाली धेरै परिपक्व छ, र सामान्यतया प्रयोग हुने प्रक्रियाहरूमा समावेश छन्:
चरणबद्ध प्रशीतन चक्र
मिश्रित रेफ्रिजरेन्ट रेफ्रिजरेसन चक्र
प्रिकुलिङ सहितको मिश्रित रेफ्रिजरेन्ट रेफ्रिजरेसन चक्र
विस्तार संयन्त्र शीत चक्र
२) चरणबद्ध रेफ्रिजरेसन चक्र
स्टेप रेफ्रिजरेसन साइकल पहिलो पटक १९३९ मा तरलीकृत प्राकृतिक ग्यास उत्पादनहरूमा लागू गरिएको थियो। यो संयुक्त राज्य अमेरिकाको क्लिभल्याण्डमा स्थापना गरिएको थियो, पहिलो र दोस्रो चरणको रेफ्रिजरेन्टको रूपमा NH3 र C2H4 प्रयोग गरेर।
पहिलो चरणमा, प्रोपेन वा फ्रियोनलाई रेफ्रिजरेन्टको रूपमा प्रयोग गरिन्छ। शुद्ध प्राकृतिक ग्यासलाई प्रोपेन वा फ्रियोन कूलरमा – ३५ ~ – ४० ℃ मा चिसो पारिन्छ। पेन्टेन माथिको भारी हाइड्रोकार्बनहरू अलग गरेपछि, यो चिसो पार्नको लागि दोस्रो चरणमा प्रवेश गर्छ। प्रोपेन कूलरबाट वाष्पीकरण गरिएको प्रोपेन ग्यासलाई कम्प्रेसरद्वारा दबाब दिइन्छ, पानी कूलरद्वारा चिसो पारेपछि पुन: तरलीकरण गरिन्छ, र प्रोपेन कूलरमा पुन: प्रयोग गरिन्छ।
दोस्रो चरणमा, इथेन वा इथिलीनलाई रेफ्रिजरेन्टको रूपमा प्रयोग गरिन्छ, र दोस्रो चरणमा प्राकृतिक ग्यासलाई – ९० ~ – १०० ℃ मा चिसो पारिन्छ र चिसो पार्न तेस्रो चरणमा तरलीकरण गरिन्छ। प्रेसराइजेसन र पानी चिसो पारेपछि, इथेन वा इथिलीन कूलरबाट वाष्पीकरण भएको ग्यासलाई चिसो पारिन्छ र प्रोपेन कूलरमा तरलीकरण गरिन्छ र इथेन वा इथिलीन कूलरमा पुन: प्रयोग गरिन्छ।
तेस्रो चरणमा, मिथेनलाई रेफ्रिजरेन्टको रूपमा प्रयोग गरिन्छ। तरल प्राकृतिक ग्यासलाई मिथेन कूलरमा –१५० ~ – १६० ℃ मा सब-कूल्ड गरिन्छ, र त्यसपछि थ्रोटल भल्भ मार्फत डिप्रेसराइज गरिन्छ। तापक्रम –१६२ ℃ मा झर्दा, यसलाई एलएनजी भण्डारण ट्याङ्कीमा पम्प गरिन्छ। मिथेन कूलरबाट वाष्पीकरण गरिएको ग्यासलाई प्रेसराइज गरिन्छ र पानी-कूल्ड गरिन्छ, प्रोपेन कूलरमा चिसो गरिन्छ, इथेन वा इथिलीन कूलरमा तरलीकरण गरिन्छ, र मिथेन कूलरमा पुन: प्रयोग गरिन्छ।
शास्त्रीय चरणको रेफ्रिजरेसन चक्रमा धेरै अपेक्षाकृत स्वतन्त्र र जोडिएका शीतलन चरणहरू समावेश हुन्छन्। रेफ्रिजरेन्ट सामान्यतया बहु-चरण कम्प्रेसरद्वारा संकुचित हुने भएकोले, प्रत्येक शीतलन चरणमा, रेफ्रिजरेन्ट धेरै दबाबहरूमा वाष्पीकरण हुन सक्छ र प्राकृतिक ग्यासलाई चिसो पार्न धेरै तापक्रम स्तरहरूमा विभाजित हुन सक्छ, र प्रत्येक दबाबमा वाष्पीकरण गरिएको रेफ्रिजरेन्ट कम्प्रेसनको लागि सम्बन्धित कम्प्रेसर चरणमा प्रवेश गर्दछ। प्रत्येक शीतलन चरणमा, केवल रेफ्रिजरेन्ट फरक हुन्छ, र सञ्चालन प्रक्रिया मूल रूपमा समान हुन्छ।
चरणबद्ध रेफ्रिजरेसन साइकलका फाइदाहरू यस प्रकार छन्:
① कम ऊर्जा खपत;
② रेफ्रिजरेन्ट शुद्ध छ र यसमा कुनै अनुपातिक समस्या छैन;
③ परिपक्व प्रविधि र स्थिर सञ्चालन
चरणबद्ध प्रशीतन चक्रका बेफाइदाहरू यस प्रकार छन्:
① धेरै एकाइहरू छन् र प्रक्रिया जटिल छ;
② धेरै सहायक उपकरणहरू छन्, र विभिन्न प्रकारका रेफ्रिजरेन्टहरू उत्पादन र भण्डारण गर्न विशेषज्ञता प्राप्त उपकरणहरू हुनुपर्छ;
③ पाइपलाइन र नियन्त्रण प्रणाली जटिल र मर्मत गर्न असुविधाजनक छन्