Panloob na distribusyon ng temperatura ng plate fin heat exchanger sa sistema ng liquefaction

Panloob na distribusyon ng temperatura ng plate fin heat exchanger sa sistema ng liquefaction:
1) Siklo ng pagpapalawak ng nitroheno: ang pagkakaiba sa temperatura ng pagpapalitan ng init sa dalawang dulo at gitnang bahagi ng heat exchanger ay napakaliit, at ang pagkakaiba sa temperatura ng pagpapalitan ng init sa ibang bahagi ay malaki. Gayunpaman, may ilang mga kinakailangan para sa minimum na pagkakaiba sa temperatura ng paglipat ng init sa disenyo ng heat exchanger, na hindi maaaring maging napakaliit. Sa pangkalahatan, ang distribusyon ng pagkakaiba sa temperatura ng pagpapalitan ng init ay hindi pantay, ang pagkakaiba sa temperatura ay malaki, at ang hindi maibabalik na pagkawala ay malaki, kaya ang pangangailangan sa lakas ng shaft ng kaukulang compressor ay magiging mas malaki;
2) Siklo ng pagpapalawak ng nitrogen methane: ang kapasidad ng paglamig sa mababang temperaturang bahagi ng heat exchanger ay ibinibigay ng throttle valve. Ang panghalo ng nitrogen at methane ay nagpapabagal at lumalamig. Dahil sa mataas na nilalaman ng methane, ang pagkakaiba ng temperatura sa malamig na dulo pagkatapos ng throttling ay maliit. Pagkatapos tumaas ang temperatura, mabilis na nag-i-vape ang methane at nitrogen, na nagbibigay ng malaking kapasidad ng paglamig, na nagreresulta sa malaking pagkakaiba ng temperatura sa heat exchanger at ang singaw na pinaghalong gas ay patuloy na tumataas. Ang sensible heat ay ginagamit upang magbigay ng kapasidad ng paglamig para sa high-pressure liquid natural gas, at ang pagkakaiba ng temperatura ay nagsisimulang magkabisa. Matapos itong mabawasan sa isang tiyak na halaga, ang malamig na likido ay hinahalo sa mababang temperaturang gas sa outlet ng expander upang patuloy na magbigay ng kapasidad ng paglamig para sa sistema. Ang pinakamababang pagkakaiba ng temperatura sa loob ng cold box ay nasa pinakamainit na dulo, ang pinakamalamig na dulo at ang pagtatagpo ng throttled fluid at expansion fluid. Bukod dito, ang average na pagkakaiba ng temperatura ng heat exchanger ay mas mababa rin kaysa sa nitrogen expansion liquefaction cycle;
3） MRC: maliit ang pagkakaiba sa temperatura ng pagpapalitan ng init sa dulong mababa ang temperatura sa loob ng heat exchanger, at malaki ang pagkakaiba sa temperatura kapag malapit ito sa normal na temperatura. Ito ay pangunahing dahil ang isopentane ay ginagamit upang palitan ang butane sa refrigerant. Matapos palamigin ng tubig-dagat ang compressed mixed refrigerant, ang isopentane sa refrigerant ay nagiging likido. Sa throttled mixed refrigerant, ang isopentane ay nagsisimulang mag-vaporize sa mas mataas na temperatura, na may malaking latent heat ng vaporization. Ang bahaging ito ng kapasidad ng paglamig ay hindi maaaring maubos kapag pinalamig ang natural gas at high-pressure mixed refrigerant sa daloy ng init. Kaya, malaki ang pagkakaiba sa temperatura ng pagpapalitan ng init sa bahaging ito. Gayunpaman, ang paggamit ng isopentane sa halip na butane bilang high boiling point refrigerant ay hindi lamang makakabawas sa pagkonsumo ng kuryente, kundi mapapataas din ang pagkakaiba sa temperatura ng pagpapalitan ng init, na lubhang kapaki-pakinabang sa buong sistema;
Sa pagtaas ng bilang ng mga yugto ng siklo ng pagpapalamig, bumababa ang konsumo ng kuryente ng sistema ng pagpapalamig, at tumataas ang koepisyent ng pagpapalamig at kahusayan ng enerhiya, ngunit ang impluwensya ng pagtaas ng bilang ng mga yugto sa pagganap ng pagpapalamig ay bumababa. Ang pagtaas ng mga yugto ng siklo ng pagpapalamig ay magpapataas ng pagiging kumplikado ng proseso at magbabawas sa kakayahang gumana. Magkakaiba ang mga pinakamainam na yugto ng mga sistema ng pagpapalamig na may iba't ibang iskala. Kung mas malaki ang iskala, mas marami ang pinakamainam na yugto;

Kasama sa MRC ang cycle na may precooling at cycle na walang precooling. Kasama rin sa cycle ng precooling ang precooling ng purong refrigerant at precooling ng mixed refrigerant. Ang mga mixed refrigerant sa mga cycle na ito ay nahahati sa iba't ibang yugto. Ang likidong inihiwalay mula sa bawat yugto ay pinapalamig at pinapabagal para sa pagpapalamig, at ang inihiwalay na gas ay patuloy na pinapalamig at pinaghihiwalay. Magkakaiba ang mga yugto ng paghihiwalay, magkakaiba ang pagiging kumplikado ng proseso, at magkakaiba ang kahusayan ng cycle ng pagpapalamig;
37. Sa disenyo ng proseso ng MRC, kinakailangang i-optimize ang istruktura ng proseso at piliin ang naaangkop na bilang ng siklo. Kasama sa MRC ang single-stage MRC, two-stage MRC, three-stage MRC at multi-stage MRC. Ang mga siklo ng pagpapalamig na ito ang kasalukuyang ginagamit. Iba't ibang yugto ng siklo ng pagpapalamig, iba't ibang pagkonsumo ng kuryente sa pagpapalamig, at iba't ibang pagiging kumplikado ng proseso ang kailangang piliin ayon sa iba't ibang antas ng pagproseso. Kasama sa pag-optimize ng MRC ang pag-optimize ng istruktura at pag-optimize ng mga parameter ng proseso;