LNG的液化工藝

1、預(yù)處理
　　原料氣一般來(lái)自油氣田或者長(zhǎng)輸管道，在其進(jìn)入裝置前，先要將其中夾帶的液體和固體雜質(zhì)去除。在液化前，還要進(jìn)一步處理純化，將原料氣中的酸性氣體、水分、重?zé)N、汞等脫除，以避免CO2、水分和重?zé)N等在低溫下凍結(jié)堵塞下游管道和設(shè)備，以及硫、汞等對(duì)設(shè)備產(chǎn)生腐蝕。CO2、SO2等酸性氣體根據(jù)含量的不同可以用物理吸收或者化學(xué)吸收脫除。物理吸收使用分子篩，化學(xué)吸收使用醇胺、颯胺等溶液。水分的脫除普遍使用分子篩。汞的脫除常使用含硫活性炭、分子篩等。
　　2、液化
　　液化是LNG生產(chǎn)的核心。液化工藝和相關(guān)設(shè)備配置對(duì)裝置的效率和造價(jià)具有決定性的影響。從LNG技術(shù)誕生以來(lái)，先后有節(jié)流制冷、膨脹制冷、復(fù)疊制冷、混合制冷、帶預(yù)冷的混合制冷、雙混合制冷以及單元混合制冷，其中運(yùn)用比較多的有以下4種。
　　①?gòu)?fù)疊制冷
　　典型的復(fù)疊制冷循環(huán)由3個(gè)單獨(dú)的制冷循環(huán)組成，多為丙烷、乙烯和甲烷3個(gè)不同溫度級(jí)別的循環(huán)系統(tǒng)串聯(lián)，每個(gè)系統(tǒng)均有一套壓縮機(jī)組。復(fù)疊制冷技術(shù)成熟，除了   氣液化外，在乙烯深冷分離中也有應(yīng)用。其缺點(diǎn)是機(jī)組多，流程復(fù)雜，控制、操作和維修環(huán)節(jié)繁多，因而度相對(duì)較低。有些采用復(fù)疊制冷的大型LNG生產(chǎn)裝置為了提高開(kāi)工率，每個(gè)冷劑系統(tǒng)都配備了雙透平，雖然這樣做可以使裝置即使在某個(gè)透平出問(wèn)題時(shí)仍然有可能保持生產(chǎn)，但操作   加復(fù)雜，單位造價(jià)也增加。
　　②混合制冷
　　混合制冷采用多組分混合冷劑，利用不同組分的沸點(diǎn)不同、部分冷凝的特點(diǎn)，所需不同的溫度級(jí)別，將原料氣順序冷卻液化。也有將混合冷劑壓縮到不同壓力級(jí)別然后蒸發(fā)提供冷量。與復(fù)疊制冷相比，混合制冷只需一套壓縮機(jī)組，工藝流程大為簡(jiǎn)化，但由于仍需將冷劑分為不同的溫度級(jí)別或壓力級(jí)別，導(dǎo)致能耗較高，控制系統(tǒng)仍然較復(fù)雜，對(duì)冷劑組分的配比也有比較苛刻的要求。
　?、蹘ьA(yù)冷的混合制冷
　　這種工藝采用   多的是基于丙烷預(yù)冷的混合冷劑制冷工藝。液化所需冷量分兩段提供。高溫段采用丙烷作為冷劑按幾個(gè)不同的溫度級(jí)別對(duì)原料氣和混合冷劑預(yù)冷，低溫段先后用不同壓力級(jí)別的混合冷劑把原料氣順序液化。這種工藝結(jié)合了復(fù)疊制冷與一般的混合制冷的優(yōu)點(diǎn)，工藝流程相對(duì)簡(jiǎn)單，效率   高，運(yùn)行費(fèi)用較低。
　?、軉卧旌现评?br /> 　　   Black&VeachPrichardInc.(BVPI)的PRICO制冷技術(shù)是一種非常的混合冷劑制冷工藝。和其他工藝一樣，冷劑行壓縮，分成氣液兩相，但只有一個(gè)壓力級(jí)別。氣液兩相高壓冷劑在冷箱入口混合，由上至下通過(guò)熱交換器，基本上在和LNG相同的溫度下流出，經(jīng)過(guò)控制閥減壓后返回?zé)峤粨Q器，向動(dòng)氣化，提供冷量，然后回到壓縮段完成閉路循環(huán)。
　　PRICO工藝和其他所有在用LNG液化工藝相比，只有1臺(tái)壓縮機(jī)、1個(gè)冷箱，流程非常簡(jiǎn)單，控制   方便，操作   ，對(duì)冷劑成分的變化不敏感，對(duì)不同組成原料氣有的適應(yīng)性，其造價(jià)和操作費(fèi)用低。