液化天然气的流程与工艺研究 随着“西气东输”管线的建成,沿线许多城镇将要实现天然气化,为了解决天然气的储气、调峰及偏远小城镇的供气问题, 液化天然气(英文缩写为 LNG) 技术将有十分广阔的应用前景[1 ,2 ]
天然气液化技术涉及传热、传质、相变及超低温冷冻等复杂的工艺及设备
在发达国家 LNG 装置的设计与制造已经是一项成熟的技术
一、 天然气在进入长输管线之前,已经进行了分离、脱凝析油、脱硫、脱水等净化处理
但长输管线中的天然气仍含有二氧化碳、水及重质气态烃和汞,这些化合物在天然气液化之前都要被分离出来,以免在冷却过程中冷凝及产生腐蚀
因此我们需要进行预处理
天然气的预处理包括脱酸和脱水
一般的脱除酸气和脱水方法有吸收法、吸附法、转化法等
1 吸收法 该种方法又分为化学溶剂吸收和物理溶剂吸收两类
化学溶剂吸收是溶剂在水中同酸性气体作用,生成“络合物”,待温度升高,压力降低,络合物分解,释放出酸性气体组分,溶剂循环回用
常用的溶剂有一乙醇胺(MEA) 和二乙醇胺(DEA) ,以上方法又叫胺法
物理吸收法的实质是溶剂对酸性气体的选择性吸收而不是起反应
一般来说有机溶剂的吸收能力与被吸收气体的分压成正比,较新的方法是由醇胺和环丁砜加水组成的环丁砜法或苏菲诺法
2 吸附法 吸附法实质上是固体干燥剂脱水
一般采用两个干燥塔切换吸附与再生,处理量 大的可用3 个或4 个塔
固体干燥剂种类很多,例如氯化钙、硅胶、活性炭、分子筛等
其中分子筛法是高效脱水方法,特别是抗酸性分子筛问世后,即使高酸性天然气也可以在不脱酸性气体情况下脱水
所以分子筛是优良的脱水剂
从长输管道来的天然气进行脱除CO2 和水后,进入液化工序
二、 天然气液化系统主要包括天然气的预处理、液化、储存、运输、利用这5 个子系统
一般生产工艺过程是,将含甲烷90 %以上的天然气,经过“三脱”(即脱
