1、天然气液化工艺技术比较天然气液化工艺技术比较摘 要：近年来 ， 随着世界天然气产业的迅猛发展 ， LNG已成为国际天然气贸易的重要部分 。
与十年前相比 ， 世界LNG贸易量增长了一倍 ， 出现强劲的增长势头 。
据预测 ， 2012年国际市场上LNG的贸易量将占到天然气总贸易量的36% ， 到2020年将达到天然气贸易量的40% ， 占天然气消费量的15% 。
在热带地区建造大型LNG 装置采用丙烷/ 混合制冷工艺最好； 氮气膨胀制冷循环流程因其工艺简单 ，设备数量少 ，制冷剂易获得和补充 ，较适合用于边远地区和海上小型天然气处理工厂 。
关键词：天然气 工艺 对比 分析 基本负荷型LNG 大多采用丙烷/ 混合制冷（ C3/MR）。

2、工艺（ C3 是工艺代号），该工艺是由空气产品及化学公司APCI （ Air Product s and Chemicals Inc. ）于20 世纪70 年代发明的 ，全世界大约95% 的LN G 工艺是在该工艺的基础上演变而来的 ，该工艺通常采用蒸汽轮机或燃气轮机驱动压缩机 ，冷却方式可采用水冷和空冷等 。
近年来 ，随着低温热交换器制造技术的发展 ，丙烷/ 混合制冷工艺得到更加广泛的运用 ，装置的生产规模达到了每年400X104 t 。
近期LNG 工业快速增长再次刺激了LN G工艺的技术发展 ，也使一些传统的LNG 生产工艺得到了关注 ，尤其是混凝土结构的、驳船型、浮式LNG 装置等小规 。

3、模LNG 项目的应用 。
例如： Phillips 在大西洋LNG 项目（ the At lant ic LNG project ） 中 ，采用复迭式工艺 ，使该工艺再次受到关注 。
Pritchard 在PRICO 工艺的基础上对单混合制冷工艺的功耗效率进行了很大改进 ，使该工艺能用于陆上或海上LN G 生产装置 。
一、比较基础 由于技术内容无法公开获得 ，所以在实践中对不同工艺的逐项比较是很困难的 。
因此 ，笔者仅使用相同的条件（ 冷却介质、原料气、标准、费用） 对优化的丙烷/ 混合制冷工艺与其他较好的4 类工艺进行了比较 ，它们是： 丙烷/ 混合制冷工艺（ C3/ MR） 、复迭式制冷工艺（ CC 。

4、S ） 、改进的双混合式制冷工艺（ DMR） 、改进的单混合式制冷工艺（ SMR） 和带预冷的氮膨胀制冷工艺（ 工艺代号为N2）。
为方便比较 ， 假定LNG 装置采用相同的预处理单元 。
研究的限定条件为： 原料气温度为25 、压力为60 MPa； 原料气组分体积含量为甲烷85. 1% 、乙烷6. 5%、丙烷3%、丁烷1. 2% 、戊烷及重组分0. 5%、氮气1. 5%、二氧化碳2. 2%； 环境平均温度27 ； 回收的LPG 组分重新注入LNG； 所有的工艺都采用空气冷却系统； LNG 的贮存及装载设施 ，通用设施不在研究的范围内 。
二、工艺流程简述 笔者选用最新型的丙烷/ 混合制冷工艺作为比较研 。

5、究的参考 。
丙烷/ 混合制冷工艺以丙烷作为预冷介质 ，混合制冷剂（ 氮气、甲烷、乙烷、丙烷） 作为液化介质 ，选用一台燃气透平驱动压缩机 ，对丙烷进行压缩并经空冷后冷凝 。
气相和液相制冷剂依次冷却及膨胀 ，达到预定的最佳制冷曲线 。
天然气在热交换器中被液化 ，丙烷循环为混合制冷剂及天然气提供预冷冷量 。
复迭工艺流程是一个复合制冷系统 。
该工艺采用高沸点制冷剂 ，为下一级的制冷剂提供冷量 ，使用纯净的单组分 。
丙烷和乙烯制冷循环通常采用封闭式的制冷循环 ，甲烷采用开式的循环 ，用釜式热交换器和板式热交换器冷却天然气 。
使用这种换热器 ， 可以使其传热温差非常大 ，当甲烷压缩机的压缩比限定后 ，在高于环境温度条件下 。

6、 ，LNG 和闪蒸气进入LN G 罐 ，尾气经压缩机增压后返回液化单元原料气入口 ，构成甲烷循环的一部分 。
双重混合制冷工艺（ DMR） 采用甲烷、乙烯、丙烷和丁烷混合物作为预冷介质 ，制冷剂压缩后经过空气冷却系统冷却、膨胀以提供冷量 。
单重混合制冷工艺（ SMR） 中只有一个制冷循环将天然气在环境温度和同一压力下变为LNG 。
制冷剂为氮气、甲烷、乙烷和丙烷的混合物 ，制冷剂在压缩机组级间经空冷器部分冷凝 ，气相被压缩冷却并与液相混合后进入板翅式换热器冷却和膨胀 。
天然气在同一热交换器中预冷和液化 。
氮气膨胀制冷工艺使用丙烷作为预冷介质 ，氮气为液化制冷剂 。
氮气由丙烷预冷 ，冷却后的氮气在三台膨胀机中膨 。

7、胀 。
从工艺流程可以看出 ，单混合制冷工艺流程、氮气膨胀制冷循环流程工艺简单 ，设备数量少 ，装置占地面积小； 丙烷/ 混合制冷工艺流程、双复迭式制冷工艺流程、双重混合制冷工艺流程工艺较复杂 ，设备数量多 ，装置占地面积较大； 氮气膨胀制冷循环流程因其制冷剂单一 ，易获得 ，更适合于边远地区或海上平台 。

来源：(未知)

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