混合冷劑制冷循環(huán)工藝流程模擬及優(yōu)化計算.pdf

1、液化天然氣(LNG)具有熱值高、便于運輸、燃燒后對環(huán)境無負擔的優(yōu)點，是十分理想的綠色環(huán)保能源，發(fā)展天然氣行業(yè)是全面提高能源使用效率的核心途徑，目前天然氣液化已成為備受世人矚目的新興工業(yè)。我國在液化LNG領域起步較晚，在國家政策的大力扶持下，國內的液化LNG工業(yè)已取得長足的進步，但仍落后于國外領先的LNG技術。LNG工廠的設計建設應本著節(jié)能減排、提高生產效率的原則，優(yōu)化液化LNG工藝，成為關鍵所在。本文主要對LNG工廠進行工藝對比，確定了

2、合理的工藝流程，并進行了全流程模擬計算與操作的優(yōu)化。對全部設備進行了計算與選型，并確保所有設備國產化。
　　首先，液化LNG工廠的主要工藝包括:預處理工藝和液化工藝。液化工藝的核心是制冷工藝，為簡化LNG工藝流程、減少生產機器設備、節(jié)約投資成本，本文采用了MRC混合冷劑閉式制冷循環(huán)。預處理工藝又包括脫硫、脫碳、脫水、脫重烴、脫汞、脫氮等工藝流程。其中脫硫脫碳工藝又是預處理環(huán)節(jié)的重中之重，以甲基二乙醇胺(MDEA)法為代表的化學吸附

3、法具有各方優(yōu)勢應用最為廣泛。為進一步節(jié)省投資，提高LNG工廠的市場競爭力，我們還選用了設備撬裝化設計，雖然提高了設計成本，但是在運輸、安裝、調試等環(huán)節(jié)缺大大降低了時間成本、物質成本和勞動力成本。所以，本文的液化LNG工廠整體工藝確確立為:MDEA預處理工藝，MRC混合冷劑制冷閉式循環(huán)液化工藝，并選擇設備的撬裝化設計。
　　其次，LNG模擬計算方面，本項目使用美國AspenTech公司的Hysys軟件。通過使用Hysys軟件對加壓、