小型天然气液化装置

小型LNG 装置体积小可撬装、机动运输、开停方便，能对分散的天然气气田进行采集，在我国具有战略价值。本书针对这一装置实施的方案及其关键技术展开研究，提出了预处理模块化的概念，以及一种新型节能的整合级联混合制冷剂液化流程（SP-MRC）。主要内容：1）预处理与液化流程优选及设备建模；2）天然气预处理试验装置的设计与搭建；3）试验研究了分子筛净化天然气的模块化吸附工艺；4）模拟计算主要围绕混合制冷剂液化流程和N2-CH4 膨胀机液化流程展开，提出了一种新型的整合级联式混合制冷剂液化流程（SP-MRC）；5）从热力学的角度出发，详细分析了节能新型SP-MRC 的关键参数对流程性能（比功耗、液化率、比制冷剂流量和比冷却水负荷）的影响。利用HYSYS 的Original 模式，以LNG 比功耗最小化为目标函数，对SP-MRC 液化流程进行了优化。在目标函数最优值的基础上，对LNG 板翅式换热器的性能参数展开深入分析，得到了多组元混合工质在换热器中相变耦合的性能曲线；6）以中原油田文23 气田1 号集气站外输气为例，对小型LNG 装置的模块化撬装进行了可行性研究，采用了特有的模块化复合吸附工艺和SP-MRC 混合制冷工艺，得到了天然气净化与液化相耦合的全流程节点的温度、压力、摩尔焓、摩尔熵、摩尔流量、气相分率和气液两相组分的摩尔分数。