透平膨胀机制冷装置的效率及混合冷剂的应用

应用透平膨胀机制冷从天然气或伴生气中回收凝液的方法在国内已有不少油气田采用。本文用分析方法,对膨胀制冷装置的效率作了探讨,列出了计算公式。计算了在三种不同膨胀比下的效率。指出在膨胀比大于3时,效率下降很多。膨胀制冷温度在—113℃(160~0K)到—83℃(190~0K)间,效率最高。这是应用膨胀制冷的一个重要标志,对采用膨胀制冷的几个条件作了分析,对近十几年发展起来的用混合冷剂制冷作了介绍,该方法可提高制冷装置的效率。对减少传热温差而减少的损失,作了定量分析。     

大面积换热器在天然气处理工艺中的应用

长庆榆林气田、子洲-米脂气田采用集中丙烷外部制冷低温分离脱水脱烃工艺,在设计思路上,采用气田上应用比较普遍的换热预冷技术,应用大面积换热器,利用丙烷制冷产生的小温降先将天然气大幅度预冷,再经过丙烷制冷达到分离条件。本文从原理、工艺运行等方面详细分析总结了大面积换热器在天然气处理工艺中的应用。实际运行中,榆林处理工艺600×10~4m~3/d,制冷产生1℃小温差,通过板翅式大面积换热器能形成约8.7℃预冷温降;米脂处理工艺110×10~4m~3/d,制冷产生1℃小温差,通过管壳式大面积换热器能形成约2.9℃预冷温降;通过调整制冷温降满足天然气制冷低温分离的要求。     

透平膨胀机制冷装置的Yong效率及混合冷剂的应用

应用透平膨胀机制冷从天然气或伴生气中回收凝液的方法在国内已有不少油气田采用，本文用Yong分析方法，对膨胀制冷装置的Yong效率作了探讨，列出了计算公式，计算了在三种不同膨胀比下的Yong效率，指出在膨胀比大于3，Yong效率下降很多，膨胀制冷温度在－113℃（160°K），到－83℃（190°K）间，Yong效率最高，这是应用膨胀制冷的一个重要标志，对采用膨胀制冷的几个条件作了分析。对近十几年发展起来的 用混合冷剂制冷作了介绍，该方法可提高制冷装置的Yong效率，对减少传热温差而减少的Yong损失，作了定量分析。     

提高轻烃回收装置液烃收率

国内自行设计的轻烃回收装置主要以回收LPG为主,丙烷平均收率不是60％,制冷工艺主要采用冷剂循环制冷,膨胀机制冷,冷剂制冷与膨胀机制冷相结合的混合制冷,单级膨胀机制冷工艺应用广泛,深冷装置较少,装置能耗高,自控水平较低,在深冷回收装置中,以冷剂制冷作用为辅助冷源,膨胀机制冷作为主冷原的混合制冷方法,因制冷温度低 ,液烃回收率高,对气源条件变化适应性强,将得到推广和应用,采用深冷工艺,多级分离流程,完善脱乙烷（或甲烷）塔的设计,选用高效设备等措施,将提高轻轻回收装置的液烃收率。     

冷剂制冷和透平膨胀制冷循环的热力学分析比较

本文通过热力学分析和实例,对透平膨胀制冷和冷剂制冷循环进行了热力学分析比较,进一步澄清了两种制冷方式的应用范围。     

合成二段炉增产25公斤/厘米~2蒸汽

大庆石油化工总厂6万吨/年合成氨装置是1970年建成投产的。1979年大检修时,对二段转化炉废热锅炉进行改造,增加了25公斤/厘米~2蒸汽的产量。改造前,一段转化炉自产25公斤/厘米~2蒸汽7吨/时。二段转化炉出口温度920～950℃,在出口三通处喷水急冷到600℃,进入一个小废热锅炉,副产3.5吨/时的25公斤/厘米~2蒸汽,每小时耗用工艺冷凝水6吨。一、二段炉共产25公斤/厘米~2饱和蒸汽10.5吨/时,供一段炉工艺用汽(需15吨/时)。     

小压差大温降工艺在榆林气田的应用

直接节流膨胀制冷工艺是轻烃回收用低温分离方法中最常见的一种，要求天然气必须有较大的可利用压能和压差。为了在低压气田、气井上应用直接节流膨胀制冷工艺，首先采用动态模拟方法分析了小压差产生大温降的原理，采用节流阀小压差节流制冷、大面积换热预冷，换热与节流所形成的温差差距相互推动，最终能形成稳定的低温，从而获得大的温度降。小压差大温降工艺在长庆榆林气田上古生界气藏得到了应用并获得良好效果，为低压气田采用直接膨胀制冷工艺实施轻烃回收提供了现场试验依据。     

膨胀机制冷在大庆油田气脱水净化中的应用

本文简要介绍膨胀机制冷原理及大庆油田膨胀制冷脱水装置的试验情况。实践证明,在高寒地区,低压油田伴生气采用膨胀机制冷脱水在技术上是可行的,在经济上是合算的。     

制冷工艺用于轻烃回收装置设计

1 制冷工艺在轻烃回收装置中应用比较多的制冷工艺技术是膨胀机制冷和加冷剂辅助制冷。在制冷过程中 ,为最大限度地得到低温 ,要求膨胀机在较高的等熵效率工况下运行 ,膨胀比一般为 3～ 6 ,高效区的膨胀比一般为 3～ 4。如果膨胀比大于 7,膨胀机的等熵效率明显偏低 ,此时可考虑     

基于混合冷剂外冷的分输站压差液化天然气研究

为了提高利用分输站压差制冷液化天然气工艺的液化率,该工艺增加了混合冷剂外冷,其液化流程可分为膨胀前预冷液化天然气流程和膨胀后外冷液化天然气流程。对两种工艺流程建立最大年均利润总额目标函数,并对其自由度敏感性进行分析。通过实例分析计算得出,分输站利用压差液化天然气工艺采用膨胀前预冷比膨胀后外冷经济效益更高。     

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ＬＮＧ作为天然气加工重要产品,其市场需求随着世界能源危机的加深和环境问题的突出而迅速增长。ＬＮＧ生产流程主要有混合制冷循环流程、膨胀机制冷的循环流程、带循环压缩机的天然气膨胀机制冷循环流程等三类。而实际生产过程中,到底选用何种方案,则需由具体情况确定。根据原料气的特点,提出了带循环压缩机的氮膨胀制冷循环;根据两级氮膨胀的天然气液化循环的特点,基于Ｌｅｅ－Ｋｅｌｅｒ状态方程,在对分凝器、节流阀、膨胀     

shang LNG液化工艺

LNG是当今世界上最安全、适合长距离运输并可直接利用的最清洁能源。在LNG的液化过程中,天然气中的水、惰性气体、C5等烃类基本被脱去,燃烧时温室气体排放量低,被公认为是未来世界普遍采用的燃料。迄今已成熟的天然气液化工艺有:节流制冷循环、膨胀机制冷循环、级联式制冷循环、混合冷剂制冷循环和带预冷的混合冷剂制冷循环。按制冷方式主要分为:级联式液化流程;混合制冷剂液化流程;带膨胀机的液化流程。本文简要介绍了液化天然气的这三种主要液化流程,对比了三种流程的优缺点及适用范围,展望了我国LNG液化工业的发展前景。     

shang LNG液化工艺

LNG是当今世界上最安全、适合长距离运输并可直接利用的最清洁能源。在LNG的液化过程中，天然气中的水、惰性气体、C5等烃类基本被脱去，燃烧时温室气体排放量低，被公认为是未来世界普遍采用的燃料。迄今已成熟的天然气液化工艺有：节流制冷循环、膨胀机制冷循环、级联式制冷循环、混合冷剂制冷循环和带预冷的混合冷剂制冷循环。按制冷方式主要分为：级联式液化流程；混合制冷剂液化流程；带膨胀机的液化流程。本文简要介绍了液化天然气的这三种主要液化流程，对比了三种流程的优缺点及适用范围，展望了我国LNG液化工业的发展前景。     

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为有效改善现有气波制冷机接受管开口端的流动状况、提高等熵效率，对气体分配器结构进行了改型，融入了透平膨胀机做功制冷机理，设计出一种新型的制冷机——反冲膨胀式波制冷机。该实验机具有利用渐缩喷嘴射流反冲膨胀做功的特点，能有效降低射流速度从而改善入口端流动状况，气体总焓下降，起到了很好的预冷作用，制冷机的等熵效率随之提高。通过对模型机的实验研究可知：气体分配器转速变化时，等熵效率出现多个峰值点，由实验可确定最佳转速；分配器转速提高，分配器进出口的温降以二次曲线的形式上升；利用管长与转速的匹配关系曲线图可估算定管长的最佳转速，或估算设计转速对应的最佳管长；提高气体分配器入口压力及膨胀比，射流温降相应增加。     

LNG液化工艺在边远分散井中的应用分析

分析了天然气脱硫、脱水、脱碳、脱汞及凝液回收等预处理工艺对边远分散井的适应性,同时对阶式制冷循环、混合冷剂(MRC)制冷循环和膨胀机制冷循环3种天然气液化工艺应用于边远分散井的工作特性进行了对比。阶式制冷由于工艺复杂不适用于边远分散井。MRC制冷操作弹性大、能耗低、适应性较强,可在大多数边远分散井应用。膨胀机制冷操作简单、占地面积小且易橇装化,适合在工况较为稳定且有较高井口压力的场合应用。从当前的技术水平来看,不含硫、低含碳且重烃含量低的单井更适合进行LNG液化工艺的应用和推广。     

膨胀机与混合冷剂联合制冷回收乙烷工艺的研究

探讨利用天然气小压差膨胀,联合混合冷剂制冷(MRC)回收乙烷的工艺。膨胀机与混合冷剂联合制冷回收乙烷,操作灵活、乙烷回收率高(达到95%)、效益突出;已在国内新疆油田某天然气处理站应用。     

轻烃回收不同制冷工艺的技术分析

结合天然气组成、压力、温度等条件,分析了冷剂制冷、膨胀制冷和复合制冷工艺的工作原理、特点及适用范围,探讨了不同制冷方法的影响因素和选择参考条件.以降低制冷温度、改善制冷效率、提高能量利用率为前提,分析了提高装置运行灵活性,保障安全稳定生产的技术手段.混合冷剂制冷以大气环境作为冷凝介质,可灵活调节产生较单一冷剂更低且为一定温度范围的低温冷量以适应不同组成天然气的冷凝分离要求,安全性好、适应面广、灵活性大、能耗低、轻烃收率高,在轻烃回收中的应用将不断扩展.     

提高小型膨胀机效率的技术措施

针对小型膨胀机以前应用较少和系统效率较低的问题 ,在深入分析影响小型膨胀机制冷效果因素的基础上 ,探索出一整套提高小型膨胀机效率的技术措施。该措施主要有 :(1)通过调节冷吹气体的压力 ,控制膨胀机膨胀端的压力 ,当膨胀比保持在 3 8～ 4 5之间 ,温降最佳 ;(2 )改造密封系统 ,从高压分离器顶端引低温气与高温二排气体换热达 30℃后 ,作为密封气使用 ;(3)调节喷嘴的开度 ,使喷嘴处不再积累物质 ,从而保证膨胀机转速的稳定性 ;(4 )改造膨胀机的增压端 ,定期排放增压端的水分 ,使其保持干燥 ,运转效果明显改善。     

制冷剂的应用和选择

随着石油化工工业的发展,我国各油田都相继建立了油田气冷却、分馏装置,这些装置大多都采用膨胀制冷与冷剂制冷相结合的工艺方法.本文介绍了我国油田气冷却中制冷剂的应用情况,常用制冷剂如:乙烯、丙烯混合冷剂、丙烷、氨、氟里昂等的性质以及制冷剂的选择和制冷设计中需要注意的问题.     

膨胀制冷轻烃回收工艺技术

以ＢＷＲＳ状态方程的工艺计算的模型,开发了轻烃回收的工艺计算程序,从轻回收的工艺流程设计实例出发,对膨胀制冷工艺流程进行了研究。在工艺流程中,将制冷分离和液烃分馏统一设计和分析,选取合适的膨胀比,并充分利用膨胀制冷量,从而降低了制冷温度,提高了丙烷收率。通过优选工艺参数和对比工艺流程。确定了合理逆升压式的透平膨胀机制冷工艺。流程中膨胀机出口压力为０．７ＭＰａ,脱乙烷塔的压力为１．３ＭＰａ,丙烷收率