天然气液化装置（LNG）

 LNG即液化天然气，是一种被冷却到-260℉(-162℃)并转换成液态的气体。当天然气以液态形式存在时，它所占的空间约 为气态时的1/600，这使得运输更加高效和经济。

 

天然气是如何液化的? 天然气在液化工厂或“站点”中转化为液体。LNG站点主要执行三个工艺过程: 1. 预处理 灰尘和塞流(水和凝液)和汞(Hg)一起被除去。这些污染物会引起腐蚀和冻结问题，特别是在铝制热交换器中。 2. 酸性气体的脱除和脱水 二氧化碳(CO2)和硫化氢(H2S)被胺吸收器(酸性气体去除简称为AGR)从天然气中吸收和去除，而吸附剂被用来去除水。这 些不纯物质被去除，因此在随后的液化过程中不会形成冰

3. 重烃分离与液化 在液化前通过分馏去除重烃(C5+)。如液化过程示意图所示，天然气用丙烷预冷至约- 31℉(-35℃)。

4. 在预冷之后，天然气通过主低温热交换器(MCHE)的管道回路，在这里通过混合制冷剂(MR)将天然气液化并过冷至-238℉ (-150℃)至-260℉(-162℃)之间。MR也要预冷，然后在高压分离器中分离。在MCHE中，蒸汽和液体流通过不同的管状回 路，在那里它们被进一步冷却、液化和过冷。 这两股过冷气流的压力降低，并进一步降低它们的温度。当混合制冷剂在MCHE的壳侧汽化并向下流动时，它为天然气的液 化和过冷提供制冷。在MCHE出口和接收LNG的储罐内发生LNG末端闪蒸，产生闪蒸气和蒸发气，以补充主要由丙烷和MR 燃气轮机驱动的压缩循环所需要的燃料气。 天然气液化工厂的工艺过程基本包括预处理（净化）、液化、储存、装车及辅助系统等，主要工艺流程包括天然气净化和液 化工艺。一般液化工厂的工艺与控制构成如下： - 原料气过滤 - 原料气酸气脱除； - 原料气干燥、脱汞； - 液化、脱重烃； - 制冷； - 冷剂补充； - LNG 贮存和装车； - BOG 气体； - 重烃贮存与燃料气； - 公用工程及辅助设施。 - 计算机数据采集及监控系统(SCADA)； - 安全仪表系统(SIS)； - 电气系统； - 制氮系统（PSA 制氮）； - 供热系统； - 仪表风系统；- 消防水系统； - 火气系统（FGS）； - 视频监控系统（CCTV）； - 火炬系统。

5. 天然气液化工厂的适用工况及应用领域 1. 适用工况： - 适用气量：1×104 Nm3 /d → 500×104 Nm3 /d - 液化天然气温度可低至-162 ℃ - 适用气源压力：常压→10 MPa 2. 应用领域： - 油气田伴生气液化 - 页岩气液化 - 煤层气液化 - 煤制天然气液化 - 管输天然气液化 - 焦炉煤气液化

6. 如何储存液化天然气? - 液化天然气储存在全密封罐中，通常容量为16万立方米。液化天然气罐的压力保持在略高于一个大气压以上。 - 全密封系统有两个壳体，一个内壳用于储存产品，一个外壳用于防止泄漏。 - 内壳由一种特殊的镍合金制成，可以抵抗低温，外壳是带有钢筋板和顶的预应力混凝土。 - 每个壳体都是隔热的，以使液化天然气保持在-256℉(-162℃)左右，并具有复杂的自动保护系统，以监测储罐的液位、压 力、温度和任何潜在的泄漏。

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