小型天然气液化系统热力学分析

【作者】 尹全森； 李红艳； 范庆虎； 贾林祥；

【机构】 哈尔滨工业大学低温与超导技术研究所；

【摘要】 天然气资源作为世界上主要应用的能源之一,应用面广,需求量大,我国的天然气资源分散, 单井产量较小,开发小型撬装式天然气液化装置对于合理利用我国天然气资源,缓解我国能源紧缺具有非常重要的意义。分析了三种用于小型天然气液化装置的液化流程,包括单级混合制冷剂液化流程,两级氮气膨胀液化流程以及开式天然气膨胀液化流程。在同等的原料气条件下应用三种液化流程进行模拟计算, 并优化计算结果,得到三种液化流程中换热器内部冷热流体的温度分布及其温差变化趋势,运用热力学基本理论对三种液化流程进行了火用分析,并且比较了三种液化流程的功率消耗,天然气膨胀液化流程功耗最高,单级混合工质液化流程功耗最低。得出下面结论：单级混合制冷剂液化流程结构简单,功耗低,适用于国内小型天然气液化系统。更多还原