隨著液化天然氣(LNG)技術(shù)的開發(fā)和推廣,在中國建設(shè)和生產(chǎn)中有較多液化的天然氣工廠,使用的液化技術(shù)是不同的。 Black&Veath開發(fā)的PRIC0液化過程,廣泛應(yīng)用于使用單級混合制冷劑的中小型天然氣液化廠。在PRIC0液化過程中,混合制冷劑需要冷卻水平冷卻器和出口冷凝器以實現(xiàn)氣液兩相的分離。其中,水平冷卻器和出口冷凝器可用于各種形式的空氣冷卻器,管殼冷卻器,空氣冷卻器串聯(lián)殼體冷卻器,冷卻介質(zhì)是空氣和循環(huán)涂層冷卻器,空氣冷卻器。串聯(lián)冷卻器的冷卻方法相對較小,并且通過空氣冷卻器使用空氣冷卻器的冷卻模式,混合物的溫度高于環(huán)境溫度的冷卻效果而不是空氣冷卻器。在設(shè)計值中,冷劑壓縮機的熱交換負(fù)荷和功耗增加,這會影響器件的生產(chǎn)能力。
環(huán)境溫度變化對設(shè)備生產(chǎn)能力的影響
空氣冷卻器是使用空氣作為熱交換器介質(zhì)的熱交換裝置。自環(huán)境溫度的年度變化以來,空氣冷卻器的冷卻效果受到很大影響。空氣冷卻器空氣設(shè)計溫度的選擇不僅會影響熱交換效果,還會影響設(shè)備的初始投資成本:在空氣冷卻器中,工藝介質(zhì)出口溫度和空氣設(shè)計可用作確定空氣冷卻器重要熱交換區(qū)域的基礎(chǔ),當(dāng)溫差小時,空氣冷卻器的熱交換面積將增加:考慮到空氣冷卻器的熱交換面積和初始設(shè)備投資成本,溫差為6到8°C.
在完整的液化天然氣廠中,空氣冷卻器的選擇和安裝已經(jīng)完成:當(dāng)環(huán)境溫度高于空氣設(shè)計溫度時,工藝介質(zhì)出口側(cè)溫度和空氣設(shè)計溫度之間的差異降低了在確定熱交換區(qū)域的情況下,空氣冷卻器降低了熱交換量。如果工藝介質(zhì)進口側(cè)溫度和流量保持不變,則過程介質(zhì)出口供應(yīng)溫度將上升:在PRICO液化過程中,電平冷卻器的出口側(cè)的混合制冷劑溫度將上升。只需去冷藥壓縮機和板式換熱器。冷劑夯是離心式壓縮機,其功率基本上與進氣溫度成比例。在制冷劑的壓縮升壓期間,混合制冷劑的溫度增加會增加冷壓縮機的功耗。當(dāng)冷劑壓縮機的功耗達到額定功耗時,應(yīng)減少爐渣混合制冷劑的量:由于天然氣的寒冷量來自混合制冷劑,因此混合制冷劑流量的減少直接導(dǎo)致降低裝置的生產(chǎn)能力:天然氣的液化通過板式翅片熱交換器(簡稱冷箱),在冷箱中的其他通道上時,當(dāng)進氣條件不變時,混合制冷劑的溫度升高將另外增加冷坦克的熱交換器負(fù)載:當(dāng)冷坦克的熱交換載荷達到額定傳熱負(fù)荷時,它必須達到天然氣液化的目的。減少天然氣的攝入量,從而降低了生產(chǎn)能力裝置。
通過上述分析,環(huán)境溫度變化將影響層間冷卻器和出口冷凝器的熱交換效果,從而導(dǎo)致混合制冷劑的溫度升高,這又影響了冷劑壓縮機和冷箱,最后影響了設(shè)備的生產(chǎn)力。