液化天然气中轻烃分离工艺的优化设计

液化天然气中轻烃分离工艺的优化设计
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伴生气轻烃回收工艺技术

伴生气轻烃回收工艺技术 蒋 洪 朱 聪(西南石油学院 四川省南充市 637001) 摘要 油气田存在丰富的伴生气资 源。为了提高油气综合利用水平,开展伴 生气轻烃回收工艺技术研究有十分重要的 现实意义。针对工艺流程设计、设备选型 和控制系统设计进行分析与探讨后指出, 在工艺设计中应正确选用制冷工艺,精心 组织工艺流程,合理利用外冷和内冷;设 备选型应体现技术先进和高效的原则;小 型浅冷装置的控制方案应着重简单实用, 大中型深冷装置则应选用先进的集散控制 系统。 主题词 伴生气 轻烃回收 工艺设 计 回收率 制冷 工艺 流程 在油气田开发中存在丰富的伴生气。为了合理利用这部分天然气资源,油田采用轻烃回收装置,取得了较好的经济效益。但国产化装置仍存在工艺方案不合理、产品收率低、能耗高等问题。针对伴生气轻烃回收工艺,本文对工艺流程设计、设备选型和设计、控制系统设计进行分析与探讨,提出工艺设计的基本思路和原则。 1.回收工艺过程和特点 目前,伴生气轻烃回收工艺都采用冷凝分离法。虽然冷凝分离法可采用冷剂制冷法、膨胀制冷和混合制冷法等多种制冷工艺,但从工艺原理上看,都是经过气体冷凝回收液烃和液烃精馏分离成合格产品这两大步骤。从流程组织上,回收工艺过程由原料气预处理、原料气增压、脱水、冷凝分离、制冷系统、液烃分馏、产品储配等7个单元组成。 一般来说,伴生气具有压力低,气质富的特性。为满足冷凝分离的工艺要求,伴生气回收工艺需设置压缩机增压过程,增压值大小与干气外输压力、制冷温度、分馏塔塔压、产品收率等因素有关,这是低压气轻烃回收工艺的特点。 2.优化工艺流程 工艺流程的变化是因原料气气源条件(气量、压力和组成)、产品要求和建设环境等因素的不同而引起的。工艺流程的合理与否是回收装置达到较高的技术经济效益的前提。 2.1 制冷工艺的选择 制冷工艺的选择主要考虑原料气的压力、组成、液烃回收率等因素。当伴生气处理量小、组成较富时,为了回收C3+烃类,可采用浅冷回收工艺,制冷方法主要采用冷剂制冷或冷剂制冷+节流膨胀制冷;当伴生气处理量较大、组成又比较贫、希望回收较多乙烷时,应采用深冷回收工艺,制冷方法主要采用复叠式制冷、混合冷剂制冷、膨胀机制冷、冷剂制冷与膨胀机制冷相结合的混合制冷。国内技术成熟和开发应用广泛的制冷工艺有膨胀机制冷、混合制冷。 国内冷剂制冷工艺,为了满足环境保护的要求,现主要采用丙烷压缩循环制冷,制冷温度为-30~-35℃,制冷系数较大。丙烷冷剂可在轻烃回收装置中自行生产,无刺激性气味,该工艺将在我国广泛应用。采用冷剂制冷工艺的装置,所需要的冷量由独立的外部制冷系统提供,不受原料气贫富程度的限制,对原料气的压力无严格要求。装置在运行中,可以改变制冷量的大小以适应原料气量和组成的变化以及季节性的气温变化。 膨胀机制冷有透平膨胀机、热分离机、气波机制冷三种方式。由于透平膨胀机制造技术日趋完善,机组质量有保证,操作、维修方便,等熵效率高,处理量大,加之机组产品系列化,选用、更换都很容易,所以,凡是有自由压力能可供利用的场合,可优先考虑选用透平膨胀机,必要时再考虑设置外部冷剂制冷。在无供电条件的边远地区,使用热分离机或气波机制冷更为有利。对于低压气源,是否可采用膨胀机制冷,需对制冷工艺方案进行技术经济对比分析,才能作出决策。 4 油气田地面工程(OGSE) 第19卷第1期(2000.1)

轻烃装置操作工轻烃装置操作(初级工)考试卷模拟考试题.docx

《轻烃装置操作(初级工)》 考试时间:120分钟 考试总分:100分 遵守考场纪律,维护知识尊严,杜绝违纪行为,确保考试结果公正。 1、润滑油馏分中含有多环短侧链的芳香烃,它将使润滑油的()变坏,高温时易氧化而生胶。( ) A.饱和蒸气压 B.粘温特性 C.润滑特性 D.相对分子质量 2、灯用煤油中含()多,点燃时会冒黑烟和使灯芯易结焦,是有害组分。( ) A.烷烃 B.烯烃 C.醇 D.芳香烃 3、芳香烃的抗爆性很高,是()的良好组分。( ) A.柴油 B.煤油 C.汽油 D.润滑油 4、一般来说,汽油馏分中的环烷烃主要是()。( ) A.单环环烷烃 B.双环环烷烃 C.三环环烷烃 D.四环环烷烃 姓名:________________ 班级:________________ 学号:________________ --------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线---------------------- ---

5、环烷烃含量对油品粘度影响较大,一般含环烷烃多,油品粘度()。 () A.大 B.小 C.无变化 D.低 6、石油中所含的环烷烃主要是环戊烷和()及其衍生物。() A.苯 B.甲苯 C.二甲苯 D.环已烷 7、在常温下,C16以上的烷烃为(),一般多以溶解状态存在于石油中,当温度降低时,就有结晶析出,工业上称这种固体烃类为蜡。() A.固态 B.液烷 C.气烷 D.混合态 8、天然气因组成不同可分为干气及湿气,通常以天然气中()以上的液态烃含量来区分。() A.乙烷 B.丙烷 C.丁烷 D.戊烷 9、烷烃是石油的主要组分,在常温下,从甲烷到()均是气态,是天然气和炼厂气的主要成分。() A.乙烷 B.丙烷 C.丁烷 D.戊烷 10、组成石油的元素H含量为()。() A.5%~8% B.8%~11% C.11%~14% D.14%~17%

5万吨年炼厂气体分离工艺设计(参考)

淮海工学院专业设计报告书 题目: 50000吨/年炼厂液化气分离 工艺初步设计 系(院):化学工程学院 专业:化学工程与工艺 班级: 姓名: 学号: 2013年12月20 日

设计任务书 班级:姓名:学号: 一、设计题目: 50000吨/年炼厂液化气分离工艺设计。 二、设计条件: 液化石油气 组分 wt% 乙烷 0.31 乙烯 0.02 丙烯 35.58 丙烷 8.46 正丁烷 7.51 异丁烷 14.66 异丁烯 12.08 丁烯-1 5.01 反丁烯-2 9.81 顺丁烯-2 6.55 异戊烷 0.01 总硫量 20~50ppm 水分饱和水 合计 100 丙烯: 分子式: C 3H 6 熔点(℃): -191.2 沸点(℃): -47.72 相对密度(水=1): 0.5 相对蒸气密度(空气=1): 1.48 饱和蒸气压(kPa): 602.88(0℃) 性能: 主要成分:乙烯、乙烷、丙烷、丙烯、丁烷、丁烯等。 外观与性状:无色气体或黄棕色油状液体, 有特殊臭味。 闪点(℃): -74 引燃温度(℃): 426~537 爆炸上限%(V/V): 33 爆炸下限%(V/V): 5 健康危害:本品有麻醉作用。急性中毒:有头晕、头痛、兴奋或嗜睡、恶心、呕吐、脉缓等;重症者可突然倒下,尿失禁,意识丧失,甚至呼吸停止。可致皮肤冻伤。慢

性影响:长期接触低浓度者,可出现头痛、头晕、睡眠不佳、易疲劳、情绪不稳以及植物神经功能紊乱等。 环境危害:对环境有危害,对水体、土壤和大气可造成污染。 燃爆危险:本品易燃,具麻醉性。 危险特性:极易燃,与空气混合能形成爆炸性混合物。遇热源和明火有燃烧爆炸的危险。与氟、氯等接触会发生剧烈的化学反应。其蒸气比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇火源会着火回燃。 特点: ①污染少。②发热量高。③易于运输。④压力稳定。⑤储存设备简单,供应方式灵活。

天然气液化工艺部分技术方案(MRC)..

天然气液化工艺部分技术方案(MRC) 一、 天然气液化属流程工业,具有深冷、高压,易燃、易爆等特征,在生产中具有极高的危险性,既有比较高的温度(280℃)和压力(50Bar),也有低温(-170℃),这些单元之间紧密相连,中间缓冲地带比较小,对参数的变化要求严格,这对LNG液化装置连续生产自动化提出了很高的要求。 LNG装置的制冷剂配比与产量和收率直接相关,因此LNG生产过程中控制品质占有非常突出的位置。整个生产过程需要很多自动化硬件和配套的软件来实现。以保证生产装置的安全、稳定、高效运行,不仅是提高效益的关键,而且对生产人员、生产设备,以及整个厂区安全都十分重要。 二、工艺过程简述 LNG工艺流程图参见P&ID图 1、原料气压缩单元 来自界区外的天然气经过过滤器除去部分碳氢化合物、水和其它的液体及颗粒。35MPa(G)的原料气进入脱CO2单元。 3、脱水脱酸气单元 原料气进入2台切换的干燥器,在这里原料气所含有的所有水分和CO2被脱除,干燥器出口原料气中水的露点在操作压力下低于-100℃。经过分子筛干燥单元,在这里原料气再经过两个过滤器中的一个进行脱粉尘过滤。 4、液化单元 进入冷箱的天然气在中被冷却至-35℃,在这个温度点冷箱分离罐中,脱除大部分重烃;天然气继续冷却至-70℃,在这个温度点,天然气在冷箱分离器中,脱除全部重烃,出口的天然气中C5+重烃含量降至70ppm以下;甲烷气继续冷却至-155℃,节流后进入冷箱分离罐中分离,液体部分即为液化天然气被送至液化天然气储罐中储存,气相部分返回冷箱复温后用作分子筛干燥单元的再生气。 5、储运单元 来自液化单元的液化天然气进入液化天然气储罐中储存,产量为420m3,储罐容量为4500 m3,储存能力为10天。 6、制冷剂压缩单元 按一定比例配比的制冷剂,经过制冷压缩机增压至1.3MPa(G)后经中间冷

7液化天然气(LNG)汽车专用装置技术条件

QC/T 755 —2006 (2006-07-26 发布,2007-02-01 实施) 刖言 本标准为首次制定。 本标准由全国汽车标准化技术委员会提岀并归口。 本标准起草单位:上海交通大学、中国汽车技术研究中心、中原石油勘探局天然气应用技术开发处。 本标准主要起草人:鲁雪生、顾安忠、林文胜。 本标准由全国汽车标准化技术委员会负责解释。 QC/T 755 —2006 液化天然气(LNG)汽车专用装置技术条件 Tech no logy requireme nts of special equipme nt for LNG vehicle 1范围 本标准规定了使用液化天然气(LNG)为燃料的汽车专用装置的技术条件。 本标准适用于液化天然气额定工作压力不大于 1.6MPa的液化天然气单一燃料汽车。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有 的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 GB/T 14976流体输送用不锈钢无缝钢管 GB/T 3765卡套式管接头技术条件、 GB/T 19204液化天然气的一般特性 GB/T 17895天然气汽车和液化石油气汽车词汇 GB 7258机动车运行安全技术条件 GB 18442低温绝热压力容器 GB/T 20734液化天然气汽车专用装置安装要求 3术语和定义 GB/T17895中的术语和定义以及下列术语和定义适用于本标准。 3.1

液化天然气liquefied natural gas 一种在液态状况下的无色流体,主要由甲烷组成,组分可能含有少量的乙烷、丙烷、氮或通常存在于天然气中的其他组分,品质符合GB/T19204的要求。简称(缩略语)LNG。 3.2 车用储气瓶vehicular gas tank 用于车辆储存和供应L NG燃料的压力容器及总成。压力容器通常采用双层 不锈钢壳体的真空绝热 型式。 3.2.1 加注截止阀filling line stop valve 安装在LNG储气瓶阀箱内加注管上的阀,用于切断储气瓶与加注管路的操作。 3.2.2 供液截止阀supply line stop valve 安装在LNG储气瓶阀箱内LNG供应管路上的阀,用于切断储气瓶与燃 料供应管路的操作。 3.2.3 供液扼流阀supply line flow regulation valve 安装在供液截止阀后面的阀,在流速异常增大时,能对流速的增大具有抑制作用,供气管路万一发生破裂时,能抑制燃料外泄的速度。 3.2.4 节气调节阀saving regulating valve 储气瓶的压力控制装置之一,安装于燃料供应管路和气体管路之间,用于释放储气瓶内过量的气体。当储气瓶内压力高于调节阀的设定压力时,能自动开启,使储气瓶内压力下降。当储气瓶内压力低于设定压力时,则自动关闭气体释放通道,能有效地控制储气瓶内的压力。 3.2.5 主安全阀prime relief valve 储气瓶的压力保护控制装置之一,用于储气瓶压力高于允许的最高工作压力时 自动泄放气体。 3.2.4 . 辅助安全阀auxiliary relief valve 储气瓶的压力保护控制装置之一,用于主安全阀失效状态下的紧急排 放。 3.2.7 压力表pressure gauge 安装在燃料操作面板或储气瓶上,指示储气瓶内压力的仪表。 3.2.5 液位传感器liquid level sensor 安装在储气瓶内,测量LNG的液位高度,发出 液位信号的装置。 3.2.6 液位指示器liquid level lndicator 安装在驾驶室操作面板 上,用于显示储气瓶内LNG的液位高度的仪表。 3.3 专用装置special equipment 包括储气瓶在内的液体燃料供给的所有管路和部件。 3.4 最大允许工作压力maximum allowable working pressure 在设计温度条件下,系统允许达到的最高压力 (表压)。缩略语MAW P 3.5 汽化器vaporizer 将LNG加热转变为气态,并达到发动机要求的进气温度的热交换器。 4 LNG汽车专用装置 4.1 LNG 汽车专用装置组成 4.1.1 LNG储气瓶总成:LNG储气瓶及安装在储气瓶上的液位显示装置、压力表等附件。 4.1.2 汽化器:水浴式汽化器、循环水管路及附件。 4.1.3 燃料加注系统:快速加注接口、气相返回接口。

天然气轻烃回收工艺流程

轻烃回收工艺主要有三类:油吸收法;吸附法;冷凝分离法。当前主要采用冷凝分离法实现轻烃回收。 1、吸附法 利用固体吸附剂(如活性氧化铝和活性炭)对各种烃类吸附 容量不同,而,将吸附床上的烃类脱附,经冷凝分离出所需的 产品。吸使天然气各组分得以分离的方法。该法一般用于 重烃含量不高的天然气和伴生气的加工办法,然后停止吸 附,而通过少量的热气流附法具有工艺流程简单、投资少的 优点,但它不能连续操作,而运行成本高,产品范围局限性大, 因此应用不广泛。 2、油吸收法 油吸收法是基于天然气中各组分在吸收油中的溶解度差异,而使不同的烃类得以分离。根据操作温度的不同, 油吸收法可分为常温吸收和低温吸收。常温吸收多用于中 小型装置,而低温吸收是在较高压力下,用通过外部冷冻装 置冷却的吸收油与原料气直接接触,将天然气中的轻烃洗 涤下来,然后在较低压力下将轻烃解吸出来,解吸后的贫油 可循环使用,该法常用于大型天然气加工厂。采用低温油吸 收法C3收率可达到(85~90%),C2收率可达到(20~6 0%)。 油吸收法广泛应用于上世纪60年代中期,但由于其工 艺流程复杂,投资和操作成本都较高,上世纪70年代后,

己逐步被更合理的冷凝分离法所取代。上世纪80年代以后, 我国新建的轻烃回收装置己较少采用油吸收法。 3、冷凝分离法 (1)外加冷源法 天然气冷凝分离所需要的冷量由独立设置的冷冻系统提供。 系统所提供冷量的大小与被分离的原料气无直接关系,故 又可称为直接冷凝法。根据被分离气体的压力、组分及分 离的要求,选择不同的冷冻介质。制冷循环可以是单级也 可以是多级串联。常用的制冷介质有氨、氟里昂、丙烷或 乙烷等。在我国,丙烷制冷工艺应用于轻烃回收装置还不 到10年时间,但山于其制冷系数较大,制冷温度为 (-35~-30℃),丙烷制冷剂可由轻烃回收装置自行生产,无 刺激性气味,因此近儿年来,该项技术迅速推广,我国新建的 外冷工艺天然气轻烃回收装置基本都采用丙烷制冷工艺, 一些原设计为氨制冷工艺的老装置也在改造成丙烷制冷工 艺。 (2)自制冷法 ①节流制冷法 节流制冷法主要是根据焦耳-汤姆逊效应,较高压力的原料 气通过节流阀降压膨胀,使原料气冷却并部分液化,以达到 分离原料气的目的。该方法具有流程简单、设备少、投资 少的特点,但此过程效率低,只能使少量的重烃液化,故只

TUE-12-利用LNG冷能的轻烃分离高压流程

利用 LNG 冷能的轻烃分离高压流程
高婷,林文胜,顾安忠
(上海交通大学制冷与低温工程研究所,上海,200240) 摘要:利用 LNG 冷能能以较低的能耗分离回收其中高附加值的 C2+轻烃资源,同时实现 LNG 气化,是 LNG 冷能 利用的有效方式。本文提出一种新型的利用 LNG 冷能的轻烃分离流程,脱甲烷塔在较高的压力下运行,从而分 离出的富甲烷天然气能以较低能耗压缩到管输压力;脱乙烷塔在常压下运行,可以直接得到常压液态乙烷及 LPG 产品,方便产品的储运。脱甲烷塔中再沸器的热耗由燃气提供,经计算只需消耗 1 %左右的天然气;脱乙烷塔中 冷凝器所需的冷量由 LNG 提供。该流程轻烃回收率可达 90 %以上,其中乙烷回收率可达 85 %左右。以某气源组 分为基础,考察了乙烷含量和乙烷价格变化对装置经济性的影响,结果表明,使用该流程进行轻烃回收效益可观。 关键词:液化天然气(LNG) ;冷能利用;轻烃分离;高压流程;经济性分析 中图分类号:TQ 028; TE64 文献标识码:A 文章编号:
Light hydrocarbons separation at high pressure from liquefied natural gas with its cryogenic energy utilized
Gao Ting, Lin Wensheng, Gu Anzhong
(Institute of Refrigeration and Cryogenics, Shanghai Jiaotong University, Shanghai 200240)
Abstract: C2+ light hydrocarbons, which are resources with high additional values, can be separated from LNG with low power
consumption by efficiently utilizing its cryogenic energy, and LNG is gasified meanwhile. A novel light hydrocarbons separation process is proposed in this paper: the demethanizer works at higher pressure, thus the methane-rich natural gas can be compressed to pipeline pressure with low power consumption; the deethanizer works at atmosphere pressure, consequently liquefied ethane and LPG (liquefied petroleum gas, i.e. C3+) at atmosphere pressure can be product directly, which are easy to be stored and transported. The heat consumption of the reboiler in the demethanizer is provided by the combustion of the separated natural gas, which account for about 1 % of the total amount; the cold energy of the condenser in the deethanizer is provided by the cryogenic energy of LNG. The recovery rate is more than 90 % for light hydrocarbons, and about 85% for ethane. On the basis of one typical feed gas composition, the effects of the ethane content and the ethane price to the economics of the process is studied. The results show that, recovering light hydrocarbons from LNG by this process can gain great profits.
Keywords: liquefied natural gas (LNG); cryogenic energy utilization; light hydrocarbons separation; high pressure process; economic analysis 都是湿气 (乙烷、 丙烷等C2+轻烃的摩尔含量在10 % 以上) 湿气中的C2+轻烃是优质清洁的乙烯裂解原 , 料,用其代替石脑油生产乙烯,装置投资可节省30 %,能耗降低30 %,综合成本降低10 %。利用LNG 的冷能分离出其中的轻烃资源, 还可以省去制冷设 备,以很低的能耗获得高附加值的乙烷和由C3+组
Corresponding author: Lin Wensheng, E-mail:linwsh@https://www.360docs.net/doc/f113336791.html,.
引 言
LNG是在低温下以液态形式存在的天然气, 通 常需要重新气化才能获得利用。 LNG气化时释放的 -1 冷能大约为840 kJ·kg ,回收这部分能源具有可观 的经济和社会效益[1-2]。目前世界贸易中许多LNG
联系人:林文胜。第一作者:高婷(1985—) ,女,博士研究生。

液化天然气LNG技术知识点

液化天然气LNG 技术知识点 1、LNG 储存在压力为0.1MPa 、温度为-162℃的低温储罐内。 2、LNG 的主要成分是甲烷,含有少量的乙烷、丙烷、氮和其他组分。 3、液化天然气是混合物。 4、LNG 的运输方式:轮船运输、汽车运输、火车运输。 5、三种制冷原理:节流膨胀制冷、膨胀机绝热膨胀制冷、蒸气压缩制冷。 6、节流效应:流体节流时,由于压力的变化所引起的温度变化称为节流效应。 7、为什么天然气在有压力降低时会产生温降? 当压力降低时,体积增大,则有0V T V T H P >>???? ????,,故节流后温度降低。 8、LNG :液化天然气。 9、CNG :压缩天然气。 10、MRC :混合制冷剂液化流程是以C 1至C 5的碳氢化合物及N 2等五种以上的多组分混合制冷剂为工质,进行逐级冷凝、蒸发、节流膨胀,得到不同温度水平的制冷量,以达到逐步冷却和液化天然气的目的。 11、EC :带膨胀机的天然气液化流程,是指利用高压制冷剂通过涡轮膨胀机绝热膨胀的克劳德循环制冷实现天然气液化的流程。 12、BOG :蒸发气。 13、解释级联式液化工艺中三温度水平和九温度水平的差异? 答:(1)三温度水平中的制冷循环只有丙烷、乙烯、甲烷三个串接;而九温度水平则有丙烷段、乙烯段、甲烷段各三个组成。 (2)九温度水平阶式循环的天然气冷却可以减少传热温差,且热力学效率很高。 (3)九温度水平阶式循环的天然气冷却曲线更接近于实际曲线。 14、丙烷预冷混合制冷剂天然气液化为何要比无丙烷预冷混合制冷剂天然气液化优? 答:既然难以调整混合制冷剂的组分来使整个液化过程都能按冷却曲线提供所需的冷量,自然便考虑采取分段供冷以实现制冷的方法。C3/MRC 工艺不但综合了级联式循环工艺和MRC 工艺的特长,且具有流程简洁、效率高、运行费用低、适应性强等优点。 15、混合制冷剂的组成对液化流程的参数优哪些影响? (1)混合制冷剂中CH4含量的影响:天然气冷却负荷、功耗以及液化率均随甲烷的摩尔分数的增加而增加; (2)混合制冷剂中N2含量的影响:随着N2的摩尔分数的增加,天然气冷却负荷、液化率以及压缩机功率都将增加,但与甲烷的摩尔分数变化时相比更为缓慢; (3)混合制冷剂中C2H4含量的影响:随着乙烯的摩尔分数的增加,天然气冷却负荷、液化率以及压缩机功率都将降低;

(工艺技术)轻烃回收工艺技术发展概况

轻烃回收工艺技术发展概况 自20世纪80年代以来,国内外以节能降耗、提高液烃收率及减少投资为目的,对NGL回收装置的工艺方法进行了一系歹¨的改进,出现了许多新的工艺技术。大致说来,有以下几个方面。 (一) 膨胀机制冷法工艺技术的发展 1. 气体过冷工艺(GSP)及液体过冷工艺(LSP) 1987年Ovaoff工程公司等提出的GSP及LSP是对单级膨胀机制冷工艺(ISS)和多级膨胀机制冷工艺(MTP)的改进。典型的GSP及LSP流程分别见图5-16和图5-17。 GSP是针对较贫气体(c;烃类含量按液态计小于400mL/m3)、LSP是针对较富气体(C 2 +烃类含量按液态计大于400mL/m3)而改进的NGL回收方法。表5-10列出了处理量为283×104m3/d的NGL回收装置采用ISS、MTP及GSP等工艺方法时的主要指标对比。 表5-10 ISS、MTP及GSP主要指标对比 工艺方法ISS MTP GSP C 2 回收率/% 冻结情况 再压缩功率/kW 80.0 冻结 6478 85.4 冻结 4639 85. 8 不冻结

制冷压缩功率/kW 总压缩功率/kW 225 6703 991 5630 3961 1244 5205 美国GPM气体公司Goldsmith天然气处理厂NGL回收装置即在改造后采用了GSP法。该装置在1976年建成,处理量为220×104m3/d,原采用单级膨胀机制冷法,1982年改建为两级膨胀机制冷法,处理量为242×104m3/d,最高可达 310×104m3/d,但其乙烷收率仅为70%。之后改用单级膨胀机制冷的GSP法,乙烷收率有了明显提高,在1995年又进一步改为两级膨胀机制冷的GSP法,设计处理量为380×104m3/d,乙烷收率(设计值)高达95%。 2. 直接换热(DHX)法 DHX法是由加拿大埃索资源公司于1984年首先提出,并在JudyCreek厂的NGL 回收装置实践后效果很好,其工艺流程见图5-18。 图中的DHX塔(重接触塔)相当于一个吸收塔。该法的实质是将脱乙烷塔回流罐的凝液经过增压、换冷、节流降温后进入DHX塔顶部,用以吸收低温分离器进 该塔气体中的C 3+烃类,从而提高C 3 +收率。将常规膨胀机制冷法(ISS)装置改造成 DHX法后,在不回收乙烷的情况下,实践证明在相同条件下C 3 +收率可由72%提高到95%,而改造的投资却较少。

20000吨乙胺装置分离系统工艺毕业设计

20000吨乙胺装置分离系统工艺设计 辛清炜1,李强2 (1.东北电力大学化学工程学院,吉林吉林132012; 2.东北电力大学化学工程学院,吉林吉林 132012) 摘要:本设计的内容是年产20000吨乙胺装置分离系统装置工艺设计,工艺采用连续精馏的方式,使用四个精馏塔,将乙醇和液氨混合加氢精馏成纯度大于99.5%的乙胺产品。本设计主要对T103塔所给的各个组分的质量分数并经过ASPEN软件模拟,得出各个塔的理论板数和回流比以及工艺条件,得出本套工艺装置的初步数据。同时完成物料衡算、热量衡算、并对乙胺精馏塔进行严格设备计算。对塔的冷凝器、再沸器、回流罐、接塔管和进料泵进行了详细计算和选型。 关键词:乙胺;精馏;ASPEN软件;工艺设计 Process Design of Separation System of 20000t Ethylamine Plant XIN Qing-wei1 ,LI Qiang2 (1.Chemical Engineering College, Northeast Dianli University, Jilin Jilin 132012;2.Chemical Engineering College, Northeast Dianli University, Jilin Jilin 132012) Abstract;The present design is 20000 tons per year ethylamine separation system means plant process design, continuous distillation process using manner, using four distillation column, ethanol and ammonia mixing hydrogenation rectification into purity of more than 99.5% of amine products. The design of the main T103 tower to the various components of the quality score and through the ASPEN software simulation, the theoretical plate of each column and reflux ratio and process conditions, the set of process equipment, the preliminary data. At the same time to complete the material balance, heat balance, and the rectification of the column for strict equipment calculation. The calculation and selection of the condenser, the re boiling device, the reflux tank, the connecting pipe and the feed pump of the tower are calculated in detail. And draw the process flow chart of the control point, the material map, equipment layout and piping layout. Key Words:Ethylamine;Distillation;ASPEN;Process planning 1绪论

LNG液化工艺的三种流程

LNG液化工艺的三种流程 LNG是通过将常压下气态的天然气冷却至-162℃,使之凝结成液体。天然气液化后可以大大节约储运空间,而且具有热值大、性能高、有利于城市负荷的平衡调节、有利于环境保护,减少城市污染等优点。 由于进口LNG有助于能源消费国实现能源供应多元化、保障能源安全,而出口LNG有助于天然气生产国有效开发天然气资源、增加外汇收入、促进国民经济发展,因而LNG贸易正成为全球能源市场的新热点。为保证能源供应多元化和改善能源消费结构,一些能源消费大国越来越重视LNG的引进,日本、韩国、美国、欧洲都在大规模兴建LNG接收站。我国对LNG产业的发展也越来越重视,LNG项目在我国天然气供应和使用中的作用尤为突出,其地位日益提升。 1 天然气液化流程 液化是LNG生产的核心,目前成熟的天然气液化流程主要有: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。 1.1 级联式液化流程 级联式(又称复迭式、阶式或串级制冷)天然气液化流程,利用冷剂常压下沸点不同,逐级降低制冷温度达到天然气液化的目的。常用的冷剂为水、丙烷、乙烯、甲烷。该液化流程由三级独立的制冷循环组成,制冷剂分别为丙烷、乙烯、甲烷。每个制冷循环中均含有三个换热器。第一级丙烷制冷循环为天然气、乙烯和甲烷提供冷量;第二级乙烯制冷循环为天然气和甲烷提供冷量;第三级甲烷制冷循环为天然气提供冷量;通过9个换热器的冷却,天然气的温度逐步降低,直至液化如下图所示。 1.2 混合制冷剂液化流程 混合制冷剂液化流程(Mixed-Refrigerant Cycle,MRC)是以C1~C5的碳氢物及N2等五种以上的多组分混合制冷剂为工质,进行逐级的冷凝、蒸发、膨胀,得到不同温度水平的制冷量,逐步冷却和液化天然气。混合制冷剂液化流程分为许多不同型式的制冷循环。

伴生气轻烃回收工艺技术

伴生气轻烃回收工艺技术 摘要 油气田存在丰富的伴生气资源。为了提高油气综合利用水平,开展伴 生气轻烃回收工艺技术研究有十分重要的现实意义。针对工艺流程设计、设备选型和控制系统设计进行分析与探讨后指出,在工艺设计中应正确选用制冷工艺,精心组织工艺流程,合理利用外冷和内冷;设备选型应体现技术先进和高效的原则;小型浅冷装置的控制方案应着重简单实用,大中型深冷装置则应选用先进的集散控制系统。 主题词伴生气轻烃回收工艺设计回收率制冷工艺流程 在油气田开发中存在丰富的伴生气。为了合理利用这部分天然气资源,油田采用轻烃回收装置,取得了较好的经济效益。但国产化装置仍存在工艺方案不合理、产品收率低、能耗高等问题。针对伴生气轻烃回收工艺,本文对工艺流程设计、设备选型和设计、控制系统设计进行分析与探讨,提出工艺设计的基本思路和原则。 回收工艺过程和特点 目前,伴生气轻烃回收工艺都采用冷凝分离法。虽然冷凝分离法可采用冷剂制冷法、膨胀制冷和混合制冷法等多种制冷工艺,但从工艺原理上看,都是经过气体冷凝回收液烃和液烃精馏分离成合格产品这两大步骤。从流程组织上,回收工艺过程由原料气预处理、原料气增压、脱水、冷凝分离、制冷系统、液烃分馏、产品储配等几个单元组成。 一般来说,伴生气具有压力低,气质富的特性。为满足冷凝分离的工艺要求,伴生气回收工艺需设置压缩机增压过程,增压值大小与干气外输压力、制冷温度、分馏塔塔压、产品收率等因素有关,这是低压气轻烃回收工艺的特点。 优化工艺流程 工艺流程的变化是因原料气气源条件(气量、压力和组成)、产品要求和建设环境等因素的不同而引起的。工艺流程的合理与否是回收装置达到较高的技术经济效益的前提。 制冷工艺的选择 制冷工艺的选择主要考虑原料气的压力、组成、液烃回收率等因素。当伴生气处理量小、组成较富时,为了回收烃类,可采用浅冷回收工艺,制冷方法主要采用冷剂制冷或冷剂制冷+节流膨胀制冷;当伴生气处理量较大、组成又比较贫、

催化裂化装置操作工:催化裂解吸收稳定测考试题(最新版).doc

催化裂化装置操作工:催化裂解吸收稳定测考试题(最新版) 考试时间:120分钟 考试总分:100分 遵守考场纪律,维护知识尊严,杜绝违纪行为,确保考试结果公正。 1、填空题 脱吸塔又称为( );稳定塔又称为( )。 本题答案: 2、判断题 汽油的干点说明汽油的汽化性质和在进油系统中形成气阻的可能性。( ) 本题答案: 3、单项选择题 质量经营要以( )为中心。A.管理 B.质量 C.品种 D.品牌 本题答案: 4、问答题 油浆回炼量的波动对塔底液面的影响? 本题答案: 5、填空题 贫吸收油自分馏塔第( )层抽出,富吸收油返回分馏塔第( )层。 本题答案: 6、填空题 姓名:________________ 班级:________________ 学号:________________ --------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线----------------------

泵用封油的作用为()、()、冷却、冲洗。 本题答案: 7、判断题 稳定塔顶不凝气增加,可通过降低塔底温度控制。() 本题答案: 8、填空题 吸收过程和精馏过程都存在气、液两相间的相平衡问题,在达到平衡时,其组分在气液两相中的分子浓度都服从平衡关系,即()。 本题答案: 9、填空题 稳定汽油蒸汽压控制指标()(3—8月份)、()(9—12月份)。本题答案: 10、问答题 油浆下返塔中断如何处理? 本题答案: 11、填空题 吸收塔所能达到的程度,主要取决于吸收进行条件下的()。 本题答案: 12、单项选择题 瓦斯系统压力(表)指标为()Mpa。A.0.380.5 B.0.40.6 C.0.40.5 D.0.400.55 本题答案: 13、填空题 当稳定塔压升高时,()热旁路阀来降低塔压。 本题答案: 14、填空题 产品质量具有()。 本题答案: 15、填空题

5万吨年轻烃分离装置工艺设计毕业设计

5万吨/年轻烃分离装置工艺设计毕业设计 目录 第一章总述 (1) 1.1 前言 (1) 1.2 主题 (1) 1.2.1 轻烃的分离原理 (1) 1.2.2 分离顺序的选择 (2) 1.2.3 产品性能用途 (2) 1.2.4 生产现状 (4) 1.2.5 发展前景 (4) 第二章工艺流程设计 (6) 2.1 工艺流程设计 (6) 2.1.1 工艺方案 (6) 第三章物料衡算 (8) 3.1 原始数据的获得 (8) 3.2 塔T-101物料衡算 (10) 3.2.1 T-101清晰分割物料衡算 (10) 3.2.2 确定塔的操作压力及温度 (11) 3.2.3 确定最小回流比 (13) 3.2.4 确定最适宜的回流比 (14) 3.2.5 全塔效率及确定实际塔板数 (15) 3.2.6 进料温度及压力的确定 (16) 3.3 塔T-201物料衡算 (16) 3.3.1 塔T-201清晰分割物料衡算 (16) 3.3.2 确定塔的操作压力及温度 (17) 3.3.3 验证T-201清晰分割是否成立 (18)

3.3.4 确定最适宜的回流比 (19) 3.3.5 全塔效率及确定实际塔板数 (20) 3.3.6 进料温度及压力的确定 (21) 3.4 塔T-301物料衡算 (22) 3.4.1 清晰分割物料衡算 (22) 3.4.2 确定塔的操作压力及温度 (22) 3.4.3 验证T-301清晰分割是否成立 (24) 3.4.4 确定最小回流比 (25) 3.4.5 全塔效率及确定实际塔板数 (26) 3.4.6 进料温度及压力的确定 (27) 第四章能量衡算 (28) 4.1 T-101能量衡算 (29) 4.1.1 焓值计算 (29) 4.1.2 热负荷的计算 (29) 4.1.3 计算传热剂用量 (31) 4.2 T-201 能量衡算 (31) 4.2.1 焓值计算 (31) 4.2.2 热负荷的计算 (31) 4.2.3 计算传热剂用量 (32) 4.3 T-301 能量衡算 (32) 4.3.1 焓值计算 (32) 4.3.2 热负荷的计算 (32) 4.3.3 计算传热剂用量 (33) 4.4 三塔热量衡算表 (33) 第五章设备工艺计算及选型 (35) 5.1 T-101 的设计与选型 (35) 5.1.1 塔径的计算 (35) 5.1.2 塔高的计算 (39) 5.1.3 塔体设计 (39)

液化天然气LNG储运罐车泄漏应急处置技术与方法

液化天然气(LNG)储运罐车泄漏应急处置技术与方法 2015-06-18天然气汽车产业资讯天然气汽车产业资讯1、LNG储运罐车的结构 特征以及事故特点 LNG是液化天然气的简称,LNG的主要成分是甲烷,它是天然气经过净化(脱水、脱烃、脱酸性气体)后,采用节流、膨胀和外加冷源制冷的工艺使甲烷变成液体 而形成的。由于LNG的体积约为其气态体积的1/600,LNG的重量又仅为同体积水的45%左右,所以LNG一旦发生大量泄漏就能迅速与空气混合达到爆炸极限。LNG储运罐车液罐目前均为真空粉末绝热卧式夹套容器,双层结构,由内胆和外壳套合而成。内外罐连接采用玻璃钢支座螺栓紧固连接,后支座为固定连接,前支座为滑动连接,以补偿温度变化引起罐体伸缩。夹套内填装膨胀珍珠岩并抽真空,加排管、排气管等由内容器引出,经真空夹套引至外壳后底与管路操作系统相连接,液罐通过U形副梁固定在汽车底盘上。 LNG运输罐车常见事故类型可分为翻车、碰撞,剐擦、追尾等4类。其中,翻车、碰撞和追尾事故在所有类型道路的储运罐车事故中均占较高比例,通常对罐体及其尾部阀门会直接造成严重破坏,致使泄漏概率最高。由于储运罐车的结构与制作材料特殊,特别是其外层保护壳体与环梁大多由具有很高抗压强度的碳钢材料构成,一般情况下,外壳体的破损、断裂情况事故很少。目前,各种信息显示国内外还没有此类情况发生,绝大部分事故均为罐体外壳的各种气相管与装置管道、安全装置与连接处的断裂与泄漏。 2、LNG储运罐车泄漏后果分析 2. 1气化超压爆炸 当外来的热量传入储运罐车时会导致LNG温度上升气化,使罐内压力升高,瞬 间产生大量气体,当罐内压力上升速度超过泄压装置的排泄速度后,罐体将可能产生物理性爆炸。 2. 2 LNG冷爆炸 在LNG泄漏遇到水的情况下,LN G会从水中迅速吸收热量,因为水与LNG之间有非常高的热传递速率,导致气体瞬间膨胀,LNG将激烈地沸腾并伴随大的响声、喷出水雾,导致LNG冷爆炸。 火灾2. 3 LNG. LNG与空气或氧气混合后,能形成爆炸性混合气体,与火源发生预混(动力)燃烧。 2. 4对人的低温冻伤 由于LNG的温度为-162℃,是深冷液体,皮肤直接与低温物体表面接触,皮肤

催化重整装置操作工:催化重整装置操作工考试答案模拟考试练习.doc

催化重整装置操作工:催化重整装置操作工考试答案模拟考试练习 考试时间:120分钟 考试总分:100分 遵守考场纪律,维护知识尊严,杜绝违纪行为,确保考试结果公正。 1、问答题 为什么会产生静电电击?静电电击对人体有什么危险?(KHD :安全与环保知识) 本题答案:橡胶和塑料制品等分子材料与金属摩擦时,产生的静电荷往往 本题解析:橡胶和塑料制品等分子材料与金属摩擦时,产生的静电荷往往不易泄漏。当人体接近这些带电体时,就会受到意外的电击。这种电击是由于从带电体向人们发生放电,电流向人体而产生。同样,当人体带有较多的静电荷时电流从人体流向接地体,也会发生电击现象。静电电击是瞬间冲击性电击。这样瞬间冲击性电击,不致于直接使人致命,大多数只是产生痛感和震颤。但是,在生产现伤可造成指尖负伤;或因为被静电电击后产生恐惧心理,从而使工作效率下降。或造成其人身损伤事故发生。 2、问答题 瓦斯分液罐带油是什么原因?(KHD :事故判断处理及应变能力) 本题答案:(1)瓦斯汽化器的加热蒸汽及瓦斯分液罐的加热蒸汽阀开度 本题解析:(1)瓦斯汽化器的加热蒸汽及瓦斯分液罐的加热蒸汽阀开度小或没有开,使油未能全部汽化; (2)外来瓦斯或本装置各容器来的瓦斯带油所造成。 3、问答题 为什么用塔顶回流调节塔顶温度有时不能达到预想的效果? 姓名:________________ 班级:________________ 学号:________________ --------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线----------------------

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