劉玉豐(新地能源工程技術(shù)有限公司燃?xì)饧夹g(shù)分公司,河北 廊坊 065001)
LNG接收站冷能用于輕烴回收工藝淺談
劉玉豐(新地能源工程技術(shù)有限公司燃?xì)饧夹g(shù)分公司,河北 廊坊 065001)
近年來,大型的LNG接收站技術(shù)取得了快速的發(fā)展,LNG接收站冷能利用的研究也在不斷的深入,通過在LNG接收輕烴的基礎(chǔ)上,不斷完善流程,實現(xiàn)產(chǎn)品的高效率的儲存和運輸。
接收站;LNG;冷能利用;天然氣;輕烴回收
近年來液化天然氣技術(shù)實現(xiàn)了高速的發(fā)展,我國的液化天然氣進(jìn)口量非常大,在接收站液化天然氣會發(fā)生嚴(yán)重的氣化問題,進(jìn)而產(chǎn)生大量的冷能,如果這部分冷能可以得到高效的回收就能獲得較高的經(jīng)濟(jì)效益。液化天然氣含有大量的甲、乙烷,如果可以得到充分的回收利用,就可以節(jié)約大量的資源,使行業(yè)的成本降低。
本文通過借助計算機軟件,可以建立完善的流程模型,在對熱力學(xué)方法的理論分析的基礎(chǔ)上,對熱效率和熱損失進(jìn)行分析。
在對液化天然氣組分的分析中,其中甲烷的摩爾系數(shù)最高,其次是乙烷,當(dāng)液化天然氣進(jìn)入到儲罐后,潛液泵的壓力會升高,而且液化天然氣會直接進(jìn)入到輕烴的回收裝置中,這時儲罐的壓力比較大,在溫度隨著時間的變化降低,儲罐的壓力也會相應(yīng)的降低。
在借助計算機技術(shù)建立模型后,控制好裝置處理量,然后在分離后就能得到甲烷和乙烷各自的摩爾系數(shù),也能計算出甲烷和乙烷的產(chǎn)量,對液化天然氣的純度也能進(jìn)行進(jìn)一步的分析。在這個環(huán)節(jié)中,輕烴的回收率非常高,乙烷的回收率也能得到保障。系統(tǒng)在運行中,總功率消耗也不多,脫甲烷塔可以通過預(yù)熱進(jìn)行加溫處理,
在進(jìn)行相關(guān)的經(jīng)濟(jì)性分析中,首先要完善投資費用的分析,先分析設(shè)備的投資和安裝的費用,然后分析工程的設(shè)計、勘察等方面的費用。其次應(yīng)該完善年運行成本的計算,在對電價和裝置的運行費用分析后,然后對冷能的費用進(jìn)行計算,完善對其他設(shè)備的費用的計算。再次要完善年收入的計算,在對年收入進(jìn)行計算的過程中,應(yīng)該確保產(chǎn)品具有較高的純度,在輕烴分離后,對液化天然氣的發(fā)熱量進(jìn)行分析,并且計算出乙烷的發(fā)熱量。在對我國天然氣質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行分析的過程中,企業(yè)應(yīng)該對商品天然氣的質(zhì)量進(jìn)行合理的控制,而且輕烴分離后的相關(guān)要求也要完善。在對國際上的通用方法進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,應(yīng)該對城市內(nèi)的天然氣的售價進(jìn)行分析,然后對發(fā)熱量進(jìn)行假設(shè),在輕烴回收工作完成后,確定好天然氣的價格。乙烷一般是乙烯的原料輸出,但是其價格變動比較大。如果其發(fā)熱量大于液化天然氣的一半,那么單價就可以確定下來。
現(xiàn)在,在對冷能利用率進(jìn)行計算中,還沒有特別準(zhǔn)確的公式可以參考,在相關(guān)的文獻(xiàn)中指出,冷能發(fā)電系統(tǒng)定義的過程中,一般與凈發(fā)電量存在很大的關(guān)系,分析冷能的比值也顯得非常的重要,其可以分析輸入冷能的比值,但是這些公式在運用中還是存在不科學(xué)的問題,在其他的工藝中不能完全的適用。
在輕烴回收的階段中,回收的流程與液化天然氣冷能利用工藝存在相似性,但是當(dāng)液化天然氣進(jìn)入和輸出系統(tǒng)后,其流量會發(fā)生明顯的變化。在對冷能利用率進(jìn)行分析的過程中,也會采用公式,但是在這個環(huán)節(jié),顯然公式不能適用。在對這類特殊的工藝進(jìn)行分析中,要采用新的公式,根據(jù)實際的情況,從而可以更加準(zhǔn)確的計算出輕烴的回收率。
在液化天然氣組分的過程中,會受到很多外界因素的影響,這時就會導(dǎo)致溫度的差異,輕烴和乙烷的回收率的降低,總功率的消耗會呈現(xiàn)出明顯的變化。原料對液化天然氣組分產(chǎn)生的影響最大,溫度也會對液化天然氣組分產(chǎn)生很大的影響。如果其他的外界條件不發(fā)生變化,在對原料的溫度進(jìn)行分析的過程中,乙烷的回收率會隨著溫度的升高和升高。
在液化天然氣冷能的輕烴回收中,要對相關(guān)的流程進(jìn)行改進(jìn),通過模擬計算的方式,不斷的提高輕烴的回收率,并且應(yīng)該對發(fā)熱量進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,提高輕烴回收的經(jīng)濟(jì)性。本文結(jié)合了可行的輕烴回收的工藝,在一定程度上可以提升冷能的利用率。在液化天然氣組分的過程中,輕烴的含量越高,那么產(chǎn)品的回收率也越高。
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