液化天然气第二章液化厂的气体预处理工艺

天然气液化项目工艺技术方案天然气首先做预处理（包括脱酸、脱水、脱苯和脱汞），然后采用MRC 工艺去液化。

下图为装置的总体系统框图点画线内为主工艺单元，LNG 生产主要在工艺单元内完成。

点画线之外为公用工程系统，为工艺单元提供电力、热源和冷却。

所有单元设备通过仪表控制系统（过程控制和安全控制）连接为有机整体，完成对装置各测控点的测量、控制。

1.1天然气制液态天然气（LNG）◆原料天然气过滤与调压单元原料天然气从界区来，首先进入过滤分离器，过滤掉可能存在的机械杂质、灰尘，并分离出其中的液体（主要为游离水和液态烃），为后续系统提供洁净的天然气。

洁净的原料天然气进入调压器，将压力调整并稳定至1.0MPa.G，然后经计量后进入后续单元。

原料气进装置设置有事故联锁切断阀，在事故发生后将切断进入装置的原料气源，同时通过旁路放空原料气，保证装置、人员及上游设施的安全。

◆原料天然气脱酸性气单元从原料天然气过滤与压缩单元来的天然气从吸收塔下部进入，自下而上通过吸收塔；再生后的MDEA溶液（贫液）从吸收塔上部进入，自上而下通过吸收塔，逆向流动的MDEA溶液和天然气在吸收塔内充分接触，气体中的H2S和CO2被吸收而进入液相，未被吸收的组份从吸收塔顶部引出，进入脱碳气冷却器和分离器。

出脱碳气分离器的气体进入原料气干燥单元，冷凝液去MDEA地下槽。

处理后的天然中CO2含量小于50ppmV，H2S含量小于4ppmV。

吸收了H2S和CO2的MDEA溶液称富液，至闪蒸塔，降压闪蒸出的天然体送往界外燃料系统。

闪蒸后的富液与再生塔底部流出的溶液（贫液）换热后，升温到～98℃去再生塔上部，在再生塔进行汽提再生，直至贫液的贫液度达到指标。

出再生塔的贫液经过溶液换热器、贫液泵进入贫液冷却器，贫液被冷却到~40℃，从吸收塔上部进入。

再生塔顶部出口气体经酸气冷却器，进入酸气分离器，出酸气分离器的气体送往安全泄压系统，冷凝液去MDEA 地下槽。

天然⽓液化技术介绍天然⽓液化技术介绍1.概述天然⽓液化，⼀般包括天然⽓净化和天然⽓液化两个过程。

常压下，甲烷液化需要降低温度到- 162℃，为此必须脱除天然⽓中的硫化氢、⼆氧化碳、重烃、⽔和汞等腐蚀介质和在低温过程中会使设备和管道冻堵的杂质，然后进⼊循环制冷系统，逐级冷凝分离丁烷、丙烷和⼄烷，得到液化天然⽓产品。

2.天然⽓的净化液化天然⽓⼯程的原料⽓来⾃油⽓⽥⽣产的天然⽓，凝析⽓或油⽥伴⽣⽓，其不同程度的含有硫化氢、⼆氧化碳、重烃、⽔和汞等杂质，在液化前必须进⾏预处理，以避免在液化过程中由于⼆氧化碳重烃、⽔等的存在⽽产⽣冻结堵塞设备及管道。

表3-1列出了LNG⽣产要求原料⽓中最⼤允许杂质的含量。

表3-11)酸性⽓体脱除天然⽓中常见的酸性⽓体: H2S（硫化氢）、 CO2（⼆氧化碳）、 COS（羰基）危害:H2S微量会对⼈的眼睛⿐喉有刺激性，若体积百分数达到0.6%的空⽓中停留2分钟，危及⽣命;酸性⽓体对管道设备腐蚀;酸性⽓体的临界温度较⾼，在降温下容易析出固体，堵塞设备管道;CO2不会燃烧，⽆热值，若参与⽓体处理和运输不经济.⽅法:化学吸收法，物理吸收法，化学-物理吸收法，直接转化法，膜分离法。

其中以醇胺法为主的化学吸收法和以砜胺法为代表的化学-物理吸收法是采⽤最多的⽅法。

2)化学吸收法化学吸收法是以碱性溶液为吸收溶剂，与天然⽓中的酸性⽓体(主要H2S、CO2)反应⽣成化合物。

当吸收了酸性⽓体的溶液温度升⾼,压⼒降低时，该化合物⼜分解释放出酸性⽓体。

化学吸收法具有代表性的是醇胺(烷醇胺)法和碱性盐溶液法。

醇胺法胺类溶剂:⼀⼄醇胺(MEA)，⼆⼄醇胺(DEA)，⼆异丙醇胺(DIPA)，⼆⽢醇胺(DGA) ，甲基⼆⼄醇胺(MDEA)醇胺类化合物分⼦结构特点是其中⾄少有⼀⼀个羟基和⼀⼀个胺基。

羟基可降低化合物的蒸⽓压，并能增加化合物在⽔中的溶解度，可以配成⽔溶液;⽽胺基则使化合物⽔溶液呈碱性，以促进其对酸性组分的吸收。

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）后经中间冷却器冷却后，进入中间分离罐中分离，气体部分进入制冷剂压缩机二级增压至4。

天然气液化技术摘要：社会经济的发展，促使各个行业对能源的需求量不断增加。

传统化石能源由于储量锐减且燃烧过程中产生污染气体或温室气体，不符合现阶段提倡的绿色发展理念。

而天然气具有热值高、技术成熟、燃烧产物清洁以及储量丰富等特点，成为一种替代传统化石能源的清洁能源。

由于天然气的分布不均衡，人们需要先将其液化后进行储存、运输，以满足不同地区的用气需求。

文章对天然气液化技术进行了研究分析，以供参考。

关键词：天然气；液化；技术前言：天然气在冷却至零下160℃后，会从气态转化为液态，压缩体积有助于其存储和运输。

但是，液化天然气也具有较高的危险性，除了易燃易爆外，还会产生冻伤危险，对储存、运输和应用都提出了较为严格的要求。

目前，液化天然气已经在多个领域得到了广泛应用，如城市燃气、汽车燃料等。

相关数据显示，我国2018年国内液化天然气市场总供应量超过1500万t，近年来呈现出逐年上升趋势。

按照国家能源局发布的《能源发展“十三五”规划》，未来几年我国将继续大力支持天然气等清洁能源的发展，掌握液化天然气储存及应用技术既有其必要性，又有其紧迫性。

1 液化天然气的制取1.1 天然气预处理在进行天然气液化处理之前，必须先进行预处理，其目的是除去天然气中含有的杂质，如硫化氢、重烃等。

通过对天然气的预处理，一来可以保证液化天然气的清洁，二来可以防止低温环境下杂质冻结堵塞管道，影响液化天然气的储运。

天然气预处理的常用方法有两种，分别是脱水处理和脱酸性气体处理。

通常来说，天然气中水的预处理指标应当在0.1×10-8m3/m3以下，被认为是符合液化处理基本要求。

人们可以选择冷却法、液体洗手法、膜分离法等方法进行天然气脱水。

以膜分离法为例，其基本原理就是使用高分子气体分离膜，在一定压力下过滤掉天然气中的酸性成分，如水气、二氧化碳、硫化氢等。

天然气脱酸处理是降低管道腐蚀和保证能源清洁的一种有效方法，除了膜分离法可以满足脱酸要求外，还可以使用联合吸收法、直接转化法等方法。

看见【75页】我已经十分。

浮躁了。

LNG液化装置目录:第一章LNG基本知识第章第二章原料气净化第章LNG基本知识第一章第一节原料气的种类第节1、天然气2、油田伴生气3、气田气气田气煤层气4、煤层气5、页岩气6、可燃冰可燃冰第一节第节原料气的种类天然气，是一种多组分的混合气态化石燃料，主要成烷烃，其中甲烷占绝大多数，另有少量的乙烷、分是其中占绝大多数另有少量的丙烷和丁烷。

它主要存在于油田、气田、煤层和页岩层。

天然气燃烧后无废渣、废水产生，相较煤炭、岩层天然气燃烧后无废渣废水产生相较石油等能源有使用安全、热值高、洁净等优势。

天然气又可分为油田伴生气和非伴生气两种。

第节原料气的种类第一节油田伴生气•伴随石油从油井中出来的气体，主要成分是甲烷、乙烷，也含有相当数量的丙烷、是甲烷乙烷也含有相当数量的丙烷丁烷、戊烷等。

用作燃料和化工原料。

也叫油田气、油气。

叫油田气油气第一节第节原料气的种类气田气气田天然气，从气田开采的天然气，这类天然气气纯杂质少品质优纯，杂质少，品质优。

气田天然气又可以分为纯气田天然气和凝析气田天然气，后者含有较多的重烃，第一节第节原料气的种类煤层气煤层气，是指赋存在煤层中以甲烷为主要成分、以吸煤层气是指赋存在煤层中以甲烷为主要成分以吸附在煤基质颗粒表面为主、部分游离于煤孔隙中或溶解于煤层水中的烃类气体，是煤的伴生矿产资源，溶解于煤层水中的烃类气体是煤的伴生矿产资源属非常规天然气，是近一二十年在国际上崛起的洁净、优质能源和化工原料。

第一节第节原料气的种类页岩气是从页岩层中开采出来的天然气，主体位于暗色泥页岩或高碳泥页岩中，页岩气是主体上以吸附或游离状态存在于泥岩、高碳泥岩、页岩及粉砂质或游离状态存在于泥岩高碳泥岩岩类夹层中的天然气，它可以生成于有机成因的各种阶段，天然气主体上以游离相态（大约50%）存种阶段天然气主体上以游离相态（大约在于裂缝、孔隙及其它储集空间，以吸附状态（大约50%）存在于干酪根、粘土颗粒及孔隙表面，极少量以溶解状态储存于干酪根、沥青质及石油中。

焦炉煤气制液化天然气(LNG)项目工艺流程一、焦炉气预处理从焦化厂来的焦炉气含有多种杂质组份，特别是苯和蔡的含量较高，约为3000 mg / Nm;和300mg / Nm，该组份将对下游的净化分离工序造成危害，需要进行脱除。

采用吸附法脱除苯、蔡和焦油。

即在较低压力和温度下用吸附剂吸附苯、蔡和焦油等重质组份，之后在高温、低压下解吸再生，构成吸附剂的吸附与再生循环，达到连续分离气体的目的。

这样，可以保护后续的催化剂，又避免了蔡在升压后结晶堵塞管道和冷却器等设备。

二、氢气提纯当前工业上比较广泛应用的氢气分离技术有变压吸附和膜分离两种。

由于变压吸附技术投资少、运行费用低、产品纯度高、操作简单、灵活、环境污染小、原料气源适应范围宽，因此，进入70年代后，这项技术被广泛应用于石油化工、冶金、轻工及环保等领域。

变压吸附分离过程操作简单，自动化程度高，设备不需要特殊材料等优点。

吸附分离技术最广泛的应用是工业气体的分离提纯，氢气在吸附剂上的吸附能力远远低于CH2,N2,CO和CO2等常见的其他组分，所以变压吸附技术被广泛应用于氢气的提纯和回收领域。

为了使得产品氢气具有较高的纯度，选用变压吸附技术进行氢气的提纯。

三、甲烷化反应甲烷化反应是指气体CO和CO2在催化剂作用下，与氢气发生反应，生成甲烷的强放热化学反应。

甲烷化反应属于催化加氢反应。

其反应方程为:通常工业生成中的甲烷化反应有两种:一种是用于合成氨及制氢装置中，在催化剂作用下将合成气中少量碳氧化物(一般CO + CO2<0. 7 %)与氢反应生成水和惰性的甲烷，以削除碳氧化物对后续工序催化剂的影响。

用于上述甲烷化反应的催化剂和工艺主要是用于脱除合成气中残留的少量碳氧化物(CO和CO2)，自1902年发明了用于催化甲烷化反应的镍基催化剂以来，化肥生产中用于甲烷化的催化剂和工艺绝大多数围绕这类催化剂进行研究。

另一种是人工合成天然气工艺中的甲烷化，其原料气中的碳氧化物((CO + CO2)浓度较高。

lng液化站工艺流程
液化天然气（LNG）工艺流程包括以下步骤：
1. 天然气采集：从天然气井或田中采集天然气。

2. 气体处理：天然气中的杂质（如水蒸气、硫化物、二氧化碳和杂质油）被去除，以保证其纯度和质量。

3. 压缩：将天然气压缩到高压状态，以便在后续步骤中进行液化。

4. 冷却：经过高压压缩的天然气被冷却，以致使其温度低于其临界温度（约为-162°C）。

5. 冷凝：通过冷却过程，天然气中的主要成分——甲烷得以液化。

6. 分离：将液化天然气与未液化的气体分离。

7. 储存：液化天然气被储存在特殊的双壁储罐中，以维持其低温状态。

8. 输送：液化天然气通过特殊的铁路、航运或管道输送系统运往目的地。

9. 卸载：将液化天然气从储罐中卸载至存储设备或转运设施。

10. 再气化：将液化天然气通过加热使其恢复为气态，以供应
能源需要。

以上是通常的LNG液化站工艺流程，每个液化站的具体工艺流程可能因设备和技术的不同而有所差异。

液化天然气工艺过程关键字：液化天然气工艺过程摘要：天然气的主要成分是甲烷，在常温下，无法仅靠加压将其液化。

天然气的主要成分是甲烷，在常温下，无法仅靠加压将其液化。

需要采用液化天然气工艺，将天然气最终在温度为-160℃、压力为0。

5MPa左右的条件下液化成为LNG。

液化天然气工艺其密度为标准状态下甲烷的600多倍，体积能量密度为汽油的72%，十分有利于输送和储存。

天然气液化由天然气净化和天然气冷凝液化两部分组成，天然气液化有着不同的制冷液化天然气工艺过程，但天然气冷凝液化的过程都是相同的，湿天然气首先要经过预处理，以除去二氧化碳、硫化氢、水、硫醇等，液化天然气工艺经过预处理的天然气在冷却到一个中间温度后，除去重组份，以免在低温下固化，脱除重组份的天然气(主要为甲烷、乙烷组份)再进一步冷却到大约-160℃，变为液化天然气进入储罐。

然后装车外运至下游用户。

随着我国"西气东输"、"北气南调"、"海气上岸"、"进口LNG"等工程的实施，将有力地促进天然气的开发和利用。

目前，液化天然气(LNG)在我国已经成为一门新兴工业，正在迅猛发展。

液化天然气工艺除了用来解决运输和储存问题外，还广泛地用于天然气使用时的调峰装置上。

液化天然气装置的类型与液化工艺中国建材网发布时间：2007/12/11 点击数：2639富友携手爱家·惠——福州红星美凯龙总裁签售会12月11日东鹏陶瓷抄底年终盛宴最低4折2012年家居卫浴经销商将面临四大挑战法恩莎蝉联金马桶奖作品推荐卫浴座椅创意灵感一触即发创意浴缸设计，让你的卫浴间别具一格摘要：论述了液化天然气装置的类型，分析了天然气液化工艺的特点，展望了液化天然气在我国的应用。

关键词：液化天然气；城市燃气调峰；液化Types of LNG Equipment and Liquefaction TechnologiesZHU Wen-lan(Lanzhou Gas and Chemical Industry Group Co．，Lanzhou 730030，China)Abstract：The types of LNG equipment are discussed，the characteristics of NG liquefaction technologies are analyzed，and the application of LNG in China is prospected．Key words：liquefied natural gas；city gas peak-shaving；liquefaction我国的能源消费总量占全世界能源消费总量的11.1％，属世界第二位。

天然气液化厂流程概述天然气液化厂是将天然气转化为液化天然气（LNG）的设施。

其目标是将天然气从气态转变为液态，以方便储存、运输和使用。

天然气液化厂的流程通常包括以下几个主要步骤：1. 天然气处理：首先，原始的天然气从气田或井口输送至液化厂。

在这个步骤中，对天然气进行处理以去除其中的杂质，例如硫化氢、二氧化碳和其他杂质。

这些杂质会影响天然气的质量和液化过程的效率。

2. 脱水：接下来，天然气中的水分被脱除。

这是因为在液化过程中，水分可能会冷冻并损坏设备。

通常会使用脱水塔或者分子筛来去除天然气中的水分。

3. 压缩：在脱水后，天然气被压缩以增加其密度，并准备好进入液化过程。

压缩可以通过多级压缩机实现。

4. 冷却：压缩后的天然气会进入冷却装置。

这个装置一般包括一个或多个冷却器和冷冻机组。

在冷却过程中，天然气的温度逐渐降低至其临界温度以下。

通常使用液化天然气本身来提供冷却效果。

5. 分离：一旦天然气达到液化温度，它会进入分离装置。

在这里，液态的天然气（LNG）和剩余的气态成分会被分离。

6. 储存与输送：分离后的液态天然气被储存在大型储罐中，通常是低温、真空或绝热的储罐。

这些储罐通常被设计成具有高度隔热的结构，以确保液态天然气的低温被有效保持，从而减少损失。

7. 复燃：在需要使用液态天然气时，将其从储罐中取出，并将其通过加热来恢复为气态天然气。

这可以通过加热设备（例如换热器或蒸汽煮沸器）来实现。

综上所述，天然气液化厂的流程主要包括天然气处理、脱水、压缩、冷却、分离、储存与输送以及复燃等步骤。

这些步骤的目的是将天然气转化为液态，以方便储存和运输，从而满足天然气的需求。

天然气液化厂是将天然气转化为液化天然气（LNG）的设施。

其主要目标是将天然气从气态转化为液态，以方便储存、运输和使用。

液化天然气具有高能量密度、便于储存和运输、低排放等特点，因此在能源行业中具有广泛的应用。

天然气液化厂的流程通常包括天然气处理、脱水、压缩、冷却、分离、储存与输送和复燃等主要步骤。

天然气液化工艺工业上，常使用机械制冷使天然气获得液化所必须的低温。

典型的液化制冷工艺大致可以分为三种：阶式(Cascade)制冷、混合冷剂制冷、带预冷的混合冷剂制冷。

一、阶式制冷液化工艺阶式制冷液化工艺也称级联式液化工艺。

这是利用常压沸点不同的冷剂逐级降低制冷温度实现天然气液化的。

阶式制冷常用的冷剂是丙烷、乙烯和甲烷。

图3-5[1]表示了阶式制冷工艺原理。

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。

制冷剂丙烷经压缩机增压，在冷凝器内经水冷变成饱和液体，节流后部分冷剂在蒸发器内蒸发(温度约-40℃)，把冷量传给经脱酸、脱水后的天然气，部分冷剂在乙烯冷凝器内蒸发，使增压后的乙烯过热蒸气冷凝为液体或过冷液体，两股丙烷释放冷量后汇合进丙烷压缩机，完成丙烷的一次制冷循环。

冷剂乙烯以与丙烷相同的方式工作，压缩机出口的乙烯过热蒸气由丙烷蒸发获取冷量而变为饱和或过冷液体，节流膨胀后在乙烯蒸发器内蒸发(温度约-100)，使天然气进一步降温。

最后一级的冷剂甲烷也以相同方式工作，使天然气温度降至接近-160℃；经节流进一步降温后进入分离器，分离出凝液和残余气。

在如此低的温度下，凝液的主要成分为甲烷，成为液化天然气(LNG)。

阶式制冷是20世纪六七十年代用于生产液化天然气的主要工艺方法。

若仅用丙烷和乙烯(乙烷)为冷剂构成阶式制冷系统，天然气温度可低达近-100℃，也足以使大量乙烷及重于乙烷的组分凝析成为天然气凝液。

阶式制冷循环的特点是蒸发温度较高的冷剂除将冷量传给工艺气外，还使冷量传给蒸发温度较低的冷剂，使其液化并过冷。

分级制冷可减小压缩功耗和冷凝器负荷，在不同的温度等级下为天然气提供冷量，因而阶式制冷的能耗低、气体液化率高(可达90%)，但所需设备多、投资多、制冷剂用量多、流程复杂。

图3-6[3]为阶式制冷液化流程。

为了提高冷剂与天然气的换热效率，将每种冷剂分成2～3个压力等级，即有2～3个冷剂蒸发温度，这样3种冷剂共有8～9个递降的蒸发温度，冷剂蒸发曲线的温度台阶数多，和天然气温降曲线较接近，即传热温差小，提高了冷剂与天然气的换热效率，也即提高了制冷系统的效率，见图3～7[6]。

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