¿Se puede utilizar el gas natural una vez extraído? ¿Se requiere preprocesamiento?
Descripción del problema:
¿Se puede utilizar el gas natural después de extraerlo? ¿Se requiere preprocesamiento?
Análisis:
Requisitos
1 Usos del gas natural:
Combustible químico, combustible civil, combustible para automóviles, calor y energía combinados , bomba de calor, pilas de combustible, etc. nqP
2 Gas natural licuado:
El componente principal del gas natural es el metano, su temperatura crítica es 190,58 K, la temperatura de almacenamiento del GNL es 112 k (-161 ℃) y la presión es de aproximadamente 0,1 MPa, su densidad es más de 600 veces la del metano en condiciones estándar y su densidad de energía volumétrica.
3 Las plantas de GNL se pueden dividir principalmente en dos tipos: tipo de carga base y tipo de carga pico. El proceso de licuefacción es principalmente APCI (American Air Liquide Company). (Proceso de licuefacción de refrigerante mixto preenfriado con propano)
El gas natural sólo representa el 2,6% del consumo total de energía de mi país, y se espera que esta proporción alcance el 7%-8% para 2010.
5 Planta de GNL de China: a fines de la década de 1990, el gas natural del Mar de China Oriental se desarrolló y utilizó tempranamente, y se construyó en Shanghai una estación de pico de accidentes de gas natural con una capacidad de procesamiento diaria de más de 65,438 millones de metros cúbicos. . En 2001, la Oficina de Exploración de Petróleo de Zhongyuan construyó la primera planta de producción de GNL con una capacidad de procesamiento diaria de 150.000 metros cúbicos. En 2002, Xinjiang Guanghui Group comenzó a construir una planta de GNL con una capacidad de 6,5438 millones de metros cúbicos y una capacidad de diseño de 30.000 metros cúbicos. .
Estaciones receptoras de GNL: Shenzhen Dapeng Bay, Fujian Meizhou Bay, Zhejiang, Shanghai y otros lugares.
Pretratamiento del gas natural: elimina sulfuro de hidrógeno, dióxido de carbono, humedad, hidrocarburos pesados, mercurio y otras impurezas del gas natural para evitar que estas impurezas corroan los equipos y congelen y bloqueen los equipos y tuberías a bajas temperaturas. ! ,_ & ampK=
8 Deshidratación: Si el gas natural contiene humedad, el agua se congelará en forma de hielo o escarcha en la superficie del intercambiador de calor y en la parte de trabajo de la válvula de mariposa cuando está por debajo de cero. Además, el gas natural y el agua pueden formar hidratos de gas natural, un compuesto sólido semiestable que solo puede formarse por encima de cero, lo que no solo puede causar el bloqueo de las tuberías, sino también el bloqueo de las boquillas y del equipo de separación.
Los métodos de deshidratación más utilizados actualmente incluyen: método de enfriamiento, método de absorción, método de adsorción, etc.
10 El principio de la deshidratación por enfriamiento es que cuando la presión permanece sin cambios, el contenido de agua del gas natural disminuye a medida que disminuye la temperatura. Este método sólo es adecuado para una separación gruesa de grandes cantidades de agua.
11 Deshidratación por adsorción: método de absorción con líquido higroscópico (o sólido activo). La deshidratación con trietilenglicol es adecuada para grandes plantas de licuefacción de gas natural para eliminar la mayor parte de la humedad del gas crudo.
12 Adsorción y deshidratación: Los principales adsorbentes aplicables son: alúmina activada, gel de sílice, tamices moleculares, etc. El método de deshidratación por adsorción utilizado en las plantas modernas de GNL es principalmente adsorción por tamiz molecular. En aplicaciones prácticas, los tamices moleculares se pueden utilizar en serie con gel de sílice o alúmina activada.
13 Desulfuración: El gas ácido no solo es dañino para el cuerpo humano, sino también corrosivo para equipos y tuberías. Debido a su alto punto de ebullición, es fácil precipitar en un sólido durante el proceso de enfriamiento y debe precipitarse. ser eliminado.
14 En las plantas de líquidos de gas natural, los métodos de purificación comúnmente utilizados incluyen: método de alcohol amina, método de álcali de potasio caliente y método de sulfonamida. M@xZhT
15 Proceso de licuefacción de gas natural: proceso de licuefacción en cascada, proceso de licuefacción de refrigerante mixto, proceso de licuefacción con expansor.
16 Las plantas de licuefacción de gas natural incluyen el tipo de carga base y el tipo de carga pico. Las unidades de licuefacción de gas natural de carga base se refieren a unidades de licuefacción a gran escala producidas para uso local o transporte al extranjero. Sus unidades de licuefacción a menudo utilizan procesos de licuefacción en cascada y procesos de licuefacción de refrigerantes mixtos. Las plantas de licuefacción para reducir los picos se refieren a plantas de licuefacción de gas natural que se utilizan para reducir los picos de carga o para complementar el suministro de combustible en invierno. Por lo general, el gas natural restante de cargas pico bajas se licua, se almacena y se utiliza para vaporización durante las horas pico o emergencias. El dispositivo de licuación utiliza a menudo un proceso de licuación con un expansor y un proceso de licuación de refrigerante mixto.
17 Actualmente, más del 80% de las plantas de licuefacción de gas natural de carga base del mundo utilizan el proceso de licuefacción de refrigerante mixto preenfriado con propano. El proceso consta de tres partes: ciclo mixto de refrigerantes, ciclo de preenfriamiento de propano y ciclo de licuefacción de gas natural. En este proceso de licuefacción, el ciclo de preenfriamiento de propano se usa para preenfriar la mezcla de refrigerante y gas natural, mientras que el ciclo de mezcla de refrigerante se usa para gas natural criogénico y licuado.
El proceso de licuefacción en cascada integrado de 18 (proceso CII) desarrollado por Gas France representa la tendencia de desarrollo de la tecnología de licuefacción de gas natural. La Planta de Licuefacción CII de Shanghai es la primera planta de licuefacción de gas natural de China que reduce los picos.
19 Proceso de licuefacción con expansor: Proceso de licuefacción de gas natural mediante expansión adiabática de refrigerante a alta presión mediante refrigeración del ciclo Claude de una turbina expansora. El gas se puede expandir y enfriar en el expansor mientras se genera trabajo, que se puede utilizar para accionar el compresor en el proceso. La inversión es moderada y adecuada para unidades de licuefacción de gas natural que reducen los picos y tienen una capacidad de licuefacción pequeña.
¿El consumo de energía específico de un proceso típico de licuefacción en cascada es de 0,33 KW? hora/kg. El proceso de licuefacción del refrigerante mixto de una sola etapa preenfriado con propano es 1,1,5 veces.
21 La planta de licuefacción de gas natural consta de un proceso de pretratamiento de gas natural, un proceso de licuefacción, un sistema de almacenamiento, un sistema de control y un sistema de protección contra incendios.