甲烷及天然气液化循环 天然气中甲烷的含量通常约在80%以上,经预处理后甲烷的相对 含量还要高。因此天然气的性质与甲烷相近。以甲烷为主的天然气液 化后的体积只有原来的1625左右,因此,对天然气进行液化是大量 贮存和远距离输送的一种经济而有效的方法。 天然气的液化技术始于1914年,但到1940年才在美国建成世界 上第一座工业规模的天然气液化装置。从六十年代开始,天然气液化 工业发展迅速。目前天然气液化循环主要有三种类型:复叠式制冷液 化循环(或称“逐级式”、“阶式”循环)、混合制冷剂液化循环和带膨 胀机的液化循环。 复叠式制冷的液化循环 这是一种常规的循环,它由若干个在不同低温下操作的蒸气制冷 循环复叠组成。对于天然气的液化,一般是由丙烷、乙烯和甲烷为制 冷剂的三个制冷循环复叠而成,来提供天然气液化所需的冷量,它们 的制冷温度分别为-45℃,一100℃及一160℃。该循环的原理流程如 图3-26所示。净化后的原料天然气在三个制冷循环的冷却器中逐级地 被冷却、冷凝液化并过冷,最后用低温泵将液化天然气(LNG)送入 贮槽。 复叠式液化循环属于蒸气制冷循环,工作压力较低,制冷剂在液 态下节流不可逆性小,实际单位能耗vn约为0.32 kw.h/nm3原料气5, 是目前热效率最高的一种天然气液化循环。此外,制冷循环与天然气 液化系统各自独立,相互影响少,操作稳定。但由于该循环机组多, 流程系统复杂,对制冷剂纯度要求严格(否则将会引起温度工况变化), 且不适用于含氮量较多的天气,这些均限制了此循环在天然气液化邻 域的应用。甲烷及天然气液化循环 天然气中甲烷的含量通常约在 80%以上，经预处理后甲烷的相对 含量还要高。因此天然气的性质与甲烷相近。以甲烷为主的天然气液 化后的体积只有原来的 1/625 左右，因此，对天然气进行液化是大量 贮存和远距离输送的一种经济而有效的方法。 天然气的液化技术始于 1914 年，但到 1940 年才在美国建成世界 上第一座工业规模的天然气液化装置。从六十年代开始，天然气液化 工业发展迅速。目前天然气液化循环主要有三种类型：复叠式制冷液 化循环（或称“逐级式”、“阶式”循环）、混合制冷剂液化循环和带膨 胀机的液化循环。 复叠式制冷的液化循环 这是一种常规的循环，它由若干个在不同低温下操作的蒸气制冷 循环复叠组成。对于天然气的液化，一般是由丙烷、乙烯和甲烷为制 冷剂的三个制冷循环复叠而成，来提供天然气液化所需的冷量，它们 的制冷温度分别为－45℃，－100℃及－160℃。该循环的原理流程如 图 3-26 所示。净化后的原料天然气在三个制冷循环的冷却器中逐级地 被冷却、冷凝液化并过冷，最后用低温泵将液化天然气（LNG）送入 贮槽。 复叠式液化循环属于蒸气制冷循环，工作压力较低，制冷剂在液 态下节流不可逆性小，实际单位能耗 w0, pr 约为 0.32kw.h/Nm3 原料气[5 ]， 是目前热效率最高的一种天然气液化循环。此外，制冷循环与天然气 液化系统各自独立，相互影响少，操作稳定。但由于该循环机组多， 流程系统复杂，对制冷剂纯度要求严格（否则将会引起温度工况变化）， 且不适用于含氮量较多的天气，这些均限制了此循环在天然气液化邻 域的应用