Tải bản đầy đủ

CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT LNG

MỤC LỤC

CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT LNG
1.

2.

3.

Giới thiệu LNG .....................................................................................................................................2
1.1.

Đặc điểm ........................................................................................................................................2

1.2.

Phân loại ........................................................................................................................................2

1.3.

Tính chất .......................................................................................................................................3


1.4.

Ưu nhược điểm .............................................................................................................................3

1.5.

Thị trường .....................................................................................................................................3

Chu trình làm lạnh giản nở ba tác nhân lạnh ....................................................................................5
2.1.

Chu trình Propan .........................................................................................................................5

2.2.

Chu trình Etylen ...........................................................................................................................5

2.3.

Chu trình Metan ...........................................................................................................................6

2.4.

Ưu nhược điểm .............................................................................................................................7

Chu trình làm lạnh sử dụng một tác nhân lạnh ................................................................................7
3.1.

Tác nhân lạnh ...............................................................................................................................7

3.2.

Ưu điểm .........................................................................................................................................7

3.3.

Nhược điểm ...................................................................................................................................8

3.4.



Khắc phục .....................................................................................................................................8

3.5.

Công nghệ .....................................................................................................................................8

4.

Chu trình làm lạnh có gia nhiệt trước khi giãn nở tuabin..............................................................10

5.

Chu trình làm lạnh tổ hợp Liquefin .................................................................................................12

6.

Sơ đồ dùng hai chu trình giãn nở làm lạnh độc lập ........................................................................14

1


1.

Giới thiệu LNG
1.1.
Đặc điểm
Hỗn hợp các hydrocacbon tồn tại ở trạng thái lỏng, không màu, có thành phần
chủ yếu là khí metan và có thể gồm một lượng nhỏ etan, propan, nitơ hoặc các
thành phần khác thường tìm thấy trong khí thiên nhiên.
Chuổi quy trình LNG:

1.2.
Phân loại
Tùy vào tỷ lệ thành phần hỗn hợp trong chất khí, giúp dễ dàng bảo quản và vận
chuyển

2


Ví dụ các mẫu LNG điển hình

1.3.
-

-

1.4.
-

1.5.

Tính chất
LNG vô cùng lạnh. Tại áp suất khí quyển, tùy thuộc vào thành phần, LNG
sôi ở khoảng -160 °C. Tại nhiệt độ này, hơi sản phẩm nặng hơn so với
không khí xung quanh.
Một lượng rất nhỏ chất lỏng có thể chuyển hóa thành một thể tích khí.
Một thể tích lỏng LNG có thể sinh ra xấp xỉ 600 thể tích khí.
Tương tự các hydrocarbon thể khí khác, khí thiên nhiên dễ bắt cháy. Tại
điều kiện môi trường,giới hạn hỗn hợp có thể bắt cháy với không khí xấp
xỉ từ 5 % đến 15 % thể tích.
Ưu nhược điểm
Ưu điểm
Mật độ năng lượng cao
Giảm số lần tiếp nhiên liệu
Giảm ô nhiễm môi trường
Nhược điểm
Chi phí rất cao trong việc đầu tư vào phương tiện cất giữ và vận chuyển,
cơ sở hạ tầng, thiết bị, máy móc chế biến
LNG vẫn chưa được áp dụng rộng rãi tại các nước đang phát triển, chỉ
được sử dụng tại các nước có nền công nghiệp phát triển mạnh mẽ như
Mỹ, Anh, Nhật và các nước châu Âu
Thị trường
Thị trường Việt Nam
3


-

-

-

Hiện nay ở Việt Nam LNG được sử dụng chủ yếu làm nhiên liệu cho các
nhà máy điện và các hộ tiêu thụ công nghiệp.
Theo dự báo cân đối cung cầu khí, thị trường khí Việt Nam sẽ nằm trong
tình trạng cung thấp hơn cầu.
Triển khai dự án, phát triển sản xuất và nhập khẩu, phổ biến giới thiệu cho
khách hàng làm quen sản phẩm mới LNG
Thị trường thế giới
Hiện nay, LNG được mua bán rất phổ biến trên thị trường quốc tế và trở
thành nguồn năng lượng quan trọng của nhiều quốc gia trên thế giới như:
Nhật Bản, Hàn Quốc, Đài Loan, Trung Quốc, các nước châu Âu và bắc
Mỹ… Các nước xuất khẩu LNG nhiều nhất thế giới thuộc khu vực Trung
Đông, Australia, Nga
Hiện nay, ở nhiều nước trên thế giới LNG còn được sử dụng làm nhiên
liệu cho các phương tiện giao thông vận tải: tàu biển, tàu hỏa và xe vận tải
nặng để giảm thiểu ô nhiễm môi trường
Hình ảnh vận chuyển và tồn trữ LNG

4


2.

Chu trình làm lạnh giản nở ba tác nhân lạnh
Đây là công nghệ của công ty Philips Petroleum – Mỹ. Khí tự nhiên sau khi được
tách tạp chất cơ học, tách nước, làm ngọt đi vào thiết bị trao đổi nhiệt 11 theo
ống 10.
2.1.
Chu trình Propan
Propan được nén tại bộ phân nén cao áp 23 của máy nén 14 với áp suất là 10.3 bar
qua ống 15 và qua thiết bị làm lạnh số 16.
Tại đây, propan được ngưng tụ với nhiệt độ 20°C và sau đó đi vào chứa tại thùng
17 ( tại thùng 17 propan lỏng sẽ được chia ra 3 đường để đi vào 3 thiết bị chứa với
điều kiện khác nhau là thùng 21 , 28 và 37 ) theo ống 18 qua van 19 vào thùng 21
Tại thùng 21 nhiệt độ sẽ được duy trì ở 5C°và áp suất không đổi ( khoảng 5.5 bar ).
Propan lỏng ở 5C° đi từ thùng 21 theo ống 22 đi vào thiết bị trao đổi nhiệt 11. Từ
thiết bị 11, khí đi vào bộ phận nén cao áp 23 của máy nén 14 bằng đường ống 24.
Lượng khí còn lại trong thùng 21 được thoát ra qua ống 25 vào máy nén cao áp
qua ống 24.
Propan lỏng ở thùng 11 đi vào ống 26 qua van 27 rồi vào thùng 28 ở nhiệt độ 14°C và áp suất 3.1 bar. Propan lỏng thoát ra từ thùng 28, qua ống 29 và đi vào
thiết bị 11 với nhiệt độ -14°C. Khí thoát ra từ thiết bị trao đổi nhiệt 11 qua ống 32
vào bộ phận nén trung gian 34 của máy nén 14. Khí từ thùng 28 qua ống 31 vào
ống 33. Propan lỏng từ thùng chứa 17 qua ống 35 qua van 36 đến thùng chứa 37 và
được duy trì ở nhiệt độ -34°C và áp suất 1.3 bar.
2.2.
Chu trình Etylen
Chất lỏng từ thùng chứa 37 đến ống 47 qua thiết bị trao đổi nhiệt 48 ( trao đổi
nhiệt nhờ etylen ) vào đường ống 39 và sang ống 44. Một phần chất lỏng từ thùng
5


chứa 37 theo đường ống 38 vào thiết bị trao đổi nhiệt 11 và khí thoát ra theo khỏi
thiết bị 11 đến nén cuối cùng ở máy nén 14 theo đường ống 44.
Etylen được nén tại máy nén 144 với P = 20.7 bar , qua ống 49 dẫn vào TBTĐN 48
và được ngưng tụ nhờ trao đổi nhiệt với dòng propan lỏng, rồi chứa tại thùng 117
tại nhiệt độ -34°C và áp suất 21 bar.
Tại thùng 117 etylen lỏng sẽ được chia ra 3 đường để đi vào 3 thiết bị chứa với
điều kiện khác nhau ( thùng 121 , 128 và 137 )
Etylen lỏng thoát ra từ thùng 117, vào ống 118, được giản nở ở van 119, đi vào
thùng 112 tại nhiệt độ duy trì -65°C và áp suất 5.5 bar.
Phần lỏng từ 121 đi vào ống 122 rồi đi vào thiết bị trao đổi nhiệt 111. Tại 111,
nhiệt độ khoảng -65°C và khí có áp suất 5.5 bar thoát ra theo ống 124, sang nén ở
bộ phận nén cao áp 123 của máy nén etylen 114. Khí từ 121 đưa qua đường ống
125 vào đường ống 124.
Etylen lỏng thoát ra từ thùng 117, vào ống 126, được giản nở ở van 127, đi vào
thùng 128 . Sau đó chuyển qua ống 129 rồi đi vào thiết bị trao đổi nhiệt 111.
Tại 111, nhiệt độ - 90C° và khí có áp suất 20.4 thoát ra theo ống 132, sang nén ở
bộ phận nén etylen trung bình 134 của máy nén etylen 114. Khí từ 128 đưa qua
đường ống 131 vào đường ống 132.
Etylen lỏng thoát ra từ thùng 117, vào ống 135, được qua van tiết lưu 136, đi vào
thùng chứa 137 tại nhiệt độ duy trì -95°C và áp suất 1.7 bar.
Phần lỏng từ 137 đi vào ống 138 rồi đi vào thiết bị trao đổi nhiệt 111 làm lạnh lần
cuối . Tại 111, dòng khí có áp suất 1.7 bar thoát ra theo ống 144, sang nén ở bộ
phận nén áp suất thấp 145 của máy nén etylen 114.
Etylen lỏng thoát ra từ thùng 137, vào ống 147 vào thiết bị trao đổi nhiệt 148 ( trao
đổi nhiệt gián tiếp với metan ). Khí etylen từ thiết bị trao đổi nhiệt 148 đưa qua
đường ống 150 cùng với khí từ thùng 137 vào ống 139 và vào ống 144.
2.3.
Chu trình Metan
Metan được nén trong máy nen 124 đến áp suất 37 bar được đẩy vào ống 135 rồi đi
vào thiết bị trao đổi nhiệt 148, tại đây metan ngưng tụ, sau đó vào thùng chứa 217
tại thùng 217 với nhiệt độ -90°C và áp suất 36.5 bar.
Metan lỏng thoát ra từ thùng 217, vào ống 218, được qua van 219, đi vào thùng
chứa 221 tại nhiệt độ duy trì -115°C và áp suất 14.6 bar.
Phần lỏng từ 221 đi vào ống 222 rồi đi vào thiết bị trao đổi nhiệt 211 với nhiệt độ
khoảng -115°C. Tại thiết bị 211, dòng khí có áp suất 14.6 bar thoát ra theo ống
224, sang nén ở bộ phận nén cao áp 223 của máy nén metan 214.
Dòng khí từ thùng 221, vào ống 225 tới ống 224.
6


Metan lỏng thoát ra từ thùng 217, vào ống 226, được qua van tiết lưu 227, đi vào
thùng chứa 228 theo ống 229 rồi đi vào thiết bị trao đổi nhiệt 211 làm .
Tại đây, dòng khí có áp suất 5.8 bar thoát ra theo ống 232, sang nén ở bộ phận nén
trung gian 234 của máy nén metan 214.
Dòng khí từ thùng 338, vào ống 231 tới ống 232.
Metan lỏng thoát ra từ thùng 217, vào ống 235, được qua van tiết lưu 236, đi vào
thùng chứa 237 tại nhiệt độ duy trì -151°C và áp suất 2.1 bar.
Metan lỏng từ thùng 237 đi vào ống 238 vào bậc làm lạnh cuối cùng của thiết bị
trao đổi nhiệt 211. Tại thiết bị 211, dòng khí có áp suất 2.1 bar thoát ra theo ống
244, sang cao cấp nén thấp 223 của máy nén metan 214. Dòng khí từ thùng 237,
vào ống 239 tới ống 244.

3.

Dòng khí tự nhiên trong ống 10 đi đến giai đoạn làm lạnh cuối cùng được giãn nở
ở van 300 và chảy vào thùng chứa 301 tới áp suất khoảng 1 bar và nhiêt độ khoảng
-161°C
Dòng khí ra khỏi thùng chứa sau phẩm 301 theo ống 302 vào các thiết bị trao đổi
nhiệt 211, 111, 11 tạo thành khí nhiên liệu. Sản phẩm khí tự nhiên hóa lỏng theo
đường ống 302 vào thùng chứa.
2.4.
Ưu nhược điểm
Ưu điểm
- Hiệu suất làm lạnh rất cao, khí tự nhiên có thể hóa lỏng hoàn toàn.
- Tận dụng được hệ thống lạnh, tác nhân lạnh ở quá trình sau được làm lạnh
ở phần trước.
- Phù hợp với các khí giàu metan, rất ít hydrocacbon nặng.
- Dễ tháo lắp và sữ c
- hữa từng phần
Nhược điểm
- Hệ thống phải dùng nhiều máy nén, nhiều thiết bị làm lạnh và hệ thống
đường ống phức tạp.
- Sử dụng nhiều van tiết lưu, đây là bộ phận dễ hỏng và phải thay thế
Chu trình làm lạnh sử dụng một tác nhân lạnh
3.1.
Tác nhân lạnh
- Sử dụng tác nhân lạnh là hỗn hợp của N2, CH4, C2H6, C3H8, C5H10.
- Ngưng tụ hỗn hợp trên ở áp suất cao ta thu được tác nhân lạnh ngày càng
nhẹ. Dòng lỏng này khi giãn nở ở áp suất thấ thì nhiệt độ ngày càng thấp.
3.2.
Ưu điểm
Số lượng thiết bị ít, thiết bị đơn giản
7


Có khả năng làm lạnh sâu LNG( điều chỉnh được nồng độ Nitơ để điều
chỉnh nhiệt độ quá trình làm lạnh LNG, cho phép hóa lỏng khí tự nhiên và làm
lạnh xuống nhiệt độ -162̊C từ 30̊C)
-

Chi phí thấp hơn các chu trình làm lạnh khác

Tác nhân lạnh được cung cấp kịp thời, không cần tinh khiết nên có thể dùng
ngay khí tự nhiên làm tác nhân lạnh.
3.3.

3.4.

3.5.

Nhược điểm
- Hiệu suất động học thấp
- Dùng cho nhà máy hóa lỏng năng suất thấp
Khắc phục
- Phát triển quá trình hóa lỏng sử dụng một tác nhân lạnh nhưng hai
mức áp suất bay hơi tác nhân lạnh
- Một tác nhân lạnh, hai hệ thống trao đổi nhiệt:
+ Trao đổi nhiệt ở áp suất trung bình: Chuẩn bị tác nhân lạnh và làm
lạnh sơ bộ khí thiên nhiên xuống nhiệt độ phân đoạn khí và condensate
+ Trao đổi nhiệt ở áp suất thấp: Ngưng tụ khí tự nhiên và làm quá lạnh
LNG bằng dòng lỏng chuẩn bị ở thiết bị trao đổi nhiệt mức áp suất trung
bình.
Công nghệ
Thuyết minh sơ đồ công nghệ
- Các tác nhân lạnh được đưa vào máy nén:
+ Đầu ra của máy nén: tác nhân lạnh được ngưng tụ một phần bằng
nước làm lạnh( hay làm lạnh bằng không khí)
+ Phần ngưng của thiết bị B-01 gồm các cấu tử nặng của tác nhân lạnh
được làm quá lạnh trong thiết bị trao đổi nhiệt E-01. Sau đó được giãn
nở đến áp suất thấp bằng van và quay trở lại E-01.
+ Dòng lỏng ở áp suất thấp được bay hơi ở E-01 và quay trở lại máy
nén.
+ Sự bay hơi của dòng quá lạnh cung cấp chu trình lạnh bằng quá trình
trao đổi nhiệt ngược dòng để làm quá lạnh bản thân nó, ngưng tụ một
phần khí tự nhiên( tách hydrocacbon nặng) và ngưng tự một phần tác
nhân lạnh ở pha hơi được tách ra từ B-01.
- Dòng lỏng nhận được từ quá trình ngưng tụ phần pha hơi B-01 chứa
cấu tử nặng đầu tiên như etan được phân tách ở B-02
- Sau đó được làm quá lạnh ở E-02 qua van giãn nở đến áp suất thấp
và quay lại E-02. Tại đây, nó được bay hơi cung cấp nhiệt lạnh để làm
8


quá lạnh chính dòng lỏng đó. Ngưng tụ khí tự nhiên và ngưng tụ pha hơi
từ B-02.
- Phần ngưng chứa cấu tử nhẹ nhất của tác nhân lạnh như N2, CH4,
được làm quá lạnh ở E-03 sau đó qua van giãn nở đến áp suất thấp và
quay lại E-03. Tại đây nó bay hơi để cung cấp nhiệt lạnh làm quá lạnh
chính nó và LNG
- Đi từ trên xuống thì khí tự nhiên được ngưng tụ một phần ở E-01,
ngưng tụ ở E-02 và làm lạnh ở nhiệt độ E-03 nhiệt độ ngày càng thấp
tương tự trong quá trình làm lạnh nhiều bậc khí lần lượt đi qua chu trình
propan, etylen, metan
- Trong chu trình làm lạnh ử dụng một tác nhân lạnh là hỗn hợp thì
nhiệt độ của khí giảm liên tục, khác với quá trình làm lạnh sử dụng ba
tác nhân lạnh thì khi qua các thiết bị trao đổi nhiệt sẽ giảm từng bậc
Sơ đồ công nghệ

9


4.

Chu trình làm lạnh có gia nhiệt trước khi giãn nở tuabin
Thuyết minh sơ đồ công nghệ
Dòng khí tự nhiên áp suất cao dẫn theo ống 21 được chia thành hai dòng:
+ Dòng 23 bao gồm khí tự nhiên đã được làm lạnh hoặc hóa lỏng. Dòng này
được dẫn vào thiết bị phân tách 25 đến thiết bị làm sạch 27, ở đây nước và CO2
được xử lí loại khỏi dòng khí. Dòng khí sau khi làm sạch được nén trong máy
10


nén 29. Sau đó qua thiết bị làm lạnh sơ bộ 31 rồi đến thiết bị làm lạnh 33, ở đây
nó được làm lạnh hoặc hóa lỏng bằng cách trao đổi nhiệt với tác nhân lạnh theo
đường ống 35 đi ra thùng chứa.
+ Dòng khí thứ 2 từ đường ống 21 qua đường ống 37 đến thiết bị gia nhiệt sơ bộ
39, nhiệt độ dòng khí được tăng lên. Thiết bị gia nhiệt sơ bộ hoạt động như thiết
bị trao đổi nhiệt đun nóng dòng khí ban đầu, khí từ tuôcbin và tác nhân lạnh từ
máy nén. Sau đó từ thiết bị gia nhiệt sơ bộ, khí được đưa trực tiếp vào thiết bị đột
nóng 41. Thiết bị gia nhiệt 11 được đốt nóng trực tiếp bằng một dòng khí nhỏ
dẫn theo đường ống 42, tại đây nhiệt độ của khí tăng lên. Từ thiết bị đốt nóng 41,
khí được giãn nở qua tuôbin 43.
Nguồn điện sinh ra trong quá trình giãn nở dùng để điều khiển máy nén làm
lạnh 45 nối với tuốcbin nén tác nhân lạnh để làm lạnh hoặc hóa lỏng khí trong
thiết bị làm lạnh 33. Khi giãn nở đi ra từ tuốc bin giãn nở 43 được đưa qua đường
ống 47 đến thiết bị trao đổi nhiệt 39 để đốt nóng khí vào từ đường ống 21, khí
tiếp tục được chuyển từ thiết bị trao đổi nhiệt đến đường ống phân phối chính 49
ở áp suất thấp. Tác nhân lạnh qua đường ống 53 đến thiết bị làm lạnh 55 và đến
bình chứa 57. Tác nhân lạnh được ngưng tụ trong thiết bị làm lạnh. Từ bình
chứa, tác nhân lạnh được đưa vào đường ống 59 đến thiết bị làm lạnh 33 để hóa
lỏng hoặc làm lạnh khí. Từ thiết bị làm lạnh, tác nhân lạnh được quay trở lại
đường ống 61 đến máy nén làm lạnh bắt đều chu trình tiếp theo. Nếu nguồn điện
cung cấp bằng tuôcbin giãn nở khí không đủ để cung cấp cho quá trình làm lạnh
cần thiết, có thể dùng moto 63 để hỗ trợ điều khiển máy nén 45
Sơ đồ công nghệ

11


5.

Chu trình làm lạnh tổ hợp Liquefin

Hình 1. Chu trình làm lạnh tổ hợp Liquefin
12


Chu trình làm lạnh tổ hợp Liquefin được công ty IFP-Axens Pháp thương mại
hóa và phát triển hợp tác với các công ty dầu khí lớn.
Khí tự nhiên khô theo đường ống A đi vào giai đoạn làm lạnh sơ bộ 1 của thiết bị
hóa lỏng và được làm lạnh đến -50°C đến 80°C. Nhiệt trao đổi với tác nhân lạnh
ở thiết bị trao đổi nhiệt có bộ phận thăng bằng đĩa (PFHE).
Sau đó được qua tháp tách 2 để tách phần ngưng tụ.Khí quay lại vùng nhiệt độ
hóa lỏng và đi vào vùng nhiệt độ thấp 3. Tại đây, khí liên tục ngưng tụ thành
lỏng bởi hệ thống PFHE. Sản phẩm đi ra theo đường ống B là LNG.
Trong một thiết bị trao đổi nhiệt dạng PFHE diễn ra hai quá trình đó là hệ thống
làm lạnh sơ bộ và hệ thống làm lạnh nhiệt độ thấp ( quá trình hóa lỏng ).
Hệ thống làm lạnh sơ bộ 4: Sử dụng hỗn hợp cấc cấu tử làm lạnh để hạ
nhiệt độ của khí tự nhiên xuống rất thấp so với phương pháp chỉ dùng propan.
Điều này cho phép quá trình làm lạnh sơ bộ được giữ cân bằng ở vùng nhiệt độ
thấp.
Hệ thống làm lạnh nhiệt độ thấp 6: Tác nhân lạnh dạng khí khi qua hệ thống
làm lạnh sơ bộ được ngưng tụ hoàn toàn và đi tiếp sang hệ thống làm lạnh nhiệt
độ thấp không qua thiết bị phân tách. Sau khi đi ra khỏi vùng nhiệt độ thấp, tác
nhân làm lạnh được giãn nở qua máy nến 7, sau đó quay trở lại thiệt bị trao đổi
nhiệt thcuwj hiện bay hơi để làm háo lỏng khí tự nhiên.
Ưu điểm của quá trình:
+ Sử dụng thiết bị trao đổi nhiệt PFHE và sử dụng tác nhân lạnh hỗn hợp cho
phepos giảm chi phí đầu tư thiết bị và chi phí vận hành, phần làm lạnh sơ bộ và
hóa lỏng bao gồm nhiều modun lắp song song.
+Khả năng điều chỉnh cân bằng năng lượng giữa hai chu kỳ. Có thể sử dụng hoàn
toàn năng lượng hai tuocbin khí giống nhau cung cấp mà không cần truyền năng
lượng từ chu kỳ này sáng chu kỳ khác.
+ Dây chuyền trao đổi nhiệt gọn nhẹ.
+ Sử dụng quy trình Liquefin chi phí chung giảm 20%.
Nhược điểm của quá trình:
+ Vì đây là quy trình với thiết bị trao đổi nhiệt mới nên công nghệ phức tạp, giá
thành cao.
13


6.

Sơ đồ dùng hai chu trình giãn nở làm lạnh độc lập

Hình 2. Hai chu trình giãn nở làm lạnh độc lập
Đây là quá trình sản xuất LNG từ hai khí tự nhiên đã được nén bằng cách bay hơi hai
tác nhân lạnh trong hai chu trình riêng biệt. Tác nhân lạnh thứ nhất là metan, còn tác
nhân giãn nở làm lạnh thứ hai là nito.
Ban đầu khí bị nén ở áp suất 900psi, nhiệt độ bằng nhiệt độ môi trường cho vào thiết
bị 71 để tách khí có tính axit như: CO2, H2S bằng hợp chất amin và tách ẩm bằng các
chất hút ẩm. Khí sau khi xử lý đi vào thiết bị làm lạnh sơ bộ bằng nước lạnh 72. Sau đó
được làm lạnh sâu nhờ thiết bị làm lạnh 73. Đi ra là khí sạch và lạnh, làm nguyên liệu
đầu vào quá trình hóa lỏng sản xuất LNG.
Khí tự nhiên sau khi đã xử lý được đưa vào thiết bị trao đổi nhiệt 75 để làm lạnh và hóa
lỏng. Trong thiết bị 75 bao gồm hai hệ thống làm lạnh chuyển động ngược chiều nhau.
Chu trình làm lạnh thứ nhất 81 tác nhân lạnh là do bay hơi metan. Hơi metan đi vào
thiết bị 75 có nhiệt độ -199°C, áp suất 200 psi, sẽ làm lạnh khí tự nhiên và dòng metan
nén ở áp suất cao. Khí metan sau khi vào thiết bị 75 sẽ tăng nhiệt độ và đi vào hệ thống
nén 92,96 và làm lạnh trong thiết bị 94, 98. Sau đó khí metan có nhiệt độ 90°F,áp suất
1185psi đi vào thiết bị làm lạnh 75. Khí ra khỏi thiết bị làm lạnh có nhiệt độ 20°F, áp
suất 995 psi tiếp tục đi vào thiết bị giãn nở 90 để hạ nhiệt độ xuống còn -199°F, áp suất
200psi. Đây chính là tác nhân lạnh trong chu trình làm lạnh thứ nhất.
Chu trình làm lạnh thứ hai 91 khí nito đã giãn nở có nhiệt độ -260°F, áp suất 200 psi đi
vào thiết bị 75 để thực hiện quá trình làm lạnh sâu cho khí tự nhiên và dòng nito bị nén
ở áp suất cao. Sau khi đi ra khỏi thiết bị 75 khí nito bị nóng lên, đi vào hệ thống thiết bị
14


nén 82,86 và được làm lạnh bằng nucows trong thiết bị 84,88. Dòng nito trước khi đi
vào thiết bị 75 có nhiệt độ 90°F và áp suât 1185 psi. Sau khi đi ra khỏi thiết bị 75 dong
nito được làm lạnh xuống nhiệt độ -130°F và áp suât 1180 psi, tiếp tục đi vào thiết bị
giãn nở 32 để có nhiệt độ -260°F, áp suất 200 psi. Đây chính là tác nhân lạnh cho chu
trình làm lạnh thứ 2.
Khí tự nhiên sau khi đi qua hai chu trình làm lạnh có nhiệt độ -255°F, áp suất 20 psi
được ngưng tụ tại thiết bị 77. Sau khi qua thiết bị 77 nhận được LNG.
Ưu điểm của quá trình:
Quá trình có thể điều chỉnh được nhiệt độ và làm lạnh sâu khí tự nhiên.
Nhược điểm của quá trình:
Yêu cầu độ tinh khiết của metan và nito cao. Sản phẩm thường có lẫn một phần
nhỏ nito.

PHỤ LỤC
Tài liệu tham khảo sách Công nghệ chế biến khí tự nhiên và khí đồng hành - Nguyễn Thị Minh Hiền
Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8610:2010 (EN 1160:1997) về khí thiên nhiên hóa lỏng (LNG)
Vị thế khí thiên nhiên hóa lỏng (https://baomoi.com)

15


16



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×