Физические методы переработки и использования газа: Учебное пособие, страница 82

ют до давлений 0,55 и 0,14 МПа. На этиленовой ступе­ни давление снижается с 2 до 0,55 и 0,17 МПа и в по­следнем контуре — с давления 3,7 до 1,5 и 0,2 МПа, при этом температуры хладоагентов в теплообменниках 1— 6 соответственно равны —32, —40, —68, —98, —126 и —147 °С.

Указанные параметры разделения обеспечивают вы­сокую степень сжижения природного газа.

Технологическая схема установки сжижения природ­ного газа с однопоточным циклом (рис. VII.8). Природ­ный газ охлаждают в одном контуре с хладоагентом из смеси углеводородов от метана до пентана с азотом. Вы­бор состава хладоагента и параметров холодильного цикла.для однопоточной схемы имеет решающее значе­ние. Рекомендуется применять хладоагент следующего состава, мол. %: N₂ — 10,6; СН₄ — 35,6; С₂Н₆ — 28,2; С₃Н₈—3,4; /г30 + С₄Н₃₀—8; Н₄—С₄—2,1; i = C₅H₁₂—11,4; « = C₅H₁₂—0,7.

Природный газ с давлением 4 МПа поступает в блок очистки и осушки и далее в теплообменник /. С темпе­ратурой —5°С газ из промежуточной секции теплооб­менника идет в деметанизатор 2, где от него отделяются тяжелые углеводороды.   После    теплообменника   газ

Рис. VII.8. Установка сжижения природного газа с одно-поточным тылом:

1,6 — насос; 2, 5 — ресивер; 3 — холодильник; 4 — компрессор; 7 — теп­лообменник; 8 — деметанизатор; 9, 10 — сепараторы. 1 — природный газ; // — СПГ; /// — газ на отдувку

178

дросселируется, из сепаратора 3 СПГ   направляется в хранилище.

Природный газ охлаждается в теплообменнике 1 на установке с одноступенчатым холодильным циклом. Сжатый в компрессоре 4 до давления 2,1 МПа хладо-агент проходит через водяной холодильник 10 и посту­пает в сепаратор 2, где он разделяется на жидкую и газовую фазы. Непосредственно перед теплообменником эти фазы снова смешиваются, при этом подача жидкой фазы автоматически регулируется насосом 1 в зависи­мости от уровня жидкости в сепараторе 2. Температура хладоагента на входе в теплообменник 7 примерно на 2 °О выше температуры газа. Поэтому в теплообменнике происходит охлаждение обоих потоков обратным пото­ком хладоагента. На выходе из теплообменника / поток хладоагента дросселируется до давления 0,45 МПа и приобретает температуру —156° С. После дросселирова­ния до 0,1 МПа и разделения в сепараторе 130 СПГ имеет температуру —162 °С. Поток природного газа на выходе из теплообменника 7 имеет температуру —154 °С. На «теплом» конце теплообменника обратный поток хла­доагента имеет температуру 15 °С. На всасывание ком­прессора газ поступает через ресивер 5. Выпадающая в ресивере жидкость постоянно циркулирует с помощью

Рис. VI 1.9. Установка сжижения природного газа с каскадным од-нопоточным циклом с предварительным пропановым   охлаждением:

/ — пропановый холодильник; 2, 3 — теплообменники; 4 5, 10 — сепаратор; 6,

7 — компрессоры; 8, 9 — холодильник;

/ — природный газ; // — СПГ; /// — газ на отдувку

179