油气储运专业课LNG复习资料(共21页)

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1、精选优质文档-倾情为你奉上简答12题（分条作答，关键词）画流程图6题第一章 绪论1、 液化天然气（LNG）：当天然气在大气压下冷却至约-162时，天然气由气态变成液态，称为液化天然气。2、 LNG的基本特点：（1）无色、无味、无毒且无腐蚀性；（2）其体积约为同量气态天然气体积的1/625;（3）其重量仅为同体积的水的45%左右；（4）可以大大节约储运空间和成本，而且具有热值大、性能高等特点。第二章 天然气的净化技术1、 LNG有哪些杂质？H2O、SO2、H2S、COS、Hg、芳香烃族、N2、He、O22、 为什么要脱除天然气中的水分？（1） 含有CO2和H2S的天然气在有水存在的情况下形成酸液

2、腐蚀管路和设备；（2） 在一定条件下形成天然气水合物而堵塞阀门、管道和设备；（3） 降低管道输送能力，造成不必要的动力消耗。第三章 制冷原理和方法1、制冷原理基本可分为两大类：气体膨胀制冷和相变制冷（1）气体膨胀制冷：是利用较高压力的气体共通过节流阀或膨胀机绝热膨胀使气体降压降温来获得冷量。这种方法又分为两种类型：节流膨胀制冷和绝热膨胀制冷。（2）相变制冷：是利用某些物质（即制冷剂）在相变时的吸热效应来产生冷量。最常见的利用某些物质（即制冷剂）由液体转变为蒸气时的吸热制冷，这种方法也称为蒸气制冷，一般有三种类型：蒸气压缩式、蒸气喷射式和吸收式。注：天然气液化中常采用的制冷方法（3种）是：节流膨

3、胀制冷、膨胀机绝热膨胀制冷、蒸气压缩制冷。2、膨胀机制冷循环（是绝热膨胀过程） 膨胀制冷循环流程图（与书P26的图3-3略有不同，翻书看下） 1-压缩机；2-干燥器；3-冷凝器；4-气液分离器； 5-膨胀机；6-节流阀 膨胀机制冷循环是一种输出能量的绝热膨胀过程，它大大改善了循环的热力性能，并可以获得更大的温降。 流程：温度为T0、压力为P0的原料气 经过冷凝换热器换热后温度降为T2、压力降为P2，部分冷凝分离出来的凝液在气液分离器中分离出来并节流减压后排出，未冷凝的气体经膨胀机绝热膨胀到压力P3、温度T3。膨胀过程中输出部分机械能或热能，低温低压干气流经冷凝换热器吸收热量将自身升温至T4后输

4、出。注意：在膨胀机制冷循环中，冷量主要来源于膨胀机，其次是在冷凝换热器中发生的等温节流效应；而冷量消耗主要用于液化凝析液和补偿冷量损失。绝热过程：系统和外界间不发生热量交换时，系统状态变化所经历的过程称为绝热过程。等熵过程：当绝热过程为可逆过程时，该过程为等熵过程。绝热不一定等熵，必须是可逆的绝热过程才称为等熵过程。3、 解释气体做外功的绝热膨胀效应？-下面解释的等熵膨胀效应，不过二者类似高压天然气通过涡轮膨胀机进行绝热膨胀的同时做外功的过程如果是可逆的，则必然为等熵过程。该过程的特点是气体膨胀对外做功熵值不变，膨胀后气体温度降低，且同时产生冷量。等熵膨胀效应：气体进行等熵膨胀时，由于压力的变

5、化引起的温度变化称为等熵膨胀效应。4、蒸气压缩制冷是相变制冷中常用的一种，其原理是利用液体汽化时的吸热效应来获得低温，即利用液体汽化相变制冷。蒸气压缩制冷循环包括：节流膨胀、液体冷剂蒸发、气体冷剂压缩、过热气体冷凝四个过程。（1）A-B过程【节流膨胀过程】：由冷凝器出来的制冷剂液体（A）,经节流阀膨胀到蒸发压力pB，温度降到与之前相对应的饱和温度TB，形成两相状态的气液混合物。A点是饱和压力pA和焓HLA下的泡点液体。液体通过一个节流阀闪蒸，压力降至pB，同时温度也降低至TB。膨胀后的压力值pB由期望的制冷剂温度TB（点B处）来决定。由于B点位于p-H图的包络区，因而气液共存。由于膨胀步骤A-

6、B是通过一个膨胀阀产生的，无能量交换，因此，该过程可以看作是等焓过程，所以阀出口处全部物流的焓应等于进口处物流的焓。节流过程是不可逆过程，故过程进行时，熵随之增加。（2）B-C过程【液体蒸发过程】：在膨胀A-B过程中蒸气的生成并不能提供所期望的制冷效果。在蒸发器B-C阶段，由于制冷剂液体吸收热量被蒸发，因此产生了制冷效果。这是一个恒温恒压的步骤。在C点，蒸气的焓等于B点蒸气的焓。（3）C-D过程【气体压缩过程】：制冷剂蒸气在饱和压力pC下离开蒸发器进入压缩机增压，增压的目的是让循环的制冷剂在高压下再一次液化。焓值为HVB时，相应的温度为TC，在此点的熵为SC。对于理想气体等熵压缩过程为直线C-

7、D，等熵压缩到压力pA。（4）D-A过程【过热气体冷凝过程】：离开压缩机的压力为pD=pA，温度为TD的过热制冷剂在近于恒压下通过冷凝器被冷却到露点温度TA，此时制冷剂蒸气在恒温下开始冷凝。它包括两个过程：气相制冷剂由过热状态降低到露点温度，再由露点温度的气体被冷凝到饱和液体。在脱过热和冷凝过程中，蒸发和压缩过程中加给制冷剂的所有热量和功必须移出，这样才能返回到p-H图的A点（起点）而完成一个循环。这四个过程中熵、焓怎么变化的？重点！4、天然气液化工业中常用的制冷剂有哪些？ 制冷剂，也称制冷工质，是制冷系统中完成制冷循环的工作介质。按化学成分分类，可分为四类：（1）无机化合物制冷剂（2）氟利昂

8、制冷剂（3）碳氢化合物制冷剂（4）共沸溶液制冷剂。在天然气液化装置中，常用碳氢化合物作为制冷剂。常用的碳氢化合物制冷剂有：甲烷、乙烷、丙烷、正丁烷、乙烯、丙烯。天然气制冷装置中应用最普遍的是：丙烷、乙烯、乙烷、甲烷等制冷剂。4、 蒸气压缩制冷循环流程可分为：单一制冷剂压缩制冷、级联式制冷、混合制冷剂制冷等几种形式。（1） 单一制冷剂压缩制冷（以纯丙烷制冷剂为例）1）单一制冷剂单级压缩制冷系统2）单一制冷剂两级制冷系统用一个两级制冷系统并有级间闪蒸节能器，经常可以节能20%。3）单一制冷剂三级制冷系统注：随着压缩机增加，能耗迅速降低。然而随着压缩机的增加，制冷系统的安装费用也会升高。（2）级联式

9、制冷级联式制冷循环流程图：此图可能有误，与书P32的图不同。级联式制冷采用两种制冷剂。可以获得比单一制冷剂压缩制冷更低的温度。级联式制冷通常由高温和低温两部分组成。高温部分使用中温制冷剂，低温部分使用低温制冷剂。这两个部分各自成为一个使用单一制冷剂的制冷系统（单级或两级压缩），其中高温部分系统中制冷剂的蒸发用来使低温部分系统中的制冷剂冷凝。高、低温两部分用一个冷凝蒸发器联系起来，它既是低温部分的冷凝器，也是高温部分的蒸发器。这样低温部分的制冷剂吸收的热量就可以传给高温部分的制冷剂，而高温部分的制冷剂再将热量传给环境介质（空气或水）。（3）混合制冷剂制冷（过程要掌握）为了获得较低的制冷温度，采用

10、两种或两种以上制冷剂混合而成的混合制冷剂制冷循环。上图为采用R12和R13混合冷剂运转的单级压缩单级分凝低温制冷系统。过程为：经压缩机压缩后的蒸气排到冷凝器中。在这里，大量中温组分R12和少量低温组分R13冷凝为液体而流入储液器3。以低温组分R13为主的未冷凝蒸气由冷凝器上部引到冷凝蒸发器，在这里被管内蒸发的液体冷凝，凝液流入储液器5，然后由5引出经节流阀9去蒸发器7制冷。为了减小损失，在系统中还装了一个回热器6。第四章 天然气液化技术（重点）LNG的生产分为3个步骤：原料气预处理、液化和储存。天然气液化是一个低温过程。原料天然气经净化预处理后，进入换热器进行低温冷冻循环，冷却至-162左右就

11、会液化。一、 天然气液化技术、液化工艺有哪些？天然气液化工艺有：（1）级联式循环（2）混合制冷剂液化流程，即MRC（3）膨胀机制冷液化流程（4）液氮液化天然气流程（5）CII液化流程1、 级联式循环经典的级联式循环由三个单独的制冷循环（丙烷、乙烯、甲烷）串接而成（3个温度水平）。为使实际级间操作温度尽可能贴近原料气的冷却曲线，减少熵增，提高效率，用9个温度水平（丙烷段、乙烯段、甲烷段各3个）代替3个温度水平（丙烷段-38、乙烯段-85、甲烷段-160）。天然气三温度水平和九温度水平阶式循环的冷却曲线如下图：级联式液化流程也称为：阶式液化流程、复叠式液化流程、串联蒸发冷凝液化流程。级联式液化流程

12、的优点：（1）能耗低；（2）制冷剂为纯物质，没有配比问题，操作稳定；（3）技术成熟，压缩机的喘震减少。缺点：（1）机组多（3台压缩机），流程十分复杂，投资费用高；（2）附属设备多；（3）管道与控制系统复杂，维护不便。级联式液化流程图如下：流程解释：级联式液化流程分三级压缩制冷，逐级提供冷量液化天然气，各级所用的制冷剂分别为丙烷、乙烯、甲烷，每个制冷循环中均含有三个换热器。级联式液化流程中较低温度级的循环将热量转移给相邻的较高温度级的循环。第一级丙烷制冷循环为天然气、乙烯、甲烷提供冷量；第二级乙烯制冷循环为天然气、甲烷提供冷量；第三级甲烷制冷循环为天然气提供冷量。级联式冷循环工艺包括了3个密闭的

13、纯烃制冷剂制冷循环，分别是：丙烷循环、乙烯循环、甲烷循环。2、混合制冷剂液化流程（MRC）是以C1至C5的碳氢化合物及N2等5种以上的多组分混合制冷剂为工质，进行逐级冷凝、蒸发、节流膨胀，得到不同温度水平的制冷量，以达到逐步冷却和液化天然气的目的。与纯组分制冷剂不同的是，混合制冷剂产生的冷量是在一个连续的范围之内，纯组分制冷剂产生的冷量是在一个固定的温度上。与级联式液化流程相比，MRC的优点是：（1）机组设备少，只需一台循环压缩机，流程简单，投资省；（2）管理方便；（3）混合制冷剂组分可以部分或全部从天然气本身提取与补充。MRC的缺点是：（1）能耗较高，比级联式液化流程高10%-20%左右；（

14、2）混合制冷剂的合理配比较为困难。 A、无预冷的混合制冷剂液化流程MRC主换热器的下部称为温端，上部称为冷端。净化后的天然气由主换热器的底部（温端）进入，从主换热器的顶部（冷端）离开。图4-5流程解释：混合制冷剂经压缩至高压，首先用水冷却，带走一部分热量，预冷后进入气液分离器S1分离成气相和液相。其中液相经预冷换热器E1冷却后节流、降温、降压，与返流的混合制冷剂混合后，为预冷换热器E1提供冷量，用于冷却天然气和从分离器出来的气相和液相混合。另外气相制冷剂经预冷换热器E1冷却后，进入气液分离器S2分离成气相和液相，液相经主换热器E2冷却后节流、降温、降压，与返流的混合制冷剂混合后为主换热器E2提

15、供冷量，用来冷却天然气和从分离器出来的气相和液相混合。从E2出来的气相制冷剂经过冷换热器E3冷却后节流、降温，进入过冷换热器E3，用来冷却天然气和气相混合制冷剂。预处理后的天然气依次经过预冷换热器E1、主换热器E2、过冷换热器E3，经历了一个冷却、冷凝、过冷的过程，相态由气相变为液相。过冷换热器E3出口的高压液态天然气经节流阀节流降压至储存压力，温度相应地降低至储存温度，液态天然气部分汽化进入两相区，注入LNG储罐。 带丙烷预冷混合制冷剂天然气液化流程（C3/MRC工艺）这是在MRC工艺基础上开发出来的新一代液化工艺。第五章 LNG生产主要设备问题1、小型液化天然气工程中制冷压缩机怎样选型，需

16、要计算哪些参数？问题2、膨胀机的工作原理，工作过程？液化工艺中主要工艺设备有：制冷压缩机组、换热器、膨胀机等。第一节 制冷压缩机组制冷压缩机组，包括压缩机和驱动装置（原动机）。制冷压缩机组的选择与液化工艺的选择密切相关。每种液化工艺的需用功率和压缩设备各不相同，尤其是物流相对分子质量、压缩比和流量会因为工艺的不同而变化。一、压缩机的选择 大型基本负荷型天然气液化工厂的压缩机选择，概括的说：（1）预冷循环多选用离心式压缩机；（2）气体液化循环一级压缩多选用轴流式压缩机，次级压缩选用配有中间冷却器的离心式压缩机；（3）甲烷压缩机多选用离心式压缩机； 在小型LNG工厂中，由于所需要的功率较低，往复式

17、、螺杆式、旋转式压缩机都常用。 低压混合制冷剂（LPMR）压缩机选用：大叶轮离心式压缩机、轴流式压缩机都可选。 高压混合制冷剂（HPMR）压缩机选用：径向对开式离心式压缩机，配有中间冷却器。 预冷制冷剂压缩机，又称为丙烷压缩机（以丙烷作预冷制冷剂），选用：离心式压缩机。二、离心式压缩机1、整套离心式压缩机组是由：电气、机械、润滑、冷却、控制等部分组成的一个系统。主要部件有：转子、定子、辅助设备等2、离心式压缩机的工作原理：当叶轮转动时，叶片就带动气体运动，或者说使气体得到动能，然后气体的动能转化为压力能，从而提高了制冷剂蒸气的压力。3、离心式压缩机的优点：（1）流量大；（2）转速高；（3）结构

18、紧凑；（4）运转可靠；（5）容易实现多级压缩； 离心式压缩机的缺点：（1）单级压力比不高；（2）效率稍低。由于离心式压缩机中气流速度较大，造成能量损失较大，故效率较往复式压缩机稍低；（3）转速高、功率大、无备机，一旦发生事故，后果严重，需有一系列紧急安全保障设施。（4）喘振是离心式压缩机固有缺点，机组必须添加防喘振系统。4、离心式压缩机装置的主要缺点：出口节流会引起气流波动。为了避免波动问题，在低负荷操作期间将排出的制冷剂蒸气循环回压缩机吸入口，这种循环会导致功率的浪费。5、离心式压缩机主要参数计算：（1）排气温度 （2）多变效率（3）离心式压缩机的功率6、离心式压缩机必须适用于：大、中流量场

19、合，不适合于小流量场合。三、往复式压缩机1、与离心式压缩机相比，往复式压缩机的优点：（1）适用压力范围广。不论其流量大小，都能达到很高的工作压力；（2）热力效率较高，功率消耗较其他型式压缩机低；（3）对介质及排气量的适应性强。可用于较大的排气量范围，且排气量受排气压力变化的影响较小。缺点：（1）因往复惯性力大，使转速不能太高，故机器较笨重，大排量者尤甚。 （2）由于排气不连续，造成气流压力脉冲，易产生气柱振动。主要适用于：中、小流量而压力较高的场合。2、往复式压缩机的主要参数计算：（1）排气量和供气量；（2）实际压缩机的排气量；（3）排气压力及级数；（4）排气温度；（5）功率； 四、螺杆式压缩

20、机1、螺杆式压缩机主要特点：（1）兼有容积型和动力型压缩机二者的特点，可与高速驱动机直联；（2）它的单位排气量的体积、质量、占地面积、排气脉动均远比往复式压缩机小；（3）可在宽广的工况范围内，仍能保持较高的效率，没有动力型压缩机在小排气量时出现喘振现象；（4）可用于所有的制冷剂；（5）可在很宽的吸入和排出压力范围条件下操作而系统无需改造。实际压缩比无限制；2、螺杆式压缩机特性计算：（1）排气温度（2）指示功率（3）绝热功率和绝热效率五、轴流式压缩机1、主要用于：大流量、低压力比的场合，只适宜输送干净气体。2、参数计算：效率；级数3、与离心式压缩机相比，其优点是：（1）流量较大，多变效率要高5%

21、以上；（2）所采用的定子叶片可调，为流量和压力可调节提供了可能性，并能降低启动功率。 缺点：容易发生喘振，或因吸入外来物而发生故障。六、驱动机的选择可供选择的压缩机的驱动装置（原动机）有：电动机、蒸气涡轮机、燃气涡轮机1、在基本负荷型LNG工厂中采用电动机作压缩机原动机的情况较少。2、蒸气涡轮机已成功地用于基本负荷型LNG生产。多数基本负荷型LNG生产厂都选用蒸气涡轮机。3、燃气涡轮机是由：压气机、燃烧室、涡轮等主要部分组成的。可分为：双轴燃气轮机、单轴燃气轮机。第二节 膨胀机（重点）一、 膨胀机原理（涡轮膨胀机为例）其实涡轮膨胀机就是透平膨胀机利用工作流体的速度变化进行能量的交换。工作流体在

22、涡轮膨胀机内膨胀获得动能，并有工作轮输出外功，降低了工作流体的内能和温度，达到制冷的目的。二、 工作过程高压气流在喷嘴进行部分膨胀，然后以一定的速度进入叶轮，推动叶轮旋转。气流进去叶轮后进行进一步膨胀，气流的反冲力将进一步推动叶轮旋转，旋转的叶轮轴可以对外做功。工作流体的压力在导流器和工作轮中分两次降低。气体的焓值变化也是如此，在导流器中转换一部分能量，到叶轮中又转换一部分能量。第六章 LNG储存技术一、 LNG储罐为什么分层？防止分层的方法有哪些？分层的危害有哪些？1、 为什么分层？（1）LNG中的氮蒸发（2）储罐中的LNG产地和气源不同，存在密度差异（3）向已有LNG的低温储罐中充注密度不

23、同的新LNG液体（4）热分层，受到外部热源的侵袭。2、防止分层的方法有哪些？（1）将不同产地、不同气源的LNG分开储存（2）在储罐内安装一个自动密度仪，以检测不同密度的液层（3）根据需储存的LNG与储罐内原有LNG密度差，选择正确的部位充注（4）使用混合喷嘴和多孔管充注3、分层的危害？会引发“漩涡”现象，使罐内LNG的汽化量变为平时自然蒸发量的10-50倍，导致储罐内的气压迅速上升并超过设定的安全压力，使储罐出现超压现象。如果不及时通过安全阀排放，就可能造成储槽的机械损伤，带来经济上的损失及环境污染。4、充注的原则：（1）密度相近时，一般选择底部充注； （2）将轻质LNG充注到重质LNG储罐中

24、时，应选择底部充注； （3）将重质LNG充注到轻质LNG储罐中时，应选择顶部充注。第七章 LNG运输一、LNG的运输方式有哪些？（1）陆上运输LNG的方式主要有两种：公路运输、铁路运输。（2）海上运输LNG的方式多以：远洋船海运为主（3）LNG管道运输第八章 LNG接收终端我国第一个LNG接收终端建在深圳大鹏湾称头角。LNG接收终端的工艺系统包括6个：（1）LNG卸船工艺系统；（2）LNG储存工艺系统；（3）LNG再气化/外输工艺系统；（4）蒸发气处理工艺系统；（5）防真空补气工艺系统；（6）火炬放空工艺系统一、LNG卸船工艺系统由卸料臂、卸船管线、蒸发气回气臂、LNG取样器、蒸发回气管线、L

25、NG循环保冷管线组成。流程：LNG运输船靠泊码头后，卸料臂将船上LNG输出管线与岸上卸船管线连接起来，船上潜液泵加压将LNG输送到终端储罐内。卸船作业期间，LNG船舱内液位下降，为防止形成负压，将岸上储罐内一部分蒸发气加压后经回气管线及回气臂送至船上储罐内。作业开始前要使用储罐内的LNG对卸料臂进行预冷，预冷完毕后再将卸船量逐步增加至正常数量，作业完毕后使用氮气吹扫卸料臂及管线。卸船管线上配备取样器，用于卸料前取样分析LNG的组分、密度、热值等。二、LNG储存工艺系统由低温储罐、进出口管线、控制仪表等设备组成。通常情况下，由于接收终端可能装卸不同供应商的L NG，每个储罐均配备2根进料管线。考

26、虑到两种LNG的密度差异，若待卸LNG密度大于储罐内已有LNG的密度，采用灌顶进液，反之采用罐底进液。LNG潜液泵安装于储罐底部附近，LNG通过潜液泵经输出管线从灌顶排出。LNG储罐上的所有进出口管线和开口全部设置在储罐顶部，以避免LNG由接口处泄露。LNG接收终端一般应至少有2个等容积的储罐。三、LNG再气化工艺系统由LNG储罐内输送泵（潜液泵）、罐外低/高压外输泵、气化器、计量设施、加臭装置等。一般接收海运来料的LNG的接收终端设置两套气化器，即：水淋气化器和浸没燃烧式气化器联合运行。为保证罐内输送泵、罐外低压和高压外输泵正常运行，泵出口均设有回流管线。LNG低压输送泵是潜液泵，安装在LN

27、G储罐的泵井中。来自高压输出总管的LNG在气化器中被气化，以大约9MPa的操作压力供应给接收站气体输送系统上游的天然气输出总管。在气化器的入口LNG管线上设有流量调节，正常操作时用来控制LNG高压输送泵的外输流量。四、蒸发气（BOG）处理工艺系统由冷却器、分液罐、BOG压缩机、再冷凝器、火炬放空系统等组成。1、BOG产生的主要原因：（1）LNG储罐热量进入（2）冷循环设施热量进入（3）高压泵和管线热量进入（4）卸料操作（5）由于LNG分层引起的翻滚2、BOG回收设施的作用：（1）从储罐中回收多余的BOG，维持LNG储罐的正常操作压力在15KPa，在卸料期间维持25kPa的工作压力；（2）为了防

28、止储罐内出现真空，有一条来自外输天然气总管的补充气源。3、BOG的处理顺序：（1）在卸料操作时蒸发气返回船舱（2）蒸发气去再冷凝器（3）蒸发气送往火炬（4）通过储罐压力安全阀放空五、防真空补气工艺系统该系统的作用是：防止LNG储罐在运行中产生真空。（1）当储罐内压力超过开关设定值时，可通过调节压缩机的排量或控制压缩机启停来维持储罐的操作压力（2）当罐内压力形成负压时，必须由气化器出口管汇处引出天然气来补充（3）有些储罐也采用安全阀直接连通大气，当储罐产生真空时直接由阀导入大气进罐内补气。六、火炬放空工艺系统作用是：为了泄放正常操作时BOG压缩机不能处理的低压BOG，以及因事故停产时气化器 产生

29、的高压BOG。七、LNG接收终端的工艺流程按BOG的处理方式不同分为：BOG直接压缩工艺、BOG再冷凝工艺1、BOG直接压缩工艺LNG储罐内BOG通过压缩机直接加压到管网所需压力后，进入外输管网输送。2、BOG再液化工艺可分为：间接热交换再液化流程、直接热交换再冷凝器液化流程主要原理：利用加压后LNG自身的冷量冷凝BOG。（1）间接热交换再液化流程可分为两种：BOG液化后外输流程、BOG液化后回储槽流程BOG液化后外输流程流程：储罐产生的BOG经压缩机升压后，在换热器中与LNG间接换热，BOG 液化后并入低压LNG管线系统，进入LNG泵增压后，由气化器气化后外输进管网。BOG液化后回储槽流程流

30、程:BOG经压缩机升压水冷后，与LNG泵输出的一股LNG混合进入BOG液化器，在BOG 液化器中利用LNG泵输出的另一股LNG的潜液将BOG液化，BOG液化后返回LNG储罐。（2）直接热交换再冷凝器液化流程流程：BOG压缩后从再冷凝器的顶部与接近再冷凝器顶部用来冷凝BOG的一股LNG同时进入再冷凝器内进行直接接触混合。进入再冷凝器的BOG全部被液化，冷凝器与进入再冷凝器下部的LNG一并经LNG泵加压进入气化器气化输送至高压管网。（3）BOG预冷的再冷凝工艺（重点）与8-4图相比，此图将8-4中高压泵出口进入气化器的温度在-145以下的这股LNG，再进气化器之前用来预冷压缩后的BOG。流程：在B

31、OG压缩机后进再冷凝器之前增加BOG 预冷器，用一部分高压泵出口到气化器的LNG作为BOG 预冷的冷源，将压缩后的BOG 预冷后和另一部分汇合进入气化器气化，然后外送至管网。注:（1）调峰型接收站一般采用直接压缩工艺；大型气源型LNG接收站BOG处理大都采用再液化工艺。（2）BOG再液化流程仍存在系统功耗大及天然气输气管网负荷波动时操作困难等方面的问题。（3）BOG直接压缩工艺优点：设备少、流程简单。缺点：能耗高。BOG再液化工艺优点：能耗低。缺点：增加了再冷凝器和外输泵，流程比较复杂，且需要不断气化LNG对外输气，否则会因为压缩机出口压力较低无法直接将BOG送入外输管道，只能暂时送火炬系统，

32、造成浪费。典型的LNG接收终端再冷凝工艺流程：流程：海运来料LNG通过卸料臂由船上LNG泵输送到终端LNG储罐内储存，卸船时产生的部分BOG由BOG压缩机加压后经回气管线及回气臂送至船上储罐内。罐内LNG由潜液泵加压后一小部分进入再冷凝器，与通过蒸发气处理系统加压处理的罐顶BOG进行传热重新成为液体，再汇合其余LNG，分别经中压、高压外输泵加压至用户压力，采用开架式气化器和浸没燃烧式气化器联合运行气化成天然气，经计量撬计量调压后输往用户。为防止LNG储罐在运行中产生真空，流程中由气化器出口管汇处引出天然气来补充。潜液泵、中压外输泵、高压外输泵的出口均设有回流管线，可在LNG输送量变化时调节流量

33、，或停止输出时循环以保证泵处于低温状态，同时设置火炬放空系统，泄放正常操作时BOG压缩机不能处理的低压BOG，以及因事故停产时气化器产生的高压BOG。八、海水系统（略）九 LNG接收终端的主要设备有卸料臂、LNG泵、LNG气化器、BOG压缩机、再冷凝器1、LNG泵LNG输送泵设计成浸没式。LNG泵一般选用自润滑型轴承，泵身设计有平衡装置。电气连接处的密封装置是影响潜液式LNG泵安全性的关键之一。潜液泵的平衡非常重要。潜液泵一般为多级泵。LNG低压泵通常用于低压输送LNG到再冷凝器。高压输送泵也是浸没式离心泵。所有的泵都并列安装。2、气化器（重点）要求掌握工作原理种类：板翅式、管壳式、中流式、开

34、架式、浸没燃烧式目前，LNG接收终端广泛采用开架式气化器、浸没燃烧式气化器、中间媒体式气化器； LNG卫星型接收终端和气化站普遍使用空温式气化器、水浴式气化器（1）开架式气化器工作原理：开架式气化器属于水加热型，以海水为加热介质，LNG在带翅片的管束板内由下而上垂直流动，海水则在管束板外自上而下喷淋，两者沿着幕状结构的LNG管对流传热后，LNG气化成常温气体由管束板上方送出，海水沿幕状LNG管下降到气化器底部排出。优点：（1）气化器上的热应力可降低（2）可减轻气化气量热值波动的影响（3）运行成本低且安全可靠缺点：（1）设备体积庞大，占地面积大，投资较高。（2）浸没燃烧式气化器工作原理：浸没燃烧

35、式气化器属于燃烧加热型，包括传热管、水浴、浸没式燃烧器、燃烧室和鼓风机等。燃烧器在水浴水面上燃烧，热烟气通过排气管由喷雾器排入水浴的水中，使水产生高度湍动。传热管内LNG与管外高度湍动的水充分传热，加热蒸发LNG。优点：投资低、启动快、能迅速调节LNG蒸发量缺点：运行费用高主要作为备用设备，在开架式气化器维修时运行或在需要增加气量调峰时并联运行。（3）中间媒体式气化器工作原理：采用中间传热流体的方法可以改善结冰带来的影响，通常采用丙烷、丁烷等载体作中间传热流体。实际使用的气化器的传热过程是由两级传热组成：第一级是由LNG和丙烷进行传热，第二级是丙烷和海水进行传热。这样加热介质不存在结冰的问题。

36、（4）空温式气化器工作原理：大多采用翅片管型或其他伸展体表面的换热器。一般适用于气化量比较小的场合。优点：结构简单、运行费用低。缺点：受环境条件影响很大。常用于LNG卫星型接收终端。（5）双层传热管型气化器工作原理：以海水作热源，LNG首先在内管向下流动，然后在内、外管之间的夹套中向上流动。海水喷淋在带翅片的外管表面。（6）真空蒸汽锅炉气化器工作原理：真空蒸汽锅炉与壳管式热交换器的结合形式。锅炉燃烧燃料产生的热量使锅炉中产生水蒸气，水蒸气再加热LNG。第九章 LNG气化站与加气站一、LNG气化站的典型工艺流程LNG气化站一般包括：卸车工艺、储存增压工艺、加热气化工艺、BOG处理工艺、安全泄放工

37、艺、计量加臭工艺。流程：LNG采用罐式集装箱储存，通过公路运至储存气化站，在卸车台通过集装箱自带的增压器对集装箱储槽增压，利用压差将LNG送至储存气化站的低温LNG储槽。增压后的低温LNG自流进入主空温式气化器，与空气传热后，转化为气态LNG并升高温度，出口温度比环境温度低10，压力在0.35MPa。当空温式气化器出口的天然气温度达不到5以上时，通过水浴式加热器升温。最后经加臭、计量后进入输配管网送至各类用户。 BOG加热器，EAC加热器目的是什么？LNG气化站有哪些设备？有空看下P158-159各个工艺的要点。二、LNG加气站的工艺流程一般包括：卸车流程、调压流程、加气流程、卸压流程1、LN

38、G卸车流程LNG卸车工艺是将集装箱或槽车内的LNG转移至LNG储罐内的操作。有两种方式可选：潜液泵卸车方式、自增压卸车方式（1）潜液泵卸车方式流程：LNG液体经LNG槽车卸液口进入潜液泵，潜液泵将LNG增压后充入LNG储罐。优点：速度快、时间短、自动化程度高、无需对站内储罐泄压、不消耗LNG液体缺点：工艺流程复杂，管道连接繁琐，需要消耗电能。（2）自增压卸车方式流程：LNG液体通过LNG槽车增压口进入增压气化器，气化后返回LNG槽车，提高LNG槽车的气相压力。将LNG储罐的压力降到0.4MPa后，LNG液体经过LNG槽车的卸液口充入到LNG储罐。自增压卸车的动力源是LNG槽车与LNG储罐之间的

39、压力差。其最大压力差仅有0.4Mpa。优点：流程简单，管道连接简单，无能耗。缺点：自动化程度低，放散气体多，随着LNG储罐内液体不断增多需要不断泄压，以保持足够的压力差。2、加气流程：通过LNG泵将储罐中的饱和LNG经由泵加压后经过加气枪给LNG汽车加气，通过液相软管对LNG汽车气瓶进行加液，由气相软管对气瓶中的BOG进行回收，以保证气瓶的加气速度和正常的工作压力。三、L-CNG加气站L-CNG加气站在LNG加气站的基础上增加了液体高压泵、高压气化器等装置。1、L-CNG加气站的主要设备：LNG高压泵，LNG高压气化器，顺序控制盘，CNG储气瓶或储气井，CNG加气机，水浴式气化器2、LNG高压

40、泵：其特点是将泵体与电动机的机壳通过密封结构连在一起，因此不存在LNG的泄露问题。3、LNG高压气化器：是L-CNG加气站特有的一种气化器，耐温范围广。4、顺序控制盘：保证高压储气瓶（井）的充气按一定顺序进行的设备。给高压储气瓶（井）的充气顺序是从高压到低压。5、CNG加气机：是一个售气计量系统。第十章 LNG的冷能利用一、LNG冷能利用原理冷能的利用主要是靠LNG与周围环境间的温度差和压力差，将高压低温的LNG变为常压常温的天然气时，回收储存在LNG中的能量。二、LNG冷能利用方法具体案例见书P172-180问题：1、 储罐为什么分层？防止分层的方法有哪些？2、 LNG运输方式有哪些?第七章

41、3、 BOG加热器，EAC加热器工作原理及目的是什么？第九章BOG加热器作用：使BOG在进入BOG储罐之前被加热EAG加热器作用：用于蒸发气放散前的加热，避免天然气放散温度低、密度高、不易散4、 水浴式汽化器、开架式汽化器等的工作原理？8章5、 L-CNG与CNG设备选择的原因？为什么要选用这些设备？第九章6、低温冷量的利用原理 第10章流程：1、 预冷的和未预冷的混合制冷剂工艺流程2、 级联式制冷循环流程图3、 BOG预冷的再冷凝流程装置、图，每个设备的作用 第八章4、 LNG卸车工艺流程几种？第九章5、 LNG气化站、加气站工艺流程？第九章6、 丙烷制冷剂循环 2个1. LNG特性及特点？2. 天然气脱水危害及脱除方法？3. 节流膨胀制冷原理及作用？4. 蒸汽压缩制冷过程及相变规律？5. 天然气液化技术流程图？6. 九温度、三温度7. LNG生产主要设备选型（参数计算）？8. 小型储罐结构，保温方式及特点？9. 大型储罐类型及特点？10. 铁路、海运工艺过程？11. LNG管道输送的管材？输送过程？12. 分层和漩涡的危害及防止方法？13. BOG处理方式（直接压缩、再冷凝）14. 汽化器原理？15. 典型汽化站工艺过程16. LCNG加气站与LNG加气站区别？专心-专注-专业