【摘 要】
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随着海上油气勘探技术的进步,海上天然气探明储量与日俱增。为了经济利用此类资源,国内外油气开发公司致力于研究浮式液化天然气(FLNG)技术,海基型天然气液化工艺是FLNG技术
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随着海上油气勘探技术的进步,海上天然气探明储量与日俱增。为了经济利用此类资源,国内外油气开发公司致力于研究浮式液化天然气(FLNG)技术,海基型天然气液化工艺是FLNG技术的核心,对其进行研究具有重要的现实意义。本文针对我国南海某气田所产天然气,在借鉴陆基型液化工艺基础上,研究了CO2预冷-双级氮膨胀和C02预冷-液氮气化双级膨胀两种可供选择的工艺方案；利用HYSYS对两种液化流程进行模拟计算,通过对比分析,CO2预冷-液氮气化双级膨胀液化流程因具有所需制冷剂少、设备少等优点更适合海基型天然气液化。对CO2预冷-液氮气化双级膨胀液化流程进行研究,分析了液氮增压压力、CO2预冷温度、氮气一级膨胀压力及CO2预冷循环操作参数对液氮流量、CO2流量、LNG流量和比功耗的影响,确定液氮增压压力为5000kPa、CO2预冷温度为237.15K；利用HYSYS优化模块,以最小比功耗为优化目标,对氮气一级膨胀压力和CO2预冷循环操作参数进行优化,当氮气一级膨胀压力为790.28kPa、CO2压缩压力为5741.07kPa、节流压力为1193.00kPa及一级压缩压力为2412.11kPa时,流程比功耗最小、(6.97kW/kmol).本文同时对流程进行了适应性分析,考察原料气不同压力、温度、组成和流量对液氮流量、CO2流量、LNG流量和比功耗的影响,结果表明,在研究范围内,流程具有较好的适应性；对CO2预冷-液氮气化双级膨胀液化工艺中的压缩机、精馏塔等设备进行选型。
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