基本负荷型天然气液化HYSYS软件计算一

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1、学兔兔www.xuetutu.com石油与天然气化工第38卷第4期CHEMlCALENGJNEERlNGOFOIL&GAS271基本负荷型天然气液化HYSYS软件计算(一)李士富韩志杰(西安长庆科技工程有限责任公司)摘要我国液化天然气技术起步较晚，水平不高，至今没有大型天然气液化装置。随着我国天然气工业的发展，对液化天然气的需求量不断增加，而液化天然气的设计制约了液化天然气工业的发展，主要是计算问题没有取得突破。被专家们称为“计算困难”_1]。之所以困难，一是混合冷剂的组成保密，无法知道；二是对流程的解读尚未清楚。本文在研究APCI和文莱丙烷预冷混合冷剂天然气液化流程的基础上，解读了流程的计

2、算方法，给出了HYSYS软件计算流程图，并甩HYSYS软件进行了液化流程计算和混合冷剂的初步筛选，对从事天然气设计人员有一定的借鉴作用。关键词基本负荷天然气液化软件计算DOI：1O．3969／i．issn．1O07—3426．2OO9．04．OO1液化天然气是一门新兴的产业，但发展极快。剂制冷液化流程、带丙烷预冷的混合冷剂制冷液化自上世纪60年代第一座液化装置在阿尔及利亚投流程和整体结合式级联型液化流程，简称CⅡ液化产至今全世界已有生产能力1．7×1O。t／a。1964年流程。与级联式流程相比，混合冷剂制冷液化流程阿尔及利亚建成了世界上第一座大型基本负荷型的优点：①机组设备少、流程简单、投资

3、费用与经典LNG装置(CAMEL)，采用级联式液化流程。随着级联式流程基本相当；②管理方便；③混合制冷剂工业国家对LNG需求量的增加，无论是规模，还是组分可以部分或全部从天然气本身获取或补充。缺液化工艺都有很大改进。液化装置规模从最初的阿点是：①能耗较高，比级联式液化流程高10～尔及利亚36×10t／a，到目前的马来西亚MLNG20左右；②混合制冷剂的合理配比较为困难；③Tiga2OO2年建设的装置规模已达375×10t／a。流程计算须提供各组分可靠韵平衡数据与物性参液化装置流程也从最初的级联式液化流程发展为混数，计算困难]。带膨胀机的液化流程的优点是：①合冷剂液化流程(MRc)和带丙烷预冷

4、的混合冷剂流程简单、调节灵活、工作可靠、易启动、易操作、维(C。／MRC)液化流程以及带膨胀机的液化流程等。护方便；②用天然气本身为工质时，省去专门生产、目前世界8O以上的基本负荷型天然气液化装置运输、储存冷冻剂的费用。缺点是：①送去装置的采用带丙烷预冷的混合冷剂(C。／MRC)液化流气流须全部深度干燥；②回流压力低，换热面积大，程⋯[。设备金属投入量大；③受低压用户多少的限制；④天然气液化各种流程的优缺点比较：级联式液液化率低，如再循环，则在增加循环压缩机后，功耗化流程是最初开发的液化流程，其优点是：①能耗大大增加]。各种液化流程能耗比较见表1。基本低；②制冷剂为纯物质，无配比问题；③技术

5、成熟，负荷型三种液化流程主要指标比较见表2。液化装操作稳定。缺点是：①机组多，流程复杂；②附属置所使用的液化流程及性能指标见表3。设备多，要有专门生产和储存多种制冷剂的设备；③1HYSYS软件简介．管道和控制系统复杂，维护不便口]。混合冷剂液化流程又分闭式混合冷剂制冷液化流程、开式混合冷HYSYS软件是Hyprotech公司于1976年创学兔兔www.xuetutu.com基本负荷型天然气液化HYSYS软件计算(一)2002年7月Hyprotech公司被AspenTech公司收液化流程能耗比较购。目前ASPENTECH公司的软件产品在世界范级联式液化流程．1．oo围内的石油、化工、炼油等工艺

6、流程模拟、仿真技术单级混合制冷剂液化流程n1．25丙烷预冷的单级混合制冷剂液化流程1．15领域中占主导地位。ASPENHYSYS软件现已有一’’1多级混合制冷剂液化流程．0517000多80氦个国家和地区家用户，遍布，其注册单级膨胀机液化流程2．OO用户数超过世界上任何一家过程模拟软件产品。目丙烷预冷的单级膨胀机液化流程1．701前世界各大主要石油化工公司都在使用ASPEN两级膨胀机液化流程．70HYSYS软件，包括世界上名列前茅的前50家石油和天然气公司，前50家石油炼制公司中的48家和前15家化学制品公司中的13家。HYSYS软件上个世纪80年代中期进入中国市场，我国各主要油田均有HYS

7、YS软件在使用，用户多达60多家。1．1HYSYS软件的特点(1)HYSYS软件与同类软件相比具有非常好的操作界面，方便易学，软件智能化程度高。(2)HYSYS软件现在引进了ASPENPLUS组分库，有4000种纯组分。25000个交互作用参数，定义假组分(对原油进行切割生成假组分)。(3)热力学方法(状态方程)HYSYS(3．2版)软件状态方程有29个之多，可以满足各种物料的计算需要。(4)CRUDE原油处