Kälteerzeugende Luft-Trennungs-Sauerstoff-Verdichter-Ersatzteil-Turbo-Expansions-Turbine

Kälteerzeugende Luft-Trennungs-Sauerstoff-Verdichter-Ersatzteil-Turbo-Expansions-Turbine

1. Beschreibung

Sie ist, adiabatische Expansion innerhalb der Maschine zu verwenden, um Kälte zu schaffen, um Luftzerlegungsanlagen anzulaufen und den Kälteverlust zu bilden, stablize so die Wärmebilanz.

Der Expander ist ein mechine, das, wenn Gas erweitert und auf normalen Luftdruck umgestellt wird, Turbo mechinical Arbeit ausgibt, um die Temperatur des Gases zu verringern, um die Energie zu erhalten. Expander ist in der kälteerzeugenden Ausrüstung, wie Anlage des flüssigen Sauerstoffes, Anlage des flüssigen Stickstoffes, etc. häufig benutzt.

2. Anwendung

Rohes Erdgas besteht hauptsächlich aus Methan (CH₄), daskürzesteundhellste Kohlenwasserstoffmolekül sowie die verschiedenen Mengen von schwereren Kohlenwasserstoffgasen wie Äthan (C₂H₆), Propan (C₃H₈), normalem Butan (n-C ₄H₁₀), Isobutan (IC ₄H₁₀), Pentanen und sogar Hoch-molekularmassenkohlenwasserstoffen. Das Rohgas enthält auch verschiedene Mengen der sauren Gase wie Kohlendioxyd (CO2), Schwefelwasserstoff (H₂S)und Merchaptane wie methanethiol (CH₃SH)und ethanethiol (C₂H₅SH).

Wenn sie zu fertigen Nebenerscheinungen (sehen Sie Erdgas zu verarbeiten), verarbeitet werden, gekennzeichnet diese schwereren Kohlenwasserstoffe zusammen als NGL (Erdgasflüssigkeiten). Die Extraktion des NGL bezieht häufig ein turboexpander^[7] und eine niedrigtemperaturdestillationskolonne (genannt ein demethanizer) wie in der Zahl gezeigt mit ein. Das Einlassgas zum demethanizer wird zuerst ungefähr zum °C −51 in einem Wärmetauscher (gekennzeichnet als eine Kühlbox) abgekühlt, der teilweise das Einlassgas kondensiert. Die resultierende Gas-Flüssigkeitsmischung wird dann in einen Gasstrom und in einen flüssigen Strom getrennt.

Der flüssige Strom vom Gas-Flüssigkeitstrennzeichen fließt ein Ventil durch und macht eine drosselnde Expansion von einem Absolutdruck von Stange 62 zu Stange 21 (6,2 bis MPa 2,1) durch, die ein isenthalpic Prozess (d.h., ein Konstantenthalpieprozeß) dieser ergibt ist, die Temperatur des Stromes von °C −51 zu ungefähr °C −81 ungefähr senken, da der Strom das demethanizer einträgt.

Der Gasstrom vom Gas-Flüssigkeitstrennzeichen trägt das turboexpander ein, in dem er eine isentropic Expansion von einem Absolutdruck von Stange 62 zu Stange 21 durchmacht (6,2 bis MPa 2,1) die die Gasstromtemperatur von ungefähr °C −51 zu ungefähr °C −91 senkt, während es das demethanizer einträgt, um als Destillationsrückfluß zu dienen.

Flüssigkeit vom Spitzenbehälter des demethanizer (ungefähr am °C) −90 wird durch die Kühlbox verlegt, in der sie zu ungefähr 0 °C gewärmt wird, während sie das Einlassgas abkühlt, und dann zum Unterteil des demethanizer zurückgebracht wird. Ein anderer flüssiger Strom vom Unterteil des demethanizer (an °C) ungefähr 2 wird durch die Kühlbox verlegt und zurückgegangen zum demethanizer an ungefähr 12 °C. in Wirklichkeit, stellt das Einlassgas die Hitze zur Verfügung, die „zum reboil“ die Unterseite des demethanizer erfordert wird, und das turboexpander entfernt die Hitze, die erfordert wird, um Rückfluß in der Spitze des demethanizer zur Verfügung zu stellen.

Das obenliegende Gasprodukt vom demethanizer ungefähr am °C −90 ist verarbeitetes Erdgas, das von der passenden Qualität für Verteilung zu den Endverbrauchverbrauchern durch Rohrleitung ist. Es wird durch die Kühlbox verlegt, in der es gewärmt wird, während es das Einlassgas abkühlt. Es wird dann im Gaskompressor zusammengedrückt, der durch das turboexpander und das weitere komprimierte in einem Gaskompressor in der zweiten Phase gefahren wird, der durch einen Elektromotor angetrieben ist, bevor man die Verteilungsrohrleitung betritt.

Das untere Produkt vom demethanizer wird auch in der Kühlbox gewärmt, da es das Einlassgas abkühlt, bevor es das System als NGL lässt.