原料伴生氣(天然氣)從裝置界區(qū)外輸進(jìn)來(lái),經(jīng)過(guò)分離、增壓、脫水干燥、深冷后送到分餾塔分餾,將甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、石腦油等產(chǎn)品分離出來(lái)以滿(mǎn)足不同用戶(hù)的需要。在深冷工藝中除了通過(guò)膨脹機(jī)和節(jié)流閥制冷外,還采用了三級(jí)丙烷輔助制冷。
在天然氣深冷處理裝置設(shè)計(jì)中,原料氣比較富,在深冷條件下,回收輕烴必然要多一些,而設(shè)計(jì)條件又規(guī)定貧氣出裝置界區(qū)時(shí)壓力比較高,因而僅用膨脹制冷提供的冷量時(shí)是不足的,必然要提供輔助制冷,在設(shè)計(jì)時(shí),我們采用了丙烷輔助制冷,為節(jié)能降耗,設(shè)計(jì)了一個(gè)丙烷三級(jí)壓縮制冷流程。
究竟分為幾段壓縮為好,分段壓縮能降低多少能量。如表1我們計(jì)算了在一定的冷凍負(fù)荷條件下,分別采用I級(jí)、II級(jí)、III級(jí)壓縮方案所需功率數(shù)值。
表1丙烷冷凍中分級(jí)壓縮效果對(duì)比表
級(jí)數(shù) |
I |
II |
III |
冷凍負(fù)荷kcal/h |
252000 |
252000 |
252000 |
冷凍溫度OF |
-40 |
-40 |
-40 |
冷凍劑冷凝溫度OF |
100 |
100 |
100 |
需要壓縮功率kw |
217.74 |
175.99 |
167.04 |
功率減少到 % |
100 |
80.82 |
76.71 |
冷凝劑冷凝負(fù)荷kcal/h |
439236 |
403200 |
396900 |
冷凝劑冷凝負(fù)荷減少到 % |
100 |
91.79 |
90.36 |
從表1中數(shù)據(jù)可以明顯看出,在一定的冷凍負(fù)荷條件下,隨著壓縮級(jí)數(shù)增加,所需要壓縮的功率減少。隨著采用的級(jí)數(shù)增加,冷凍劑冷凝負(fù)荷亦有所減少,從這一方面也節(jié)省了能量。