丙烷辅助制冷节能流程天然气深冷处理装置中的应用

原料伴生气(天然气)从装置界区外输进来，经过分离、增压、脱水干燥、深冷后送到分馏塔分馏，将甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、石脑油等产品分离出来以满足不同用户的需要。在深冷工艺中除了通过膨胀机和节流阀制冷外，还采用了三级丙烷辅助制冷。在天然气深冷处理装置设计中，原料气比较富，在深冷条件下，回收轻烃必然要多一些，而设计条件又规定贫气出装置界区时压力比较高，因而仅用膨胀制冷提供的冷量时是不足的，必然要提供辅助制冷，在设计时，我们采用了丙烷辅助制冷，为节能降耗，设计了一个丙烷三级压缩制冷流程。　　究竟分为几段压缩为好，分段压缩能降低多少能量。如表1我们计算了在一定的冷冻负荷条件下，分别采用I级、II级、III级压缩方案所需功率数值。表1丙烷冷冻中分级压缩效果对比表

级数	I	II	III
冷冻负荷kcal/h	252000	252000	252000
冷冻温度OF	-40	-40	-40
冷冻剂冷凝温度OF	100	100	100
需要压缩功率kw	217.74	175.99	167.04
功率减少到 %	100	80.82	76.71
冷凝剂冷凝负荷kcal/h	439236	403200	396900
冷凝剂冷凝负荷减少到 %	100	91.79	90.36

从表1中数据可以明显看出，在一定的冷冻负荷条件下，随着压缩级数增加，所需要压缩的功率减少。随着采用的级数增加，冷冻剂冷凝负荷亦有所减少，从这一方面也节省了能量。

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