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液化天然氣冷能空氣分離裝置的理論基礎(chǔ)
液態(tài)氮氣在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用范圍很廣,市場前景可觀,這種氮氣通??梢酝ㄟ^循環(huán)式的低溫將空氣加以液化,再對液化的空氣進(jìn)行分離的方法獲取。空氣被液化以后,由于空氣中所含的各種物質(zhì)沸點不同,這些物質(zhì)會陸續(xù)與空氣分離,終產(chǎn)生高純度的氮氣、氧氣和某些稀有氣體。需要注意的是,這種液化和分離過程必須在非常低的溫度下進(jìn)行,并且,分離這些氣體還要耗費大量的電。再次,這種新流程雖然保留了冷卻塔對于空氣進(jìn)行事先處理,但是對于收到污染的氮氣分流卻做了改進(jìn),采用了分股引流的方式,使得對于氣體的調(diào)節(jié)更加靈活,也提高了處理效率。如果電的供應(yīng)量小,就難以維持低溫狀態(tài)。
液化天然氣常壓低溫存儲
采用常壓拱頂式低溫儲罐來儲存LNG,儲罐采用立式雙層結(jié)構(gòu),拱蓋為平底,在底板上鋪設(shè)泡沫玻璃磚,其主要作用是底部保溫以及承載一定的負(fù)荷。內(nèi)壁四周通過很多錨帶緊固,主要是防止內(nèi)槽底部產(chǎn)生變形。內(nèi)外夾層簡填充珍珠砂作為保溫層并且填充一定的保護(hù)氣體。夾層間壓力的穩(wěn)定通過自動調(diào)節(jié)閥來調(diào)節(jié)。儲罐內(nèi)的儲存壓力通常在10KPa左右,為了防止儲罐內(nèi)壓力值過高,我們通常采用BOG壓縮機(jī)將蒸汽壓縮冷凝成液體后再通過BOG壓縮機(jī)增壓后返回系統(tǒng)。采用LNG作為汽車發(fā)動機(jī)燃料,發(fā)動機(jī)僅需作適當(dāng)變動,運行不僅安全可靠,而且噪聲低污染小,特別是在排放法規(guī)日益嚴(yán)格的今天,以LNG作為燃料的汽車,排氣明顯改善。常壓存儲方式的優(yōu)勢是非常適合大規(guī)模的存儲而且投資較小,缺點是工藝流程特別復(fù)雜,操作難度大。
液化天然氣高壓儲罐與常壓儲罐聯(lián)合儲存工藝
環(huán)境中的熱量會導(dǎo)致常壓儲罐內(nèi)的部分LNG蒸發(fā),繼而導(dǎo)致儲罐內(nèi)壓力升高。常壓儲罐內(nèi)壓力的升高將對設(shè)備產(chǎn)生很大的負(fù)荷嚴(yán)重的會導(dǎo)致設(shè)備的報廢。所以一旦常壓儲罐壓力升高我們必須釋放一部分蒸發(fā)氣體以維持罐內(nèi)的正常壓力。這時高壓儲罐作為接受這部分氣體的容器發(fā)揮了很大的作用。LNG的熱力學(xué)特性是沸點會隨著壓力的增加而增加,當(dāng)被釋放掉的蒸汽進(jìn)入高壓儲罐后,高壓儲罐的壓力會進(jìn)一步的升高,因此管內(nèi)LNG的沸點也會隨之升高從而使得儲罐內(nèi)的LNG處于過冷狀態(tài)。進(jìn)入高壓儲罐的蒸汽不僅會引起儲罐壓力升高而且自身也會被過冷的LNG冷卻甚至液化從而導(dǎo)致儲罐的壓力降低了,當(dāng)然總的來說儲罐的壓力是有所上升的,因為高壓儲罐的承壓能力較高,在安全壓力范圍內(nèi)就可以繼續(xù)存儲LNG而不用擔(dān)心超壓問題了。氣體的相對密度是指在同一溫度壓力條件下,氣體與同體積的空氣的質(zhì)量比。這種存儲方式綜合了常壓存儲和高壓存儲的優(yōu)點,具有需要的設(shè)備少,工藝流程簡單,操作簡便,安全系數(shù)高等優(yōu)勢。
求液化天然氣(LNG)的密度,要國家標(biāo)準(zhǔn)
液化天然氣密度:0.42~0.46 g/cm3。 (溫度影響體積的變化,在實際液化儲存的時候,壓力和溫度都是會變化的,而且天然氣的成分雖然是,但也有其他的物質(zhì),本身就是混合物,所以密度也是不定的)
國家有制定《液化天然氣密度計算模型規(guī)范》(GB/T 21068-2007),不過這玩意太麻煩了,要用高等數(shù)學(xué)計算,你有興趣可以研究,標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)上都是有免費下的,找不到再問我。
LNG運輸形式?jīng)Q定了其船舶建造能力成為進(jìn)入市場的重要支柱,“未來幾年中國會改變對LNG看法,在造船上下更多訂單”,英國勞氏船級社亞洲總裁約翰·斯丹斯菲爾德在20日下午的會議上說。他表示,在LNG造船上中國潛力很大,從現(xiàn)在的5艘船會發(fā)展到2015年約35艘船。中國造船企業(yè)需要以國內(nèi)船東為起點,展望國際市場,在終端建設(shè)上和日本、韓國競爭,這是挑戰(zhàn),也是機(jī)遇。儲罐內(nèi)的儲存壓力通常在10KPa左右,為了防止儲罐內(nèi)壓力值過高,我們通常采用BOG壓縮機(jī)將蒸汽壓縮冷凝成液體后再通過BOG壓縮機(jī)增壓后返回系統(tǒng)。