郭海新

昆仑能源湖北黄冈液化天然气有限公司, 湖北 黄冈 438000

0 前言

LNG的获取需要多重换热循环配备透平机械和换热器高效工作,在充分发挥冷媒汽化潜热的前提下进行。而紧凑、轻巧、易维护的板翅式换热器(冷箱)凭借其造价低、可调节的特点成为LNG生产中的标配[1]。但现场实际工况中,机械杂质、水分以及苯衍生物为主的环状芳香烃在低温环境下发生相态变化,凝固以至于堵塞冷箱换热流道,影响生产系统正常运行[2-3]。单一问题的表现通常是系统工程中后续变化量化的积累,必须在影响未扩大前及时对单一点状问题展开分析并进行系统研究。但是当前的LNG生产运行领域研究主要集中在能耗优化、多能互补以及换热器设计优化方面,缺少基于现场工况的分析与操作指引。

本文选取湖北500×104m3/d LNG工厂国产化示范工程某年运行工况为研究案例,运用灰色系统理论,选取灰色关联分析模型、灰色预测GM(1,N)模型两种研究方法[4]。预设了混合冷剂换热的冷剂线堵塞问题,收集简易直观的温度测点数据动态模拟冷剂配比情况,实现换热分析，达到了预防异常工况、合理调节冷量、指导生产运行中冷剂科学合理的配比的作用。

1 研究案例

所研LNG工厂设计加工能力为500×104m3/d,LNG年产量为120×104t/a,生产负荷可根据上游原料气变化合理设定在50%～110%。主体工艺流程涵盖集输、天然气净化、换热液化、BOG回收、LNG储罐区和LNG充装区六大方面,配套辅助设施及公用工程[5]。

该厂液化装置采用多……