LNGLNG生产主要设备生产主要设备 2024/9/7LNG2第一节第一节 制冷压缩机组制冷压缩机组 液化工艺中主要工艺设备有制冷压缩机组、换热器、膨胀机等在液化工艺中主要工艺设备有制冷压缩机组、换热器、膨胀机等在LNG工厂的投资费用中，工艺设备占工厂的投资费用中，工艺设备占40％以上，其中制冷压力机组占％以上，其中制冷压力机组占50％，换热器占％，换热器占30％制冷压缩机组制冷压缩机组 制冷压缩机组，包括制冷压缩机组，包括压缩机压缩机和和驱动装置（原动机）驱动装置（原动机）制冷压缩机制冷压缩机组一般不备用组一般不备用 2024/9/7LNG3第一节第一节 制冷压缩机组制冷压缩机组一、离心式压缩机一、离心式压缩机 整套离心式压缩机组是由电气、机械、润滑、冷却、控制等部分组整套离心式压缩机组是由电气、机械、润滑、冷却、控制等部分组成的一个系统，主要由转子、定子、和辅助设备等部件组成成的一个系统，主要由转子、定子、和辅助设备等部件组成 2024/9/7LNG4第一节第一节 制冷压缩机组制冷压缩机组离心压缩机的特点离心压缩机的特点①①流流量量大大。
由由于于往往复复往往复复式式压压缩缩机机是是间间歇歇地地进进、、排排气气，，而而气气量量又又受受气气缸缸容容积积及及活活塞塞往往复复运运动动速速度度所所限限制制离离心心压压缩缩机机中中气气体体是是连连续续流流动动，，流流通通截截面面较较大大，，同同时时叶叶轮转速很高，故流量很大轮转速很高，故流量很大②②转转速速高高离离心心压压缩缩机机中中转转子子只只作作旋旋转转运运动动，，转转动动惯惯量量小小，，且且与与静静止止部部件件不不接接触触这不仅减少了摩擦，还可大大提高转速这不仅减少了摩擦，还可大大提高转速③③结构紧凑结构紧凑机组重量及占地面积都比同一气量的活塞压缩机小得多机组重量及占地面积都比同一气量的活塞压缩机小得多④④运运转转可可靠靠由由于于转转动动部部件件与与静静止止部部件件不不直直接接接接触触摩摩擦擦，，因因而而运运转转平平稳稳、、排排气气均均匀、易损件少且不需备用机组，维修量小匀、易损件少且不需备用机组，维修量小⑤⑤单级压力比不高单级压力比不高⑥⑥效效率率稍稍低低由由于于离离心心压压缩缩机机中中气气流流速速度度较较大大，，造造成成能能量量损损失失较较大大，，故故效效率率较较活活塞压缩机稍低。
塞压缩机稍低⑦⑦由由于于离离心心压压缩缩机机转转速速高高、、功功率率大大、、无无备备机机，，因因此此一一旦旦发发生生事事故故，，后后果果是是严严重重的的，，需有一系列紧急安全保障设施需有一系列紧急安全保障设施一、离心式压缩机一、离心式压缩机 2024/9/7LNG5第一节第一节 制冷压缩机组制冷压缩机组 在天然气加工中通常需要三到四个叶轮的离心式压缩机用于制冷在天然气加工中通常需要三到四个叶轮的离心式压缩机用于制冷操作 为使用多个级间闪蒸节能器的机会并允许多个冷却温度水平以进为使用多个级间闪蒸节能器的机会并允许多个冷却温度水平以进一步降低功耗的机会一步降低功耗的机会 离心式压缩机装置的主要缺点：离心式压缩机装置的主要缺点：出口节流会引起气流波动为了出口节流会引起气流波动为了避免波动问题，在低负荷操作期间将排出的制冷剂蒸气循环回压缩机避免波动问题，在低负荷操作期间将排出的制冷剂蒸气循环回压缩机吸入口 2024/9/7LNG6第一节第一节 制冷压缩机组制冷压缩机组离心式压缩机主要参数计算：离心式压缩机主要参数计算：离心式压缩机主要参数计算：离心式压缩机主要参数计算：（（1 1）排气温度）排气温度离心式压缩机的排气温度按多变压缩计算：离心式压缩机的排气温度按多变压缩计算： （（5-15-1））式中式中 T Td d——离心式压缩机的排气温度，离心式压缩机的排气温度，K K；； T Ts s——离心式压缩机的进气温度，离心式压缩机的进气温度，K K；； ε ε——压缩比；压缩比； m m——多变指数。
多变指数2 2）多变效率）多变效率 （（5-25-2））式中式中 ηηp p——离心式离心式压缩压缩机的多机的多变变效率；效率； m m——多多变变指数；指数； k k——气体气体绝热绝热指数 2024/9/7LNG7第一节第一节 制冷压缩机组制冷压缩机组（（3 3）离心式压缩机的功率）离心式压缩机的功率离心式压缩机的离心式压缩机的理论功率理论功率：： （（5-35-3））式中式中 p p——多变效率；多变效率； P Ps s——进气压力，进气压力，kPakPa；； V Vs s——进气流量，进气流量，m m3 3/min/min；； P Pd d——排气压力，排气压力，kPakPa；； η ηp p——绝热效率绝热效率 2024/9/7LNG8第一节第一节 制冷压缩机组制冷压缩机组离心式压缩机的离心式压缩机的实际实际消耗功为：消耗功为： （（5-45-4）） g g——机械效率，一般取以下数值：机械效率，一般取以下数值： N N>2000kW>2000kW，， g g=97=97～～98%98% N N=1000-2000 kW=1000-2000 kW，， g g=96=96～～97%97% N N<1000kW<1000kW，， g g=94=94～～96%96% c c——传传动动效效率率，，直直接接传传动动时时 c c=1.0=1.0，，用用齿齿轮轮增增速速箱箱传传动动时时，， c c=0.93=0.93～～0.980.98。
2024/9/7LNG9第一节第一节 制冷压缩机组制冷压缩机组二、往复式压缩机二、往复式压缩机往复式压缩机的特点：往复式压缩机的特点：优点：优点：①①适用压力范围广适用压力范围广依靠工作容积依靠工作容积变化的原理工作，因而不论其流量大小，都变化的原理工作，因而不论其流量大小，都能达到很高的工作压力能达到很高的工作压力②②热力效率较高热力效率较高，功率消耗较其它型式压缩机低功率消耗较其它型式压缩机低③③对介质及排气量的适应性强对介质及排气量的适应性强可用于较大的排可用于较大的排气量范围，且排气量受排气压力变化的影响较小气量范围，且排气量受排气压力变化的影响较小缺点：缺点：①①因往复惯性力大，使转速不能太高，故机器较笨重，大排量者尤甚结构复杂、因往复惯性力大，使转速不能太高，故机器较笨重，大排量者尤甚结构复杂、易损件多，使维修工作量大；易损件多，使维修工作量大；②②由于排气不连续，造成气流压力脉动，易产生气柱振动由于排气不连续，造成气流压力脉动，易产生气柱振动 使用往复式压缩机时，制冷工艺温度通常要求使用往复式压缩机时，制冷工艺温度通常要求两级压缩两级压缩。
这提供了一这提供了一个使用一个级间节能器的机遇，也提供了一个辅助制冷的机会个使用一个级间节能器的机遇，也提供了一个辅助制冷的机会 综上所述，综上所述，往复式压缩机主要适用于中、小流量而压力较高的场合往复式压缩机主要适用于中、小流量而压力较高的场合 2024/9/7LNG10第一节第一节 制冷压缩机组制冷压缩机组往复式往复式压缩机主要参数计算：压缩机主要参数计算：压缩机主要参数计算：压缩机主要参数计算：（（1）排气量和供气量）排气量和供气量排气量与供气量的关系按下式计算排气量与供气量的关系按下式计算 （（5-5））式中式中 Vs——排气量，排气量，m3/min；； ——进气状态下的相对湿度；进气状态下的相对湿度； psa——进气温度下的饱和蒸气压力，进气温度下的饱和蒸气压力，kPa；； p0——标准大气压力，标准大气压力，kPa；； T0——标准状态温度，标准状态温度，K；； Ps——进气压力，进气压力，kPa；； Ts——进气温度，进气温度，K。
Ts=40 C; V——供气量，供气量，m3/min 2024/9/7LNG11第一节第一节 制冷压缩机组制冷压缩机组（（2 2）实际压缩机的排气量：）实际压缩机的排气量：排气系数排气系数 ：： （（5-65-6））式中式中λλ——排气系数，表示实际排气量与理论排气量之比排气系数，表示实际排气量与理论排气量之比 v v——容积系数；容积系数； p p——压力系数；压力系数； t t——温度系数；温度系数； g g——气密系数气密系数3 3）排气压力及级数）排气压力及级数 （（5-75-7））式中式中 t t——压缩机的总压缩比；压缩机的总压缩比； B B——级数。
级数 2024/9/7LNG12第一节第一节 制冷压缩机组制冷压缩机组（（4 4）排气温度）排气温度 （5-8）式中式中 T Ts s、、T Td d——进、排气的绝对温度，进、排气的绝对温度，K K；； εε——压缩比；压缩比； K K——绝热指数绝热指数 2024/9/7LNG13第一节第一节 制冷压缩机组制冷压缩机组（（5 5）功率）功率压缩机指示功率压缩机指示功率，多按绝热循环计算：，多按绝热循环计算：理想气体：理想气体：Z Z级压缩机级压缩机实际气体：实际气体： 式中式中 N Ni i——指示功率，指示功率，kWkW；； P Psisi——第第i i级名义吸气压力，级名义吸气压力，kPakPa；； V Vtiti——第第i i级的气缸行程容积，级的气缸行程容积，m m3 3/min/min；； λλvivi——第第i i级的容积系数；级的容积系数； ——第第i i级的考虑压力损失的实际排气和吸气压力，级的考虑压力损失的实际排气和吸气压力，kPakPa；； k ki i——第第i i级理想气体的绝热过程指数；级理想气体的绝热过程指数； k kTiTi——第第i i级实际气体的温度绝热指数；级实际气体的温度绝热指数； z zs si i、、z zdidi——第第i i级名义压力下的气体压缩性系数。
级名义压力下的气体压缩性系数 2024/9/7LNG14第一节第一节 制冷压缩机组制冷压缩机组轴功率为轴功率为：： （（5-115-11））式式中中 ηηm m——压压缩缩机机机机械械效效率率，，一一般般中中、、大大型型压压缩缩机机ηηm m=0.90=0.90～～0.950.95；；循循环环压缩机压缩机ηηm m=0.80=0.80～～0.850.85驱动机的功率应为驱动机的功率应为：： （（5-125-12））式中式中 ηηc c——传动效率，皮带传动传动效率，皮带传动ηηc c=0.96=0.96～～0.990.99；；齿轮传动齿轮传动ηηc c=0.97=0.97～～0.990.99；半弹性联轴节：；半弹性联轴节：ηηc c=0.97=0.97～～0.990.99；；刚性联轴节：刚性联轴节：ηηc c=1=1 2024/9/7LNG15第一节第一节 制冷压缩机组制冷压缩机组（（（（1 1 1 1））））螺杆式压缩机螺杆式压缩机主要特点：主要特点：主要特点：主要特点： ① ①它的单位排气量的体积、质量、占地面积以及排它的单位排气量的体积、质量、占地面积以及排气脉动均远比往复式压缩机为小。
气脉动均远比往复式压缩机为小 ② ②螺杆式压缩机在宽广的工况范围内，仍能保持较高的效率，没有动力型螺杆式压缩机在宽广的工况范围内，仍能保持较高的效率，没有动力型压缩机在小排气量时出现的喘振现象压缩机在小排气量时出现的喘振现象 ③ ③它可用于所有制冷剂它可用于所有制冷剂 ④ ④螺杆式压缩机可在很宽的吸入和排出压力范围条件下操作而系统毋需改螺杆式压缩机可在很宽的吸入和排出压力范围条件下操作而系统毋需改造实际上压缩比无限制实际上压缩比无限制 ⑤ ⑤发动机、气体透平和膨胀机也可用作驱动器发动机、气体透平和膨胀机也可用作驱动器三、螺杆式压缩机三、螺杆式压缩机 2024/9/7LNG16第一节第一节 制冷压缩机组制冷压缩机组(2)(2)往复式往复式压缩机特性计算：压缩机特性计算：压缩机特性计算：压缩机特性计算：1）排气温度）排气温度①①干式螺杆压缩机干式螺杆压缩机 （（5-13））式中式中 Td——排气温度，排气温度，K；； ——外压缩比，；外压缩比，； m——多变指数；多变指数； Ts——进气温度，进气温度，K。
2024/9/7LNG17第一节第一节 制冷压缩机组制冷压缩机组②②喷油螺杆压缩机喷油螺杆压缩机 （（5-14））式中式中 Ns——压缩机的轴功率，压缩机的轴功率，kW；； G——排气质量流量，排气质量流量，kg/s；； G0——喷油质量流量，喷油质量流量，kg/s；； Cp——气体的比热容，气体的比热容，J/（（kg··K）；）； Cpo——油的比热容，油的比热容，J/（（kg··K）；）； Tsg——气体的进气温度，气体的进气温度，K；； Tso——油的进口温度，油的进口温度，K；； Td——排气（油）温度，排气（油）温度，K 2024/9/7LNG18第一节第一节 制冷压缩机组制冷压缩机组2 2）指示功率）指示功率①①内压缩比和外压缩比相等时的指示功率内压缩比和外压缩比相等时的指示功率对于干式螺杆压缩机对于干式螺杆压缩机：： （（5-155-15））式中式中 N N——功率（指示功率），功率（指示功率），kWkW；； p ps s——进气压力，进气压力，kPakPa；； V Vs s——进口状态下压缩机排气量，进口状态下压缩机排气量，m m3 3/min/min；； ——压缩比；压缩比； k k——绝热指数；绝热指数； m m1 1——多变指数，多变指数，m m1 1>k>k，对于空气，对于空气m m1 1=1.5-1.6=1.5-1.6；； ——排气系数，对于对称圆弧型线排气系数，对于对称圆弧型线 =0.65-0.90=0.65-0.90，单边不对称型线，单边不对称型线 =0.7-0.95=0.7-0.95。
2024/9/7LNG19第一节第一节 制冷压缩机组制冷压缩机组对于喷油螺杆压缩机对于喷油螺杆压缩机: : （（5-165-16））式中式中 m m2 2——喷油冷却的多变指数，喷油冷却的多变指数，m m2 2
2024/9/7LNG21第一节第一节 制冷压缩机组制冷压缩机组四、轴流式压缩机四、轴流式压缩机 轴流式压缩机主要用于轴流式压缩机主要用于大流量、低压力比的大流量、低压力比的场合场合，，１、效率１、效率亚声速级轴流式压缩机的多变效率亚声速级轴流式压缩机的多变效率ηηp p=0.84=0.84~ ~0.930.93，跨声速级轴流式压缩机，跨声速级轴流式压缩机的多变效率的多变效率ηηp p=0.8=0.8~ ~0.890.89 多变效率多变效率ηp与绝热效率的换算关系为：与绝热效率的换算关系为： 式中 式中 ηp——轴流式压缩机的多变效率；轴流式压缩机的多变效率； ε— ε—压缩比；压缩比； ｍｍ——多变指数；多变指数； ｋｋ——气体绝热指数气体绝热指数 2024/9/7LNG22第一节第一节 制冷压缩机组制冷压缩机组四、轴流式压缩机四、轴流式压缩机 2 2、级数、级数轴流式压缩机的级数轴流式压缩机的级数i i按下式计算：按下式计算：式中 式中 h hp p——轴流式压缩机的总能量头，轴流式压缩机的总能量头，kg·mkg·m／／kgkg；； ＺＺ——压缩因子；压缩因子； ＲＲ——气体常数，（气体常数，（ kg·mkg·m ）／（）／（kg·kkg·k）；）； T T1 1——进气温度，Ｋ；进气温度，Ｋ； h hadmadm——级的平均能量头，级的平均能量头， h hadmadm ＝＝15001500～～2500 kg·m2500 kg·m／／kgkg 。
2024/9/7LNG23五、压缩机的选择五、压缩机的选择（大型液化装置）（大型液化装置）Ø预冷循环多选用离心式压缩机；Ø气体液化循环，一级压缩多选用轴流式压缩机，Ø次级压缩选用配有中间冷却器的离心式压缩机；Ø甲烷压缩机多选用离心式压缩机液化工艺液化工艺工艺工艺流体数流体数最少压缩最少压缩机台数机台数所有压缩机的功所有压缩机的功率和速度是否可率和速度是否可比比阶式循环阶式循环3 33 3几乎不几乎不混合冷剂循环混合冷剂循环1 11 1是是预冷混合冷剂循环预冷混合冷剂循环2 22 2是是液化工艺及压缩机配置液化工艺及压缩机配置第一节第一节第一节第一节 制冷压缩机组制冷压缩机组制冷压缩机组制冷压缩机组 2024/9/7LNG24一一. .液化制冷剂压缩机液化制冷剂压缩机1.1.低压混合制冷剂（低压混合制冷剂（LPMRLPMR）压缩机）压缩机 采用采用2 2台压缩机串联布置进行压缩操作对于台压缩机串联布置进行压缩操作对于LPMRLPMR的压缩（一级压缩），的压缩（一级压缩），需要流量相当大的压缩机需要流量相当大的压缩机大叶轮离心式压缩机和轴流式压缩机可用于大叶轮离心式压缩机和轴流式压缩机可用于LPMRLPMR的的压缩。
压缩 与离心与离心式压缩机相比，轴流式压缩机式压缩机相比，轴流式压缩机优点优点：：流量较大流量较大，轴流式压缩机的，轴流式压缩机的多多变效率要高变效率要高5 5％以上另外，轴流式压缩机中采用的％以上另外，轴流式压缩机中采用的定子叶片可调定子叶片可调，这为进行，这为进行流量和压力调节提供了可能性，并能降低启动时的功率消耗但轴流式压缩机流量和压力调节提供了可能性，并能降低启动时的功率消耗但轴流式压缩机的的缺点缺点：容易发生喘振，或因吸入外来物而发生故障容易发生喘振，或因吸入外来物而发生故障 轴流式压缩机与固定速度燃气轮机组合轴流式压缩机与固定速度燃气轮机组合第一节第一节第一节第一节 制冷压缩机组制冷压缩机组制冷压缩机组制冷压缩机组综综上上所所述述，，对对于于LPMRLPMR的的压压缩缩操操作作，，是是选选用用轴轴流流式式压压缩缩机机还还是是离离心心式式压缩机，要根据现场具体条件、业主的操作原理和要求压缩机，要根据现场具体条件、业主的操作原理和要求 2024/9/7LNG252.2.高压混合制冷剂（高压混合制冷剂（HPMRHPMR）压缩机）压缩机 大型LNG工厂的HPMR压缩操作要求采用径向对开式（简型结构）离心式压缩机，配有中间冷却器。
达斯岛(D.Island.)LNG生产厂采用了一种带中间冷却器的45MW单缸径向对开式离心压缩机这种压缩机可用在生产能力为3.96106t/a的生产厂进行HPMR压缩操作第一节第一节第一节第一节 制冷压缩机组制冷压缩机组制冷压缩机组制冷压缩机组 2024/9/7LNG26二二. .预冷制冷剂压缩机预冷制冷剂压缩机 丙烷压缩机（以丙烷作预冷制冷剂）丙烷压缩机（以丙烷作预冷制冷剂） 选用选用离心式压缩机离心式压缩机，这是因为这种压缩机流速低，可实现多级调节，，这是因为这种压缩机流速低，可实现多级调节，且现有产品选择余地大且现有产品选择余地大第一节第一节第一节第一节 制冷压缩机组制冷压缩机组制冷压缩机组制冷压缩机组 在Ｐ在Ｐ. .ＴＴ. .石油公司的巴丹石油公司的巴丹LNGLNG工厂，丙烷压缩机的叶轮直径工厂，丙烷压缩机的叶轮直径1500mm1500mm，，实际操作吸入流量约为实际操作吸入流量约为190000m190000m３３/h/h这种离心式压缩机为这种离心式压缩机为4 4叶轮结构叶轮结构（（2+1+12+1+1）由于提供给压缩机第一级的体积流量较大，因此施加于初级）由于提供给压缩机第一级的体积流量较大，因此施加于初级丙烷制冷的负荷相对较高。
对于能力达丙烷制冷的负荷相对较高对于能力达3.96×103.96×106 6t/at/a的的LNGLNG生产厂，也生产厂，也可将每级丙烷压缩的实际吸入量限制到可将每级丙烷压缩的实际吸入量限制到190000m190000m３３/h/h为此，可采用为此，可采用6 6叶叶轮（轮（2+2+22+2+2）结构的压缩机进行）结构的压缩机进行3 3级预冷或采用级预冷或采用5 5叶轮（叶轮（1+1+1+21+1+1+2）结构的）结构的压缩机进行压缩机进行4 4级预冷这几种结构都已在现有级预冷这几种结构都已在现有LNGLNG工厂中获得了成功的运工厂中获得了成功的运用 2024/9/7LNG27五、驱动机的选择五、驱动机的选择 对对于于LNGLNG生生产产，，可可供供选选择择的的压压缩缩机机驱驱动动装装置置（（原原动动机机））有有：：电电动动机机、、蒸蒸气气涡涡轮轮机机和和燃燃气气涡涡轮轮机机选选择择原原动动机机时时，，应应认认真真考考虑虑和和分分析析这这样样一一些些因素：因素： 总体设计依据，总体设计依据， 工艺选择设计，工艺选择设计， 原动机的使用经验，原动机的使用经验， 对公用设施的影响，对公用设施的影响， 环境影响，环境影响， 安全性，安全性， 可靠性，可靠性， 可维修性，可维修性， 投资和操作费等。
投资和操作费等 第一节第一节第一节第一节 制冷压缩机组制冷压缩机组制冷压缩机组制冷压缩机组 2024/9/7LNG28第一节第一节 制冷压缩机组制冷压缩机组1.1.电动机电动机 在基本负荷型在基本负荷型LNGLNG工厂中采用电动机作压缩机原动机的情况较少工厂中采用电动机作压缩机原动机的情况较少2.2.蒸汽透平蒸汽透平蒸汽透平已成功地用于基本负荷型蒸汽透平已成功地用于基本负荷型LNGLNG生产3.3.燃气透平燃气透平选用燃气透平作压缩机的原动机选用燃气透平作压缩机的原动机 2024/9/7LNG29第二节第二节第二节第二节 换热器换热器换热器换热器液化用换热器液化用换热器液化用换热器液化用换热器液化工艺液化工艺换热器类型换热器类型说明说明阶式循环、两级阶式循环、两级MR板翅式板翅式每条生产线需每条生产线需2台台单级单级MR工艺工艺绕管式：铝壳、铝管绕管式：铝壳、铝管单级单级MRC3-MR绕管式：铝壳、铝管绕管式：铝壳、铝管每条生产线每条生产线1台，由台，由2~3组组管束组成管束组成在LNG生产中选用的换热器有绕管式、板翅式和管壳式几种类型，见下表它们的主要功能有：对原料气进行预冷和液化，提供酸气脱除、分馏装置和公用设施所需的冷量。
其中对原料气进行液化是这种设备的最大功能 2024/9/7LNG30一一. .绕管式换热器绕管式换热器 基基地地型型LNGLNG工工厂厂多多采采用用大大型型立立式式绕绕管管式式换换热热器器作作主主换换热热直径可达直径可达4.2m4.2m，高，高54m54m，重，重240t240t 中中心心心心轴轴上上缠缠绕绕上上许许多多管管条条，，其其长长度度可可达达80m80m，，管管条条端端头头连连接接到到管管板板上上管管条条内内为为高高压压气气体体或或液液体体，，制制冷冷剂剂通通过过冷冷却却套套在在管管条条外外循循环环在在这这种种换换热热器器内内可可以以同同时时冷冷却却几几种种流流体体，，冷却面积可达冷却面积可达10000m10000m2 2第二节第二节第二节第二节 换热器换热器换热器换热器 2024/9/7LNG31多多股股流流绕绕管管式式换换热热器器第二节第二节第二节第二节 换热器换热器换热器换热器 2024/9/7LNG324.1 LNG4.1 LNG4.1 LNG4.1 LNG液化主要设备液化主要设备液化主要设备液化主要设备二、板翅式换热器二、板翅式换热器 2024/9/7LNG33第二节第二节 换热器换热器1.板翅式换热器的基本计算(一)选择翅片Ø光直型翅片适用于温差和压差比较大的情况，反之则应选用锯齿形翅片；Ø锯齿型翅片适用于粘度大或有杂质析出的状况；Ø在有相变（冷凝、蒸发）等的情况下，则宜选用光直型或多孔型翅片。
Ø放热系数大的一侧宜选用低而厚的翅片；Ø放热系数小的一侧尽量选用高而薄的翅片图5.4 翅片的几何参数种类种类尺寸尺寸 2024/9/7LNG34第三节第三节 气（液）膨胀机气（液）膨胀机一、气（液）膨胀机原理一、气（液）膨胀机原理 2024/9/7LNG35第三节第三节 气（液）膨胀机气（液）膨胀机三、气（液）膨胀机的基本计算三、气（液）膨胀机的基本计算（（1 1）实际气体的焓）实际气体的焓①①理想气体焓值对于纯组分理想气体理想气体焓值对于纯组分理想气体 (5-51)(5-51)对于混合理想气体对于混合理想气体 (5-52)(5-52)式中式中 H H0 0————理想气体混合物的焓值，理想气体混合物的焓值，kJ/kgkJ/kg；； h h0 0m m————组分组分m m理想焓值，理想焓值，kJ/kgkJ/kg；； T T————温度，温度，K K；； y ym m————各组分的摩尔分率，各组分的摩尔分率，% %；； m m ————组分数；组分数； A Am m、、B Bm m、、C Cm m、、D Dm m、、E Em m、、F Fm m————组组分分m m的的常常数数。
具具体体常常数数值值可可查查美美国国石石油油学学会会（（APIAPI）数据手册数据手册 2024/9/7LNG36②②实际气体焓值实际气体焓值H式中式中 ——简单流体和参考流体的实际焓；简单流体和参考流体的实际焓；——混合气体的实际焓混合气体的实际焓 （（5-53）） 2024/9/7LNG37第三节第三节 气（液）膨胀机气（液）膨胀机 2024/9/7LNG38第三节第三节 气（液）膨胀机气（液）膨胀机 2024/9/7LNG39第三节第三节 气（液）膨胀机气（液）膨胀机 2024/9/7LNG40第三节第三节 气（液）膨胀机气（液）膨胀机 在在进进行行工工艺艺计计算算时时主主要要计计算算指指定定膨膨胀胀后后压压力力P P2 2下下的的膨膨胀胀温温度度所所涉涉及及的的计计算步骤算步骤归结如下：归结如下： 2024/9/7LNG41第五章第五章LNGLNG生产主要设备生产主要设备习习 题题1.1.在选择制冷压缩机时需要计算哪些参数？在选择制冷压缩机时需要计算哪些参数？2.2.小型液化天然气工程，制冷压缩机一般选什么形式的？为什么？小型液化天然气工程，制冷压缩机一般选什么形式的？为什么？3.3.如何选择压缩机的驱动机？如何选择压缩机的驱动机？4.4.说明绕管式换热器的原理？说明绕管式换热器的原理？5.5.说明板翅式换热器的特点，如何选型计算？。
说明板翅式换热器的特点，如何选型计算？6.6.气（液）膨胀机的作用是什么？一般用在什么地方？气（液）膨胀机的作用是什么？一般用在什么地方？7.7.说明气（液）膨胀机原理和计算方法说明气（液）膨胀机原理和计算方法 2024/9/7LNG42 结束！结束！ 。