混合制冷剂低温液化流程中LNG换热器的性能分析

混合制冷剂低温液化流程中LNG换热器的性能分析

曹文胜 鲁雪生

(1.集美大学机械工程学院，厦门361021; 2.上海交通大学制冷与低温工程研究所，上海200240;

3.福建省清洁燃烧与能源高效利用工程技术研究中心，厦门361021)

摘要：对采用重烃和轻烃相结合的整合级联混合制冷剂低温液化流程进行了模拟计算。在目标函数最优值的

基础上，对LNG板翅式换热器的性能参数展开深入分析，得到了多组元混合工质在换热器中相变耦合的性能曲线。研究表明，温度、压力和组分分率的同时变化，将对换热器中多组元工质的焓值、热流量以及 值产生重要影响。

关键词：混合制冷剂;低温液化流程;LNG;板翅式换热器;性能分析

Performance parameter analysis of LNG plate—-fin heat exchangers in cryogenic M RC

Cao W ensheng 。Lu Xuesheng

(1.Mechanical Engineering College，Jimei University，Xiamen 361021，·China;

2.Institute of Refrigeration and Cryogenics，Shanghai Jiaotong University，Shanghai 200240，China;

3.Cleaning Combustion and Energy Utilization Research Center of Fujian Province，Xiamen 361021，China)

Abstract：The MRC(Mixed Refrigerant Cycle)，which adopts the technology of integrally incorporated cascade cycle com—bining heavy and light hydrocarbons，was simulated.On the basis of objective function optimization，the performance parameter analysis of LNG plate—fin heat exchangers was ca~ied out to get the performance curves of muhi—component mixed refrigerants，which were phase changes coupling each other in the heat exchangers.The results show that the changes of temperature，pressureand component fraction at the same time will influence remarkably the values 0f enthalpy.heat flow and UA of multi—component refrigerants in the LNG heat exchangers.

Keywords：Mixed refrigerant，Cryogenic liquefaction process，LNG，Plate—fin heat exchanger，Performance parameter a—nalysis

1 引言

对于混合制冷剂液化流程，我们需要研究混合组分在设备中究竟是经历了一个什么样的过程，从人口状态变化到出口状态，这样才能判断设备是否发挥了最佳的效率，工质是否很好地和设备进行了匹配。本文将在充分了解天然气和混合制冷剂的热力学性质与迁移性质的基础上，对用于小型LNG装置的铜铝型板翅式换热器展开深入研究。