[发明专利]一种降低气态液化天然气热值的方法

摘要

本发明涉及一种降低气态液化天然气热值的方法，该方法包括以下工艺步骤：(1)液化天然气气化，(2)气态液化天然气减压，(3)气态液化天然气预转化，(4)预转化气在转化炉中反应生成转化气，(5)转化气处理。气态液化天然气的组成以体积计为甲烷88.2～99.4％，乙烷0.2～7.8％，丙烷0.1～3.3％，丁烷0.1～1.7％，热值为10440～10700Kcal/Nm³；产品气的组成以体积计为甲烷75.1～53.8％，氢气14～30.8％，一氧化碳2.4～5.4％，二氧化碳1.8～3.7％，热值为7500～9000Kcal/Nm³，压力为3.3～6.3MPa。本发明的方法利用了液化天然气热交换后的变相体积膨胀能作为动力，从而省去了使用压缩机等机械设备对气态天然气提供动力；本方法采用两条不同工艺路线(减压、减热)配合联动运行，汇合后得到最终产品天然气。

主权项

1.一种降低气态液化天然气热值的方法，其特征在于该方法包括以下工艺步骤：(1)液化天然气气化储存于低温液化天然气储槽中的主要成分为甲烷、乙烷、丙烷和丁烷的液化天然气，在气化器中与水间接换热，吸热后液态变相为气态，体积膨胀约600倍，气态液化天然气直接进入输气管道，液化天然气热交换后的变相体积膨胀能作为下一步骤的动力；(2)气态液化天然气减压将压力为4.0～7.0MPa的主要成份为甲烷、乙烷、丙烷和丁烷的气态液化天然气分为两股气态物料，其中一股气态液化天然气物料通过压力调节阀[2]稳压后待用；(3)气态液化天然气预转化另一股气态液化天然气物料经压力调节阀[4]减压后，进入减热装置[5]，分为A、B两股气态物料，其中B股气态液化天然气经压力调节阀[13]减压后进入转化炉[15]作为加热燃料气，A股气态液化天然气经预热换热器[14]预热后，温度达到500～550℃，预热后的气态物料和450～550℃过热水蒸气[12]混合，混合气中的水和碳的质量比为1.5～2.0∶1，混合气进入预转化器[16]，在镍系催化剂的催化下反应得到预转化气，预转化气主要由甲烷、氢气、一氧化碳和二氧化碳组成的干气以及未反应的水蒸气组成；(4)预转化气在转化炉[15]中反应生成转化气预转化气和另一部分过热蒸汽[12]混合，混合气中的水和碳的质量比为2.5～4.0∶1，混合气进入转化炉[15]，在镍系催化剂的催化下，预转化气中的甲烷进一步裂解为一氧化碳和二氧化碳和氢气，降低热值，反应后的转化气由甲烷、氢气、一氧化碳和二氧化碳组成的干气以及未反应的水蒸气组成；(5)转化气处理转化气进入由废热换热器[9]与汽包[8]组成的余热锅炉，温度下降为250～280℃，转化气通过冷却换热器[17]和分水器[18]、[18’]进行冷却，脱水，分水器[18’]排出的冷凝水返回余热锅炉的进水系统，脱水后的转化气温度降为20～40℃，转化气通过压力调节阀[13]降压后与步骤(1)中待用的气态液化天然气按需要相掺混成产品气，产品气的热值为7500～9000Kcal/Nm3，产品气从产品气出口[7]进入下游天然气管网。