南海深水气田开发FLNG液化工艺的优化

天然气液化工艺是海上浮式液化天然气船(Floating Liquid Natural Gas,FLNG)的关键技术之一,目前国内外尚无专门针对FLNG液化工艺设计的标准,有必要针对FLNG的液化工艺流程和优化方法开展研究。以中国南海某深水气田为研究目标,根据海上FLNG的特点和对国外FLNG项目液化工艺的调研,提出了FLNG液化工艺选择原则与优化方法,筛选出6种可能适合于目标气田的液化工艺流程,并对其在压缩功耗、冷却负荷、主要设备等方面进行综合比选,初步筛选出丙烷预冷-双级氮膨胀液化工艺作为目标气田液化工艺,并采用软件动态模拟和试验验证该液化工艺在海上的适应性。软件动态模拟结果和试验结果趋势一致,验证了动态模型的准确性以及利用动态仿真预测试验结果的可行性,表明该液化工艺具有较好的动态性能和海上适应性。最终确定将丙烷预冷-双级氮膨胀液化工艺作为目标气田的FLNG液化工艺,并为其他FLNG项目液化工艺的选择提供了技术支持和参考依据。