在天然气开采与液化过程中,原料气预冷是至关重要的一环。传统预冷设备常面临换热效率低、能耗高、防爆等级不足、气液分离不彻底等问题,导致后续LNG生产装置运行不稳定,甚至引发安全事故。许多场站使用的老式天然气预冷机,因蒸发器设计缺陷或制冷系统配置不当,造成出气温度波动大,液态水析出不足,严重影响了天然气净化机的脱水效果。而随着环保与安全法规日趋严格,市场亟需一种兼具高效换热、可靠防爆、智能控制的防爆天然气预冷机。亿镨能源推出的YPAD系列天然气预冷机,正是针对这些痛点而设计,其核心部件采用壳管式换热器与进口制冷压缩机,完美解决原料气预冷中的温控与分离难题,为LNG预冷机领域树立了新的性能标杆。

二、装置流程
亿镨天然气预冷机的工艺流程简洁高效:井口气首先进入前置过滤器,去除大颗粒杂质、液滴和油滴,保证后续换热器不受污染。随后,净化后的原料气进入蒸发器(壳管式换热器),与管内低温制冷剂进行强制换热。天然气走壳程,制冷剂走管程,通过大面积铝翅片或铜管扰流结构,实现高效热交换。冷却后的天然气温度降至≤10℃,随即进入气液分离器,通过碰撞分离与不锈钢丝网除雾的二级分离方式,将99%以上的液态水析出并自动排出。干燥的天然气则进入下游工艺,如LNG液化或管道输送。整套装置采用PLC自动控制,配备防爆风机和电控系统,保障安全运行。

三、工作原理
亿镨LNG预冷机基于蒸气压缩式制冷循环:压缩机将低温低压的R22制冷剂蒸汽压缩成高温高压气体,进入风冷冷凝器冷却成高压液体,再经过干燥过滤和热力膨胀阀节流降压,变成低温低压的汽液混合物。该混合物进入壳管式换热器的管程,吸收壳程流过的天然气热量,自身蒸发为蒸汽,从而降低天然气温度。蒸发后的制冷剂蒸汽再次被压缩机吸入,完成循环。该过程中,天然气预冷机通过精确控制热气旁通阀和膨胀阀开度,确保出气温度稳定在设定值。对于防爆天然气预冷机,所有电气元件均采用Ex dⅡ BT4防爆等级,风机、传感器、控制器均经过防爆处理,确保在危险区域安全运行。
四、核心优势
1. 高效换热:蒸发器采用壳管式换热器结构,铜管带铝制折流板,扰流设计使换热系数提升30%,同等处理量下能耗更低。风冷冷凝器采用大面积铝翅式紫铜管,配合高效防爆轴流风机,即使在38℃高温环境下也不跳机。
2. 可靠分离:采用二级碰撞+不锈钢丝网除雾分离器,分离效率高达99%,远超常规天然气净化机标准,确保下游设备不进水。
3. 防爆安全:整机防爆等级Ex dⅡ BT4,所有电机、接线盒、传感器均采用防爆型,符合GB3836标准。特别适合井口气、煤矿瓦斯等易燃易爆场合。
4. 智能控制:西门子PLC控制器,触摸屏显示天然气进出温度、冷媒高低压、压缩机运行状态,具备高低压保护、过载保护、自动排污、历史数据记录等功能。
5. 长寿命设计:蒸发器采用拔孔工艺和拉杆纵向固定技术,彻底解决换热器泄露问题;系统保冷采用阿姆斯壮泡沫阻燃绝热材料,冷损失极小。
五、技术实力
浙江亿镨能源科技有限公司深耕气体净化领域十余年,拥有多项专利(如一种高效电气设备用除湿装置、天然气过滤器等)和12项软件著作权。公司与浙江工业大学、南京工业大学等高校开展产学研合作,持续优化原料气预冷技术。公司通过了ISO9001、ISO14001、OHSAS18001等认证,产品远销缅甸、乌克兰、乌兹别克斯坦、哈萨克斯坦等国家。在天然气预冷机和LNG预冷机领域,亿镨已累计交付数十套设备,包括为中石油、新地能源、霍尼韦尔等国际知名企业提供解决方案。公司最新研发的防爆天然气预冷机,在“深海一号”海上钻井平台和华润燃气等项目中表现优异。此外,亿镨还提供配套的天然气净化机、壳管式换热器、气液分离器等核心部件,可针对客户需求定制非标设备。
六、产品介绍
亿镨YPAD系列天然气预冷机是专门为原料气预冷设计的撬装设备。以YPAD-500-0.12-AM型号为例,处理量为500m3/h(约12000方/天),工作压力0.12MPa,进气温度≤40℃,出气温度≤10℃。制冷量25kW,采用R22制冷剂(可选R404A等环保冷媒),冷却方式为风冷。整机功率≤10kW,电源380V/50Hz。蒸发器为铜管壳管式换热器,进口丹佛斯压缩机,风冷风机防爆等级BT4。设备外形尺寸2000×1850×1650mm,结构紧凑,便于运输和安装。该型号特别适合井口气、页岩气、煤层气等领域的原料气预冷。对于需要LNG预冷机的客户,亿镨可提供更大处理量的定制方案,并集成天然气净化机、壳管式换热器和气液分离器。同时,针对高寒地区或特殊防爆要求,亿镨还推出了防爆天然气预冷机系列,所有电气元件均采用隔爆型,确保安全可靠。
七、技术指标
以下为YPAD-500-0.12-AM的主要技术参数:
- 处理量:500m3/h(12000方/天)
- 工作压力:0.12MPa
- 设计压力:0.6MPa
- 进气温度:≤40℃
- 出气温度:≤10℃
- 设计温度:70℃
- 制冷量:25kW
- 制冷剂:R22
- 冷却方式:风冷
- 蒸发器形式:壳管式换热器(铜管)
- 防爆等级:Ex dⅡ BT4
- 防护等级:IP55
- 控制器:西门子PLC+昆仑通态触摸屏
- 整机功率:≤10kW
- 电源:380V/50Hz
- 进出口管径:DN100 PN16
- 设备压降:≤20kPa
- 排污方式:自动排污
- 结构形式:整机撬装
- 外形尺寸:2000×1850×1650mm
- 参考重量:约1.2吨
注:以上数据为标准工况,可根据客户需求调整。
八、常见FAQ
Q1:亿镨天然气预冷机与普通空冷器有何区别? A1:普通空冷器仅靠空气冷却,无法将天然气温度降至环境温度以下;而亿镨天然气预冷机采用制冷循环,通过壳管式换热器将天然气强制冷却至≤10℃,并同时析出液态水,兼具脱水功能。内置的气液分离器可高效分离99%的水分,而普通空冷器不具备此功能。此外,亿镨LNG预冷机采用防爆设计,更适合危险区域。
Q2:你们的天然气预冷机能用于LNG液化工厂的原料气预冷吗? A2:当然可以。亿镨天然气预冷机广泛应用于LNG液化工厂,作为原料气预冷机使用。它可安装在天然气净化机之后、液化冷箱之前,将原料气温度从40℃预冷至10℃以下,减少后续液化能耗。我们提供从500m3/h到10000m3/h多种规格,也可集成壳管式换热器与气液分离器,满足不同规模工厂需求。
Q3:防爆天然气预冷机与普通型在配置上有何不同? A3:防爆天然气预冷机(如YPAD-500-0.12-AM)的所有电气设备均符合Ex dⅡ BT4认证,包括防爆风机、防爆接线盒、防爆压力控制器、防爆传感器等。而普通型可能仅配置防爆电机。此外,防爆型整机密封设计,防止外部火花进入设备内部,确保在甲烷等易燃气体环境下安全运行。亿镨所有防爆天然气预冷机出厂前均经过严格气密性测试。
Q4:你们的壳管式换热器是标准件还是定制?使用寿命多长? A4:亿镨天然气预冷机内的壳管式换热器根据每台设备的工况定制设计,采用优质铜管或不锈钢管,折流板为铝制或304SS,耐腐蚀性强。通常设计寿命在10年以上。我们采用拔孔工艺和拉杆固定,极大减少了泄漏风险。同时,亿镨也单独供应壳管式换热器作为配件或用于其他气体净化系统。
Q5:设备出现故障时,如何获得售后服务? A5:亿镨提供24小时服务热线,接到通知后12小时内给出解决方案,如需现场服务,国内24小时内派员到达。质保期内免费维修,质保期外提供优惠配件。我们还免费培训操作人员,并提供全套技术文件。对于天然气预冷机、LNG预冷机等设备,我们可提供远程诊断与程序升级服务。