[發(fā)明專利]一種液化富甲烷氣的過程

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810175892.3
• 申請日: 2008-11-10
• 公開（公告）號: CN101392983A
• 公開（公告）日: 2009-03-25
• 發(fā)明（設計）人: 陳文煜;田文德
• 申請（專利權）人: 陳文煜;田文德;初燕群
• 主分類號: F25J3/06
• 分類號: F25J3/06;F25J1/02;C10L3/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種液化富甲烷氣的過程，包括富甲烷氣中重烴的分離、富甲烷氣的液化、脫氮、提供冷量的混合組 分制冷循環(huán)系統：

(a)富甲烷氣流首先在多個預冷器中與混合冷劑換熱；

(b)預冷卻的富甲烷氣在重烴分離塔中將重烴分離，重烴去分餾單元；

(c)富甲烷氣在第一主換熱器中被混合冷劑進一步冷卻；

(d)富甲烷流體進入分離罐析出剩余的重烴，氣相去下一個主換熱器；

(e)富甲烷氣在第二主換熱器中被混合冷劑繼續(xù)冷卻并大部分冷凝；

(f)富甲烷氣在第三主換熱器中被混合冷劑全部冷凝并過冷；

(g)過冷的富甲烷流體進入填料塔脫氮，塔底液化甲烷經泵輸往儲罐，塔頂甲烷氣作為燃料氣；

(h)預冷循環(huán)的冷劑被壓縮，級間冷卻和后冷及冷凝采用外部冷的流體；預冷循環(huán)的冷劑在多級換熱器中 閃蒸到較低的壓力和溫度以冷卻混合冷劑；

(i)混合冷劑被壓縮，級間冷卻和后冷采用外部冷的流體；進一步的冷卻通過預冷循環(huán)的多級換熱器；預 冷后的混合冷劑在氣液分離后，液相分為兩部分，分別作為第一主換熱器和第二主換熱器的冷劑，氣相順 序經過第一、第二和第三主換熱器被冷凝和過冷，作為第三主換熱器的冷劑；

(j)第一主換熱器的混合冷劑在提供冷量的過程中氣化復熱，氣相引到壓縮機入口緩沖罐；

(k)第二主換熱器的混合冷劑，在提供冷量的過程部分氣化，從換熱器出來的兩相流經氣液分離器，氣、 液相分別引入預冷器中與原料富甲烷氣換熱，復熱或完全氣化后引到壓縮機入口緩沖罐；

(l)第三主換熱器的混合冷劑，在提供冷量的過程部分氣化，從換熱器出來的兩相流經氣液分離器，氣、 液相分別引入預冷器中與原料富甲烷氣換熱，復熱或完全氣化后引到壓縮機入口緩沖罐；

(m)壓縮機入口緩沖罐的混合冷劑進入壓縮機再壓縮。

2.如權利要求1所述的過程，富甲烷氣進料的壓力和溫度是不高于10MPa，50℃。

3.如權利要求1所述的過程，富甲烷氣在各預冷器中與各主換熱器出口混合冷劑換熱，富甲烷氣冷卻， 混合冷劑完全氣化并復熱去壓縮機入口，預冷器出口設置控制閥調節(jié)換熱負荷和混合冷劑氣化壓力。

4.如權利要求3所述的過程，混合冷劑的組成和配比根據富甲烷氣的組成和各預冷器的壓力和溫度進行 調節(jié)。

5.如權利要求1所述的過程，富甲烷氣的液化過程由一個閉式回路，采用混合組分的制冷循環(huán)提供冷量：

(a)預冷循環(huán)的冷劑在四級換熱器中逐步閃蒸到較低的壓力和溫度以冷卻混合冷劑；

(b)混合冷劑被壓縮，級間冷卻和后冷采用外部冷的流體；進一步的冷卻通過預冷循環(huán)的多級換熱器；

(c)預冷后的混合冷劑在氣液分離后，液相分為兩部分，分別作為第一主換熱器和第二主換熱器的冷劑， 一部分液相經過第一主換熱器后引出，再通過節(jié)流過冷后回到第一換熱器作為第一主換熱器的冷劑，另一 部分液相經過第二主換熱器后引出，再通過節(jié)流過冷后回到第二換熱器作為第一主換熱器的冷劑，氣相順 序經過第一、第二和第三主換熱器被冷凝，再通過節(jié)流過冷后回到第三主換熱器作為冷劑；

(d)第一主換熱器的混合冷劑在提供冷量的過程中氣化復熱，氣相引到壓縮機入口；第二主換熱器的混合 冷劑，在提供冷量的過程中部分氣化，從換熱器出來的兩相流經氣液分離器，氣、液相分別引入預冷器中 與原料富甲烷氣換熱，復熱或完全氣化后引到壓縮機入口緩沖罐；第三主換熱器的混合冷劑，在提供冷量 的過程部分氣化，從換熱器出來的兩相流經氣液分離器，氣、液相分別引入預冷器中與原料富甲烷氣換熱， 復熱或完全氣化后引到壓縮機入口緩沖罐；壓縮機入口緩沖罐的混合冷劑進入壓縮機再壓縮。

6.如權利要求5所述的過程，富甲烷氣的預冷冷劑是丙烷，液化冷劑由氮、甲烷、乙烯、乙烷組成。

7.如權利要求5所述的過程，預冷冷劑和混合冷劑壓縮機是多級離心或軸流壓縮機或組合式。

8.如權利要求7所述的過程，預冷冷劑和混合冷劑壓縮機是電機驅動或燃氣透平機驅動或蒸汽透平機驅 動。