[發明專利]混合制冷劑天然氣液化工藝

無效

• 申請號: 201010520404.5
• 申請日: 2010-10-18
• 公開（公告）號: CN102453572A
• 公開（公告）日: 2012-05-16
• 發明（設計）人: 袁俊海
• 申請（專利權）人: 袁俊海
• 主分類號: C10L3/10
• 分類號: C10L3/10;F25B1/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種混合制冷劑天然氣液化工藝。?

背景技術

調峰型天然氣液化流程全年分3個階段運行，即液化階段、備用階段和氣化輸送階段。液化階段周期一般在50～300天，將上游可獲得的剩余天然氣液化；備用階段液化天然氣儲存在儲罐中，無液化天然氣增加和輸出；氣化輸送階段將儲存的液化天然氣氣化，送入天然氣管網。?

與基本負荷型液化天然氣裝置相比，調峰型液化天然氣裝置的生產規模較小，其液化能力一般為高峰負荷量的1/10左右，但儲存和氣化的能力卻很大，通常氣化能力是液化能力的10倍。典型的調峰型液化天然氣工廠的液化能力為10～20×104Nm³/d，制冷動力大約為1500～7000kW，儲存容量為2～10×104m³。?

調峰型天然氣液化流程要求具有高效、靈活、簡便、低成本的特點，其中以低成本最為重要。APCI、Pritchard、Linde、Gaz?de?France、CBI、BOC等公司竟相提供相關的天然氣液化技術，爭奪調峰型天然氣液化裝置這一市場。?

液化天然氣在城市用氣調峰領域有著廣闊的應用前景，但是我國的液化天然氣技術起步較晚，與國外發達國家相比還有很大的差距。幾十年來，國外已有大量調峰型裝置建成投產，因此工廠設計、建設、儲運、使用、管理等方面，都有成功的技術經驗可供借鑒。?

我國從上世紀九十年代起，在國家科技部門和有關研究院所的支持幫助下，先后有開封深冷儀器廠、北京焦化廠、四川綿陽燃氣公司、吉林油田、長慶油田、上海燃氣公司、中原油田等，對中小型液化天然氣裝置的研制進行了大膽?的嘗試，取得寶貴的實踐經驗。?

天然氣液化裝置主要用于城市用氣負荷調峰，一般建在大城市周圍的高壓管網或輸氣干線的城市門站。因此，在工藝設計規模和原料氣組成、溫度、壓力等條件都要從實際出發，同時也要考慮工藝流程簡單。?

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的缺點和不足，提供一種流程簡單、功耗低、降低成本、管理方便的混合制冷劑天然氣液化工藝。?

本發明的目的通過下述技術方案實現：混合制冷劑天然氣液化工藝，包括混合制冷劑循環過程、以及天然氣液化回路及天然氣返流氣過程。?

所述混合制冷劑循環過程包括以下步驟：?

(a)混合制冷劑首先經過壓縮機壓縮，高壓制冷劑與低壓制冷劑在換熱器中進行換熱后經過冷卻器冷卻，進入分離器進行氣液分離，氣液兩相分別進入多股流換熱器進行預冷；?

(b)換熱后的液相經節流閥節流，然后與低壓混合制冷劑混合后為預冷換熱器提供冷量；氣相進入分離器進行氣液分離，分離后的氣液兩相分別進入多股流換熱器進行原料氣液化換熱；?

(c)最后在返流為過冷換熱提供冷量。?

所述步驟(a)中，混合制冷劑經過壓縮機，將低壓制冷劑壓力壓縮至2000Kpa。?

所述步驟(a)中，氣液兩相分別進入多股流換熱器進行預冷，溫度降至186K。?

所述天然氣液化回路及天然氣返流氣過程包括以下步驟：?

(d)天然氣首先經過預冷換熱器進行冷卻；?

(e)冷卻后經節流閥進行降壓和降溫，產生氣相，剩余的液相進入液化天?然氣儲罐進行儲存；?

(f)氣相作為返流氣為換熱器提供冷量，復熱后作為天然氣預處理中純化器的再生氣。?

所述步驟(e)中，天然氣后經節流閥進行降壓至150kPa，降溫至113K，產生6.15％的氣相。?

綜上所述，本發明的有益效果是：?

(1)機組設備少，流程簡單，投資省；?

(2)管理方便；?

(3)混合制冷劑組分可以部分或全部從天然氣本身提取。?

具體實施方式

下面結合實施例，對本發明作進一步的詳細說明，但本發明的實施方式不僅限于此。?

實施例：?

本發明主要包括混合制冷劑循環過程、以及天然氣液化回路及天然氣返流氣過程。?

所述混合制冷劑循環過程包括以下步驟：?

(a)混合制冷劑首先經過壓縮機壓縮，高壓制冷劑與低壓制冷劑在換熱器中進行換熱后經過冷卻器冷卻，進入分離器進行氣液分離，氣液兩相分別進入多股流換熱器進行預冷；?

(b)換熱后的液相經節流閥節流，然后與低壓混合制冷劑混合后為預冷換熱器提供冷量；氣相進入分離器進行氣液分離，分離后的氣液兩相分別進入多股流換熱器進行原料氣液化換熱；?