[實用新型]高壓節流液化的天然氣處理充裝系統

無效

• 申請號: 201120154044.1
• 申請日: 2011-05-13
• 公開（公告）號: CN202065663U
• 公開（公告）日: 2011-12-07
• 發明（設計）人: 阮金華;侯軍
• 申請（專利權）人: 重慶市前沿石油天然氣工程勘察設計有限公司
• 主分類號: F17C5/02
• 分類號: F17C5/02
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 謝殿武

技術領域

本實用新型涉及一種對天然氣進行處理的系統，尤其涉及一種天然氣處理且能夠直接應用的系統。

背景技術

天然氣作為清潔能源越來越受到重視，導致天然氣在能源供應中的比例迅速增加。天然氣應用于動力能源或者生活能源，將減少燃煤(氣代煤)、燃油(氣代油)的使用，進而凈化大氣環境，是人們生活水平提高的需要，是節能減排和改善城鎮投資環境的需要，而為了實現上述目標，需使天然氣儲運和使用方便，現有技術中較為普遍的采用LNG(液化天然氣)和CNG(壓縮天然氣)形式，特別是在邊遠地區無法鋪設輸送管線的前提下，LNG(液化天然氣)和CNG(壓縮天然氣)更是首選的應用模式；而對于使用天然氣作為動力能源的汽車，壓縮天然氣和液化天然氣幾乎是必然選擇。

現有技術中，液化天然氣采用凈化壓縮、制冷液化和儲存供需；其中凈化和制冷液化或者過程復雜、機組多，流程復雜；附屬設備多，專門儲存制冷劑；管路和控制系統復雜，維護不便；或者能耗較高，制冷劑的合理匹配較為困難，能源利用率低，直接提高了液化天然氣的制造成本。

因此，需要對現有的天然氣前期處理工藝進行改進，改變現有的系統結構，充分并合理的利用系統自身實現冷量回收過程，提高制冷效率，從而相對提高裝置的處理能力，可節約生產成本；用天然氣替代現有能源，達到提高生活水平和節能減排的目的，進而凈化大氣環境。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型提供了一種高壓節流液化的天然氣處理充裝系統，改變現有的系統結構，充分并合理的利用系統自身實現冷量回收過程，提高制冷效率，從而相對提高裝置的處理能力，可節約生產成本；用天然氣替代現有能源，達到提高生活水平和節能減排的目的，進而凈化大氣環境。

本實用新型的一種高壓節流液化的天然氣處理充裝系統，包括凈化壓縮系統、制冷液化系統和儲存加氣系統；

凈化壓縮系統包括依次串接的凈化系統和壓縮機；制冷液化系統為帶制冷機直流預冷的高壓天然氣節流膨脹液化制冷循環結構；儲存加氣系統包括LNG儲罐以及與LNG儲罐相連的LNG加氣機和/或LNG充裝柱。

進一步，所述凈化系統包括依次串接的脫硫脫碳裝置和脫水裝置，所述脫水裝置的凈化氣出口連通于壓縮機入口；制冷液化系統為天然氣膨脹液化制冷循環結構。

進一步，制冷液化系統包括初級冷卻裝置、高壓引射器、第一分離器、第二分離器和第三分離器；

所述初級冷卻裝置包括依次串聯的第一換熱器、制冷器和第二換熱器，所述壓縮機出口連通于第一換熱器的原料氣入口，第二換熱器的原料氣出口連通于高壓引射器的原料氣入口，高壓引射器原料氣出口連通于第一分離器的介質入口，第一分離器液相出口連通于儲存加氣系統，第一分離器的氣相出口連通于第二分離器設置的底部換熱器，底部換熱器出口連通于第三分離器，第三分離器液相出口并入第一分離器液相出口連通于儲存加氣系統；第二分離器的氣相出口連通于高壓引射器并與原料氣混合，

第一分離器的氣相出口設置依次連通于第二換熱器和第一換熱器并用于回收未被液化的天然氣冷量的支路；制冷器設有冷卻介質通道；第三分離器液相出口設有連通于第二分離器的支路；

所述第一換熱器、制冷器和第二換熱器均為間壁式換熱結構；

進一步，所述壓縮機為多級壓縮機，第一分離器的氣相出口用于回收未被液化的天然氣冷量的支路依次通過第二換熱器和第一換熱器后連通于壓縮機與其壓力相對應的級間入口；

進一步，所述儲存加氣系統設有天然氣冷蒸汽回流管線，該天然氣冷蒸汽回流管線連通于第二分離器；

進一步，所述脫硫脫碳裝置包括吸收塔、再生塔和貧液泵，所述貧液泵的貧液出口由上部連通于吸收塔，吸收塔下部設有原料氣入口和富液出口，所述吸收塔的富液出口由上部連通于再生塔，再生塔上部設置再生氣出口并連通于再生氣回收裝置，再生塔下部設有貧液出口并連通于貧液泵入口；所述吸收塔上部設有連通于脫水裝置的凈化氣入口；

進一步，所述再生塔的貧液出口通過用于回收再生塔貧液出口的貧液熱量的貧液換熱器連通于貧液泵入口，吸收塔的富液出口以與再生塔貧液出口的貧液間壁式換熱的方式通過貧液換熱器連通于再生塔的富液入口；所述貧液泵出口與吸收塔貧液入口之間通過水冷器連通；

進一步，所述脫水裝置為采用分子篩復合吸附劑再生吸附方式的吸附塔；所述壓縮機出口通過過濾器連通于第一換熱器的原料氣入口；

進一步，所述凈化系統還包括連接于脫水裝置與壓縮機之間的脫汞吸附器；