[實(shí)用新型]高壓節(jié)流液化的天然氣處理充裝系統(tǒng)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201120154044.1
• 申請(qǐng)日: 2011-05-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN202065663U
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-12-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 阮金華;侯軍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 重慶市前沿石油天然氣工程勘察設(shè)計(jì)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F17C5/02
• 分類(lèi)號(hào): F17C5/02
• 代理公司: 北京海虹嘉誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11129
• 代理人: 謝殿武

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種對(duì)天然氣進(jìn)行處理的系統(tǒng)，尤其涉及一種天然氣處理且能夠直接應(yīng)用的系統(tǒng)。

背景技術(shù)

天然氣作為清潔能源越來(lái)越受到重視，導(dǎo)致天然氣在能源供應(yīng)中的比例迅速增加。天然氣應(yīng)用于動(dòng)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(jìn)而凈化大氣環(huán)境，是人們生活水平提高的需要，是節(jié)能減排和改善城鎮(zhèn)投資環(huán)境的需要，而為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，需使天然氣儲(chǔ)運(yùn)和使用方便，現(xiàn)有技術(shù)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(yuǎn)地區(qū)無(wú)法鋪設(shè)輸送管線(xiàn)的前提下，LNG(液化天然氣)和CNG(壓縮天然氣)更是首選的應(yīng)用模式；而對(duì)于使用天然氣作為動(dòng)力能源的汽車(chē)，壓縮天然氣和液化天然氣幾乎是必然選擇。

現(xiàn)有技術(shù)中，液化天然氣采用凈化壓縮、制冷液化和儲(chǔ)存供需；其中凈化和制冷液化或者過(guò)程復(fù)雜、機(jī)組多，流程復(fù)雜；附屬設(shè)備多，專(zhuān)門(mén)儲(chǔ)存制冷劑；管路和控制系統(tǒng)復(fù)雜，維護(hù)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(duì)現(xiàn)有的天然氣前期處理工藝進(jìn)行改進(jìn)，改變現(xiàn)有的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，充分并合理的利用系統(tǒng)自身實(shí)現(xiàn)冷量回收過(guò)程，提高制冷效率，從而相對(duì)提高裝置的處理能力，可節(jié)約生產(chǎn)成本；用天然氣替代現(xiàn)有能源，達(dá)到提高生活水平和節(jié)能減排的目的，進(jìn)而凈化大氣環(huán)境。

實(shí)用新型內(nèi)容

有鑒于此，本實(shí)用新型提供了一種高壓節(jié)流液化的天然氣處理充裝系統(tǒng)，改變現(xiàn)有的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，充分并合理的利用系統(tǒng)自身實(shí)現(xiàn)冷量回收過(guò)程，提高制冷效率，從而相對(duì)提高裝置的處理能力，可節(jié)約生產(chǎn)成本；用天然氣替代現(xiàn)有能源，達(dá)到提高生活水平和節(jié)能減排的目的，進(jìn)而凈化大氣環(huán)境。

本實(shí)用新型的一種高壓節(jié)流液化的天然氣處理充裝系統(tǒng)，包括凈化壓縮系統(tǒng)、制冷液化系統(tǒng)和儲(chǔ)存加氣系統(tǒng)；

凈化壓縮系統(tǒng)包括依次串接的凈化系統(tǒng)和壓縮機(jī)；制冷液化系統(tǒng)為帶制冷機(jī)直流預(yù)冷的高壓天然氣節(jié)流膨脹液化制冷循環(huán)結(jié)構(gòu)；儲(chǔ)存加氣系統(tǒng)包括LNG儲(chǔ)罐以及與LNG儲(chǔ)罐相連的LNG加氣機(jī)和/或LNG充裝柱。

進(jìn)一步，所述凈化系統(tǒng)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(jī)入口；制冷液化系統(tǒng)為天然氣膨脹液化制冷循環(huán)結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步，制冷液化系統(tǒng)包括初級(jí)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(jí)冷卻裝置包括依次串聯(lián)的第一換熱器、制冷器和第二換熱器，所述壓縮機(jī)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(zhì)入口，第一分離器液相出口連通于儲(chǔ)存加氣系統(tǒng)，第一分離器的氣相出口連通于第二分離器設(shè)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(chǔ)存加氣系統(tǒng)；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(shè)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(shè)有冷卻介質(zhì)通道；第三分離器液相出口設(shè)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(jié)構(gòu)；

進(jìn)一步，所述壓縮機(jī)為多級(jí)壓縮機(jī)，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(guò)第二換熱器和第一換熱器后連通于壓縮機(jī)與其壓力相對(duì)應(yīng)的級(jí)間入口；

進(jìn)一步，所述儲(chǔ)存加氣系統(tǒng)設(shè)有天然氣冷蒸汽回流管線(xiàn)，該天然氣冷蒸汽回流管線(xiàn)連通于第二分離器；

進(jìn)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(shè)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(shè)置再生氣出口并連通于再生氣回收裝置，再生塔下部設(shè)有貧液出口并連通于貧液泵入口；所述吸收塔上部設(shè)有連通于脫水裝置的凈化氣入口；

進(jìn)一步，所述再生塔的貧液出口通過(guò)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(guò)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(guò)水冷器連通；

進(jìn)一步，所述脫水裝置為采用分子篩復(fù)合吸附劑再生吸附方式的吸附塔；所述壓縮機(jī)出口通過(guò)過(guò)濾器連通于第一換熱器的原料氣入口；

進(jìn)一步，所述凈化系統(tǒng)還包括連接于脫水裝置與壓縮機(jī)之間的脫汞吸附器；