[發明專利]一種基荷型天然氣液化工廠的級聯式液化系統

有效

• 申請號: 201210074603.7
• 申請日: 2012-03-20
• 公開（公告）號: CN103322769A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發明（設計）人: 唐令力;單彤文;陳杰;楊文剛;花亦懷;曾偉平
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油總公司;中海石油氣電集團有限責任公司
• 主分類號: F25J1/02
• 分類號: F25J1/02;F25J5/00;C10L3/10
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢

1.一種基荷型天然氣液化工廠的級聯式液化系統，其特征在于：所述液化系統包括丙烷換熱器、乙烷換熱器、甲烷換熱器、氮氣換熱器、丙烷預冷循環機構、乙烷制冷循環機構、甲烷深冷循環機構和氮氣深冷循環機構；

所述丙烷預冷循環機構包括三級壓縮單元，所述三級壓縮單元包括依次相連的丙烷壓縮機a、丙烷壓縮機b和丙烷壓縮機c；所述三級壓縮單元依次與丙烷氣液分離罐a、丙烷氣液分離罐b和丙烷氣液分離罐c相連通；所述丙烷氣液分離罐a、丙烷氣液分離罐b和丙烷氣液分離罐c的氣相出口分別與所述丙烷壓縮機a、丙烷壓縮機b和丙烷壓縮機c相連通，所述丙烷壓縮機a、丙烷氣液分離罐a、丙烷氣液分離罐b和丙烷氣液分離罐c之間均設有節流閥；所述丙烷壓縮機a的出口與所述丙烷氣液分離罐a之間設有丙烷壓縮機末級冷凝器，該丙烷壓縮機末級冷凝器設于所述節流閥的入口端；所述丙烷氣液分離罐a、丙烷氣液分離罐b和丙烷氣液分離罐c均與所述丙烷換熱器相連通；

所述乙烷制冷循環機構包括二級壓縮單元，所述二級壓縮單元包括依次相連的乙烷壓縮機a和乙烷壓縮機b；所述二級壓縮單元依次與乙烷氣液分離罐a和乙烷氣液分離罐b相連通，且所述乙烷壓縮機a通過管路與所述丙烷換熱器相連通，并從所述丙烷換熱器的頂部貫穿至其底部后引出，然后繼續延伸與所述乙烷氣液分離罐a相連通；所述乙烷氣液分離罐a和乙烷氣液分離罐b的氣相出口分別與所述乙烷壓縮機a和乙烷壓縮機b相連通，所述乙烷壓縮機a、乙烷氣液分離罐a和乙烷氣液分離罐b之間均設有節流閥；所述乙烷氣液分離罐a和乙烷氣液分離罐b均與所述乙烷換熱器相連通；

所述甲烷深冷循環機構包括二級壓縮單元，該二級壓縮單元包括依次相連的一級甲烷壓縮機、一級甲烷壓縮機冷卻器、二級甲烷壓縮機和二級甲烷壓縮機冷卻器；所述二級甲烷壓縮機冷卻器的出口通過管路依次與甲烷經濟器和乙烷換熱器相連通，并從所述乙烷換熱器的頂部貫穿至其底部后引出，該管路繼續延伸至所述甲烷換熱器并從所述甲烷換熱器的頂部貫穿至其底部后引出，然后又與所述甲烷換熱器的底部相連通，該連通處設有節流閥，所述管路繼續延伸至所述甲烷換熱器的頂部，然后從其頂部引出后與所述一級甲烷壓縮機相連通；管路a與設于所述甲烷換熱器內的管路相連通并從其側部引出，然后所述管路a又與所述甲烷換熱器的側部相連通，該連通處設有節流閥，所述管路a繼續延伸至所述甲烷換熱器的頂部，然后從其頂部引出后依次與所述甲烷經濟器和二級甲烷壓縮機相連通；

所述氮氣深冷循環機構包括依次連通的氮氣膨脹壓縮機、氮氣壓縮機和氮氣壓縮機冷卻器；所述氮氣壓縮機冷卻器的出口通過管路與丙烷換熱器相連通，并從所述丙烷換熱器的頂部貫穿至其底部后引出，該管路繼續延伸至所述乙烷換熱器并從其頂部貫穿至其底部后引出，然后依次與氮氣經濟器和氮氣換熱器相連通，該管路從所述氮氣換熱器的頂部引出后又依次與所述氮氣經濟器和氮氣膨脹壓縮機相連通。

2.根據權利要求1所述的級聯式液化系統，其特征在于：所述丙烷預冷循環機構還包括依次與所述丙烷壓縮機c相連接的丙烷壓縮機d和丙烷氣液分離罐d，所述丙烷氣液分離罐d與丙烷氣液分離罐c相連通，該連通處設有所述節流閥，所述丙烷氣液分離罐d與所述丙烷換熱器相連通。

3.根據權利要求1或2所述的級聯式液化系統，其特征在于：所述乙烷制冷循環機構還包括與所述乙烷壓縮機b相連接的乙烷壓縮機c和乙烷氣液分離罐c，所述乙烷氣液分離罐c與乙烷氣液分離罐b相連通，該連通處設有所述節流閥，所述乙烷氣液分離罐c與所述乙烷換熱器相連通。

4.根據權利要求1-3中任一所述的級聯式液化系統，其特征在于：所述節流閥為J/T閥。