[發明專利]一種丙烷預冷雙混合冷劑并聯液化系統

無效

• 申請號: 201210159938.9
• 申請日: 2012-05-22
• 公開（公告）號: CN102654346A
• 公開（公告）日: 2012-09-05
• 發明（設計）人: 唐令力;單彤文;陳杰;花亦懷;楊文剛;尹全森;程昊
• 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
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢

技術領域

本發明涉及一種丙烷預冷雙混合冷劑并聯液化系統，具體涉及一種應用于基荷型天然氣液化工廠的丙烷預冷雙混合冷劑并聯液化系統，屬于天然氣液化技術領域。

背景技術

目前國內常見天然氣液化技術多為氮膨脹、單級混合冷劑循環或串聯液化制冷工藝，只能適用于規模較小的LNG裝置。國外用于基荷型天然氣液化工廠的液化技術中，丙烷預冷較多采用釜式或管殼式換熱器，換熱性能不佳，造成設備投資浪費，深冷采用繞管換熱器造成設備投資高昂，對進口設備依賴性高。

基荷型天然氣液化工廠的液化技術中，壓縮機和電機的設備制造能力影響著生產規模的大小，采用并聯式液化工藝，有利于平衡天然氣預冷，液化，過冷過程中各段的換熱負荷，平衡各段壓縮機的負荷，有利于生產規模的擴大。

發明內容

本發明的目的是提供一種操作方便、安全可靠，效率高、適應性強的應用于基荷型天然氣液化工廠的丙烷預冷雙混合冷劑并聯液化系統。

本發明所提供的一種丙烷預冷雙混合冷劑并聯液化系統，包括預冷冷箱、2個液化冷箱、丙烷預冷循環機構和2個混合冷劑液化深冷循環機構；

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的氣相出口依次與所述丙烷壓縮機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均與所述預冷冷箱相連通；

每個所述混合冷劑液化深冷循環機構均包括一級壓縮單元，該一級壓縮單元包括相連的混合冷劑壓縮機和混合冷劑壓縮機冷卻器；所述混合冷劑壓縮機冷卻器的出口通過管路a與每個所述預冷冷箱的頂部相連通，且從所述預冷冷箱的底部引出后與混合冷劑氣液分離罐a相連通；所述混合冷劑氣液分離罐a的液相出口通過管路b與所述液化冷箱的頂部相連通，且從所述液化冷箱的液化段引出后與混合冷劑氣液分離器b相連通，該連通處設有所述節流閥；所述混合冷劑氣液分離罐a的氣相出口通過管路c依次與所述液化冷箱的液化段和深冷段相連通，且從所述深冷冷箱的深冷段引出后與混合冷劑氣液分離罐c相連通，該連通處設有所述節流閥；所述混合冷劑氣液分離罐c的氣相出口和液相出口均通過管路d與所述深冷冷箱的深冷段相連通，其從所述深冷冷箱的深冷段引出后與所述混合冷劑氣液分離罐b相連通；所述混合冷劑氣液分離罐b的氣相出口和液相出口均通過管路e與所述液化冷箱的液化段相連通，其從所述液化冷箱的上部引出后與所述混合冷劑壓縮機的入口相連通。

上述的丙烷預冷雙混合冷劑并聯液化系統，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與所述預冷冷箱相連通。

上述的丙烷預冷雙混合冷劑并聯液化系統，所述節流閥可為J/T閥。

本發明提供的液化系統，采用丙烷預冷雙混合冷劑并聯制冷方式，液化和過冷循環采用雙混合冷劑制冷循環，有效得均衡了三臺壓縮機組（1臺丙烷壓縮機、2臺混合冷劑壓縮機）的功率分配，打破了由于一臺壓縮機功率過大而影響整個液化裝置的處理能力的限制，可根據當前單臺壓縮機能力最大限度的提升裝置的液化能力。

附圖說明

圖1為本發明提供的丙烷預冷雙混合冷劑并聯液化系統的結構示意圖。

圖中各標記如下：1?預冷冷箱、2，2’?液化冷箱、31?丙烷壓縮機a、32?丙烷壓縮機b、33?丙烷壓縮機c、34?丙烷壓縮機d、41?丙烷氣液分離罐a、42?丙烷氣液分離罐b、43?丙烷氣液分離罐c、44?丙烷氣液分離罐d、5?丙烷壓縮機末級冷凝器、61，62，63，64，65，66，67，67’?J/T閥、7，7’?混合冷劑壓縮機、8，8’?混合冷劑壓縮機冷卻器、101，101’管路a、102，102’?管路b、103，103’?管路c、104，104’?管路d、105，105’?管路e、111，111’?混合冷劑氣液分離罐a、112，112’?混合冷劑氣液分離罐b、113，113’?混合冷劑氣液分離罐c、9?管路f、10?重烴分離罐。

具體實施方式