[發明專利]一種混合制冷劑循環膨脹機內復疊天然氣液化系統

有效

• 申請號: 201210391818.1
• 申請日: 2012-10-16
• 公開（公告）號: CN102878779A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發明（設計）人: 郭開華;鹿來運;張鐠;皇甫立霞;何力
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: F25J1/02
• 分類號: F25J1/02;F25B7/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 陳衛

1.一種混合制冷劑循環膨脹機內復疊天然氣液化系統，其特征在于包括壓縮機模塊（CU）、預冷模塊（PU）、冷凝模塊（LU）和液化模塊（EU）；壓縮機模塊（CU）的高壓出口管連接預冷模塊（PU）的高壓進口管；壓縮機模塊（CU）的低壓進口管連接冷凝模塊（LU）的低壓出口管；預冷模塊（PU）的高壓出口管連接冷凝模塊（LU）的高壓進口管；冷凝模塊（LU）的高壓出口管連接液化模塊（EU）的高壓進口管；冷凝模塊（LU）的低壓進口管連接液化模塊（EU）的低壓出口管。

2.根據權利要求1所述的一種混合制冷劑循環膨脹機內復疊天然氣液化系統，其特征在于：所述的壓縮機模塊（CU）包括主壓縮機（1）、冷凝器（2）及其管路；主壓縮機（1）的混合制冷劑低壓入口為壓縮機模塊（CU）的低壓進口，主壓縮機（1）的混合制冷劑高壓出口連接冷凝器（2）的進口，冷凝器（2）的混合制冷劑高壓出口為壓縮機模塊（CU）的高壓出口。

3.根據權利要求2所述的一種混合制冷劑循環膨脹機內復疊天然氣液化系統，其特征在于：所述的預冷模塊（PU）包括預冷壓縮機Ⅰ（3）、后冷卻器Ⅰ（4）、預冷壓縮機Ⅱ（5）、后冷卻器Ⅱ（6）、節流閥Ⅰ（7）、多股流換熱器Ⅰ（8）及其管路；多股流換熱器Ⅰ（8）的混合制冷劑高壓進口（A1）連接壓縮機模塊（CU）的高壓出口，多股流換熱器Ⅰ（8）的混合制冷劑高壓出口（A2）為預冷模塊（PU）的高壓出口；多股流換熱器Ⅰ（8）的進氣口（B1）與系統外處理后的天然氣連接，多股流換熱器Ⅰ（8）的天然氣高壓出口（B2）連接下一級模塊的天然氣高壓進口；預冷壓縮機Ⅰ（3）的高壓出口連接后冷卻器Ⅰ（4）的進口，后冷卻器Ⅰ（4）的高壓出口連接預冷壓縮機Ⅱ（5）的進口，預冷壓縮機Ⅱ（5）的高壓出口連接后冷卻器Ⅱ（6）的進口，后冷卻器Ⅱ（6）的出口連接節流閥Ⅰ（7），節流閥Ⅰ（7）的出口連接多股流換熱器Ⅰ（8）的預冷工質低壓進口（C2），多股流換熱器Ⅰ（8）的預冷工質低壓出口（C1）連接預冷壓縮機Ⅰ（3）的低壓入口。

4.根據權利要求3所述的一種混合制冷劑循環膨脹機內復疊天然氣液化系統，其特征在于：所述的冷凝模塊（LU）包括多股流換熱器Ⅱ（9）、汽液分離器Ⅰ（10）、節流閥Ⅱ（11）及其管路；多股流換熱器Ⅱ（9）的混合制冷劑高壓入口（A3）為冷凝模塊（LU）的高壓進口，多股流換熱器Ⅱ（9）的混合制冷劑高壓出口（A4）連接汽液分離器Ⅰ（10）的進口，汽液分離器Ⅰ（10）的混合制冷劑高壓液體出口連接節流閥Ⅱ（11），節流閥Ⅱ（11）的出口連接一個三通，三通管件另外兩個接口一個連接多股流換熱器Ⅱ（9）的混合制冷劑低壓進口管（A9），剩余一個接口連接液化模塊（EU）的低壓出口管，汽液分離器Ⅰ（10）的混合制冷劑高壓氣體出口為冷凝模塊（LU）的高壓出口，多股流換熱器Ⅱ（9）的混合制冷劑低壓出口（A10）為冷凝模塊（LU）的低壓出口；多股流換熱器Ⅱ（9）的天然氣高壓進口（B3）連接預冷模塊（PU）的天然氣高壓出口，多股流換熱器Ⅱ（9）的天然氣高壓出口（B4）連接下一級模塊的天然氣高壓進口。

5.根據權利要求4所述的一種混合制冷劑循環膨脹機內復疊天然氣液化系統，其特征在于：所述的液化模塊（EU）包括多股流換熱器Ⅲ（12）、膨脹機（13）、節流閥Ⅲ（14）、汽液分離器Ⅱ（15）及其管路；多股流換熱器Ⅲ（12）的混合制冷劑高壓進口（A5）為液化模塊（EU）的高壓進口，多股流換熱器Ⅲ（12）的混合制冷劑高壓出口（A6）連接膨脹機（13），膨脹機（13）的出口連接多股流換熱器Ⅲ（12）的混合制冷劑低壓進口（A7），多股流換熱器Ⅲ（12）的混合制冷劑低壓出口（A8）為液化模塊（EU）的低壓出口；多股流換熱器Ⅲ（12）的天然氣高壓進口（B5）連接冷凝模塊（LU）的天然氣高壓出口，多股流換熱器Ⅲ（12）的天然氣高壓出口（B6）連接節流閥Ⅲ（14），節流閥Ⅲ（14）的出口連接汽液分離器Ⅱ（15）。

6.根據權利要求2所述的一種混合制冷劑循環膨脹機內復疊天然氣液化系統，其特征在于：所述的壓縮機模塊（CU）中主壓縮機（1）為單級壓縮機，壓比為1.0～10.0，排氣壓力小于50.0bar。