[發明專利]低濃度煤層氣變壓吸附加深冷液化提純制取LNG工藝

無效

• 申請號: 201310058675.7
• 申請日: 2013-02-25
• 公開（公告）號: CN103146449A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 胡千庭;姚成林;肖露;王勇;令狐磊
• 申請（專利權）人: 中煤科工集團重慶研究院
• 主分類號: C10L3/10
• 分類號: C10L3/10
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

1.一種低濃度煤層氣變壓吸附加深冷液化提純制取LNG工藝，其特征在于：包括：

1）富集工序：將煤層氣通過煤層氣富集系統進行甲烷富集處理，煤層氣中甲烷的摩爾比含量由10-28%上升至35-45%；

2）壓縮凈化工序：將經富集工序得到的煤層氣經壓縮凈化后得到凈化煤層氣；

3）液化分離工序：將煤層氣中的甲烷組分進行液化分離，并得到液化天然氣產品。

2.根據權利要求1所述的低濃度煤層氣變壓吸附加深冷液化提純制取LNG工藝，其特征在于：步驟1）所述富集工序中，在進行甲烷富集處理前的煤層氣的壓強為105~120KPa，溫度為常溫；在甲烷富集處理中，先利用鼓風機將煤層氣提壓至150KPa，經冷卻裝置冷卻至常溫，并脫除煤層氣中的游離態水，然后進入變壓吸附裝置進行甲烷富集。

3.根據權利要求2所述的低濃度煤層氣變壓吸附加深冷液化提純制取LNG工藝，其特征在于：所述變壓吸附裝置包括至少4個相互配合的吸附塔，吸附塔內設置用于吸附煤層氣中的甲烷組分和部分空氣的吸附劑，且吸附塔均按照吸附、均壓降、真空解吸和均壓升的工況進行循環工作；任意時刻，均至少有一個吸附塔處于吸附工況，至少有一個吸附塔處理真空解析工況。

4.根據權利要求3所述的低濃度煤層氣變壓吸附加深冷液化提純制取LNG工藝，其特征在于：

在所述吸附工況下，將所述吸附塔的塔底接口和塔頂接口分別連通進氣管和放空管，煤層氣在吸附塔內流通，吸附劑吸附煤層氣中的甲烷組分和部分空氣，直至吸附劑吸附飽和；

在所述均壓降工況下，將所述吸附塔的塔頂接口與升壓管連通；

在所述真空解析工況下，將所述吸附塔的塔底接口與真空管連通，利用真空泵抽真空至設定真空度，使被吸附的甲烷組分脫離吸附劑；

在所述均壓升工況下，將所述吸附塔的塔頂接口與升壓管連通；

且當其中一個吸附塔處于均壓降工況時，必有另一個吸附塔處于均壓升工況與處于均壓降工況的吸附塔配合，即處于均壓降工況的吸附塔的煤層氣通過升壓管進入處于均壓升工況的吸附塔內。

5.根據權利要求1-4任一項所述的低濃度煤層氣變壓吸附加深冷液化提純制取LNG工藝，其特征在于：步驟2）所述壓縮凈化工序中，首先利用壓縮機將步驟1）得到的煤層氣壓縮至0.5MPa，然后利用脫碳系統脫除煤層氣中的酸性氣體，最后利用吸附凈化系統脫除煤層氣中的水及殘余酸性氣體，得到凈化煤層氣。

6.根據權利要求5所述的低濃度煤層氣變壓吸附加深冷液化提純制取LNG工藝，其特征在于：步驟3）所述液化分離工序中，將步驟2）得到的凈化煤層氣通入液化分離裝置中將甲烷組分進行液化分離，并利用制冷循環裝置提供所需的冷量，在液化分離裝置的精餾塔中，得到甲烷摩爾比含量大于99%的液化天然氣產品。