[發明專利]一種結合氮膨脹制冷的管道氣差壓制冷液化裝置及工藝

無效

• 申請號: 201410288986.7
• 申請日: 2014-06-24
• 公開（公告）號: CN104110938A
• 公開（公告）日: 2014-10-22
• 發明（設計）人: 閻鳳元;孫恒;王鵬;丁賀;徐世龍
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（北京）
• 主分類號: F25J1/02
• 分類號: F25J1/02
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

1.一種結合氮膨脹制冷的管道氣差壓制冷液化裝置，其特征在于：包括第一凈化單元(1)，第一凈化單元(1)通過天然氣進氣管道依次連接第一凈化單元(1)、第一冷箱(2)、第一天然氣膨脹機(3)，第一天然氣膨脹機(3)依次通過天然氣管道連接第一冷箱(2)和天然氣增壓壓縮機(4)，天然氣進氣管道還依次連接第二凈化單元(5)、第二天然氣膨脹機(6)、第一冷箱(2)、第二冷箱(7)、第一產品閥(8)和LNG(14)，天然氣進氣管道還依次連接第二凈化單元(5)、第一冷箱(2)、第二冷箱(7)、第二產品閥(9)和LNG(14)，氮氣管道依次連接氮增壓壓縮機(10)、第一空冷器(15)、一段壓縮機(11)、第二空冷器(16)、二段壓縮機(12)、第三空冷器(17)、第一冷箱(2)、氮膨脹機(13)、第二冷箱(7)、然后通過第二冷箱(7)連接第一冷箱(2)和氮增壓壓縮機(10)，實現氮氣循環，第一天然氣膨脹機(3)通過傳動軸連接天然氣增壓壓縮機(4)。

2.按照權利要求所述裝置進行天然氣處理的工藝，其特征在于：天然氣原料氣先分成三部分，第一部分進入第一凈化單元(1)，進行低純度的凈化處理，之后進入第一冷箱(2)預冷，預冷后的天然氣進入第一天然氣膨脹機(3)膨脹制冷，膨脹后的天然氣返回第一冷箱(2)，提供冷量，從第一冷箱(2)出來的天然氣利用天然氣增壓壓縮機(4)提升壓力后，返回天然氣管路；將剩余的天然氣分為第二部分和第三部分，第二部分天然氣進入第二凈化單元(5)進行高純度的凈化處理，之后第二部分天然氣進入第二天然氣膨脹機(6)膨脹制冷，之后依次經過第一冷箱(2)、第二冷箱(7)，或直接進入第二冷箱(7)制冷降溫，再通過第一產品閥(8)節流至常壓或略高于常壓；第三部分天然氣直接依次進入第一冷箱(2)、第二冷箱(7)降溫，之后通過第二產品閥(9)節流至常壓后，與第二部分天然氣匯合，一并進入LNG(14)貯罐，氮氣經過氮增壓壓縮機(10)、第一空冷器(15)、一段壓縮機(11)、第二空冷器(16)、二段壓縮機(12)、第三空冷器(17)三級壓縮，其中氮增壓壓縮機(10)，在每一級壓縮后都利用空氣或水進行冷卻，之后進入第一冷箱(2)預冷，并進入氮膨脹機(13)一級或多級膨脹，膨脹制冷后的低溫氮氣依次進入第二冷箱(7)、第一冷箱(2)提供冷量，之后回到氮增壓壓縮機(10)進行循環。