[發明專利]多組分制冷劑循環制冷液化天然氣的系統及方法

有效

• 申請號: 201410664674.1
• 申請日: 2014-11-19
• 公開（公告）號: CN104457137A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 林輝;何毅;嚴麗君;王清海
• 申請（專利權）人: 杰瑞石油天然氣工程有限公司
• 主分類號: F25J1/02
• 分類號: F25J1/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 趙青朵

1.一種多組分制冷劑循環制冷液化天然氣的系統，包括：

通過管道依次連接的噴油螺桿壓縮機、潤滑油分離裝置、潤滑油過濾裝置、制冷劑冷卻裝置、制冷劑分離裝置和換熱裝置；

所述噴油螺桿壓縮機用于對多組分制冷劑增壓，所述潤滑油分離裝置和潤滑油過濾裝置用于對增壓后含油的多組分制冷劑除油，所述制冷劑冷卻裝置用于冷卻除油后的多組分制冷劑，所述制冷劑分離裝置用于將冷卻后的多組分制冷劑分離出氣相制冷劑和液相制冷劑；

所述換熱裝置設有天然氣進口、天然氣出口、制冷劑氣相通道和制冷劑液相通道；所述制冷劑氣相通道的進口與制冷劑分離裝置的氣相出口相連通，所述制冷劑氣相通道的出口與噴油螺桿壓縮機的進口相連通，所述制冷劑氣相通道上設有J-T閥；所述制冷劑液相通道的進口與制冷劑分離裝置的液相出口相連通，所述制冷劑液相通道的出口位于換熱裝置的中部、且與氣相通道相通，所述制冷劑液相通道上設有J-T閥；所述換熱裝置用于將混合的液態多組分制冷劑與原料天然氣換熱、且使原料天然氣液化。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述換熱裝置為冷箱。

3.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述換熱裝置的天然氣出口端設有J-T閥。

4.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述系統還包括重烴分離裝置，所述重烴分離裝置的進口和出口均與換熱裝置的中部相連通，用于分離除去原料天然氣中的重烴。

5.一種多組分制冷劑循環制冷液化天然氣的方法，包括以下步驟：

a)將多組分制冷劑經過噴油螺桿壓縮機進行增壓，得到增壓后含油的多組分制冷劑；

b)將所述增壓后含油的多組分制冷劑依次經過潤滑油分離裝置和潤滑油過濾裝置，進行除油，得到除油后的多組分制冷劑；

c)將所述除油后的多組分制冷劑經過制冷劑冷卻裝置進行冷卻，得到冷卻后的多組分制冷劑；

d)將所述冷卻后的多組分制冷劑經過制冷劑分離裝置，得到氣相制冷劑和液相制冷劑；

e)將所述氣相制冷劑和液相制冷劑在換熱裝置中進行降壓和降溫，得到混合的液態多組分制冷劑；

f)將原料天然氣與所述混合的液態多組分制冷劑在所述換熱裝置中進行換熱，得到液化天然氣和混合的氣態多組分制冷劑；所述混合的氣態多組分制冷劑返回至所述噴油螺桿壓縮機；

所述步驟a)～f)循環進行。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述步驟a)中增壓后含油的多組分制冷劑的壓力為1.5MPa～3.5MPa，溫度為60℃～120℃。

7.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述步驟b)中除油后的多組分制冷劑的潤滑油含量≤10mg/L。

8.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述步驟c)中冷卻后的多組分制冷劑的溫度為20℃～45℃。

9.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述步驟e)中混合的液態多組分制冷劑的壓力為0.35MPa～0.65MPa，溫度為-143℃～-165℃。

10.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述步驟f)還包括：在換熱過程中，將原料天然氣經過重烴分離裝置，分離除去原料天然氣中的重烴。