[發(fā)明專利]甲烷合成氣生產液化天然氣的預冷系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410768609.3
• 申請日: 2014-12-11
• 公開（公告）號: CN104501528A
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發(fā)明（設計）人: 崔貴寧;劉旭東;袁訓濤;崔政中;王國峰
• 申請（專利權）人: 中國天辰工程有限公司;天津天辰綠色能源工程技術研發(fā)有限公司
• 主分類號: F25J1/02
• 分類號: F25J1/02;F25B27/02;F25B15/04
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產權代理有限公司12211
• 代理人: 鄭聰

1.甲烷合成氣生產液化天然氣的預冷系統(tǒng)，包括氨發(fā)生器、精餾塔、冷凝器、過冷器、蒸發(fā)器、吸收器、溶液泵、溶液換熱器、濃氨水儲槽、節(jié)流閥，上述各裝置連接成一個循環(huán)制冷系統(tǒng)，其中氨發(fā)生器與甲烷化裝置相連，氨發(fā)生器的入口通入來自甲烷化裝置的甲烷合成氣，氨發(fā)生器的出口輸出去至甲烷化裝置的甲烷合成氣；蒸發(fā)器與液化裝置相連，蒸發(fā)器的入口通入來自液化裝置的甲烷合成氣，蒸發(fā)器的出口輸出去至液化裝置的甲烷合成氣。

2.據權利要求1所述的預冷系統(tǒng)，其特征在于：所述系統(tǒng)中的氨發(fā)生器和蒸發(fā)器均為間接換熱方式。

3.據權利要求1所述的預冷系統(tǒng)，其特征在于：在甲烷合成氣回甲烷化裝置前設置分離器。

4.據權利要求3所述的預冷系統(tǒng)，其特征在于：所述系統(tǒng)中的甲烷化裝置的合成氣在輸送過程中的管道布置要求坡向氨發(fā)生器；與氨發(fā)生器換熱，并經分離器分液后返回甲烷化裝置的合成氣在輸送過程中的管道布置要求坡向分離器。

5.據權利要求1所述的預冷系統(tǒng)，其特征在于：所述述系統(tǒng)中的氨發(fā)生器的入口通入來自甲烷化裝置的甲烷合成氣溫度為150～160℃，氨發(fā)生器的出口輸出去至甲烷化裝置的甲烷合成氣溫度為140～145℃。

6.據權利要求1所述的預冷系統(tǒng)，其特征在于：所述述系統(tǒng)中的蒸發(fā)器的入口通入來自液化裝置的甲烷合成氣溫度為40～45℃，蒸發(fā)器的出口輸出去至液化裝置的甲烷合成氣溫度為0～2℃。

7.甲烷合成氣生產液化天然氣的預冷方法，其特征在于：利用甲烷合成氣為氨吸收制冷裝置提供熱量；氨吸收制冷裝置所得冷量用來給液化裝置的進料合成氣預冷。

8.據權利要求7所述的預冷方法，其特征在于：所述預冷方法具體為：所述預冷方法包括氨吸收制冷流程，其中氨吸收制冷流程由吸收、精餾、冷凝、節(jié)流膨脹、蒸發(fā)所組成；來自液化裝置40～45℃的甲烷合成氣在蒸發(fā)器中與節(jié)流蒸發(fā)的氨氣換熱被冷卻至0～2℃，返回冷箱入口；經節(jié)流蒸發(fā)制冷后的氨氣，壓力為0.3MPaG，溫度為-8～-5℃，先進入過冷器與液氨換熱至20～22℃，再進入氨吸收器，被稀氨水溶液吸收，吸收過程產生的熱量由冷卻水帶走，所得濃氨水溫度控制在35～40℃；吸收后所得濃氨水溶液流入濃氨水槽，然后由泵送入換熱器，與精餾塔底出來的溫度較高的稀氨水換熱，濃氨水被加熱至接近泡點溫度92℃后進入精餾塔中部進行精餾分離；精餾塔頂所獲得濃度大于99.8％的氨氣，由氨冷凝器冷凝成38～40℃的液氨；液氨在過冷器中與節(jié)流蒸發(fā)后的低溫氨氣換熱，被冷卻至18～20℃后，送至液氨蒸發(fā)器節(jié)流蒸發(fā)產生冷量；精餾塔底部出來的115～118℃稀氨水在溶液熱交換器中被冷卻至45～46℃后，送至吸收器用于吸收氨氣；由甲烷化裝置來的150～160℃的合成氣，進入氨發(fā)生器與精餾塔底的稀氨水換熱后輸出去至甲烷化裝置的甲烷合成氣溫度為140～145℃。

9.權利要求1-6任一項所述的甲烷合成氣生產液化天然氣的預冷系統(tǒng)應用在以煤或焦炭制氣及焦爐煤氣為原料生產液化天然氣的工程中。

10.權利要求7-8任一項所述的甲烷合成氣生產液化天然氣的預冷方法應用在以煤或焦炭制氣及焦爐煤氣為原料生產液化天然氣的工程中。