[發明專利]一種混合冷劑全回收工藝方法

有效

• 申請號: 201510586479.6
• 申請日: 2015-09-16
• 公開（公告）號: CN105180534B
• 公開（公告）日: 2017-07-21
• 發明（設計）人: 蘇柯洋
• 申請（專利權）人: 杰瑞石油天然氣工程有限公司
• 主分類號: F25B45/00
• 分類號: F25B45/00
• 代理公司: 青島聯信知識產權代理事務所37227
• 代理人: 高洋,段秀瑛

技術領域

本發明涉及油氣行業，冷劑回收技術領域，特別涉及一種混合冷劑全回收工藝方法。

背景技術

天然氣作為優質、高效的清潔燃料在能源和交通等領域正得到日益廣泛的發展和利用。而開發利用天然氣的首要問題是其液化和儲存。近年來液化天然氣產業在中國得到迅猛的發展，越來越多的液化天然氣裝置建成投產。在已建或在建的裝置中，絕大部分都采用了混合冷劑制冷工藝。混合冷劑一般由氮氣、甲烷、乙烯或乙烷、丙烷或丙烯、丁烷和戊烷組成。在液化天然氣裝置正常運行時，僅需對混合冷劑做少量補充即可。但在裝置開車調試和停車檢修時，為安全的需要往往要將裝置的混合冷劑排凈，因而需要將混合冷劑回收和儲存。

但是目前，國內多套天然氣液化裝置采用混合冷劑制冷工藝，混合制冷劑循環液化天然氣工程包括混合制冷劑循環系統和天然氣液化系統。混合冷劑的成分主要有氮氣、甲烷、乙烯、丙烷、丁烷和戊烷，其中乙烯、丙烷、丁烷、戊烷為石化產品，價格較高，在裝置檢修時會泄放大量冷劑，造成嚴重資源浪費，提高運行成本。

當前，一些專利，如公開號為CN 103383182 A的專利申請《一種回收利用混合冷劑的方法和系統》，雖然起到了冷劑回收的作用，但由于流程不完善，無法實現全回收，停車后再次開車后，返回系統的冷劑不足原冷劑的60％，且由于缺少冷量回收，冷劑需再次降至低溫，重新開車過程緩慢，嚴重降低了裝置的經濟性。

發明內容

本發明針對現有技術中的不足，提供一種混合冷劑全回收工藝方法，冷劑分高低溫儲存，在重新開車建立低溫狀態的情況下，若使用常溫冷劑待系統冷卻至正常工況需要8-16個小時，若使用低溫冷劑直接補充，可將系統降溫時間縮短至2-6個小時。

本發明的技術方案是：

一種混合冷劑全回收工藝方法，所述工藝方法包括

第一步回收：

當冷劑循環系統的壓縮機停止運行時后，打開熱高壓閥，將壓縮機出口處的熱高壓液相冷劑進入高壓冷劑回收罐中儲存；將壓縮機出口處的熱高壓氣相冷劑進入熱低壓冷劑回收罐中儲存；

關閉熱高壓閥，打開熱低壓閥，壓縮機進口的低熱壓冷劑進入熱低壓冷劑回收罐中儲存；

同時，冷箱冷側的低溫冷劑，進入低溫冷劑回收罐中儲存；

第二步利用：

當再次啟動時，打開出口閥1和出口閥2，儲存的高壓冷劑利用自身高壓通過壓縮機出口打回系統中；

低溫冷劑回收罐中低溫冷劑直接打回到冷箱的冷側。

在上述的方案基礎上，所述的第一步中將壓縮機出口處的熱高壓液相冷劑經過冷劑泵抽吸，進入高壓冷劑回收罐中儲存。

在上述的方案基礎上，所述的第一步中當將壓縮機出口處的熱高壓氣相冷劑進入熱低壓冷劑回收罐中儲存時，如若所述熱高壓氣相冷劑壓力小，就需要先經過降壓閥進行降壓后，再經過小型壓縮機進行增壓，之后進入熱低壓冷劑回收罐進行儲存。

在上述的方案基礎上，所述的第一步中所述的壓縮機進口的低熱壓冷劑經過小型壓縮機進行增壓，再經過冷卻器冷卻后，進入熱低壓冷劑回收罐中儲存。

在上述的方案基礎上，所述的第一步中所述冷箱冷側的低溫冷劑經過補壓，進入低溫冷劑回收罐中儲存。

在上述的方案基礎上，所述的第一步中所述的補壓通過原料氣進行補壓。

冷劑壓縮機前后及壓縮機級間的常溫(～40℃)冷劑，高壓冷劑通過均壓的方式進行回收，低壓冷劑通過壓縮機升壓至高壓(～5MPa，超過所有冷劑臨界壓力)進行冷劑回收，液相冷劑通過冷劑泵增壓的方式增壓至高壓(～5MPa，超過所有冷劑臨界壓力)，低溫冷劑(低于-40℃)，在壓縮機停機時處于高壓狀態，可通過去冷劑回收裝置之間的壓力差對低溫冷劑進行回收，回收中對于低溫冷劑壓力降低的情況，可用氮氣進行補壓，回收全部低溫冷劑。

本發明的有益效果是：

1)本發明最大限度的減少工廠或者設備檢修過程中混合冷劑的排放浪費，回收不同溫位和壓力的混合冷劑，保護設備并降低冷劑放空所造成的經濟損失。

2)能夠最大限度的回收冷劑，降低經濟損失。

3)高壓存儲，待檢修完成后，能利用自身的高壓打回到冷劑循環系統，快速開車，減少預冷時間，開車預冷時間降低80％。

4)冷劑分高低溫儲存，在重新開車建立低溫狀態的情況下，若使用常溫冷劑待系統冷卻至正常工況需要8-16個小時，若使用低溫冷劑直接補充，可將系統降溫時間縮短至2-6個小時，大大節約了裝置開車時間。

附圖說明

附圖1為本發明冷劑全回收流程圖1；