[發明專利]一種天然氣液化與輕烴分離一體化集成工藝系統及工藝

有效

• 申請號: 201610006986.2
• 申請日: 2016-01-05
• 公開（公告）號: CN105486034B
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發明（設計）人: 王紅;白改玲;宋媛玲;吳笛;林暢
• 申請（專利權）人: 中國寰球工程公司
• 主分類號: F25J3/02
• 分類號: F25J3/02
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識產權代理有限責任公司11139
• 代理人: 孫皓晨,陳士騫

1.一種天然氣液化與輕烴分離一體化集成工藝系統，其特征在于，包括：MR1預冷系統設備、MR2液化系統設備、洗滌塔系統設備、脫乙烷塔系統設備、脫丙烷塔系統設備、脫丁烷塔系統設備和原料天然氣側的設備，其中：

MR1預冷系統設備包含：離心式MR1冷劑壓縮機、第一壓縮機出口冷卻器/級間冷卻器、第一緩沖罐、第一節流閥或第一膨脹機、第一氣液分離罐；

MR2液化系統設備包含：離心式MR2冷劑壓縮機、第二壓縮機出口冷卻器/級間冷卻器、第二緩沖罐、第二節流閥或第二膨脹機、第二氣液分離罐；

原料天然氣側的設備包含：主換熱冷箱、洗滌塔、洗滌塔回流罐，乙烷返回泵、LPG返回泵、第三節流閥或第三膨脹機；

洗滌塔系統設備包含：洗滌塔、洗滌塔回流罐、洗滌塔回流泵、洗滌塔再沸器、第四節流閥或第四膨脹機；

脫乙烷系統設備包含：脫乙烷塔、脫乙烷塔回流罐、脫乙烷塔回流泵、脫乙烷塔再沸器、乙烷回注泵/產品抽出泵、第五節流閥或第五膨脹機；

脫丙烷系統設備包含：脫丙烷塔、脫丙烷塔冷卻器、脫丙烷塔回流罐、脫丙烷塔回流泵、脫丙烷塔再沸器、第六節流閥或第六膨脹機；

脫丁烷系統設備包含：脫丁烷塔、脫丁烷塔冷卻器、脫丁烷塔回流罐、脫丁烷塔回流泵、脫丁烷塔再沸器、脫丁烷塔塔底冷卻器、第七節流閥或第七膨脹機；

其中，MR1深冷冷劑循環回路包括依次流經MR1壓縮機、MR1冷凝器、MR1出口緩沖罐、MR1過冷器、冷箱、第一節流閥再返回冷箱、MR1壓縮機二段入口分離罐、MR1壓縮機的回路，以及流經MR1壓縮機、MR1冷凝器、MR1出口緩沖罐、MR1過冷器、冷箱、第二節流閥再返回冷箱、MR1壓縮機一段入口分離罐、MR1壓縮機的回路；

MR2深冷冷劑循環回路包括依次流經MR2壓縮機、MR2壓縮機后冷卻器、冷箱、MR2氣液分離罐再返回冷箱、第三節流閥、冷箱、MR2壓縮機入口分離罐、MR2壓縮機的回路，以及依次流經MR2壓縮機、MR2壓縮機后冷卻器、冷箱、MR2氣液分離罐再返回冷箱、第四節流閥、冷箱、MR2壓縮機入口分離罐、MR2壓縮機的回路；

輕烴分離工藝路徑包括依次相連的冷箱、洗滌塔、脫乙烷塔、脫丙烷塔、脫丙烷塔塔頂冷卻器、脫丙烷塔回流罐、脫丙烷塔回流泵、脫丙烷塔的路徑，依次相連的冷箱、洗滌塔、脫乙烷塔、脫丙烷塔、脫丙烷塔塔頂冷卻器、脫丙烷塔回流罐、脫丙烷塔回流泵、冷箱的路徑，依次相連的冷箱、洗滌塔、脫乙烷塔、脫丙烷塔、脫丁烷塔、凝析油產品冷卻器的路徑，依次相連的冷箱、洗滌塔、脫乙烷塔、脫丙烷塔、脫丁烷塔、凝析油產品冷卻器的路徑，依次相連的冷箱、洗滌塔、脫乙烷塔、脫丙烷塔、脫丁烷塔、脫丁烷塔塔頂冷卻器、脫丁烷塔回流罐、脫丁烷塔回流泵、脫丁烷塔的路徑，依次相連的冷箱、洗滌塔、脫乙烷塔、脫丙烷塔、脫丁烷塔、脫丁烷塔塔頂冷卻器、脫丁烷塔回流罐、脫丁烷塔回流泵、冷箱的路徑，依次相連的冷箱、洗滌塔、脫乙烷塔、冷箱、脫乙烷塔回流罐、脫乙烷塔回流泵、脫乙烷塔的路徑，依次相連的冷箱、洗滌塔、脫乙烷塔、冷箱、脫乙烷塔回流罐、乙烷輸送泵、冷箱或儲存罐的路徑，依次相連的冷箱、洗滌塔、冷箱、洗滌塔回流罐、洗滌塔回流泵、洗滌塔的路徑，以及依次相連的冷箱、洗滌塔、冷箱、洗滌塔回流罐、冷箱、LNG產品儲存罐的路徑；

天然氣經預冷后氣液兩相從主換熱冷箱抽出進入洗滌塔，塔頂氣相進入主換熱冷箱進行冷卻，再經洗滌塔回流罐進行氣液分離，液相送入洗滌塔為洗滌塔提供冷回流，氣相則返回主換熱冷箱液化段；

洗滌塔塔底流股經節流減壓后進入脫乙烷塔，脫乙烷塔塔頂氣相進入主換熱冷箱預冷段冷卻，再經脫乙烷塔回流罐進行氣液分離，低溫液相乙烷一方面為脫乙烷塔提供冷回流，一方面將部分采出作為乙烷冷劑儲存，余下部分通過泵加壓送至主換熱冷箱液化段；

丙烷和丁烷分別經丙烷泵和丁烷泵增壓，混合后送至主換熱冷箱，經預冷后抽出，節流后并入甲烷和乙烷流股，再返回主換熱冷箱一同液化生產LNG；

所述離心式MR1冷劑壓縮機的MR1混合冷劑和所述離心式MR2冷劑壓縮機的MR2混合冷劑的組分為甲烷、乙烷、丙烷、氮氣中的兩種以上物質的混合物。

2.根據權利要求1所述的天然氣液化與輕烴分離一體化集成工藝系統，其特征在于，所述主換熱冷箱采用真空釬焊鋁制板翅式換熱器。

3.根據權利要求1所述的天然氣液化與輕烴分離一體化集成工藝系統，其特征在于，所述洗滌塔高壓操作，壓力范圍為4.0～5.5MPaG。