[發明專利]天然氣壓力差能量回收-制備LNG 系統及工藝

在審

• 申請號: 201610063898.6
• 申請日: 2016-01-28
• 公開（公告）號: CN105698005A
• 公開（公告）日: 2016-06-22
• 發明（設計）人: 侯奕
• 申請（專利權）人: 侯奕
• 主分類號: F17D1/02
• 分類號: F17D1/02;F17D3/01;F17D3/10
• 代理公司: 北京細軟智谷知識產權代理有限責任公司 11471
• 代理人: 郭亞芳

1.一種天然氣壓力差能量回收-制備LNG系統，設置在高壓天然氣干線 (1)和低壓天然氣支線(2)之間，其特征在于，包括換熱裝置(4)、膨脹機 單元(5)和氣液分離裝置(6)；

所述換熱裝置(4)的進氣端與所述高壓天然氣干線(1)的出氣端連通設 置，用以對高壓天然氣進行換熱預冷后形成低溫高壓天然氣；

所述膨脹機單元(5)的進氣端與所述換熱裝置(4)的出氣端連通設置， 用以對所述低溫高壓天然氣進行膨脹降壓后形成液化天然氣和低溫低壓天然氣 的混合物；

所述氣液分離裝置(6)的進氣端與所述膨脹機單元(5)的出氣端連通設 置，用以將所述液化天然氣和低溫低壓天然氣的混合物進行分離后分別得到液 化天然氣和低溫低壓天然氣；

所述低溫低壓天然氣經預熱后通入所述低壓天然氣支線(2)。

2.根據權利要求1所述的天然氣壓力差能量回收-制備LNG系統，其特 征在于，在所述高壓天然氣干線(1)和所述換熱裝置(4)之間還連通設置凈 化裝置(3)，所述凈化裝置(3)包括脫水單元和脫二氧化碳單元，用以對高壓 天然氣進行脫水和脫二氧化碳后形成干澡凈化的高壓天然氣，之后再將干燥凈 化的高壓天然氣通入所述換熱裝置(4)。

3.根據權利要求1所述的天然氣壓力差能量回收-制備LNG系統，其特 征在于，所述低溫低壓天然氣通入所述換熱裝置(4)，以利用所述高壓天然氣 對所述低溫低壓天然氣進行預熱。

4.根據權利要求1所述的天然氣壓力差能量回收-制備LNG系統，其特 征在于，所述膨脹機單元(5)為單級膨脹機。

5.根據權利要求1所述的天然氣壓力差能量回收-制備LNG系統，其特 征在于，所述膨脹機單元(5)包括串聯設置的一級膨脹機(51)和二級膨脹機 (52)。

6.根據權利要求5所述的天然氣壓力差能量回收-制備LNG系統，其特 征在于，所述一級膨脹機(51)和二級膨脹機(52)均為向心渦輪膨脹機。

7.根據權利要求1所述的天然氣壓力差能量回收-制備LNG系統，其特 征在于，與所述氣液分離裝置(6)的液化天然氣輸出端連通設置冷能回收單元 (8)。

8.根據權利要求1所述的天然氣壓力差能量回收-制備LNG系統，其特 征在于，與所述膨脹機單元(5)的動力輸出端連接設置發電機組(7)。

9.一種基于權利要求1所述系統的天然氣壓力差能量回收工藝，其特征 在于，包括如下步驟：

S1：先利用所述換熱裝置(4)對高壓天然氣進行換熱預冷，形成低溫高壓 天然氣；

S2：再利用所述膨脹機單元(5)對步驟S1所述低溫高壓天然氣進行膨脹 降壓后形成液化天然氣和低溫低壓天然氣的混合物；

S3：之后利用所述氣液分離裝置(6)將步驟S2所述液化天然氣和低溫低 壓天然氣的混合物進行分離，分別得到液化天然氣和低溫低壓天然氣；

S4：將步驟S3所述低溫低壓天然氣進行預熱后得到低壓天然氣。