[發明專利]用于生產液化天然氣的系統和方法

在審

• 申請號: 201610504017.X
• 申請日: 2016-06-30
• 公開（公告）號: CN107560317A
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發明（設計）人: 胡立舜;張潔;哈里什·R·阿查里雅;薛俊利;呂靜
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: F25J1/02
• 分類號: F25J1/02
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司31100
• 代理人: 侯穎媖

技術領域

本發明涉及用于生產液化天然氣的系統和方法。

背景技術

天然氣是一種礦物燃料，可以被當做一種能源用于供暖、烹飪和發電。它也可以被用做汽車燃料和作為塑料制造和其他重要的有機化學物的制備的化工原料。天然氣的體積在被液化后會大幅縮減。液化天然氣的體積是氣態天然氣體積的1/625，所以液化天然氣容易被儲存和運輸。多種液化天然氣生產系統已被提供，在該等多種液化天然氣生產系統中，冷箱通常被使用以液化天然氣。

然而，上述多種液化天然氣生產系統仍然欠佳，需要新的液化天然氣生產系統和方法。

發明內容

在一個方面，本發明的實施例涉及一種用于生產液化天然氣的系統，其包括：制冷循環系統，用于提供制冷劑的冷流；超音速冷凝器，用于接收并冷卻第一氣態天然氣流，以產生液化的天然氣凝液，并將所述液化的天然氣凝液從所述第一氣態天然氣流分離，以獲得第二氣態天然氣流；及冷箱，用于接收所述制冷劑的冷流以及所述第二氣態天然氣流，并通過在所述制冷劑的冷流和所述第二氣態天然氣流之間進行熱交換來冷卻所述第二氣態天然氣流，以獲得液化天然氣。

在另一個方面，本發明的實施例涉及一種用于生產液化天然氣的方法，其包括：通過制冷循環系統，提供制冷劑的冷流；通過超音速冷凝器，接收并冷卻第一氣態天然氣流，以產生液化的天然氣凝液，并將所述液化的天然氣凝液從所述第一氣態天然氣流分離，以獲得第二氣態天然氣流；及通過冷箱，接收所述制冷劑的冷流以及所述第二氣態天然氣流，并通過在所述制冷劑的冷流和所述第二氣態天然氣流之間進行熱交換來冷卻所述第二氣態天然氣流，以獲得液化天然氣。

附圖說明

參考附圖閱讀下面的詳細描述，可以幫助理解本發明的特征、方面及優點，其中：

圖1為本發明一個實施例的用于生產液化天然氣的系統的示意圖；

圖2為本發明另一個實施例的用于生產液化天然氣的系統的示意圖；

圖3為本發明另一個實施例的用于生產液化天然氣的系統的示意圖；

圖4為本發明另一個實施例的用于生產液化天然氣的系統的示意圖；

圖5為本發明另一個實施例的用于生產液化天然氣的系統的示意圖；

圖6為本發明另一個實施例的用于生產液化天然氣的系統的示意圖；

圖7為本發明一個實施例的制冷循環系統和冷箱的示意圖；

圖8為本發明一個實施例的用于生產液化天然氣的方法的示意圖；

圖9為本發明另一個實施例的用于生產液化天然氣的方法的示意圖；

圖10為本發明另一個實施例的用于生產液化天然氣的方法的示意圖。

具體實施方式

除非另作定義，本權利要求書和說明書中所使用的技術術語或者科學術語應當為本發明所屬技術領域內具有一般技能的人士所理解的通常意義。在說明書和權利要求中，除非清楚地另外指出，所有項目的單復數不加以限制。本申請中使用的“包括”、“包含”、“含有”或“具有”以及類似的詞語是指除了列于其后的項目及其等同物外，其他的項目也可在范圍以內。本發明專利申請說明書以及權利要求書中使用的“第一”、“第二”、以及類似的詞語并不表示任何順序、數量或者重要性，而只是用來區分不同的材料或實施例等。

本申請中的用來修飾數量的近似用語，如“約”、“大約”等，表示本發明并不限定于所述數量，還包括與所述數量接近的、可接受的、不會導致相關基本功能的改變的修正的部分。除非上下文另外清楚地說明，術語“或”、“或者”并不意味著排他，而是指存在提及項目(例如成分)中的至少一個，并且包括提及項目的組合可以存在的情況。本申請說明書中提及“一些實施例”等等，表示所述與本發明相關的一種特定要素(例如特征、結構和/或特點)被包含在本說明書所述的至少一個實施例中，可能或不可能出現于其他實施例中。另外，需要理解的是，所述發明要素可以任何適合的方式結合。

“氣(gas)”可以和“蒸汽(vapor)”互換使用，且表示區別于液態或固態的氣態物質或者混合物。同樣地，“液體”表示區別于氣態或固態的液態物質或混合物。