一種混合冷劑二級(jí)制冷制備液化天然氣的方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種混合冷劑二級(jí)制冷制備液化天然氣的方法及裝置，目的在于解決現(xiàn)有采用混合制冷劑液化天然氣的裝置需要在壓縮機(jī)的出口設(shè)置氣液分離器以及冷劑泵，不僅增加了裝置的復(fù)雜性，增大了系統(tǒng)能耗，而且可能導(dǎo)致混合制冷劑泄漏的問(wèn)題，該方法包括如下步驟：原料天然氣經(jīng)第一冷箱換熱，使原料天然氣的溫度降低至-50℃，然后經(jīng)第二冷箱換熱，使原料天然氣的溫度降低至-162℃，將原料天然氣被液化成LNG，再經(jīng)天然氣節(jié)流閥減壓后送去儲(chǔ)存。本發(fā)明通過(guò)改變混合制冷劑液化天然氣的工藝流程，取消了冷劑泵，有效降低了能耗，且杜絕了混合制冷劑泄漏的隱患，簡(jiǎn)化了工藝流程和操作，節(jié)省了設(shè)備投資。
【專利說(shuō)明】一種混合冷劑二級(jí)制冷制備液化天然氣的方法及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及化工領(lǐng)域，尤其是天然氣、煤層氣或其它富甲烷氣體的液化【技術(shù)領(lǐng)域】，具體為一種混合冷劑二級(jí)制冷制備液化天然氣的方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]液化天然氣作為一種清潔能源，其具有無(wú)色、無(wú)味、無(wú)毒且無(wú)腐蝕性的特點(diǎn)，體積約為同量氣態(tài)天然氣體積的1/625，目前已廣泛應(yīng)用于工業(yè)、民用、汽車燃料等領(lǐng)域。許多沒(méi)有天然氣資源的地區(qū)都已準(zhǔn)備利用液化天然氣來(lái)解決工業(yè)、民用、汽車燃料問(wèn)題，因此，天然氣的液化成為人們關(guān)心的問(wèn)題。
[0003]天然氣的液化主要采用混合制冷劑或純單組分制冷劑制冷，其中，主要以混合制冷劑制冷為主?；旌现评鋭┮夯鞒淌且訡1至C5的碳?xì)浠衔锛癗2等五種以上的多組分混合制冷劑為工質(zhì)，進(jìn)行逐級(jí)冷凝、蒸發(fā)、節(jié)流膨脹，得到不同溫度水平的制冷量，最終達(dá)到逐步冷卻和液化天然氣的目的，自20世紀(jì)70年代混合制冷劑液化流程出現(xiàn)以來(lái)，其已得到了廣泛的應(yīng)用。
[0004]目前，國(guó)內(nèi)外已有的混合制冷天然氣液化裝置，大多工藝流程復(fù)雜、設(shè)備多、工程量大、投資大、開(kāi)停車程序復(fù)雜，主要用于大型液化天然氣工廠中天然氣的液化，不適合中小型液化天然氣工廠中天然氣的液化。
[0005]混合制冷劑的制冷原理與純單組分制冷劑的制冷原理大致相同，即:都是通過(guò)冷劑液體的汽化，與被冷介質(zhì)進(jìn)行熱交換，從而使被冷介質(zhì)降溫。與純單組分制冷劑不同的是，混合制冷劑產(chǎn)生的冷量是在一個(gè)連續(xù)的范圍之內(nèi)，純單組分制冷劑產(chǎn)生的冷量是在一個(gè)固定的溫度上?；旌现评鋭┲械闹?zé)N組分沸點(diǎn)高，經(jīng)壓縮機(jī)升壓后在常溫下就會(huì)液化，因此，在混合冷劑制冷的壓縮機(jī)出口，就會(huì)出現(xiàn)氣液兩相的現(xiàn)象?，F(xiàn)有的方法是在壓縮機(jī)的出口設(shè)置氣液分離器以及冷劑泵，以解決這一問(wèn)題。在壓縮機(jī)后設(shè)置冷劑泵，不僅增加了裝置的復(fù)雜性及系統(tǒng)能耗，而且冷機(jī)泵的增加可能導(dǎo)致混合制冷劑存在泄漏的隱患，影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行。如何解決這一問(wèn)題，成為人們關(guān)心的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的發(fā)明目的在于:針對(duì)現(xiàn)有采用混合制冷劑液化天然氣的裝置需要在壓縮機(jī)的出口設(shè)置氣液分離器以及冷劑泵，不僅增加了裝置的復(fù)雜性，增大了系統(tǒng)能耗，而且可能導(dǎo)致混合制冷劑泄漏的問(wèn)題，提供一種混合冷劑二級(jí)制冷制備液化天然氣的方法及裝置。本發(fā)明通過(guò)改變混合制冷劑液化天然氣的工藝流程，取消了冷劑泵，有效降低了能耗，且杜絕了混合制冷劑泄漏的隱患，簡(jiǎn)化了工藝流程和操作，節(jié)省了設(shè)備投資。與現(xiàn)有技術(shù)相t匕，本發(fā)明能夠有效降低能源消耗和設(shè)備投入，簡(jiǎn)化操作流程，提高產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)效益，尤其適于中小型液化天然氣工廠中天然氣的液化。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種混合冷劑二級(jí)制冷制備液化天然氣的方法，包括如下步驟: a、混合冷劑首先經(jīng)一級(jí)壓縮機(jī)增壓，然后經(jīng)過(guò)一級(jí)冷卻器冷卻，再進(jìn)入一級(jí)氣液分離器中分離；一級(jí)氣液分離器中分離出的氣體進(jìn)入二級(jí)壓縮機(jī)中增壓，然后通過(guò)二級(jí)冷卻器冷卻，最后進(jìn)入二級(jí)氣液分離器中分離；
b、二級(jí)氣液分離器中分離出的氣體依次經(jīng)第一冷箱、第二冷箱冷卻，經(jīng)第二冷箱冷卻后的氣體經(jīng)第三節(jié)流閥節(jié)流后，成為溫度為_(kāi)163°C至_165°C的低溫低壓混合冷劑，低溫低壓混合冷劑再返回第一冷箱、第二冷箱換熱，為天然氣和經(jīng)過(guò)第一冷箱、第二冷箱的氣體提供液化及過(guò)冷冷量，得到高溫低壓混合冷劑，高溫低壓混合冷劑再返回一級(jí)壓縮機(jī)中增壓，進(jìn)行下一次循環(huán)；其中，一級(jí)氣液分離器中分離出的液體經(jīng)第一冷箱換熱后，再進(jìn)行減壓降溫，最后返回循環(huán)的管道中；二級(jí)氣液分離器中分離出的液體經(jīng)節(jié)流后，進(jìn)入一級(jí)氣液分離器中；
C、原料天然氣經(jīng)第一冷箱換熱，使原料天然氣的溫度降低至_50°C，然后經(jīng)第二冷箱換熱，使原料天然氣的溫度降低至-162°C,將原料天然氣被液化成LNG,再經(jīng)天然氣節(jié)流閥減壓后送去儲(chǔ)存。
[0008]所述步驟a中，混合冷劑首先經(jīng)一級(jí)壓縮機(jī)增壓至0.9-1.2MPa，然后經(jīng)過(guò)一級(jí)冷卻器冷卻至30-50°C，再進(jìn)入一級(jí)氣液分離器中分離；一級(jí)氣液分離器中分離出的氣體進(jìn)入二級(jí)壓縮機(jī)中增壓至3.3-3.5MPa，然后通過(guò)二級(jí)冷卻器冷卻至30_50°C，最后進(jìn)入二級(jí)氣液分離器中分離。
[0009]所述步驟a中，混合冷劑首先經(jīng)一級(jí)壓縮機(jī)增壓至1.05MPa，然后經(jīng)過(guò)一級(jí)冷卻器冷卻至40°C，再進(jìn)入一級(jí)氣液分離器中分離；一級(jí)氣液分離器中分離出的氣體進(jìn)入二級(jí)壓縮機(jī)中增壓至3.4MPa，然后通過(guò)二級(jí)冷卻器冷卻至40°C，最后進(jìn)入二級(jí)氣液分離器中分離。
[0010]所述步驟b中，一級(jí)氣液分離器中分離出的液體經(jīng)第一冷箱換熱后，再經(jīng)第一節(jié)流閥進(jìn)行減壓降溫，最后返回循環(huán)的管道中；二級(jí)氣液分離器中分離出的液體經(jīng)第二節(jié)流閥節(jié)流后，進(jìn)入一級(jí)氣液分離器中。
[0011]所述步驟b中，一級(jí)氣液分離器中分離出的液體經(jīng)第一冷箱換熱后，被冷卻至-20°C，再進(jìn)行減壓降溫，最后返回循環(huán)的管道中。
[0012]所述步驟b中，一級(jí)氣液分離器中分離出的液體經(jīng)板翅式換熱器后，進(jìn)入第一冷箱換熱，再進(jìn)行減壓降溫，最后返回循環(huán)的管道中；二級(jí)氣液分離器中分離出的液體經(jīng)節(jié)流后，進(jìn)入板翅式換熱器中換熱，再進(jìn)入一級(jí)氣液分離器中。
[0013]所述步驟b中，高溫低壓混合冷劑經(jīng)緩沖罐后，再返回一級(jí)壓縮機(jī)中增壓，進(jìn)行下一次循環(huán)。
[0014]所述步驟c中，原料天然氣經(jīng)第一冷箱換熱，使原料天然氣的溫度降低至-50°C，再經(jīng)重?zé)N分離器分離脫除重?zé)N后，進(jìn)入第二冷箱中換熱，使原料天然氣的溫度降低至_162°C，將原料天然氣被液化成LNG，再經(jīng)天然氣節(jié)流閥減壓后送去儲(chǔ)存。
[0015]用于上述混合冷劑二級(jí)制冷制備液化天然氣的方法及裝置，包括天然氣液化系統(tǒng)和制冷循環(huán)系統(tǒng)；
所述制冷循環(huán)系統(tǒng)由一級(jí)壓縮機(jī)、一級(jí)冷卻器、一級(jí)氣液分離器、二級(jí)壓縮機(jī)、二級(jí)冷卻器、二級(jí)氣液分離器、第一冷箱、第二冷箱、第三節(jié)流閥、第二冷箱、第一冷箱通過(guò)管道依次相連形成循環(huán)回路；二級(jí)氣液分離器經(jīng)第二節(jié)流閥后，通過(guò)管道直接與一級(jí)氣液分離器相連；一級(jí)氣液分離器與第一冷箱通過(guò)管道相連，并經(jīng)第一節(jié)流閥后通過(guò)管道并入循環(huán)回路中；
第一冷箱、第二冷箱、天然氣節(jié)流閥通過(guò)管道依次相連形成天然氣液化系統(tǒng)。
[0016]第一冷箱、重?zé)N分離器、第二冷箱、天然氣節(jié)流閥通過(guò)管道依次相連形成天然氣液化系統(tǒng)。
[0017]天然氣液化系統(tǒng)還包括流量控制裝置。
[0018]二級(jí)氣液分離器依次經(jīng)第二節(jié)流閥、板翅式換熱器后，通過(guò)管道直接與一級(jí)氣液分離器相連；一級(jí)氣液分離器經(jīng)板翅式換熱器后，與第一冷箱通過(guò)管道相連，并經(jīng)第一節(jié)流閥后通過(guò)管道并入循環(huán)回路中。
[0019]所述制冷循環(huán)系統(tǒng)由緩沖罐、一級(jí)壓縮機(jī)、一級(jí)冷卻器、一級(jí)氣液分離器、二級(jí)壓縮機(jī)、二級(jí)冷卻器、二級(jí)氣液分離器、第一冷箱、第二冷箱、第三節(jié)流閥、第二冷箱、第一冷箱通過(guò)管道依次相連形成循環(huán)回路。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供一種新的工藝流程，能夠有效降低液化能耗及液化天然氣的溫度，降低裝置投資成本。本發(fā)明將二級(jí)氣液分離器中分離出的液體經(jīng)節(jié)流后，進(jìn)入一級(jí)氣液分離器中，能夠在盡可能少的制冷級(jí)數(shù)的前提下，提高換熱效率，降低能耗，達(dá)到節(jié)約能源的目的。進(jìn)一步，在本發(fā)明中，一級(jí)氣液分離器中分離出的液體經(jīng)板翅式換熱器后，進(jìn)入第一冷箱換熱，再進(jìn)行減壓降溫，最后返回循環(huán)的管道中；二級(jí)氣液分離器中分離出的液體經(jīng)節(jié)流后，進(jìn)入板翅式換熱器中換熱，再進(jìn)入一級(jí)氣液分離器中。本發(fā)明在一級(jí)氣液分離器出口液相與二級(jí)氣液分離器出口液相之間設(shè)置了板翅式換熱器，同時(shí)通過(guò)第二節(jié)流閥的配合，使二級(jí)氣液分離器中分離出的液體經(jīng)第二節(jié)流閥節(jié)流(即減壓降溫)后，該液體的溫度降低至12°C左右，然后進(jìn)入板翅式換熱器內(nèi)，對(duì)一級(jí)氣液分離器中分離出的液體進(jìn)行預(yù)冷，從而使一級(jí)氣液分離器中分離出的液體溫度降低至15°C左右。采用該方式，能夠有效提高換熱效率，達(dá)到節(jié)約能耗的目的。其中，板翅式換熱器可以為釬焊鋁質(zhì)換熱器。
[0021]本發(fā)明通過(guò)對(duì)工藝流程的改進(jìn)，取消了設(shè)置在液相混合冷劑管線上的冷劑泵，減少了設(shè)備投入，降低了能耗，降低了冷劑泵可能導(dǎo)致混合制冷劑泄漏的安全隱患，簡(jiǎn)化了工藝操作流程。
[0022]本發(fā)明的工藝流程簡(jiǎn)單，能耗小，能夠有效降低液化過(guò)程中的生產(chǎn)能耗、液化天然氣的溫度，有效減少設(shè)備投入，簡(jiǎn)化操作流程。本發(fā)明取消了冷劑泵，同時(shí)通過(guò)板翅式換熱器進(jìn)一步提高了換熱效率，達(dá)到了節(jié)約能耗的目的。本發(fā)明適于每天10萬(wàn)方到50萬(wàn)方天然氣量的中小等規(guī)模液化項(xiàng)目。本發(fā)明的混合冷劑可選用現(xiàn)有技術(shù)中天然氣液化方法中常用的混合冷劑，包括N2和C1至C5的碳?xì)浠衔锏冉M分組成的混合冷劑。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0023]本發(fā)明將通過(guò)例子并參照附圖的方式說(shuō)明，其中:
圖1是實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖2是實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖中標(biāo)記:1為一級(jí)壓縮機(jī)，2為一級(jí)冷卻器，3為一級(jí)氣液分離器，4為二級(jí)壓縮機(jī)，5為二級(jí)冷卻器，6為二級(jí)氣液分離器，7為第一冷箱，8為第二冷箱，9為第一節(jié)流閥，10為第二節(jié)流閥，11為第三節(jié)流閥，12為緩沖罐，13為重?zé)N分離器，14為天然氣節(jié)流閥，15為 板翅式換熱器。
【具體實(shí)施方式】
[0026]本說(shuō)明書(shū)中公開(kāi)的所有特征，或公開(kāi)的所有方法或過(guò)程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。
[0027]本說(shuō)明書(shū)中公開(kāi)的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個(gè)特征只是一系列等效或類似特征中的一個(gè)例子而已。
[0028]實(shí)施例1
如圖所示，本實(shí)施例的裝置包括天然氣液化系統(tǒng)和制冷循環(huán)系統(tǒng)。
[0029]制冷循環(huán)系統(tǒng)由緩沖罐、一級(jí)壓縮機(jī)、一級(jí)冷卻器、一級(jí)氣液分離器、二級(jí)壓縮機(jī)、二級(jí)冷卻器、二級(jí)氣液分離器、第一冷箱、第二冷箱、第三節(jié)流閥、第二冷箱、第一冷箱通過(guò)管道依次相連形成循環(huán)回路。一級(jí)氣液分離器與第一冷箱通過(guò)管道相連，并經(jīng)第一節(jié)流閥后通過(guò)管道并入循環(huán)回路中。二級(jí)氣液分離器經(jīng)第二節(jié)流閥后，通過(guò)管道直接與一級(jí)氣液分離器相連。
[0030]第一冷箱、重?zé)N分離器、第二冷箱、天然氣節(jié)流閥通過(guò)管道依次相連形成天然氣液化系統(tǒng)。
[0031]本實(shí)施例的工藝流程包括如下步驟。
[0032]a、混合冷劑首先經(jīng)一級(jí)壓縮機(jī)增壓至1.05MPa，然后通過(guò)一級(jí)冷卻器冷卻至40°C，再進(jìn)入一級(jí)氣液分離器中分離。一級(jí)氣液分離器中分離出的氣體進(jìn)入二級(jí)壓縮機(jī)中增壓至3.4MPa，再通過(guò)二級(jí)冷卻器冷卻至40°C，最后進(jìn)入二級(jí)氣液分離器中分離。
[0033]b、二級(jí)氣液分離器中分離出的氣體依次通過(guò)第一冷箱、第二冷箱被冷卻至約-160°C，經(jīng)第二冷箱冷卻后的氣體再經(jīng)第三節(jié)流閥節(jié)流后，成為溫度約-164°C、壓力
0.38MPa的低溫低壓混合冷劑。低溫低壓混合冷劑再返回第一冷箱、第二冷箱逆流換熱，為天然氣和經(jīng)過(guò)第一冷箱、第二冷箱的氣體提供液化及過(guò)冷冷量，得到高溫低壓混合冷劑。高溫低壓混合冷劑經(jīng)緩沖罐后，再返回一級(jí)壓縮機(jī)中增壓，進(jìn)行下一次循環(huán)。一級(jí)氣液分離器中分離出的液體經(jīng)第一冷箱換熱后，被冷卻至-50°C，再經(jīng)第一節(jié)流閥進(jìn)行降壓降溫后，最后返回循環(huán)回路中。二級(jí)氣液分離器中分離出的液體經(jīng)第二節(jié)流閥節(jié)流成溫度約12°C、壓力約1.04MPa后，進(jìn)入一級(jí)氣液分離器中。
[0034]C、經(jīng)預(yù)處理脫除其它雜質(zhì)后的原料天然氣，其初始溫度為37°C，壓力為5.5MPa。原料天然氣經(jīng)第一冷箱冷卻后，原料天然氣的溫度降低至_50°C。降溫后的原料天然氣進(jìn)入重?zé)N分離器中，分離脫除重?zé)N。脫除重?zé)N后的原料天然氣經(jīng)第二冷箱冷卻后，溫度降低至_162°C，原料天然氣被液化成LNG，再經(jīng)天然氣節(jié)流閥降壓后送到貯槽存儲(chǔ)?；旌侠鋭┮患?jí)制冷相比節(jié)約能耗大約5%左右。
[0035]實(shí)施例2
如圖所示，本實(shí)施例的裝置包括天然氣液化系統(tǒng)和制冷循環(huán)系統(tǒng)。
[0036]制冷循環(huán)系統(tǒng)由緩沖罐、一級(jí)壓縮機(jī)、一級(jí)冷卻器、一級(jí)氣液分離器、二級(jí)壓縮機(jī)、二級(jí)冷卻器、二級(jí)氣液分離器、第一冷箱、第二冷箱、第三節(jié)流閥、第二冷箱、第一冷箱通過(guò)管道依次相連形成循環(huán)回路。一級(jí)氣液分離器經(jīng)板翅式換熱器后，與第一冷箱通過(guò)管道相連，并經(jīng)第一節(jié)流閥后通過(guò)管道并入循環(huán)回路中。二級(jí)氣液分離器依次經(jīng)第二節(jié)流閥、板翅式換熱器后，通過(guò)管道與一級(jí)氣液分離器相連。
[0037]第一冷箱、重?zé)N分離器、第二冷箱、天然氣節(jié)流閥通過(guò)管道依次相連形成天然氣液化系統(tǒng)。
[0038]本實(shí)施例的工藝流程包括如下步驟。
[0039]a、混合冷劑首先經(jīng)一級(jí)壓縮機(jī)增壓至1.05MPa，然后通過(guò)一級(jí)冷卻器冷卻至40°C，再進(jìn)入一級(jí)氣液分離器中分離。一級(jí)氣液分離器中分離出的氣體進(jìn)入二級(jí)壓縮機(jī)中增壓至3.4MPa，再通過(guò)二級(jí)冷卻器冷卻至40°C，最后進(jìn)入二級(jí)氣液分離器中分離。
[0040]b、二級(jí)氣液分離器中分離出的氣體依次通過(guò)第一冷箱、第二冷箱被冷卻至約-160°C，經(jīng)第二冷箱冷卻后的氣體再經(jīng)第三節(jié)流閥節(jié)流后，成為溫度約-164°C、壓力
0.38MPa的低溫低壓混合冷劑。低溫低壓混合冷劑再返回第一冷箱、第二冷箱逆流換熱，為天然氣和經(jīng)過(guò)第一冷箱、第二冷箱的氣體提供液化及過(guò)冷冷量，得到高溫低壓混合冷劑。高溫低壓混合冷劑經(jīng)緩沖罐后，再返回一級(jí)壓縮機(jī)中增壓，進(jìn)行下一次循環(huán)。二級(jí)氣液分離器中分離出的液體經(jīng)節(jié)流后，溫度降低至約12°C，壓力1.04MPa，然后進(jìn)入板翅式換熱器中換熱，再進(jìn)入一級(jí)氣液分離器中，與一級(jí)氣液分離器中原有的液體混合，使一級(jí)氣液分離器中的液體溫度降低至約30°C。一級(jí)氣液分離器中分離出的液體經(jīng)板翅式換熱器后，溫度降低至15°C，再進(jìn)入第一冷箱換熱，再經(jīng)第一節(jié)流閥進(jìn)行減壓降溫，最后返回循環(huán)回路中。
[0041]C、經(jīng)預(yù)處理脫除其它雜質(zhì)后的原料天然氣，其初始溫度為37°C，壓力為5.5MPa。原料天然氣經(jīng)第一冷箱冷卻后，原料天然氣的溫度降低至_50°C。降溫后的原料天然氣進(jìn)入重?zé)N分離器中，分離脫除重?zé)N。脫除重?zé)N后的原料天然氣經(jīng)第二冷箱冷卻后，溫度降低至_162°C，原料天然氣被液化成LNG，再經(jīng)天然氣節(jié)流閥降壓后送到貯槽存儲(chǔ)。與一級(jí)混合制冷液化天然氣相比，節(jié)約能耗大約4.5%左右。
[0042]本發(fā)明并不局限于前述的【具體實(shí)施方式】。本發(fā)明擴(kuò)展到任何在本說(shuō)明書(shū)中披露的新特征或任何新的組合，以及披露的任一新的方法或過(guò)程的步驟或任何新的組合。
【權(quán)利要求】
1.一種混合冷劑二級(jí)制冷制備液化天然氣的方法，其特征在于，包括如下步驟: a、混合冷劑首先經(jīng)一級(jí)壓縮機(jī)增壓，然后經(jīng)過(guò)一級(jí)冷卻器冷卻，再進(jìn)入一級(jí)氣液分離器中分離；一級(jí)氣液分離器中分離出的氣體進(jìn)入二級(jí)壓縮機(jī)中增壓，然后通過(guò)二級(jí)冷卻器冷卻，最后進(jìn)入二級(jí)氣液分離器中分離； b、二級(jí)氣液分離器中分離出的氣體依次經(jīng)第一冷箱、第二冷箱冷卻，經(jīng)第二冷箱冷卻后的氣體經(jīng)第三節(jié)流閥節(jié)流后，成為溫度為_(kāi)163°C至_165°C的低溫低壓混合冷劑，低溫低壓混合冷劑再返回第一冷箱、第二冷箱換熱，為天然氣和經(jīng)過(guò)第一冷箱、第二冷箱的氣體提供液化及過(guò)冷冷量，得到高溫低壓混合冷劑，高溫低壓混合冷劑再返回一級(jí)壓縮機(jī)中增壓，進(jìn)行下一次循環(huán)；其中，一級(jí)氣液分離器中分離出的液體經(jīng)第一冷箱換熱后，再進(jìn)行減壓降溫，最后返回循環(huán)的管道中；二級(jí)氣液分離器中分離出的液體經(jīng)節(jié)流后，進(jìn)入一級(jí)氣液分離器中； C、原料天然氣經(jīng)第一冷箱換熱，使原料天然氣的溫度降低至_50°C，然后經(jīng)第二冷箱換熱，使原料天然氣的溫度降低至_162°C,將原料天然氣被液化成LNG,再經(jīng)天然氣節(jié)流閥減壓后送去儲(chǔ)存。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述混合冷劑二級(jí)制冷制備液化天然氣的方法，其特征在于，所述步驟a中，混合冷劑首先經(jīng)一級(jí)壓縮機(jī)增壓至0.9-1.2MPa，然后經(jīng)過(guò)一級(jí)冷卻器冷卻至30-50°C，再進(jìn)入一級(jí)氣液分離器中分離；一級(jí)氣液分離器中分離出的氣體進(jìn)入二級(jí)壓縮機(jī)中增壓至3.3-3.5MPa，然后通過(guò)二級(jí)冷卻器冷卻至30_50°C，最后進(jìn)入二級(jí)氣液分離器中分離。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述混合冷劑二級(jí)制冷制備液化天然氣的方法，其特征在于，所述步驟b中，一級(jí)氣液分離器 中分離出的液體經(jīng)第一冷箱換熱后，再經(jīng)第一節(jié)流閥進(jìn)行減壓降溫，最后返回循環(huán)的管道中；二級(jí)氣液分離器中分離出的液體經(jīng)第二節(jié)流閥節(jié)流后，進(jìn)入一級(jí)氣液分離器中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述混合冷劑二級(jí)制冷制備液化天然氣的方法，其特征在于，所述步驟b中，一級(jí)氣液分離器中分離出的液體經(jīng)第一冷箱換熱后，被冷卻至-20°C，再進(jìn)行減壓降溫，最后返回循環(huán)的管道中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述混合冷劑二級(jí)制冷制備液化天然氣的方法，其特征在于，所述步驟b中，一級(jí)氣液分離器中分離出的液體經(jīng)板翅式換熱器后，進(jìn)入第一冷箱換熱，再進(jìn)行減壓降溫，最后返回循環(huán)的管道中；二級(jí)氣液分離器中分離出的液體經(jīng)節(jié)流后，進(jìn)入板翅式換熱器中換熱，再進(jìn)入一級(jí)氣液分離器中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述混合冷劑二級(jí)制冷制備液化天然氣的方法，其特征在于，所述步驟b中，高溫低壓混合冷劑經(jīng)緩沖罐后，再返回一級(jí)壓縮機(jī)中增壓，進(jìn)行下一次循環(huán)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述混合冷劑二級(jí)制冷制備液化天然氣的方法，其特征在于，所述步驟c中，原料天然氣經(jīng)第一冷箱換熱，使原料天然氣的溫度降低至_50°C，再經(jīng)重?zé)N分離器分離脫除重?zé)N后，進(jìn)入第二冷箱中換熱，使原料天然氣的溫度降低至_162°C，將原料天然氣被液化成LNG，再經(jīng)天然氣節(jié)流閥減壓后送去儲(chǔ)存。
8.用于權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述混合冷劑二級(jí)制冷制備液化天然氣方法的裝置，其特征在于，包括天然氣液化系統(tǒng)和制冷循環(huán)系統(tǒng)； 所述制冷循環(huán)系統(tǒng)由一級(jí)壓縮機(jī)、一級(jí)冷卻器、一級(jí)氣液分離器、二級(jí)壓縮機(jī)、二級(jí)冷卻器、二級(jí)氣液分離器、第一冷箱、第二冷箱、第三節(jié)流閥、第二冷箱、第一冷箱通過(guò)管道依次相連形成循環(huán)回路；二級(jí)氣液分離器經(jīng)第二節(jié)流閥后，通過(guò)管道直接與一級(jí)氣液分離器相連；一級(jí)氣液分離器與第一冷箱通過(guò)管道相連，并經(jīng)第一節(jié)流閥后通過(guò)管道并入循環(huán)回路中； 第一冷箱、第二冷箱、天然氣節(jié)流閥通過(guò)管道依次相連形成天然氣液化系統(tǒng)。
9.用于權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，第一冷箱、重?zé)N分離器、第二冷箱、天然氣節(jié)流閥通過(guò)管道依次相連形成天然氣液化系統(tǒng)。
10.用于權(quán)利要求8-9任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，二級(jí)氣液分離器依次經(jīng)第二節(jié)流閥、板翅式換熱器后，通過(guò)管道直接與一級(jí)氣液分離器相連；一級(jí)氣液分離器經(jīng)板翅式換熱器后，與第一冷箱通過(guò)管道相連，并經(jīng)第一節(jié)流閥后通過(guò)管道并入循環(huán)回路中。
【文檔編號(hào)】F25J1/02GK104019626SQ201410296415
【公開(kāi)日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2014年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月27日
【發(fā)明者】張?bào)@濤, 母斌 申請(qǐng)人:成都賽普瑞興科技有限公司