一種用于海上天然氣開采的預(yù)冷式重?zé)N回收系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于海上天然氣開采的預(yù)冷式重?zé)N回收系統(tǒng)，其特征在于：它包括一冷箱、一預(yù)冷系統(tǒng)和一重?zé)N分離系統(tǒng)；預(yù)冷系統(tǒng)采用三級制冷為重?zé)N分離系統(tǒng)中處理天然氣和LPG提供冷量；采用此種工藝可以充分利用預(yù)冷單元的冷量，并利用高壓天然氣自身的壓能，充分回收天然氣中的重?zé)N、提高了丙烷回收率，以達(dá)到較好的經(jīng)濟(jì)性。本實用新型的脫乙烷塔采用頂部氣相回流至接觸塔，使得重?zé)N分離系統(tǒng)內(nèi)的天然氣能夠更加充分脫除重?zé)N，有效提高了從天然氣中脫除重?zé)N的效率。由于預(yù)冷系統(tǒng)和重?zé)N分離系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)備緊湊且簡單、流程閥件少且便于安裝，因此極易應(yīng)用于海上作業(yè)。本實用新型可以廣泛用于海洋生產(chǎn)環(huán)境的高壓天然氣的重?zé)N回收。
【專利說明】—種用于海上天然氣開采的預(yù)冷式重?zé)N回收系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種重?zé)N回收系統(tǒng)，特別是關(guān)于一種用于海上天然氣開采的預(yù)冷式重?zé)N回收系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]我國近海天然氣探明儲量豐富，然而相當(dāng)一部分是深海氣田、邊際氣田和低品位天然氣資源。針對此類氣源的開采，采用傳統(tǒng)的海洋平臺和海底關(guān)系等方式則會受到成本和技術(shù)的限制，因此通常米用 LNG-FPSO (Liquefied natural gas-FloatingProductionStorage and Offloading,液化天然氣-浮式生產(chǎn)儲卸裝置),該裝置具有便于遷移、配置靈活、可重復(fù)使用、生產(chǎn)效率高等優(yōu)點，能夠滿足深海氣田、邊際氣田和低品位天然氣開采的需要，充分利用油氣資源。因此LNG-FPSO廣泛用于我國海域尤其是深海氣田、小型氣田開發(fā)。
[0003]液化工藝是LNG-FPSO的核心技術(shù)之一，而重?zé)N回收工藝為液化工藝中的重要環(huán)節(jié)。液化工藝中天然氣液化前，需要進(jìn)行重?zé)N回收工藝，否則可能在液化過程中因重?zé)N凍結(jié)而堵塞設(shè)備。重?zé)N分離工藝一般需要滿足以下內(nèi)容:1)脫重?zé)N后的天然氣進(jìn)入液化單元之前，其中C6+(6碳烴以上的組分)組分含量滿足液化工藝要求；2)工藝運行穩(wěn)定，波動性??；3)對不同氣源的適應(yīng)性強(qiáng)；4)盡量多的回收重?zé)N，以提高裝置的經(jīng)濟(jì)性；5)工藝簡單，設(shè)備盡量少，占地面積??；6)安全可靠。陸上液化廠一般在預(yù)處理工藝中采用蒸餾法脫除重?zé)N，采用脫乙烷塔和液化氣塔來生產(chǎn)液化石油氣，剩余少量的重?zé)N在低溫區(qū)分離去除。由于陸上工藝設(shè)備繁多、流程復(fù)雜、占地面積大而且不易安裝，并不適用于LNG-FPSO上天然氣中重?zé)N脫除。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對上述問題，本實用新型的目的是提供一種結(jié)合制冷劑預(yù)冷、天然氣自身膨脹工藝脫除高壓天然氣中的重?zé)N和脫乙烷塔頂氣相回流的用于海上天然氣開采的預(yù)冷式重?zé)N回收系統(tǒng)。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取以下技術(shù)方案:一種用于海上天然氣開采的預(yù)冷式重?zé)N回收系統(tǒng)，其特征在于:它包括一冷箱、一預(yù)冷系統(tǒng)和一重?zé)N分離系統(tǒng)；所述冷箱內(nèi)設(shè)置七條用于換熱的管路；所述預(yù)冷系統(tǒng)包括一低壓分離器，所述低壓分離器的入口和液相出口連接所述冷箱中第三管路的兩端，所述低壓分離器的氣相出口依次連接一第一壓縮機(jī)、一第一混合器、一第二壓縮機(jī)、一第二混合器、一第三壓縮機(jī)、一水冷器、一第一節(jié)流閥和一高壓分離器；所述高壓分離器的氣相出口連接所述第二混合器的氣相入口，所述高壓分離器的液相出口連接一第一分流器；所述第一分流器的第一出口通過所述冷箱中第一管路連接所述高壓分離器的入口，所述第一分流器的第二出口通過一第二節(jié)流閥連接一中壓分離器；所述中壓分離器的氣相出口連接所述第一混合器的氣相入口，所述中壓分離器的液相出口連接一第二分流器；所述第二分流器的第一出口通過所述冷箱中第二管路連接所述中壓分離器的入口，所述第二分流器的第二出口通過一第三節(jié)流閥連接所述低壓分離器的入口 ；所述冷箱中第七管路的入口連接天然氣管路，出口依次連接所述重?zé)N分離系統(tǒng)中的一氣液分離器、一天然氣膨脹機(jī)和一接觸塔；所述氣液分離器的液相出口依次通過一第四節(jié)流閥、所述冷箱中第四管路、一第三混合器連接所述接觸塔的上部入口 ；所述接觸塔的氣相出口通過一第四混合器連接燃料氣供站，液相出口通過一第五節(jié)流閥連接一脫乙烷塔的上部入口 ；所述脫乙烷塔的氣相出口依次通過一第四壓縮機(jī)、所述冷箱中第五管道連接所述氣液分離器；所述氣液分離器的液相出口也通過所述第三混合器連接接觸塔的上部入口，氣相出口也通過所述第四混合器連接燃料氣供站；所述脫乙烷塔的液相出口依次連接一第六節(jié)流閥和一脫丁烷塔的上部入口 ；所述脫丁烷塔的液相出口依次連接一冷卻器、一第七節(jié)流閥和一 NGL儲罐；所述脫丁烷塔的氣相出口連接一冷凝器，所述冷凝器的出口一端連接回所述脫丁烷塔，另一端通過所述冷箱中第六管路和一第八節(jié)流閥連接一 LPG儲罐。
[0006]所述脫乙烷塔的液相出口先連接一第一再沸器，再通過所述第一再沸器的液相出口連接所述第五節(jié)流閥；所述第一再沸器的氣相出口連接回所述脫乙烷塔。
[0007]所述脫丁烷塔的液相出口先連接一第二再沸器，再通過所述第二再沸器的液相出口連接所述冷卻器。
[0008]所述天然氣膨脹機(jī)為透平膨脹機(jī)。
[0009]所述冷箱為板翅式換熱器。
[0010]所述水冷器中采用海水作為冷卻媒介。
[0011]本實用新型由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點:1、本實用新型利用預(yù)冷系統(tǒng)通過冷箱為重?zé)N分離系統(tǒng)中處理天然氣和LPG提供三級冷量，采用此種工藝可以充分利用預(yù)冷系統(tǒng)的冷量，結(jié)合重?zé)N分離系統(tǒng)中高壓天然氣自身的壓能，以及脫乙烷塔采用頂部氣相回流至接觸塔，使得重?zé)N分離系統(tǒng)內(nèi)的天然氣能夠更加充分脫除重?zé)N，有效提高了從天然氣中脫除重?zé)N的效率，達(dá)到了較好的經(jīng)濟(jì)性。本實用新型的重?zé)N分離系統(tǒng)主要利用氣液分離器、天然氣膨脹機(jī)、接觸塔、脫乙烷塔和脫丁烷塔實現(xiàn)高壓天然氣的重?zé)N分離，該重?zé)N分離系統(tǒng)設(shè)備緊湊、簡單，流程閥件少，因此非常適用于FPSO高壓天然氣中重?zé)N的脫除。
2、本實用新型中預(yù)冷系統(tǒng)中采用單一制冷劑進(jìn)行內(nèi)部循環(huán)，由此極大減少了很多輔助設(shè)備的啟動時間，并且不僅可以省去制冷劑配比等操作，使得相對的控制結(jié)構(gòu)簡單化；而且當(dāng)在海上工作遇到臺風(fēng)時，可以迅速停車提高生產(chǎn)效率。3、本實用新型系統(tǒng)不但對天然氣的組份、溫度、壓力等條件不敏感，而且通過本實用新型系統(tǒng)提煉的產(chǎn)品均符合現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)，因此本實用新型可以廣泛用于海洋生產(chǎn)環(huán)境的高壓天然氣的重?zé)N回收工藝。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型的工藝流程示意圖
[0013]圖2是本實用新型的冷箱內(nèi)部示意圖
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0015]如圖1所示，本實用新型系統(tǒng)包括一冷箱10、一預(yù)冷系統(tǒng)20和一重?zé)N分離系統(tǒng)40。
[0016]本實用新型的冷箱10內(nèi)設(shè)置了七條用于換熱的管路11、12、13、14、15、16、17。
[0017]本實用新型的預(yù)冷系統(tǒng)20包括低壓分離器21、第一壓縮機(jī)22、第一混合器23、第二壓縮機(jī)24、第二混合器25、第三壓縮機(jī)26、水冷器27、第一節(jié)流閥28、高壓分離器29、第一分流器30、第二節(jié)流閥31、中壓分離器32、第二分流器33和第三節(jié)流閥34。
[0018]低壓分離器21的入口和液相出口連接冷箱10中第三管路13的兩端，低壓分離器
21的氣相出口依次連接第一壓縮機(jī)22、第一混合器23、第二壓縮機(jī)24、第二混合器25、第三壓縮機(jī)26、水冷器27、第一節(jié)流閥28和高壓分離器29 ;高壓分離器29的氣相出口連接第二混合器25的氣相入口，高壓分離器29的液相出口連接第一分流器30 ;第一分流器30的第一出口通過冷箱10中第一管路11連接高壓分離器29的入口，第一分流器30的第二出口通過第二節(jié)流閥31連接中壓分離器32 ;中壓分離器32的氣相出口連接第一混合器23的氣相入口，中壓分離器32的液相出口連接第二分流器33 ;第二分流器33的第一出口通過冷箱10中第二管路12連接中壓分離器32的入口，第二分流器33的第二出口通過第三節(jié)流閥34連接低壓分離器21的入口。
[0019]本實用 新型的重?zé)N分離系統(tǒng)40包括氣液分離器41、天然氣膨脹機(jī)42、接觸塔43、第四節(jié)流閥44、第三混合器45、第四混合器46、第五節(jié)流閥47、脫乙烷塔48、第四壓縮機(jī)49、氣液分離器50、第六節(jié)流閥51、脫丁烷塔52、冷卻器53、第七節(jié)流閥54、NGL(NaturalGas Liquid,天然氣凝液)儲罐55、第八節(jié)流閥56和LPG (Liquef iedPetroleum Gas,液化石油氣)儲罐57。
[0020]冷箱10中第七管路17的入口連接天然氣管路，出口依次連接氣液分離器41、天然氣膨脹機(jī)42和接觸塔43。氣液分離器41的液相出口依次通過第四節(jié)流閥44、冷箱10中第四管路14、第三混合器45連接接觸塔43的上部入口。接觸塔43的氣相出口通過第四混合器46連接燃料氣供站，液相出口通過第五節(jié)流閥47連接脫乙烷塔48的上部入口。脫乙烷塔48的氣相出口依次通過第四壓縮機(jī)49、冷箱10中第五管道15連接氣液分離器50。氣液分離器50的液相出口也通過第三混合器45連接接觸塔43的上部入口，氣相出口也通過第四混合器46連接燃料氣供站。脫乙烷塔48的液相出口依次連接第六節(jié)流閥51和脫丁烷塔52的上部入口。脫丁烷塔52的液相出口依次連接冷卻器53、第七節(jié)流閥54和NGL儲罐55 ;脫丁烷塔52的氣相出口連接一冷凝器58，冷凝器58的出口一端連接回脫丁烷塔52，另一端通過冷箱10中第六管路16和第八節(jié)流閥56連接LPG儲罐57。
[0021]上述實施例中，脫乙烷塔48的液相出口可以先連接一第一再沸器59，再通過第一再沸器59液相出口連接第六節(jié)流閥51，第一再沸器59的氣相出口連接回脫乙烷塔48。脫丁烷塔52的液相出口可以先連接一第二再沸器60，再通過第二再沸器60液相出口連接冷卻器53，第二再沸器60的氣相出口連接回脫丁烷塔52。
[0022]上述實施例中，冷箱10可以采用板翅式換熱器，預(yù)冷系統(tǒng)20內(nèi)可以采用丙烷作為制冷劑，水冷器27中可以采用海水作為冷卻媒介，天然氣膨脹機(jī)42可以采用透平膨脹機(jī)。第一節(jié)流閥28、第二節(jié)流閥31、第三節(jié)流閥34、第四節(jié)流閥44、第五節(jié)流閥47、第六節(jié)流閥51、第七節(jié)流閥54、第八節(jié)流閥56采用J-T閥(焦耳-湯姆遜節(jié)流膨脹閥)。
[0023]本實用新型一種用于海上天然氣開采的預(yù)冷式重?zé)N回收工藝包括以下步驟:
[0024]I)在預(yù)冷系統(tǒng)20中，氣液兩相制冷劑經(jīng)低壓分離器21分離后，氣相經(jīng)第一壓縮機(jī)22增壓后進(jìn)入第一混合器23，與從中壓分離器32分離的氣相混合進(jìn)入第二壓縮機(jī)24 ；經(jīng)第二壓縮機(jī)24增壓后進(jìn)入第二混合器25，與從高壓分離器29分離的氣相混合進(jìn)入第三壓縮機(jī)26 ;經(jīng)第三壓縮機(jī)26增壓后進(jìn)入水冷器27，經(jīng)過水冷器27降溫變成液相，經(jīng)第一節(jié)流閥28降溫降壓變成氣液兩相的制冷劑進(jìn)入高壓分離器29 ;高壓分離器29進(jìn)行氣液分離后，氣相進(jìn)入第二混合器25，液相進(jìn)入第一分流器30，經(jīng)過第一分流器30分流的一部分液相經(jīng)由冷箱10中第一管路11提供冷量后進(jìn)入高壓分離器29，即為第一級制冷；
[0025]2)第一分流器30分流的另一部分液相經(jīng)由第二節(jié)流閥31降溫降壓變成氣液兩相后進(jìn)入中壓分離器32 ;中壓分離器32進(jìn)行氣液分離后，氣相進(jìn)入第一混合器23，液相進(jìn)入第二分流器33，經(jīng)過第二分流器33分流的一部分液相經(jīng)由冷箱10中第二管路12提供冷量后進(jìn)入中壓分離器32，即為第二級制冷；
[0026]3)第二分流器33分流的另一部分液相經(jīng)由第三節(jié)流閥34降溫降壓變成氣液兩相進(jìn)入低壓分離器21 ;低壓分離器21進(jìn)行氣液分離出后，氣相進(jìn)入第一壓縮機(jī)22，液相經(jīng)由冷箱10中第三管路13提供冷量后進(jìn)入低壓分離器21，即為第三級制冷；
[0027]4)在重?zé)N分離系統(tǒng)40中，天然氣經(jīng)由冷箱10的第七管路17進(jìn)入冷箱10，經(jīng)冷箱10預(yù)冷降溫變成氣液兩相進(jìn)入氣液分離器41 ；
[0028]5)經(jīng)氣液分離器41分離出的液相經(jīng)第四節(jié)流閥44降溫降壓后進(jìn)入冷箱10中第四管路14，進(jìn)行冷卻后通過第三混合器45進(jìn)入接觸塔43的上部入口，經(jīng)氣液分離器41分離出的氣相進(jìn)入天然氣膨脹機(jī)42 ；
[0029]6)經(jīng)天然氣膨脹機(jī)42降溫降壓后形成氣液兩相進(jìn)入接觸塔43，在接觸塔43的氣相出口得到脫除重?zé)N的天然氣進(jìn)入第四混合器46 ;接觸塔43底部的液相重?zé)N經(jīng)第五節(jié)流閥47降壓后進(jìn)入脫乙烷塔48;
[0030]7)在脫乙烷塔48的塔頂?shù)玫饺コ彝榈臍庀嘟?jīng)第四壓縮機(jī)49壓縮后，進(jìn)入冷箱10中第五管道15降溫后變成氣液兩相進(jìn)入氣液分離器50，經(jīng)氣液分離器50分離的液相與經(jīng)第四管路14冷卻的天然氣進(jìn)入第三混合器45，混合后進(jìn)入接觸塔43的上部入口 ；經(jīng)氣液分離器50分離的氣相與從接觸塔43的氣相出口排出的氣相通過第四混合器46混合后進(jìn)入后續(xù)的液化單元；脫乙烷塔48的液相經(jīng)第一再沸器59再次加熱生成氣液兩相，氣相回流至脫乙烷塔48中再次進(jìn)行脫乙烷處理，液相流經(jīng)第六節(jié)流閥51降壓后進(jìn)入脫丁烷塔52 ；
[0031]8)在脫丁烷塔52的氣相出口得到的氣相，經(jīng)過冷凝器58冷凝一部分液相再次回流至脫丁烷塔47中再次進(jìn)行脫丁烷處理，另一部分液相進(jìn)入冷箱10中第六管路16冷卻降溫后，經(jīng)第八節(jié)流閥56降壓處理后進(jìn)入LPG儲罐57存儲。脫丁烷塔52下部的液相經(jīng)第二再沸器60再次加熱生成氣液兩相，氣相回流至脫丁烷塔52中再次進(jìn)行脫丁烷處理，液相流經(jīng)冷卻器53冷卻降溫、第七節(jié)流閥54降壓后進(jìn)入NGL儲罐55存儲。
[0032]如圖2所示，在冷箱10內(nèi)部示意圖中，61?62為制冷劑節(jié)流后在冷箱10中制冷天然氣和LPG的一級制冷過程。63?64為制冷劑節(jié)流后在冷箱10中制冷天然氣和LPG的二級制冷過程。65?66為制冷劑節(jié)流后在冷箱10中制冷天然氣和LPG的三級制冷過程。67?68為經(jīng)氣液分離器41分離的液相天然氣經(jīng)第四節(jié)流閥44降溫降壓后在冷箱10中制冷過程。69?70為脫乙烷塔47頂部回流物在冷箱10中被冷卻過程。71?72為天然氣在冷箱10中被冷卻過程。73?74為LPG在冷箱10中被冷卻過程。[0033]下面列舉一具體實施例:
[0034]I)在預(yù)冷系統(tǒng)20中，氣液兩相丙烷經(jīng)低壓分離器21分離后，氣相經(jīng)第一壓縮機(jī)22增壓至0.29MPa后進(jìn)入第一混合器23，與從中壓分離器32分離的氣相混合進(jìn)入第二壓縮機(jī)24 ;經(jīng)第二壓縮機(jī)24增壓后進(jìn)入第二混合器25，與從高壓分離器29分離的氣相混合進(jìn)入第三壓縮機(jī)26 ;經(jīng)第三壓縮機(jī)26增壓至1.36MPa后進(jìn)入水冷器27，經(jīng)過水冷器27降溫至31°C變成液相后，經(jīng)第一節(jié)流閥28降溫降壓至5°C、0.55MPa的氣液兩相進(jìn)入高壓分離器29 ;高壓分離器29進(jìn)行氣液分離后，氣相進(jìn)入第二混合器25，液相進(jìn)入第一分流器30，經(jīng)過第一分流器30分流的一部分液相經(jīng)由冷箱10中第一管路11提供冷量后進(jìn)入高壓分離器29，即為第一級制冷；
[0035]2)第一分流器30分流的另一部分液相經(jīng)由第二節(jié)流閥31降溫降壓至_15°C、
0.29MPa的氣液兩相后進(jìn)入中壓分離器32 ;中壓分離器32進(jìn)行氣液分離后，氣相進(jìn)入第一混合器23，液相進(jìn)入第二分流器33，經(jīng)過第二分流器33分流的一部分液相經(jīng)由冷箱10中第二管路12提供冷量后進(jìn)入中壓分離器32，即為第二級制冷；
[0036]3)第二分流器33分流的另一部分液相經(jīng)由第三節(jié)流閥34降溫降壓至_36°C、
0.13MPa的氣液兩相進(jìn)入低壓分離器21 ;低壓分離器21進(jìn)行氣液分離出后，氣相進(jìn)入第一壓縮機(jī)22，液相經(jīng)由冷箱10中第三管路13提供冷量后進(jìn)入低壓分離器21，即為第三級制冷;
[0037]4)在重?zé)N分離系統(tǒng)中，脫酸脫水處理后的36°C、7.14MPa天然氣經(jīng)由冷箱10的第七管路17進(jìn)入冷箱10，經(jīng)冷箱10預(yù)冷降溫變成_32°C、7.09MPa的氣液兩相進(jìn)入氣液分離器41 ；
[0038]5)經(jīng)氣液分離器41分離出的液相經(jīng)第四節(jié)流閥44降溫降壓后_40.14°C、7.4MPa進(jìn)入冷箱10中第四管路14，進(jìn)行冷卻復(fù)溫后溫度升至31°C、降壓至4.65MPa通過第三混合器45進(jìn)入接觸塔43的上部入口，經(jīng)氣液分離器41分離出的氣相進(jìn)入天然氣膨脹機(jī)42 ；
[0039]6)經(jīng)天然氣膨脹機(jī)42降溫降壓后形成-55.35°C、4.5MPa氣液兩相進(jìn)入接觸塔43，在接觸塔43的氣相出口得到脫除重?zé)N的51.21°C、4.4MPa天然氣進(jìn)入第四混合器46 ;接觸塔43底部的-55.440C >4.45MPa液相重?zé)N經(jīng)第五節(jié)流閥47降壓至2.95MPa后進(jìn)入脫乙烷塔48 ；
[0040]7)在脫乙烷塔48的塔頂?shù)玫饺コ彝榈?23.15 °C、2.85MPa氣相經(jīng)第四壓縮機(jī)49壓縮至7.7°C、4.45MPa后，進(jìn)入冷箱10中第五管道15降溫降至_32°C、4.4MPa后變成氣液兩相進(jìn)入氣液分離器50，氣液分離器50分離的液相與經(jīng)冷箱10中第四管路14冷卻的天然氣經(jīng)第三混合器45混合后進(jìn)入接觸塔43的上部入口 ；經(jīng)氣液分離器50分離的51.21°C、4.4MPa氣相與從接觸塔43的氣相出口排出的氣相通過第四混合器46混合后形成-52.74°C、4.4MPa進(jìn)入后續(xù)的液化單元；脫乙烷塔48的液相經(jīng)第一再沸器59再次加熱生成氣液兩相，氣相回流至脫乙烷塔48中再次進(jìn)行脫乙烷處理，115°C、2.9MPa的液相流經(jīng)第六節(jié)流閥51降壓至0.65MPa后進(jìn)入脫丁烷塔52 ；
[0041]8)在脫丁烷塔52的氣相出口得到的氣相，經(jīng)冷凝器58冷凝一部分液相再次回流至脫丁烷塔47中再次進(jìn)行脫丁烷處理，另一部分15.04°C、0.55MPa的液相進(jìn)入冷箱10中第六管路16冷卻降溫_32°C后，經(jīng)第八節(jié)流閥56降壓至0.12MPa后進(jìn)入LPG儲罐57存儲。脫丁烷塔52下部的120°C、0.6MPa液相經(jīng)第二再沸器60再次加熱生成氣液兩相，氣相回流至脫丁烷塔52中再次進(jìn)行脫丁烷處理，液相流經(jīng)冷卻器53冷卻降溫至_32°C、第七節(jié)流閥54降壓至0.12MPa后進(jìn)入NGL儲罐55存儲。
[0042]上述各實施例僅用于說明本實用新型，其中各部件的結(jié)構(gòu)、連接方式和制作工藝等都是可以有所變化的，凡是在本實用新型技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行的等同變換和改進(jìn)，均不應(yīng)排除在本實用新型的保護(hù)范圍之外。
【權(quán)利要求】
1.一種用于海上天然氣開采的預(yù)冷式重?zé)N回收系統(tǒng)，其特征在于:它包括一冷箱、一預(yù)冷系統(tǒng)和一重?zé)N分離系統(tǒng)； 所述冷箱內(nèi)設(shè)置七條用于換熱的管路； 所述預(yù)冷系統(tǒng)包括一低壓分離器，所述低壓分離器的入口和液相出口連接所述冷箱中第三管路的兩端，所述低壓分離器的氣相出口依次連接一第一壓縮機(jī)、一第一混合器、一第二壓縮機(jī)、一第二混合器、一第三壓縮機(jī)、一水冷器、一第一節(jié)流閥和一高壓分離器；所述高壓分離器的氣相出口連接所述第二混合器的氣相入口，所述高壓分離器的液相出口連接一第一分流器；所述第一分流器的第一出口通過所述冷箱中第一管路連接所述高壓分離器的入口，所述第一分流器的第二出口通過一第二節(jié)流閥連接一中壓分離器；所述中壓分離器的氣相出口連接所述第一混合器的氣相入口，所述中壓分離器的液相出口連接一第二分流器；所述第二分流器的第一出口通過所述冷箱中第二管路連接所述中壓分離器的入口，所述第二分流器的第二出口通過一第三節(jié)流閥連接所述低壓分離器的入口； 所述冷箱中第七管路的入口連接天然氣管路，出口依次連接所述重?zé)N分離系統(tǒng)中的一氣液分離器、一天然氣膨脹機(jī)和一接觸塔；所述氣液分離器的液相出口依次通過一第四節(jié)流閥、所述冷箱中第四管路、一第三混合器連接所述接觸塔的上部入口 ；所述接觸塔的氣相出口通過一第四混合器連接燃料氣供站，液相出口通過一第五節(jié)流閥連接一脫乙烷塔的上部入口 ；所述脫乙烷塔的氣相出口依次通過一第四壓縮機(jī)、所述冷箱中第五管道連接所述氣液分離器；所述氣液分離器的液相出口也通過所述第三混合器連接接觸塔的上部入口，氣相出口也通過所述第四混合器連接燃料氣供站；所述脫乙烷塔的液相出口依次連接一第六節(jié)流閥和一脫丁烷塔的上部入口 ；所述脫丁烷塔的液相出口依次連接一冷卻器、一第七節(jié)流閥和一 NGL儲罐；所述脫丁烷塔的氣相出口連接一冷凝器，所述冷凝器的出口一端連接回所述脫丁烷塔 ，另一端通過所述冷箱中第六管路和一第八節(jié)流閥連接一 LPG儲罐。
2.如權(quán)利要求1所述的一種用于海上天然氣開采的預(yù)冷式重?zé)N回收系統(tǒng)，其特征在于:所述脫乙烷塔的液相出口先連接一第一再沸器，再通過所述第一再沸器的液相出口連接所述第五節(jié)流閥；所述第一再沸器的氣相出口連接回所述脫乙烷塔。
3.如權(quán)利要求1所述的一種用于海上天然氣開采的預(yù)冷式重?zé)N回收系統(tǒng)，其特征在于:所述脫丁烷塔的液相出口先連接一第二再沸器，再通過所述第二再沸器的液相出口連接所述冷卻器。
4.如權(quán)利要求2所述的一種用于海上天然氣開采的預(yù)冷式重?zé)N回收系統(tǒng)，其特征在于:所述脫丁烷塔的液相出口先連接一第二再沸器，再通過所述第二再沸器的液相出口連接所述冷卻器。
5.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種用于海上天然氣開采的預(yù)冷式重?zé)N回收系統(tǒng)，其特征在于:所述天然氣膨脹機(jī)為透平膨脹機(jī)。
6.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種用于海上天然氣開采的預(yù)冷式重?zé)N回收系統(tǒng)，其特征在于:所述冷箱為板翅式換熱器。
7.如權(quán)利要求5所述的一種用于海上天然氣開采的預(yù)冷式重?zé)N回收系統(tǒng)，其特征在于:所述冷箱為板翅式換熱器。
8.如權(quán)利要求1或2或3或4或7所述的一種用于海上天然氣開采的預(yù)冷式重?zé)N回收系統(tǒng)，其特征在于:所述水冷器中采用海水作為冷卻媒介。
9.如權(quán)利要求5所述的一種用于海上天然氣開采的預(yù)冷式重?zé)N回收系統(tǒng)，其特征在于:所述水冷器中 采用海水作為冷卻媒介。
10.如權(quán)利要求5所述的一種用于海上天然氣開采的預(yù)冷式重?zé)N回收系統(tǒng)，其特征在于:所述水冷器中采用海水作為冷卻媒介。
【文檔編號】F25J3/00GK203744654SQ201420100338
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年3月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月6日
【發(fā)明者】謝彬, 李玉星, 喻西崇, 廖紅琴, 王春升, 王武昌, 金海剛, 朱建魯, 程兵, 馮加果, 李陽, 王世圣, 謝文會, 王清 申請人:中國海洋石油總公司, 中海油研究總院, 中國石油大學(xué)(華東), 海洋石油工程股份有限公司