本實用新型涉及能源化工技術領域，更具體地說，涉及一種深冷液化系統(tǒng)。

背景技術：

在LNG(液化天然氣)工廠內，氣態(tài)的天然氣經過脫硫、脫碳、脫水、脫汞、壓縮、深冷液化后變成液態(tài)天然氣，其中深冷液化單元是整個工廠的技術核心，是將天然氣由氣相轉化為液相的關鍵。

請參見圖1，現(xiàn)有的深冷液化系統(tǒng)包括通過管道依次連接的臥式換熱器11、立式換熱器12、纏繞式換熱器13、引射器14、第一立式儲罐15、第二立式儲罐16及殘液罐17，以及為立式換熱器12提供冷卻能量的冰機18。且上述第一立式儲罐15及第二立式儲罐16中未能液化的氣體則會導入日常用氣設備中使用，消耗剩余的以及不能液化的氣體(如氮氣)則通過殘液罐17上端的管道放空。上述設置使得通過引射器14高速等焓膨脹后的液化率只有80％左右，造成20％的氣體不能液化，使其只能進入管道后供生活用氣，從而降低了深冷液化系統(tǒng)的液化率，增大了整個系統(tǒng)的能耗(液化1立方米天然氣需要消耗的電量)；此外，由于消耗剩余的氣體會放空，且未消耗的氣體中組分含量較為復雜，從而使得整個工廠處于火災隱患中，工廠安全得不到保障。

綜上所述，如何提供一種深冷液化系統(tǒng)，以提高氣體的液化率，降低系統(tǒng)的能耗，是目前本領域技術人員亟待解決的問題。

技術實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實用新型的目的是提供一種深冷液化系統(tǒng)，以提高氣體的液化率，降低系統(tǒng)的能耗。

為了達到上述目的，本實用新型提供如下技術方案：

一種深冷液化系統(tǒng)，包括：通過管道依次連接的臥式換熱器、立式換熱器、纏繞式換熱器、引射器、第一立式儲罐、第二立式儲罐及殘液罐，且所述第一立式儲罐的頂端通過第一回流管道與位于所述引射器的入口端的所述管道連通。

優(yōu)選的，所述第二立式儲罐的頂端通過第二回流管道與位于所述引射器的入口端的所述管道連通。

優(yōu)選的，連接所述第一立式儲罐與所述第二立式儲罐的所述管道上設置有節(jié)流控制閥。

優(yōu)選的，還包括與所述第二立式儲罐的底端連接的LNG儲存罐，且連接兩者的所述管道上設置有調節(jié)閥。

優(yōu)選的，用于連接所述第二立式儲罐及所述殘液罐的管道中，與所述殘液罐相連的第二端高于與所述第二立式儲罐相連的第一端。

優(yōu)選的，還包括與所述立式換熱器連接的為所述立式換熱器提供冷卻能量的冰機。

優(yōu)選的，所述殘液罐的頂端設置有用于放空殘留氣體的放空管路。

本實用新型提供的深冷液化系統(tǒng)，其液化流程為：天然氣原料經壓縮后升壓并進入臥式換熱器，在臥式換熱器內對天然氣進行降溫；再進入立式換熱器并繼續(xù)降溫；此后進入纏繞式換熱器再次降溫；之后高壓低溫的天然氣經過引射器高速等焓膨脹后進入第一立式儲罐，并得到低溫低壓氣體；經節(jié)流后進入第二立式儲罐，溫度和壓力均在一定程度上降低；最后未能液化的氣體自殘液罐排放。液化時，在經過引射器后未能液化的氣體，通過回流管道再次進入引射器完成高速等焓膨脹完成進一步液化，從而提高了氣體的液化率，同時在一定程度上降低了系統(tǒng)的能耗。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的實施例，對于本領域普通技術 人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為現(xiàn)有技術提供的深冷液化系統(tǒng)的流程結構示意圖；

圖2為本實用新型實施例提供的深冷液化系統(tǒng)的流程結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

請參見圖2，本實用新型實施例提供的深冷液化系統(tǒng)，包括通過管道依次連接的臥式換熱器21、立式換熱器22、纏繞式換熱器23、引射器24、第一立式儲罐25、第二立式儲罐26及殘液罐27。第一立式儲罐25的頂端與引射器24的出口端連接，其底端與第二立式儲罐25連通，且第一立式儲罐25的頂端通過第一回流管道32與位于引射器24的入口端的管道連通，如圖2所示。該設置能夠使第一立式儲罐25中未經液化的氣體再次進入引射器24，并在降溫減壓后進一步液化，從而提高了深冷液化系統(tǒng)的液化率。

此外，還可將第二立式儲罐25的頂端通過第二回流管道33與位于引射器24入口端的管道連通。此時，位于第二立式儲罐25內的未液化氣體便能夠通過第二回流管道33進入引射器24中并再度液化，從而進一步提高了液化的效率。

在本申請的一個實施例中，連接第一立式儲罐25與第二立式儲罐26的管道上設置有節(jié)流控制閥29，具體如圖2所示。使用時，可以通過調節(jié)節(jié)流控制閥29來控制液化天然氣在第一立式儲罐25和第二立式儲罐26之間的流動狀況。

作為優(yōu)選的，第二立式儲罐26的底端連接設置有LNG儲存罐30，用于儲存液化后的天然氣，且在連接兩者的管道上設置調節(jié)閥31，當?shù)诙? 式儲罐26內的液體含量滿足預設數(shù)值時，則開啟調節(jié)閥31，使液化天然氣進入LNG儲存罐30中。

在一個優(yōu)選方案中，用于連接第二立式儲罐26及的管道中，與殘液罐27相連的第二端高于與第二立式儲罐26相連的第一端。此時由于殘液罐27與第二立式儲罐26是連通的，因此在該種設置下能夠確保將殘液罐27中的液體盡量多的流入第二立式儲罐26，便于之后的儲存。

在上述基礎上，本申請中的深冷液化系統(tǒng)還包括與立式換熱器22連接的為立式換熱器22提供冷卻能量的冰機28，使得天然氣在經過立式換熱器22時能夠快速降低，以便于后續(xù)工序的進行。

考慮到轉化率在現(xiàn)實狀態(tài)下難以達到100％，因此在殘液罐27的頂端設置有用于放空殘留氣體的放空管路，將難以液化的氣體放空。

本實用新型實施例提供的深冷液化系統(tǒng)，其液化流程為：天然氣原料經壓縮后升壓并進入臥式換熱器21，在臥式換熱器21內對天然氣進行降溫；再進入立式換熱器22并繼續(xù)降溫；此后進入纏繞式換熱器23再次降溫；之后高壓低溫的天然氣經過引射器24高速等焓膨脹后進入第一立式儲罐25，并得到低溫低壓氣體；經節(jié)流后進入第二立式儲罐26，溫度和壓力均在一定程度上降低；最后未能液化的氣體自殘液罐27排放。液化時，在經過引射器27后未能液化的氣體，通過回流管道再次進入引射器24完成高速等焓膨脹完成進一步液化，從而提高了氣體的液化率，同時在一定程度上降低了系統(tǒng)的能耗。

本說明書中各個實施例之間采用遞進的形式進行描述，每個實施例重點說明的均是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間的相似部分互相參見即可。

對所公開的實施例的上述說明，使本領域技術人員能夠實現(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。