一種天然氣液化系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種天然氣液化系統(tǒng)，其特征在于：所述的液化天然氣儲(chǔ)罐(1)和液氮儲(chǔ)罐(2)均通過管道(3)依次與最終換熱器(6)、中間換熱器(5)和初始換熱器(4)連接，所述的初始換熱器(4)的端部設(shè)有天然氣入口(7)和氮?dú)獬隹?8)，所述的液化天然氣儲(chǔ)罐(1)的頂部通過管道(3)與中間換熱器(5)連接，所述的氮?dú)獬隹?8)處設(shè)有收集箱(9)，所述的收集箱(9)的底部通過管道(3)與液氮儲(chǔ)罐(2)連接。本實(shí)用新型的天然氣液化系統(tǒng)利用液氮將氣體天然氣液化，液氮成本低，不需要采用多余的制冷系統(tǒng)，本系統(tǒng)整體設(shè)備成本低、占地面積小、流程簡單，而且本系統(tǒng)的循環(huán)設(shè)置可提高天然氣的液化效率和液氮的利用率。
【專利說明】
一種天然氣液化系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及能源技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種天然氣液化系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)的發(fā)展和不可再生能源的日益消耗，全球都在面臨著能源危機(jī)，人們都在研究開發(fā)新的可再生能源，在眾多的可再生能源中天然氣是全世界增長速度最快的一種能源，其發(fā)展趨勢迅速，將逐步替代石油能源。在常規(guī)情況下，天然氣密度小、體積大、不易運(yùn)輸和儲(chǔ)存，然而液化后的天然氣只有原來體積的I/600，這使得以液態(tài)貯存和運(yùn)輸天然氣具有很高的經(jīng)濟(jì)性，因此將天然氣液化是大量貯存和遠(yuǎn)距離運(yùn)輸?shù)囊环N重要方法因而在天然氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展過程中，液化天然氣將是重要的組成部分。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中將氣態(tài)的天然氣液化主要采用的方法是利用多級壓縮機(jī)和制冷劑將天然氣液化，通過制冷劑液體的蒸發(fā)，逐級提供天然氣液化所需的冷量，此種天然氣液化系統(tǒng)流程復(fù)雜、機(jī)組多，需要多臺(tái)壓縮機(jī)，要有生產(chǎn)和儲(chǔ)存各種制冷劑的設(shè)備，各制冷循環(huán)系統(tǒng)不允許相互滲漏，管線及控制系統(tǒng)復(fù)雜，管理維修不方便，對制冷劑的純度要求嚴(yán)格等。眾所周知，液氮具有極其低的溫度，而且液氮來源廣泛，價(jià)格低廉，以其冷量實(shí)現(xiàn)天然氣的液化，可以省卻制冷循環(huán)投資，提高系統(tǒng)可靠性，減少初投資。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是克服以上技術(shù)缺陷，提供一種流程簡單、成本低、使用的裝置少、裝置占地面積小的一種天然氣液化系統(tǒng)。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為:一種天然氣液化系統(tǒng)，它包括液化天然氣儲(chǔ)罐、液氮儲(chǔ)罐、管道、初始換熱器、中間換熱器和最終換熱器，所述的液化天然氣儲(chǔ)罐和液氮儲(chǔ)罐均通過管道依次與最終換熱器、中間換熱器和初始換熱器連接，所述的初始換熱器的端部設(shè)有天然氣入口和氮?dú)獬隹?，所述的液化天然氣?chǔ)罐的頂部通過管道與中間換熱器連接，所述的氮?dú)獬隹谔幵O(shè)有收集箱，所述的收集箱的底部通過管道與液氮儲(chǔ)罐連接，所述的液氮儲(chǔ)罐與最終換熱器連接的管道上設(shè)有第一節(jié)流閥，所述的天然氣入口和初始換熱器之間的管道上設(shè)有第二節(jié)流閥。
[0006]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)在于;本實(shí)用新型的天然氣液化系統(tǒng)利用液氮將氣體天然氣液化，液氮成本低，不需要采用多余的制冷系統(tǒng)，本系統(tǒng)整體設(shè)備成本低、占地面積小、流程簡單，而且本系統(tǒng)的循環(huán)設(shè)置可提高天然氣的液化效率和液氮的利用率。
[0007]作為改進(jìn)，所述的中間換熱器的個(gè)數(shù)為2個(gè)，此種結(jié)構(gòu)可提高換熱效率。
[0008]作為改進(jìn)，所述的天然氣入口處設(shè)有凈化天然氣的過濾裝置，過濾裝置的設(shè)置可提高天然氣的純度，生產(chǎn)出質(zhì)量高的液化天然氣。
[0009]作為改進(jìn)，所述的天然氣入口與初始換熱器之間的管道上、液氮儲(chǔ)罐與最終換熱器之間的管道上分別設(shè)有用于檢測管道內(nèi)氣體濃度的氣體檢測儀，氣體檢測儀的設(shè)置可有效的檢測出管道內(nèi)的天然氣的濃度，可以得知天然氣的液化效率，可以以此為依據(jù)來調(diào)節(jié)節(jié)流閥，使天然氣的液化率最高。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型一種天然氣液化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011 ]如圖所示:1、液化天然氣儲(chǔ)罐，2、液氮儲(chǔ)罐，3、管道，4、初始換熱器，5、中間換熱器，6、最終換熱器，7、天然氣入口，8、氮?dú)獬隹冢?、收集箱，10、第一節(jié)流閥，11、第二節(jié)流閥，12、過濾裝置，13、氣體檢測儀。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0013]結(jié)合附圖1，一種天然氣液化系統(tǒng)，它包括液化天然氣儲(chǔ)罐1、液氮儲(chǔ)罐2、管道3、初始換熱器4、中間換熱器5和最終換熱器6，所述的液化天然氣儲(chǔ)罐I和液氮儲(chǔ)罐2均通過管道3依次與最終換熱器6、中間換熱器5和初始換熱器4連接，所述的初始換熱器4的端部設(shè)有天然氣入口 7和氮?dú)獬隹?8，所述的液化天然氣儲(chǔ)罐I的頂部通過管道3與中間換熱器5連接，所述的氮?dú)獬隹?8處設(shè)有收集箱9，所述的收集箱9的底部通過管道3與液氮儲(chǔ)罐2連接，所述的液氮儲(chǔ)罐2與最終換熱器6連接的管道上設(shè)有第一節(jié)流閥10，所述的天然氣入口 7和初始換熱器4之間的管道上設(shè)有第二節(jié)流閥11。
[0014]所述的中間換熱器5的個(gè)數(shù)為2個(gè)。
[0015]所述的天然氣入口7處設(shè)有凈化天然氣的過濾裝置12。
[0016]所述的天然氣入口7與初始換熱器4之間的管道上、液氮儲(chǔ)罐2與最終換熱器6之間的管道上分別設(shè)有用于檢測管道內(nèi)氣體濃度的氣體檢測儀13。
[0017]本實(shí)用新型在具體實(shí)施時(shí)，所述的過濾裝置可以是過濾粉塵的過濾裝置也可以是過濾掉CO2的過濾裝置。
[0018]本實(shí)用新型的工作原理:本實(shí)用新型利用液氮的冷能與常溫天然氣在多個(gè)換熱器中換熱，最終形成液化天然氣，原理簡單、流程簡單、使用的設(shè)備簡單，天然氣從天然氣入口處進(jìn)入本系統(tǒng)，依次通過初始換熱器4、中間換熱器5和最終換熱器6與液氮進(jìn)行熱交換，所述的天然氣進(jìn)口和液氮的進(jìn)口為反方向，這樣可以提高天然氣的液化效率，經(jīng)過熱交換液化的天然氣到達(dá)液化天然氣儲(chǔ)罐內(nèi)，如果殘留有天然氣沒有被液化，天然氣會(huì)從管道中再進(jìn)入中間換熱器內(nèi)繼續(xù)進(jìn)行液化，是個(gè)循環(huán)過程，液氮的利用也是如此，從氮?dú)獬隹谔幊鰜淼牡獨(dú)庖怯羞€是液體狀態(tài)的進(jìn)入收集箱內(nèi)，然后通過管道進(jìn)入液氮儲(chǔ)罐，繼續(xù)使用，此種結(jié)構(gòu)可以保證液氮的最大利用率和天然氣液化的最大效率。
[0019]在具體使用時(shí)可通過節(jié)流閥來調(diào)節(jié)進(jìn)入管道內(nèi)的天然氣的量和進(jìn)入管道的液氮的量，氣體檢測儀的設(shè)置可以檢測出管道內(nèi)的天然氣的濃度，可以計(jì)算出天然氣的液化效率，方便調(diào)節(jié)節(jié)流閥。
[0020]以上對本實(shí)用新型及其實(shí)施方式進(jìn)行了描述，這種描述沒有限制性，附圖中所示的也只是本實(shí)用新型的實(shí)施方式之一，實(shí)際的結(jié)構(gòu)并不局限于此?？偠灾绻绢I(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示，在不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)造宗旨的情況下，不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實(shí)施例，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種天然氣液化系統(tǒng)，其特征在于:它包括液化天然氣儲(chǔ)罐(I)、液氮儲(chǔ)罐(2)、管道(3)、初始換熱器(4)、中間換熱器(5)和最終換熱器(6)，所述的液化天然氣儲(chǔ)罐(I)和液氮儲(chǔ)罐(2)均通過管道(3)依次與最終換熱器(6)、中間換熱器(5)和初始換熱器(4)連接，所述的初始換熱器(4)的端部設(shè)有天然氣入口(7)和氮?dú)獬隹?8)，所述的液化天然氣儲(chǔ)罐(I)的頂部通過管道(3)與中間換熱器(5)連接，所述的氮?dú)獬隹?8)處設(shè)有收集箱(9)，所述的收集箱(9)的底部通過管道(3)與液氮儲(chǔ)罐(2)連接，所述的液氮儲(chǔ)罐(2)與最終換熱器(6)連接的管道上設(shè)有第一節(jié)流閥(10)，所述的天然氣入口(7)和初始換熱器(4)之間的管道上設(shè)有第二節(jié)流閥(11)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種天然氣液化系統(tǒng)，其特征在于:所述的中間換熱器(5)的個(gè)數(shù)為2個(gè)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種天然氣液化系統(tǒng)，其特征在于:所述的天然氣入口(7)處設(shè)有凈化天然氣的過濾裝置(12)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種天然氣液化系統(tǒng)，其特征在于:所述的天然氣入口(7)與初始換熱器(4)之間的管道上、液氮儲(chǔ)罐(2)與最終換熱器(6)之間的管道上分別設(shè)有用于檢測管道內(nèi)氣體濃度的氣體檢測儀(13)。
【文檔編號】F25D3/10GK205482015SQ201620027221
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月12日
【發(fā)明人】周林江
【申請人】周林江