一種基于混合制冷劑的天然氣液化制備工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于混合制冷劑的天然氣液化制備工藝，包括：(a)混合制冷劑預冷分離成氣相和液相；(b)液相冷卻后與返流的混合制冷劑混合，冷卻天然氣和從分離器出來的氣相和液相兩股混合制冷劑；(c)氣相經冷卻后，分離成氣相和液相，液相經冷卻后節(jié)流、降溫、降壓，與返流的混合制冷劑混合后為液化換熱器提供冷量，冷卻天然氣和從分離器出來的氣相和液相兩股混合制冷劑；(d)從液化換熱器出來的氣相制冷劑，經過冷卻后，節(jié)流、降溫后進入過冷換熱器，冷卻天然氣和氣相混合制冷劑；(e)預處理后的天然氣依次經過經歷了冷卻、冷凝和過冷的過程，相態(tài)由氣相變?yōu)橐合?。本發(fā)明基于混合制冷劑、操作簡單、步驟少、效率高、維護費用少。
【專利說明】一種基于混合制冷劑的天然氣液化制備工藝
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于混合制冷劑的天然氣液化制備工藝。
【背景技術】
[0002]天然氣，是一種多組分的混合氣態(tài)化石燃料，主要成分是烷烴，其中甲烷占絕大多數，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷。它主要存在于油田和天然氣田，也有少量出于煤層。天然氣燃燒后無廢渣、廢水產生，相較煤炭、石油等能源有使用安全、熱值高、潔凈等優(yōu)勢。
[0003]從廣義的定義來說，天然氣是指自然界中天然存在的一切氣體，包括大氣圈、水圈、生物圈和巖石圈中各種自然過程形成的氣體。而人們長期以來通用的“天然氣”的定義，是從能量角度出發(fā)的狹義定義，是指天然蘊藏于地層中的烴類和非烴類氣體的混合物。
[0004]天然氣主要存在于油田氣、氣田氣、煤層氣、泥火山氣和生物生成氣中，也有少量出于煤層。天然氣又可分為伴生氣和非伴生氣兩種。伴隨原油共生，與原油同時被采出的油田氣叫伴生氣；非伴生氣包括純氣田天然氣和凝析氣田天然氣兩種，在地層中都以氣態(tài)存在。凝析氣田天然氣從地層流出井口后，隨著壓力的下降和溫度的升高，分離為氣液兩相，氣相是凝析氣田天然氣，液相是凝析液，叫凝析油。
[0005]依天然氣蘊藏狀態(tài)，又分為構造性天然氣、水溶性天然氣、煤礦天然氣等三種。而構造性天然氣又可分為伴隨原油出產的濕性天然氣、不含液體成份的干性天然氣。天然氣主要成分烷烴，其中甲烷占絕大多數，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷，此外一般有硫化氫、二氧化碳、氮和水氣和少量一氧化碳及微量的惰性氣體，如氦和氬等。在標準狀況下，甲烷至丁烷以氣體狀態(tài)存在，戊烷以上為液體。甲烷是最短和最輕的烴分子。參見天然氣冷凝物。
[0006]有機硫化物和硫化氫(H2S)是常見的雜質，在大多數利用天然氣的情況下都必須預先除去.含硫雜質多的天然氣用英文的專業(yè)術語形容為"sour (酸的)"。
[0007]盡管天然氣是無色無味的，然而在送到最終用戶之前，還要用硫醇來給天然氣添加氣味，以助于泄漏檢測.天然氣不像一氧化碳那樣具有毒性，它本質上是對人體無害的.不過如果天然氣處于高濃度的狀態(tài)，并使空氣中的氧氣不足以維持生命的話，還是會致人死亡的，畢竟天然氣不能用于人類呼吸。作為燃料，天然氣也會因發(fā)生爆炸而造成傷亡.雖然天然氣比空氣輕而容易發(fā)散，但是當天然氣在房屋或帳篷等封閉環(huán)境里聚集的情況下，達到一定的比例時，就會觸發(fā)威力巨大的爆炸.爆炸可能會夷平整座房屋，甚至殃及鄰近的建筑.甲烷在空氣中的爆炸極限下限為5%，上限為15%。
[0008]天然氣車輛發(fā)動機中要利用的壓縮天然氣的爆炸，由于氣體揮發(fā)的性質，在自發(fā)的條件下基本是不具備的，所以需要使用外力將天然氣濃度維持在5%到15%之間以觸發(fā)爆炸。

【發(fā)明內容】

[0009]本發(fā)明的目的在于克服上述現有技術的缺點和不足，提供一種基于混合制冷劑、操作簡單、步驟少、效率高、維護費用少的一種天然氣液化制備工藝。[0010]本發(fā)明的目的通過下述技術方案實現:一種基于混合制冷劑的天然氣液化制備工藝，包括以下步驟:
[0011](a)混合制冷劑預冷后，進入氣液分離器分離成氣相和液相；
[0012](b)液相經換熱器冷卻后，與返流的混合制冷劑混合，冷卻天然氣和從分離器出來的氣相和液相兩股混合制冷劑；
[0013](C)氣相經預冷換熱器冷卻后，分離成氣相和液相，液相經液化換熱器冷卻后節(jié)流、降溫、降壓，與返流的混合制冷劑混合后為液化換熱器提供冷量，冷卻天然氣和從分離器出來的氣相和液相兩股混合制冷劑；
[0014](d)從液化換熱器出來的氣相制冷劑，經過冷卻后，節(jié)流、降溫后進入過冷換熱器，冷卻天然氣和氣相混合制冷劑；
[0015](e)預處理后的天然氣依次經過經歷了冷卻、冷凝和過冷的過程，相態(tài)由氣相變?yōu)橐合唷?br> [0016]綜上所述，本發(fā)明的有益效果是:基于混合制冷劑、操作簡單、步驟少、效率高、維護費用少。
【具體實施方式】
[0017]下面結合實施例，對本發(fā)明作進一步的詳細說明，但本發(fā)明的實施方式不僅限于此。
[0018]實施例:
[0019]本發(fā)明涉及一種基于混合制冷劑的天然氣液化制備工藝，包括以下步驟:
[0020](a)混合制冷劑預冷后，進入氣液分離器分離成氣相和液相；
[0021](b)液相經換熱器冷卻后，與返流的混合制冷劑混合，冷卻天然氣和從分離器出來的氣相和液相兩股混合制冷劑；
[0022](C)氣相經預冷換熱器冷卻后，分離成氣相和液相，液相經液化換熱器冷卻后節(jié)流、降溫、降壓，與返流的混合制冷劑混合后為液化換熱器提供冷量，冷卻天然氣和從分離器出來的氣相和液相兩股混合制冷劑；
[0023](d)從液化換熱器出來的氣相制冷劑，經過冷卻后，節(jié)流、降溫后進入過冷換熱器，冷卻天然氣和氣相混合制冷劑；
[0024](e)預處理后的天然氣依次經過經歷了冷卻、冷凝和過冷的過程，相態(tài)由氣相變?yōu)橐合唷?br> [0025]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例，并非對本發(fā)明做任何形式上的限制，凡是依據本發(fā)明的技術實質，對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化，均落入本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種基于混合制冷劑的天然氣液化制備工藝，其特征在于，包括以下步驟: (a)混合制冷劑預冷后，進入氣液分離器分離成氣相和液相； (b)液相經換熱器冷卻后，與返流的混合制冷劑混合，冷卻天然氣和從分離器出來的氣相和液相兩股混合制冷劑； (C)氣相經預冷換熱器冷卻后，分離成氣相和液相，液相經液化換熱器冷卻后節(jié)流、降溫、降壓，與返流的混合制冷劑混合后為液化換熱器提供冷量，冷卻天然氣和從分離器出來的氣相和液相兩股混合制冷劑； (d)從液化換熱器出來的氣相制冷劑，經過冷卻后，節(jié)流、降溫后進入過冷換熱器，冷卻天然氣和氣相混合制冷劑； (e)預處理后的天然氣依次經過經歷了冷卻、冷凝和過冷的過程，相態(tài)由氣相變?yōu)橐合唷?br> 【文檔編號】C10L3/10GK103712412SQ201210408174
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2012年10月9日 優(yōu)先權日:2012年10月9日
【發(fā)明者】陳敏 申請人:陳敏