一种用于油气回收的多级冷凝系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种用于油气回收的多级冷凝系统，该多级冷凝系统包括循环流通有第一制冷剂的一级冷凝单元和二级冷凝单元、循环流通有第二制冷剂的三级冷凝单元。本实用新型专利技术的一种用于油气回收的多级冷凝系统，通过一级冷凝单元、二级冷凝单元和三级冷凝单元的相互配合，能够在减少系统复杂程度和压缩机使用数量的前提下保证制冷效率，且该系统结构简单，操作方便。

A multi-stage condensation system for oil and gas recovery

【技术实现步骤摘要】
一种用于油气回收的多级冷凝系统
本技术涉及油气回收领域，具体涉及一种用于油气回收的多级冷凝系统。
技术介绍
随着人民环保和节能意识的增强，对于油气回收问题越来越关注，油气回收一方面可以减少油气向大气内的排放，降低对环境的污染；另一方面回收下来的油气进行处理后，可以继续投入使用，节约了成本，创造了价值。而在油气回收专用设备中，冷凝法油气回收装置应用最广泛，技术最成熟，目前市场上主要采用多级降温对油气进行冷凝回收。对于一般的油气，进行三级降温后可以将绝大部分的油气冷凝为液体进行回收，采用三级降温就需要对应高、中、低三级制冷温度。现有技术中，对于高温制冷机组会配置一个单独的制冷机组，机组采用单台压缩机进行制冷；对于中温制冷机组，为了提高制冷效率，会配置两台压缩机进行高低压配打；对于低温制冷系统，采用复叠式制冷机组，高温制冷机组仅仅作为冷凝低温制冷剂的作用。这样的三级冷凝油气回收系统至少需要5至7台压缩机同时运行，成本较高，且需要配套的部件很多，结构较为复杂。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种用于油气回收的多级冷凝系统，该多级冷凝系统减少了压缩机的使用数量，节约成本的同时保证了制冷效率；且该系统结构简单，操作方便。为达到上述目的，本技术采用的技术方案是：一种用于油气回收的多级冷凝系统，所述多级冷凝系统包括循环流通有第一制冷剂的一级冷凝单元和二级冷凝单元、循环流通有第二制冷剂的三级冷凝单元，所述一级冷凝单元包括依次连通的第一压缩机、第二压缩机、第一换热器、第一节流阀以及第二换热器，所述第一换热器具有第一换热通道I和第一换热通道II，所述第二换热器具有第二换热通道I和第二换热通道II，所述第一换热通道I两端分别与所述第二压缩机的出气口和所述第一节流阀相连通，所述第二换热通道I两端分别与所述第一节流阀和所述第二压缩机的进气口相连通；所述二级冷凝单元包括依次连通的第三换热器、第二节流阀、第一气液分离器以及第四换热器，所述第三换热器具有第三换热通道I和第三换热通道II，所述第四换热器具有第四换热通道I和第四换热通道II，所述第三换热通道I两端分别与所述第一换热通道I远离所述第二压缩机的一端和所述第二节流阀相连通，所述第四换热通道I两端分别与所述第一气液分离器的进口和液体出口相连通，所述第一气液分离器的气体出口与所述第一压缩机的进气口相连通；所述三级冷凝单元包括依次连通的第五换热器、第三节流阀、第二气液分离器以及第六换热器，所述第五换热器具有第五换热通道I和第五换热通道II，所述第六换热器具有第六换热通道I和第六换热通道II，所述第六换热通道I两端分别与所述第二气液分离器的进口和液体出口相连通；所述多级冷凝系统还包括依次连通的第三压缩机和第七换热器、以及连通于所述第三换热通道I远离所述第一换热通道I一端的第四节流阀，所述第七换热器具有第七换热通道I和第七换热通道II，所述第五换热通道I两端分别与所述第二气液分离器的气体出口和所述第三压缩机的进气口相连通，所述第五换热通道II两端分别与所述第七换热通道I远离所述第三压缩机的一端和所述第三节流阀相连通，所述第七换热通道I的另一端与所述第三压缩机的出气口相连通，所述第七换热通道II两端分别与所述第四节流阀和所述第一压缩机的进气口相连通；其中，油气依次通过所述第二换热通道II、所述第四换热通道II以及所述第六换热通道II，完成与所述第一制冷剂和所述第二制冷剂的换热。优选地，所述多级冷凝系统还包括连通于所述第一换热通道I远离所述第二压缩机一端的第五节流阀，所述第三换热通道II两端分别与所述第五节流阀和所述第二压缩机的进气口相连通。优选地，所述第一换热通道II中设有冷却水，用于与所述第一换热通道I中的所述第一制冷剂换热。优选地，所述第四换热器有两个，且两个所述的第四换热器相并联设置。优选地，所述第六换热器有两个，且两个所述的第六换热器相并联设置。由于上述技术方案的运用，本技术与现有技术相比具有下列优点：本技术的一种用于油气回收的多级冷凝系统，通过一级冷凝单元、二级冷凝单元和三级冷凝单元的相互配合，能够在减少系统复杂程度和压缩机使用数量的前提下保证制冷效率，且该系统结构简单，操作方便。附图说明附图1为本技术的具体实施例中的多级冷凝系统的结构示意图。其中：1、第一压缩机；2、第二压缩机；3、第一换热器；3a、第一换热通道I；3b、第一换热通道II；4、第一节流阀；5、第二换热器；5a、第二换热通道I；5b、第二换热通道II；6、第三换热器；6a、第三换热通道I；6b、第三换热通道II；7、第二节流阀；8、第一气液分离器；9、第四换热器；9a、第四换热通道I；9b、第四换热通道II；10、第五换热器；10a、第五换热通道I；10b、第五换热通道II；11、第三节流阀；12、第二气液分离器；13、第六换热器；13a、第六换热通道I；13b、第六换热通道II；14、第三压缩机；15、第七换热器；15a、第七换热通道I；15b、第七换热通道II；16、第四节流阀；17、第五节流阀。具体实施方式下面结合附图来对本技术的技术方案作进一步的阐述。参见图1所示，一种用于油气回收的多级冷凝系统，该多级冷凝系统包括循环流通有第一制冷剂的一级冷凝单元和二级冷凝单元、循环流通有第二制冷剂的三级冷凝单元。在这里，通过一级冷凝单元、二级冷凝单元和三级冷凝单元的相互配合，能够在减少系统复杂程度和压缩机使用数量的前提下保证制冷效率，且该系统结构简单，操作方便。这里的第一制冷剂为丙烷，第二制冷剂为乙烷，丙烷和乙烷根据各自的物理性质挑选，更适合多级冷凝，且相比现有技术中的氟利昂，本实施例中的丙烷和乙烷都是化工厂内生产过程中的原料，更容易获得，不需要额外进行采购。一级冷凝单元包括依次连通的第一压缩机1、第二压缩机2、第一换热器3、第一节流阀4以及第二换热器5，第一换热器3具有第一换热通道I3a和第一换热通道II3b，第二换热器5具有第二换热通道I5a和第二换热通道II5b，第一换热通道I3a两端分别与第二压缩机2的出气口和第一节流阀4相连通，第二换热通道I5a两端分别与第一节流阀4和第二压缩机2的进气口相连通。这里，第一换热通道II3b中设有冷却水，用于与第一换热通道I3a中的第一制冷剂换热，油气在第二换热通道II5b中与第二换热通道I5a中冷却后的第一制冷剂换热实现一级冷凝，冷凝温度为2℃。这里的第一换热通道I3a和第一换热通道II3b分别为第一换热器3的管程和壳程，第二换热通道I5a和第二换热通道II5b分别为第二换热器5的管程和壳程。在本实施例中，第一压缩机1和第二压缩机2均为喷油螺杆压缩机，且第一压缩机1的压缩比小于第二压缩机2，第一换热器3为水冷冷凝器，第二换热器5为热虹吸换热器，热虹吸换热器相比现有的干式和满液式换热器，换热效果显著增加，且减小了换热面积。二级冷凝单元包括依次连通的第三换热器6、第二节本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于油气回收的多级冷凝系统，其特征在于：所述多级冷凝系统包括循环流通有第一制冷剂的一级冷凝单元和二级冷凝单元、循环流通有第二制冷剂的三级冷凝单元，/n所述一级冷凝单元包括依次连通的第一压缩机（1）、第二压缩机（2）、第一换热器（3）、第一节流阀（4）以及第二换热器（5），所述第一换热器（3）具有第一换热通道I（3a）和第一换热通道II（3b），所述第二换热器（5）具有第二换热通道I（5a）和第二换热通道II（5b），所述第一换热通道I（3a）两端分别与所述第二压缩机（2）的出气口和所述第一节流阀（4）相连通，所述第二换热通道I（5a）两端分别与所述第一节流阀（4）和所述第二压缩机（2）的进气口相连通；/n所述二级冷凝单元包括依次连通的第三换热器（6）、第二节流阀（7）、第一气液分离器（8）以及第四换热器（9），所述第三换热器（6）具有第三换热通道I（6a）和第三换热通道II（6b），所述第四换热器（9）具有第四换热通道I（9a）和第四换热通道II（9b），所述第三换热通道I（6a）两端分别与所述第一换热通道I（3a）远离所述第二压缩机（2）的一端和所述第二节流阀（7）相连通，所述第四换热通道I（9a）两端分别与所述第一气液分离器（8）的进口和液体出口相连通，所述第一气液分离器（8）的气体出口与所述第一压缩机（1）的进气口相连通；/n所述三级冷凝单元包括依次连通的第五换热器（10）、第三节流阀（11）、第二气液分离器（12）以及第六换热器（13），所述第五换热器（10）具有第五换热通道I（10a）和第五换热通道II（10b），所述第六换热器（13）具有第六换热通道I（13a）和第六换热通道II（13b），所述第六换热通道I（13a）两端分别与所述第二气液分离器（12）的进口和液体出口相连通；/n所述多级冷凝系统还包括依次连通的第三压缩机（14）和第七换热器（15），以及连通于所述第三换热通道I（6a）远离所述第一换热通道I（3a）一端的第四节流阀（16），所述第七换热器（15）具有第七换热通道I（15a）和第七换热通道II（15b），所述第五换热通道I（10a）两端分别与所述第二气液分离器（12）的气体出口和所述第三压缩机（14）的进气口相连通，所述第五换热通道II（10b）两端分别与所述第七换热通道I（15a）远离所述第三压缩机（14）的一端和所述第三节流阀（11）相连通，所述第七换热通道I（15a）的另一端与所述第三压缩机（14）的出气口相连通，所述第七换热通道II（15b）两端分别与所述第四节流阀（16）和所述第一压缩机（1）的进气口相连通；/n其中，油气依次通过所述第二换热通道II（5b）、所述第四换热通道II（9b）以及所述第六换热通道II（13b），完成与所述第一制冷剂和所述第二制冷剂的换热。/n...

【技术特征摘要】
1.一种用于油气回收的多级冷凝系统，其特征在于：所述多级冷凝系统包括循环流通有第一制冷剂的一级冷凝单元和二级冷凝单元、循环流通有第二制冷剂的三级冷凝单元，
所述一级冷凝单元包括依次连通的第一压缩机（1）、第二压缩机（2）、第一换热器（3）、第一节流阀（4）以及第二换热器（5），所述第一换热器（3）具有第一换热通道I（3a）和第一换热通道II（3b），所述第二换热器（5）具有第二换热通道I（5a）和第二换热通道II（5b），所述第一换热通道I（3a）两端分别与所述第二压缩机（2）的出气口和所述第一节流阀（4）相连通，所述第二换热通道I（5a）两端分别与所述第一节流阀（4）和所述第二压缩机（2）的进气口相连通；
所述二级冷凝单元包括依次连通的第三换热器（6）、第二节流阀（7）、第一气液分离器（8）以及第四换热器（9），所述第三换热器（6）具有第三换热通道I（6a）和第三换热通道II（6b），所述第四换热器（9）具有第四换热通道I（9a）和第四换热通道II（9b），所述第三换热通道I（6a）两端分别与所述第一换热通道I（3a）远离所述第二压缩机（2）的一端和所述第二节流阀（7）相连通，所述第四换热通道I（9a）两端分别与所述第一气液分离器（8）的进口和液体出口相连通，所述第一气液分离器（8）的气体出口与所述第一压缩机（1）的进气口相连通；
所述三级冷凝单元包括依次连通的第五换热器（10）、第三节流阀（11）、第二气液分离器（12）以及第六换热器（13），所述第五换热器（10）具有第五换热通道I（10a）和第五换热通道II（10b），所述第六换热器（13）具有第六换热通道I（13a）和第六换热通道II（13b），所述第六换热通道I（13a）两端分别与所述第二气液分离器（12）的进口和液体出口相连通；
所述多级冷凝系统还包括依次连通的第三压缩机（14...

【专利技术属性】
技术研发人员：甘兴浩，江勇，王越悦，陈海艳，
申请(专利权)人：张家港市江南利玛特设备制造有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32