【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用改进的高斯瓦米系统的天然气凝液分馏装置废热向电力和冷却能力的同时转化优先权要求本申请要求2017年8月8日提交的名称为“利用从天然气凝液分馏装置回收的废热”的美国申请号62/542,687和2017年12月14日提交的名称为“使用改进的高斯瓦米系统的天然气凝液分馏装置废热向电力和冷却能力的同时转化”的美国申请号15/842,567的优先权，其全部全部内容通过引用结合到本文中。
本公开内容涉及运行工业设施，例如，天然气凝液分馏装置或包括运行产生热量的装置例如天然气凝液分馏装置的其他工业设施。
技术介绍
天然气凝液(NGL)过程是在石油精炼厂中用于将天然气转化为产物，例如，液化石油气(LPG)、汽油、煤油、喷气燃料、柴油、燃料油和这类产物的化工过程和其他设施。NGL设施是涉及许多不同加工单元和辅助设施例如公共设施(utility)单元、储罐和这类辅助设施的大型工业联合装置(industrialcomplex)。各个精炼厂都可以具有例如由精炼厂位置、所需产物、经济考虑或这类因素决定的其自身独特的精炼过程的布置和组合。被实施以将天然气转化为产物如先前列举的那些的NGL过程可以产生可能不被再利用的热量，和可能污染大气的副产物，例如温室气体(GHG)。据信，世界环境已经受部分由于GHG释放到大气中造成的全球变暖负面影响。
技术实现思路
本说明书描述了涉及由天然气凝液(NGL)分馏装置中的废热的冷却能力产生、发电或饮用水生产的技术。本公开内容包括以下具有其相应缩写的度量单位中...
【技术保护点】
1.一种系统，所述系统包括：/n废热回收换热器，所述废热回收换热器被配置成通过与在天然气凝液分馏装置中的热源的交换来加热缓冲流体物流；和/n改进的高斯瓦米循环能量转化系统，所述改进的高斯瓦米循环能量转化系统包括：/n一个或多个第一能量转化系统换热器，所述一个或多个第一能量转化系统换热器被配置成通过与经加热的缓冲流体物流的交换来加热工作流体；/n分离器，所述分离器被配置成接收经加热的工作流体并且输出所述工作流体的蒸气物流和所述工作流体的液体物流；/n涡轮机和发电机，其中所述涡轮机和发电机被配置为通过所述工作流体的蒸气物流的第一部分的膨胀而发电；和/n冷却子系统，所述冷却子系统包括冷却元件，所述冷却元件被配置成通过与所述工作流体的蒸气物流的经冷凝第二部分的交换将来自所述天然气凝液分馏装置的过程流体物流冷却。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170808 US 62/542,687;20171214 US 15/842,5671.一种系统，所述系统包括：
废热回收换热器，所述废热回收换热器被配置成通过与在天然气凝液分馏装置中的热源的交换来加热缓冲流体物流；和
改进的高斯瓦米循环能量转化系统，所述改进的高斯瓦米循环能量转化系统包括：
一个或多个第一能量转化系统换热器，所述一个或多个第一能量转化系统换热器被配置成通过与经加热的缓冲流体物流的交换来加热工作流体；
分离器，所述分离器被配置成接收经加热的工作流体并且输出所述工作流体的蒸气物流和所述工作流体的液体物流；
涡轮机和发电机，其中所述涡轮机和发电机被配置为通过所述工作流体的蒸气物流的第一部分的膨胀而发电；和
冷却子系统，所述冷却子系统包括冷却元件，所述冷却元件被配置成通过与所述工作流体的蒸气物流的经冷凝第二部分的交换将来自所述天然气凝液分馏装置的过程流体物流冷却。
2.权利要求1所述的系统，其中所述冷却子系统被配置成为所述天然气凝液分馏装置产生至少300MMBtu/h的冷却能力。
3.权利要求1所述的系统，其中所述第二冷却元件被配置成冷却从在所述天然气凝液分馏装置中的脱乙烷塔输出的乙烷气体。
4.权利要求1所述的系统，其中所述第二冷却元件包括热负荷为350MMBtu/h至450MMBtu/h的激冷器。
5.权利要求1所述的系统，其中所述第一冷却元件包括热负荷为450Btu/h至550Btu/h的冷却器。
6.权利要求1所述的系统，其中所述第一冷却元件包括阀门。
7.权利要求1所述的系统，其中所述阀门被配置成将所述工作流体冷凝到4巴至5巴的压力和30°F至50°F的温度。
8.权利要求1所述的系统，其中所述涡轮机和发电机被配置成产生至少15MW的电力。
9.权利要求1所述的系统，其中所述能量转化系统包括泵，所述泵被配置成将所述工作流体泵至11巴至12巴的压力。
10.权利要求1所述的系统，其中所述一个或多个第一能量转化换热器包括：
热负荷为400MMBtu/h至500MMBtu/h的能量转化换热器；和
热负荷为1000MMBtu/h至约1500MMBtu/h的能量转化换热器。
11.权利要求1所述的系统，其中所述一个或多个第一能量转化换热器被配置成将所述工作流体的第一部分加热到160°F至180°F的温度。
12.权利要求1所述的系统，其中所述一个或多个第一能量转化换热器被配置成加热所述工作流体的第一部分，并且其中所述卡林那循环能量转化系统包括一个或多个第二能量转化换热器，所述一个或多个第二能量转化换热器被配置成通过与所述工作流体的液体物流的交换来加热所述工作流体的第二部分。
13.权利要求12所述的系统，其中所述分离器被配置成接收所述工作流体的经加热的第一部分和第二部分。
14.权利要求1所述的系统，其中所述一个或多个第二能量转化换热器被配置成通过与经加热的缓冲流体物流的交换来加热所述工作流体的第二部分。
15.权利要求14所述的系统，其中所述一个或多个第二能量转化换热器包括：
热负荷为550MMBtu/h至650MMBtu/h的能量转化换热器；和
热负荷为1100MMBtu/h至约1200MMBtu/h的能量转化换热器。
16.权利要求1所述的系统，其中所述一个或多个第二能量转化换热器被配置成将所述工作流体的第二部分加热到160°F至180°F的温度。
17.权利要求1所述的系统，所述系统包括第二涡轮机，所述第二涡轮机被配置成由所述工作流体的液体物流发电。
18.权利要求17所述的系统，其中所述第二涡轮机被配置成产生至少1MW的电力。
19.权利要求17所述的系统，其中所述第二涡轮机包括高压回收涡轮机。
20.权利要求1所述的系统，所述系统包括储罐，其中所述缓冲流体物流从所述储罐流过所述废热回收换热器，流过所述卡林那循环能量转化系统，并且流回到所述储罐。
21.权利要求1所述的系统，其中所述废热回收换热器被配置成通过与在所述天然气凝液分馏装置中的制冷剂的交换来加热所述缓冲流体物流。
22.权利要求21所述的系统，其中所述制冷剂用于冷却从在所述天然气凝液分馏装置中的脱乙烷塔输出的乙烷气体。
23.权利要求1所述的系统，其中所述废热回收换热器被配置成通过与从在所述天然气凝液分馏装置中的脱丙烷塔输出的丙烷气体的交换来加热所述缓冲流体物流。
24.权利要求1所述的系统，其中所述废热回收换热器被配置成通过与从在所述天然气凝液分馏装置中的丙烷脱水器输出的丙烷气体的交换来加热所述缓冲流体物流。
25.权利要求1所述的系统，其中所述废热回收换热器被配置成通过与来自在所述天然气凝液分馏装置中的脱丁烷塔的C5+塔底产物的交换来加热所述缓冲流体物流。
26.权利要求1所述的系统，其中所述废热回收换热器被配置成通过与从在所述天然气凝液分馏装置中的脱丁烷塔输出的丁烷气体的交换来加热所述缓冲流体物流。
27.权利要求1所述的系统，其中所述废热回收换热器被配置成通过与从在所述天然气凝液分馏装置中的丁烷脱水器输出的丁烷气体的交换来加热所述缓冲流体物流。
28.权利要求1所述的系统，其中所述废热回收换热器被配置成通过与从在所述天然气凝液分馏装置中的脱戊烷塔输出的戊烷气体的交换来加热所述缓冲流体物流。
29.权利要求1所述的系统，其中所述废热回收交换器被配置成通过与从在所述天然气凝液分馏装置中的ADIP发生器输出的酸性气体的交换来加热所述缓冲流体物流。
30.权利要求1所述的系统，其中所述废热回收交换器被配置成通过与从在所述天然气凝液分馏装置中的ADIP发生器输出的贫ADIP的交换来加热所述缓冲流体物流。
31.权利要求1所述的系统，其中所...
【专利技术属性】
技术研发人员：马哈茂德·巴希耶·马哈茂德·努尔丁，阿克拉姆·哈米德·穆罕默德·卡迈勒，
申请(专利权)人：沙特阿拉伯石油公司，
类型：发明
国别省市：沙特阿拉伯;SA
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