一种模块化的近海固定平台式天然气液化系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种模块化的近海固定平台式天然气液化系统，天然气液化系统设立于近海海域，包括架设在近海海域的导管架结构、设置在导管架结构上的安装平台模块以及设置在安装平台模块内的至少一组海上天然气液化模块，海上天然气液化模块直接在近海区域对来自前工艺系统的天然气进行液化处理。本实用新型专利技术主要针对边际气田天然气井口分布广、经济效益低等特点，通过将系统设立于近海海域，有效规避在某些特定国家陆上建厂数年审批周期，并节省岸线资源，减少陆上人为环境破坏。而且将天然气集中到海上平台集中处理，相比于现有将海上天然气通过管道输远距离输送到陆上进行液化处理或传统的海上浮式生产装置生产方式，降低了建设成本和运营成本。

【技术实现步骤摘要】
一种模块化的近海固定平台式天然气液化系统
本技术属于石油天然气与海洋工程
，特别涉及一种模块化的近海固定平台式天然气液化系统。
技术介绍
目前常见的海上天然气液化系统主要有：海上天然气通过管道输送到陆上LNG工厂进行液化、海上浮式生产装置FLNG进行液化。海上天然气通过管道输送到陆上LNG工厂技术已相当成熟，但随着人们环保意识越来越强，很多陆上LNG工厂存在选址困难、现场施工依托条件差、建造周期长等缺点。而海上浮式生产装置(FLNG)主要适用于海上大规模生产，主要包含系泊系统、储存系统、净化系统、液化系统、控制系统和生活区，同时存在受到风浪环境条件影响较大、运营和维护费用高、建造成本高等特点。在世界已探明的天然气资源中，某些气藏位于特定海域，海底地形条件复杂，不能采用管道输送的方式将天然气输送至岸上处理，而从经济性考虑FLNG又不能作为推荐方案。另外，尽管在一些管道可以到达岸线的气田，但随着岸线资源的日益稀缺，找到合适的岸线建立终端也变得越来越难。同时，在中资企业走向海外的过程中，某些国家由于当地人文、政治原因，LNG陆上建厂的审批难度远远大于海上建厂。因此，基于以上情况，选择更为经济可行的的LNG生产模式势在必行。
技术实现思路
本技术的专利技术目的在于：针对上述存在的问题，提供一种模块化的近海固定平台式天然气液化系统，以适应以上情况的经济可行的LNG生产模式。本技术采用的技术方案是：一种模块化的近海固定平台式天然气液化系统，其特征在于：所述天然气液化系统设立于近海海域，包括架设在近海海域的导管架结构、设置在导管架结构上的安装平台模块以及设置在安装平台模块内的至少一组海上天然气液化模块，所述海上天然气液化模块直接在近海区域对来自前工艺系统的天然气进行液化处理。本技术所述的模块化的近海固定平台式天然气液化系统，其所述海上天然气液化模块包括主低温换热器、冷剂吸入罐、冷剂压缩机、冷剂压缩机出口水冷器、冷剂压缩机段间水冷器、冷剂压缩机出口分液罐、冷剂压缩机段间分液罐以及用于连接上述各部件的管路，来自净化系统的天然气进入主低温换热器中与冷剂换热，所述冷剂吸入罐内的冷剂经冷剂压缩机的多级增压，并经由冷剂压缩机出口水冷器、冷剂压缩机段间水冷器、冷剂压缩机出口分液罐以及冷剂压缩机段间分液罐处理产生的中压液相冷剂、高压气相冷剂、高压液相冷剂为天然气液化提供冷量。本技术所述的模块化的近海固定平台式天然气液化系统，其所述安装平台模块分为上、中、下三层，所述海上天然气液化模块的各部件分别布置在安装平台模块的上、中、下三层。本技术所述的模块化的近海固定平台式天然气液化系统，其所述安装平台模块的下层布置有主低温换热器、冷剂吸入罐和冷剂压缩机，在所述安装平台模块的下层设置有多个支撑点，所述多个支撑点用于与导管架结构连接并支撑其上部结构；所述安装平台模块的中层布置有冷剂压缩机出口分液罐和冷剂压缩机段间分液罐；所述安装平台模块的上层布置有冷剂压缩机出口水冷器和冷剂压缩机段间水冷器。本技术所述的模块化的近海固定平台式天然气液化系统，其布置在安装平台模块下层的主低温换热器贯穿安装平台模块的上、中、下三层，即所述主低温换热器由安装平台模块的下层穿过中层直到安装平台模块的上层。本技术所述的模块化的近海固定平台式天然气液化系统，其在所述安装平台模块的下层还设置有闭式排放罐、闭式排放泵以及天然气接口和LNG出口区域，并配有防爆隔离墙。本技术所述的模块化的近海固定平台式天然气液化系统，其在所述安装平台模块的中层还设置有管路区域以及检修舱口盖、楼梯。本技术所述的模块化的近海固定平台式天然气液化系统，其在所述安装平台模块的上层还设置有消防水撬模块、分析间以及用于物料吊装及设备维修更换的至少一台克令吊。本技术与现有技术相比，有益效果是：1、本技术主要针对边际气田天然气井口分布广、经济效益低等特点，通过将天然气液化系统设立于近海海域，有效规避了在某些特定国家陆上建厂数年的审批周期，并节省了岸线资源，减少陆上人为环境破坏。2、本技术把边际气田天然气集中到该模块化的海上天然气液化系统平台上处理，在某些特定环境下，相比于现有海上天然气通过管道远距离输送到陆上进行液化处理的方式，降低了建设成本和运营成本。3、本技术设立于近海海域，其在满足海上直接对天然气进行液化处理的基础上，克服了类似FLNG等浮式生产设施投资成本高，后期运营受海洋气候影响大等问题。4、本技术通过多层布置、设置防爆墙隔离措施对非危险区进行保护，功能完善、布局合理，既满足人体工程学设计，又能够从安全和环境标准方面为操作者提供良好的工作和生活环境，还满足了操作检修空间的需求，又把整个模块化装置控制在船舶运输限制的范围内，很好地解决了建造与海洋运输的问题。5、本技术在陆上工厂进行模块化制造，上部模块组装、调试后，再将导管架、上部模块分别整体运输至预定海域进行安装，工厂可多模块同时制造，缩短了施工工期。6、本技术采用模块化设计，在扩容性、可拆迁性方面具有明显优势。当气田气藏优于预期时，可根据需要再已有平台旁进行扩建；或气藏衰竭，亦可用拖船将装置拖曳至新的气田重新投入使用。附图说明本技术将通过具体实例并参照附图的方式说明，其中图1为本技术中的天然气液化工艺流程示意图。图2为本技术中固定平台式天然气液化模块结构示意图。图3为本技术中平台模块的下层布置示意图。图4为本技术中平台模块的中层布置示意图。图5为本技术中平台模块的上层布置示意图。图中标记：1为导管架结构，2为安装平台模块，3为主低温换热器，4为冷剂吸入罐，5为冷剂压缩机，6为冷剂压缩机出口水冷器，7为冷剂压缩机段间水冷器，8为冷剂压缩机出口分液罐，9为冷剂压缩机段间分液罐，10为支撑点，11为闭式排放罐，12为闭式排放泵，13为天然气接口和LNG出口区域，14为管路区域，15为消防水撬模块，16为分析间，17为克令吊。具体实施方式本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。本说明书(包括任何附加权利要求、摘要)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。如图1所示，一种模块化的近海固定平台式天然气液化系统，所述天然气液化系统设立于近海海域，包括架设在近海海域的导管架结构1、设置在导管架结构1上的安装平台模块2以及设置在安装平台模块2内的至少一组海上天然气液化模块，所述海上天然气液化模块直接在近海区域对来自前工艺系统的天然气进行液化处理。在本实施例中，所述安装平台模块内设置有两组安装平台模块，所述安装平台模块2分为上、中、下三层，所述海上天然气液化模块的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模块化的近海固定平台式天然气液化系统，其特征在于：所述天然气液化系统设立于近海海域，包括架设在近海海域的导管架结构(1)、设置在导管架结构(1)上的安装平台模块(2)以及设置在安装平台模块(2)内的至少一组海上天然气液化模块，所述海上天然气液化模块直接在近海区域对来自前工艺系统的天然气进行液化处理。/n

【技术特征摘要】
1.一种模块化的近海固定平台式天然气液化系统，其特征在于：所述天然气液化系统设立于近海海域，包括架设在近海海域的导管架结构(1)、设置在导管架结构(1)上的安装平台模块(2)以及设置在安装平台模块(2)内的至少一组海上天然气液化模块，所述海上天然气液化模块直接在近海区域对来自前工艺系统的天然气进行液化处理。


2.根据权利要求1所述的模块化的近海固定平台式天然气液化系统，其特征在于：所述海上天然气液化模块包括主低温换热器(3)、冷剂吸入罐(4)、冷剂压缩机(5)、冷剂压缩机出口水冷器(6)、冷剂压缩机段间水冷器(7)、冷剂压缩机出口分液罐(8)、冷剂压缩机段间分液罐(9)以及用于连接上述各部件的管路，来自净化系统的天然气进入主低温换热器(3)中与冷剂换热，所述冷剂吸入罐(4)内的冷剂经冷剂压缩机(5)的多级增压，并经由冷剂压缩机出口水冷器(6)、冷剂压缩机段间水冷器(7)、冷剂压缩机出口分液罐(8)以及冷剂压缩机段间分液罐(9)处理产生的中压液相冷剂、高压气相冷剂、高压液相冷剂为天然气液化提供冷量。


3.根据权利要求2所述的模块化的近海固定平台式天然气液化系统，其特征在于：所述安装平台模块(2)分为上、中、下三层，所述海上天然气液化模块的各部件分别布置在安装平台模块(2)的上、中、下三层。


4.根据权利要求3所述的模块化的近海固定平台式天然气液化系统，其特征在于：所述安装平台模块(2)的下层布置有...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈海鹏，蒋志明，陈运强，汤晓勇，李海荣，徐伟，韩加力，董君，孙克祥，廖飞，马艳林，王宏斌，代志华，
申请(专利权)人：中国石油工程建设有限公司，中国石油工程建设有限公司西南分公司，
类型：新型
国别省市：四川;51