一种用于液化天然气的脱氮提纯装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种用于液化天然气的脱氮提纯装置，包括LNG原料输送管路、低温换热器、精馏塔、LNG产品输送管路和氮气排放管路；精馏塔内底部和顶部分别安装再沸器和冷凝换热器，LNG原料输送管路与低温换热器中第一换热通道一端连接，低温换热器中第一换热通道另一端通过管路与再沸器的进口连接，再沸器的出口通过管路与精馏塔中部连通，精馏塔底部通过管路与低温换热器中第二换热通道一端连通，低温换热器中第二换热通道另一端与LNG产品输送管路连通，精馏塔顶部通过管路与低温换热器中第三换热通道一端连接，低温换热器中第三换热通道另一端与氮气排放管路连通。其可有效的将液化天然气中的氮气分离出，提高液化天然气品质。质。质。

A denitrification and purification device for liquefied natural gas

【技术实现步骤摘要】
一种用于液化天然气的脱氮提纯装置


[0001]本技术涉及液化天然气提纯装置
，具体涉及一种用于液化天然气的脱氮提纯装置。

技术介绍

[0002]液化天然气(LNG)是一种清洁能源，无色、无味、无毒、无腐蚀性，广泛应用于发电厂、居民燃料、车用燃料以及化工厂原料等。液化天然气是原料天然气经压缩、冷却降温变成低温液体，其体积约为同量气态天然气体积的1/625。
[0003]目前，国内存在不少新开采的天然气组分中富含氮气，直接导致原液化天然气装置生产的液化天然气产品含氮量偏高，影响液化天然气产品的销售与使用。这是因为液化天然气产品中氮气含量偏高，不仅导致液化天然气热值降低，而且容易引起LNG储罐内蒸发气(BOG)增大，造成储罐安全阀频繁起跳，容易引起安全事故与经济损失。
[0004]为了解决上述问题，本申请开发一种用于富氮液化天然气的低温精馏脱氮提纯装置，生产高品质液化天然气产品，满足市场需求。

技术实现思路

[0005]为了解决上述
技术介绍
中存在的问题，本技术提供一种用于液化天然气的脱氮提纯装置，其采用低温精馏的方法可有效的将液化天然气中的氮气分离出，提高液化天然气品质。
[0006]为了实现上述目的，本技术采用以下技术方案：
[0007]本技术提供一种用于液化天然气的脱氮提纯装置，包括LNG原料输送管路、输送泵、低温换热器、精馏塔、LNG产品输送管路和氮气排放管路；
[0008]所述精馏塔内底部和顶部分别安装有再沸器和冷凝换热器，精馏塔内部设有填料，所述LNG原料输送管路端部与所述低温换热器中的第一换热通道一端连接，所述LNG原料输送管路上安装有输送泵，所述低温换热器中的第一换热通道另一端通过管路与所述再沸器的进口相连接，所述再沸器的出口通过管路与所述精馏塔中部相连通，所述精馏塔底部通过管路与所述低温换热器中的第二换热通道一端相连通，所述低温换热器中的第二换热通道另一端与所述LNG产品输送管路相连通，所述精馏塔顶部通过管路与所述低温换热器中的第三换热通道一端连接，所述低温换热器中的第三换热通道另一端与所述氮气排放管路相连通。
[0009]进一步地改进在于，所述低温换热器为多通道铝板翅式换热器。
[0010]进一步地改进在于，所述冷凝换热器为直管式换热器。管程为上升的氮气，壳程为混合冷剂。
[0011]进一步地改进在于，所述再沸器为U型管换热器。管程为复温后的液化天然气，壳程为液化天然气产品。
[0012]进一步地改进在于，所述低温换热器中的第四换热通道一端通过管路与冷剂压缩
机的出口端相连接，所述低温换热器中的第四换热通道另一端通过管路与所述冷凝换热器的冷源进口端相连接，所述冷凝换热器的冷源出口端通过管路与所述低温换热器中的第五换热通道一端相连接，所述低温换热器中的第五换热通道另一端通过管路与所述冷剂压缩机的进口端相连接。
[0013]工作时，经过冷剂压缩机增压冷却后的冷剂进入低温换热器中的第四换热通道冷却液化，从低温换热器出来的冷剂通过控制阀降低压力后进入精馏塔中冷凝换热器，为冷凝换热器提供冷源；从冷凝换热器出来的气体冷剂与液相冷剂进入至低温换热器的第五换热通道，在低温换热器第五换热通道内混合后为低温换热器提供冷量；经过低温换热器复温后的混合冷剂进入冷剂压缩机，实现冷剂的循环压缩节流制冷。
[0014]进一步地改进在于，所述LNG原料输送管路上设有LNG缓冲罐。
[0015]与现有技术相比，本技术具有如下有益效果：
[0016]本技术中通过LNG原料输送管路将LNG原料输送至低温换热器中加热，加热后的LNG进入至精馏塔底部的再沸器，为再沸器提供热量，从再沸器出来的液化天然气从精馏塔中部进入，在精馏塔内部进行精馏脱氮，脱除氮气的液化天然气从精馏塔底部引出进入低温换热器进行过冷，过冷后的液化天然气作为产品经LNG产品输送管路输送至外界储存；液化天然气脱出的氮气从精馏塔顶部出来进入低温换热器，经过低温换热器复热到常温的氮气，再由氮气排放管路直接排放至外界环境；采用上述装置采用低温精馏的方法可有效的将液化天然气中的氮气分离出，提高液化天然气品质，设备运行稳定可靠，能耗较低。
附图说明
[0017]下面结合附图与具体实施例对本技术作进一步详细说明。
[0018]图1为本技术中用于液化天然气的脱氮提纯装置的结构示意图；
[0019]其中，具体附图标记为：LNG原料输送管路1，LNG缓冲罐2，输送泵3，低温换热器4，精馏塔5，再沸器6，冷凝换热器7，LNG产品输送管路8，氮气排放管路9，冷剂压缩机10。
具体实施方式
[0020]本技术的实施例公开了一种用于液化天然气的脱氮提纯装置，如图1所示，包括LNG原料输送管路1、输送泵3、低温换热器4、精馏塔5、LNG产品输送管路8和氮气排放管路9；精馏塔5内底部和顶部分别安装有再沸器6和冷凝换热器7，精馏塔5内部设有填料，本实施例中精馏塔5中的填料采用波纹规则填料，LNG原料输送管路1端部与低温换热器4中的第一换热通道一端连接，LNG原料输送管路1上依次安装有LNG缓冲罐2和输送泵3，低温换热器4中的第一换热通道另一端通过管路与再沸器6的进口相连接，再沸器6的出口通过管路与精馏塔5中部相连通，精馏塔5底部通过管路与低温换热器4中的第二换热通道一端相连通，低温换热器4中的第二换热通道另一端与LNG产品输送管路8相连通，精馏塔5顶部通过管路与低温换热器4中的第三换热通道一端连接，低温换热器4中的第三换热通道另一端与氮气排放管路9相连通。
[0021]其中，低温换热器4中的第四换热通道一端通过管路与冷剂压缩机10的出口端相连接，低温换热器4中的第四换热通道另一端通过管路与冷凝换热器7的冷源进口端相连接，冷凝换热器7的冷源出口端通过管路与低温换热器4中的第五换热通道一端相连接，低
温换热器4中的第五换热通道另一端通过管路与冷剂压缩机10的进口端相连接。
[0022]工作时，经过冷剂压缩机10增压冷却后的冷剂进入低温换热器4中的第四换热通道冷却液化，从低温换热器4出来的冷剂通过控制阀降低压力后进入精馏塔5中冷凝换热器7，为冷凝换热器7提供冷源；从冷凝换热器7出来的气体冷剂与液相冷剂进入至低温换热器4的第五换热通道，在低温换热器4第五换热通道内混合后为低温换热器4提供冷量；经过低温换热器4复温后的混合冷剂进入冷剂压缩机10，实现冷剂的循环压缩节流制冷。采用的冷剂是由氮气、甲烷和乙烯等组成的三元冷剂。
[0023]其中，低温换热器4为多通道铝板翅式换热器。本实施例中低温换热器4采用有五通道的铝板翅式换热器。
[0024]其中，冷凝换热器7为直管式换热器。管程为上升的氮气，壳程为混合冷剂。
[0025]其中，再沸器6为U型管换热器。管程为复温后的液化天然气，壳程为液化天然气产品。
[0026]工作原理如下：
[0027]a.液化天然气原料由LNG原料输送管本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于液化天然气的脱氮提纯装置，其特征在于，包括LNG原料输送管路、输送泵、低温换热器、精馏塔、LNG产品输送管路和氮气排放管路；所述精馏塔内底部和顶部分别安装有再沸器和冷凝换热器，所述LNG原料输送管路端部与所述低温换热器中的第一换热通道一端连接，所述LNG原料输送管路上安装有输送泵，所述低温换热器中的第一换热通道另一端通过管路与所述再沸器的进口相连接，所述再沸器的出口通过管路与所述精馏塔中部相连通，所述精馏塔底部通过管路与所述低温换热器中的第二换热通道一端相连通，所述低温换热器中的第二换热通道另一端与所述LNG产品输送管路相连通，所述精馏塔顶部通过管路与所述低温换热器中的第三换热通道一端连接，所述低温换热器中的第三换热通道另一端与所述氮气排放管路相连通。2.根据权利要求1所述的用于液化天然气的脱氮提纯装置，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：范庆虎，
申请(专利权)人：杭州冰冷科技有限公司，
类型：新型
国别省市：