【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于化工分离，涉及天然气提氦，具体涉及一种联产lng天然气低温-膜分离提氦工艺。
技术介绍
1、氦气是一种无色、无味的稀有气体，也是已知沸点最低(-268.9℃)的气体。氦气具有密度小、极惰性、不易液化、稳定性好、扩散性强、溶解度低等性质。氦气资源是一种有限且不可再生资源，目前尚未发现以氦气为主的氦气气藏。氦气在国防、航空航天、核工业、低温超导、科研、医疗、电子工业的惰性保护等领域具有不可替代的作用，是战略资源。
2、从天然气中提取氦，特别是在天然气液化过程中从不凝尾气中提取氦，是目前氦资源化利用的唯一途径。随着经济发展的需要，氦气的需求量也日益增加。为了保障我国氦气使用需求，研究氦气的提取工艺，如何降低提氦能耗成本以及提升氦气纯度，具有十分重要的意义。
3、单纯把天然气液化工艺与提氦工艺联合后，生产出的氦气浓度较低，在后续应用中还需要再处理；联产工艺氦气回收率较高，能够提高液化率，具有能耗低、产品产量高等优点。因而建立了一种联产lng的天然气提氦工艺。
技术实现思路
1、针对现有天然气提氦技术中存在的投资大、运行成本高、能耗高等问题，本专利技术的目的旨在提供一种联产lng的天然气提氦工艺，该工艺采用两级混合冷剂制冷和双塔低温精馏提取粗氦的技术方案，同时能生产lng和粗氦，该工艺与其他工艺在相同条件下，氦气回收率高、能耗低、操作温度低、lng产量及回收率高、设备投资少。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供了一种联产lng的天然气提氦工
3、所述粗氦提取单元包括一级提氦塔t-1、二级提氦塔t-2、节流阀v-4以及分离器s-2；所述换热单元包括换热器hx-1、换热器hx-2、换热器hx-3、换热器hx-4；所述一级制冷单元包括节流阀v-1、冷却器e-1、压缩机k-1和压缩机k-2；所述二级制冷单元包括分离器s-1、节流阀v-2、节流阀v-3、压缩机k-3、冷却器e-2；
4、所述粗氦提取单元，原料气进气管道与换热器hx-1连接，所述换热器hx-1、换热器hx-2、换热器hx-3、一级提氦塔t-1依次连通；所述一级提氦塔t-1塔顶、换热器hx-4、二级提氦塔t-2依次连通；所述一级提氦塔t-1塔底、换热器hx-4、节流阀v-4、分离器s-2依次连通；所述二级提氦塔t-2塔顶、换热器hx-4、换热器hx-3、换热器hx-2、换热器hx-1依次连通；所述二级提氦塔t-2塔底生产出液氮；
5、所述一级制冷单元，压缩机k-2的出口、压缩机k-1、冷却器e-1、换热器hx-1、换热器hx-2、压缩机k-2入口依次连通；换热器hx-1、节流阀v-4、换热器hx-1、压缩机k-1入口连通，如此循环；
6、所述二级制冷单元，压缩机k-3出口、冷却器e-2、换热器hx-1、换热器hx-2、分离器s-1依次连通；分离器s-1顶部、换热器hx-3、换热器hx-4、节流阀v-3、换热器hx-4、换热器hx-3、压缩机k-3入口依次连通；分离器s-1底部、换热器hx-3、节流阀v-2、换热器hx-3、压缩机k-3入口依次连通，如此循环。
7、上述联产lng的天然气提氦工艺，原料气可以是常温的、任意压力的含氦天然气，所适用的原料气条件范围较广。
8、上述联产lng的天然气提氦工艺，换热器包括换热器hx-1、换热器hx-2、换热器hx-3、换热器hx-4，其主要作用是在该装置生产中实现热量交换和传递，是本领域中常规设备。在本专利技术中，所述换热器hx-1内设置有第一换热通道、第二换热通道、第三换热通道、第四换热通道、第五换热通道；
9、原料气体进气管道与第五换热通道的首端连接，第五换热通道的末端通过管道与换热器hx-2连接；第一换热通道首端通过管道与压缩机k-1入口连接，第一换热通道末端通过管道与节流阀v-1连接；第二换热通道首端通过管道生产粗氦，第二换热通道末端通过管道与换热器hx-2连接；第三换热通道首端通过管道与冷却器e-1连接，第三换热通道末端通过管道与换热器换热器hx-2连接；第四换热通道首端通过管道与冷却器e-2入口连接，第四换热通道末端通过管道与换热器hx-2连接。
10、在本专利技术中，所述换热器hx-2内设置有第六换热通道、第七换热通道、第八换热通道、第九换热通道、第十换热通道；
11、第六换热通道首端通过管道与压缩机k-2连接，第六换热通道末端通过管道与第八换热通道末端连接；第七换热通道首端通过管道与换热器hx-1第二换热通道末端连接，第七换热通道末端通过管道与换热器hx-3连接；第八换热通道首端通过管道与换热器hx-1第三换热通道末端连接，第八换热通道末端通过管道与第六换热通道末端连接；第九换热通道首端通过管道与换热器hx-1第四换热通道末端连接，第九换热通道末端通过管道与分离器s-1连接。第十换热通道首端通过管道与换热器hx-1第五换热通道末端连接，，第十换热通道末端通过管道与换热器hx-3连接。
12、在本专利技术中，所述换热器hx-3内设置有第十一换热通道、第十二换热通道、第十三换热通道、第十四换热通道、第十五换热通道；
13、第十一换热通道首端通过管道与压缩机k-3连接，第十一换热通道末端通过管道与换热器hx-4连接；第十二换热通道首端通过管道与换热器hx-2第七换热通道末端连接，第十二换热通道末端通过管道与换热器hx-4连接；第十三换热通道首端通过管道与分离器s-1底部连接，第十三换热通道末端通过管道与节流阀v-2连接；第十四换热通道首端通过管道与分离器s-1顶部连接，第十四换热通道末端通过管道与换热器hx-4连接，第十五换热通道首端通过管道与换热器hx-2第十换热通道末端连接，第十五换热通道末端通过管道与一级提氦塔t-1连接。
14、在本专利技术中，所述换热器hx-4内设置有第十六换热通道、第十七换热通道、第十八换热通道、第十九换热通道、第二十换热通道；
15、第十六换热通道首端通过管道与换热器hx-3第十一换热通道末端连接，第十六换热通道末端通过管道与节流阀v-3出口连接；第十七换热通道首端通过管道与换热器hx-3第十二换热通道末端连接，第十七换热通道末端通过管道与二级提氦塔t-2连接；第十八换热通道首端通过管道与换热器hx-3第十三换热通道末端连接，第十八换热通道末端通过管道与节流阀v-3入口连接；第十九换热通道首端通过管道与一级提氦塔t-1塔顶连接，第十九换热通道末端通过管道与二级提氦塔t-2连接；第二十换热通道首端通过管道与一级提氦塔t-1塔底连接，第二十换热通道末端通过管道与节流阀v-4连接。
16、上述联产lng的天然气提氦工艺，由换热器hx-1第五换热通道、换热器hx-2第十换热通道、换热器hx-3第十五换热通道、一级提氦塔t-1塔顶、换热器hx-4第十九换热通道、二级提氦塔t-2、换热器hx-4第十七换热通道、换热器hx-3第十二换热通道、换热器hx-本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种联产LNG的天然气提氦工艺，其特征在于：包括粗氦提取单元、换热单元、一级制冷单元、二级制冷单元；
2.根据权利要求1所述的一种联产LNG的天然气提氦工艺，其特征在于：所述换热器HX-1内设置有第一换热通道、第二换热通道、第三换热通道、第四换热通道、第五换热通道。
3.根据权利要求2所述的一种联产LNG的天然气提氦工艺，其特征在于：所述换热器HX-2内设置有第六换热通道、第七换热通道、第八换热通道、第九换热通道、第十换热通道；
4.根据权利要求3所述的一种联产LNG天然气低温-膜分离提氦工艺，其特征在于：所述换热器HX-3内设置有第十一换热通道、第十二换热通道、第十三换热通道、第十四换热通道、第十五换热通道；
5.根据权利要求4所述的一种联产LNG天然气低温-膜分离提氦工艺，其特征在于：所述换热器HX-4内设置有第十六换热通道、第十七换热通道、第十八换热通道、第十九换热通道、第二十换热通道；
6.根据权利要求1-5任一所述的一种联产LNG的天然气提氦工艺，其特征在于：所述两级制冷系统为换热器HX-1、换热器HX-2
...【技术特征摘要】
1.一种联产lng的天然气提氦工艺，其特征在于：包括粗氦提取单元、换热单元、一级制冷单元、二级制冷单元；
2.根据权利要求1所述的一种联产lng的天然气提氦工艺，其特征在于：所述换热器hx-1内设置有第一换热通道、第二换热通道、第三换热通道、第四换热通道、第五换热通道。
3.根据权利要求2所述的一种联产lng的天然气提氦工艺，其特征在于：所述换热器hx-2内设置有第六换热通道、第七换热通道、第八换热通道、第九换热通道、第十换热通道；
4.根据权利要求3所述的一种联产lng天然气低温-膜分离提氦工艺，其特征在于：所...
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