一种天然气的双冷剂液化系统和液化方法技术方案

技术编号:8654646 阅读:293 留言:0更新日期:2013-05-01 22:16
本发明专利技术涉及一种天然气的双冷剂液化系统和液化方法。该系统包括:液化NG的冷箱;NG输入管;一、二号冷剂外部处理子系统;一、二号冷剂降温子系统;实现重烃与轻烃气液分离的重烃分离罐;脱氮罐;其中的冷箱包括:冷却NG得到液态的重烃组分和气态的轻烃组分的NG预冷通道;将气态的轻烃组分液化的NG深冷通道;冷却高压常温一号冷剂的一号冷剂预冷通道;对二号冷剂进行冷却的二号冷剂一段、二段预冷通道;用低压低温一号冷剂对NG、高压常温一号冷剂、高压常温二号冷剂进行冷却的一号冷剂冷却通道;用低压低温二号冷剂对轻烃组分、二号冷剂进行冷却的二号冷剂冷却通道。本发明专利技术能降低系统的复杂度和能耗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
天然气(NG)在环境条件下为气态物质,长距离通过管道输送至用户非常不经济,尤其是在需要跨越大洋或无法铺设输送管线时更是无法实现的,因此,要实现天然气的输送和利用,必须将其液化为液化天然气(LNG)。天然气液化技术的工业化应用始于上世纪60年代,发展至今,成熟的天然气液化工艺可以分为三大类型,分别是阶式制冷工艺、膨胀制冷工艺和混合冷剂制冷工艺,其中,阶式制冷工艺的循环流程机组多、控制复杂、维修不便,目前较少使用;膨胀制冷工艺的工作性能受原料天然气的压力和组成的影响大,液化率低、能耗高,仅适用于产能很小而且特殊的场合;混合冷剂制冷工艺的机组设备相对少,流程简单,适应性强,并且操作容易,目前为大多数天然气液化装置所采用。现有的混合冷剂制冷工艺所采用的冷箱为绕管式或釜式的,其结构分别如图1和图2所不。在绕管式冷箱中,夕卜壳101内部固定一绕管芯筒102,分别输送常温冷剂和NG的冷剂输送通道103和NG输送通道104密集地交叉缠绕在绕管芯筒102上,外壳101与冷剂输送通道103、NG输送通道104之间的空间为壳侧,低温的冷剂在此壳侧自上而下流动,这样,冷剂输送通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种天然气的双冷剂液化系统,其特征在于,该系统包括:脱酸塔(57)、干燥器(58)、汞脱出罐(59)、粉尘过滤器(60)、BOG冷却器(62)、压缩机(61)、换热器(54)、一号冷剂外部处理子系统、一号冷剂降温子系统(01)、二号冷剂外部处理子系统、二号冷剂降温子系统(02)、重烃分离罐(23)和脱氮罐(41);其中,一号冷剂降温子系统(01)包括:NG预冷通道(11)、一号冷剂预冷通道(12)、一号冷剂冷却通道(13)和二号冷剂一段预冷通道(14);二号冷剂降温子系统(02)包括:NG深冷通道(15)、二号冷剂二段预冷通道(16)和二号冷剂冷却通道(17);一号冷剂外部处理子系统包括:一号...

【技术特征摘要】
1.一种天然气的双冷剂液化系统,其特征在于,该系统包括: 脱酸塔(57)、干燥器(58)、汞脱出罐(59)、粉尘过滤器(60)、BOG冷却器(62)、压缩机(61)、换热器(54)、一号冷剂外部处理子系统、一号冷剂降温子系统(01)、二号冷剂外部处理子系统、二号冷剂降温子系统(02)、重烃分离罐(23)和脱氮罐(41); 其中,一号冷剂降温子系统(01)包括:NG预冷通道(11)、一号冷剂预冷通道(12)、一号冷剂冷却通道(13)和二号冷剂一段预冷通道(14); 二号冷剂降温子系统(02)包括:NG深冷通道(15)、二号冷剂二段预冷通道(16)和二号冷剂冷却通道(17); 一号冷剂外部处理子系统包括:一号冷剂缓冲罐(63)、一号冷剂压缩机(64)、一号冷剂空气冷却器(65)、一号冷剂水冷却器(66)和一号冷剂气液分离罐(20); 二号冷剂外部处理子系统包括:二号冷剂缓冲罐(67)、二号冷剂压缩机(68)、二号冷剂空气冷却器(69)、二号冷剂水冷却器(70)和二号冷剂气液分离罐(36);其特征在于:脱酸塔(57)、干燥器(58)、汞脱出罐(59)、粉尘过滤器¢0)依次连接后通过NG输送管(55)与换热器(54) NG·管输入端连接;换热器(54) NG管输出端通过NG输送管(56)与一号冷剂降温子系统(01)的NG预冷通道(11)输入端连接;NG预冷通道(11)输出端通过NG输送管(24)与重烃分离罐(23)连接;重烃分离罐(23)底部通过重烃输送管(28)、重烃输送控制阀(29)与重烃储罐(30)连接;重烃储罐(30)通过重烃输送泵(31)、重烃输送管(33)和外输截止阀(32)与外输重烃系统连接;重烃分离罐(23)与重烃输送控制阀(29)之间连接有二号液位检测器(26)和三号控制器;重烃储罐(30)与外输截止阀(32)之间连接有三号液位检测器(26)和四号控制器;一号冷剂外部处理子系统的一号冷剂缓冲罐(63)、一号冷剂压缩机(64)、一号冷剂空气冷却器(65)和一号冷剂水冷却器(66)依次连接,通过一号冷剂缓冲罐(63)与一号冷剂降温子系统(01)的一号冷剂冷却通道(13)的输出端连接,通过一号冷剂水冷却器与一号冷剂降温子系统(01)的一号冷剂预冷通道(12)输入端连接;一号冷剂预冷通道(12)输出端通过管线(18)和截流阀(19)与一号冷剂气液分离罐(20)输入端连接,一号冷剂气液分离罐(20)输出端通过气相管线(21)和液相管线(22)与一号冷剂冷却通道(13)的输入端连接; 二号冷剂降温子系统(02)的NG深冷通道(15)输入端通过管线(25)与重烃分离罐(23)顶部连接,NG深冷通道(15)输出端通过管线(42)和减压阀(43)与脱氮罐(41)连接,减压阀(43)与脱氮罐(41)之间连接有一号控制器(44)和压力计(45) ;二号冷剂预冷通道(16)输入端与一号冷剂降温子系统(01)的二号冷剂一段预冷通道(14)连接,二号冷剂预冷通道(16)输出端通过管线(37)和阀(38)与二号冷剂气液分离罐(36)连接,二号冷剂气液分离罐(36)通过液相管线(39)和气相管线(40)与二号冷剂冷却通道(17)输入端连接;二号冷剂冷却通道(17)输出端与二号冷剂外部处理子系统的二号冷剂缓冲罐(67)输入端连接;二号冷剂外部处理子系统的二号冷剂缓冲罐(67)、二号冷剂压缩机(68)、二号冷剂空气冷却器(69)、二号冷剂水冷却器(70)依次连接后,通过二号冷剂水冷却器(70)的输出端与一号冷剂降温子系统(01)的二号冷剂一段预冷通道(14)连接; 脱氮罐(41)底部通过LNG输送泵(47)、LNG控制阀(49)、管线(48)与LNG储罐(46)连接;LNG储罐(46)与LNG控制阀(49)之间连接有一号液位检测器(50)和二号控制器(51);LNG储罐(46)通过连接管(53)与冷量输入管(523)连接;脱氮罐(41)顶部通过管线(52)与冷量输入管(523)连接;冷量输入管(523)与换热器(54)连接;换热器(54)通过压缩机出1)与BOG冷却器¢2)连接,BOG冷却器¢2)连接燃料系统。2.根据权利要求1所述的天然气的双冷剂液化系统,其特征在于,所述的一号冷剂降温子系统(01)的NG预冷通道、一号冷剂预冷通道、二号冷剂一段预冷通道、一号冷剂冷却通道置于一外壳中;所述的二号冷剂降温子系统(02)的NG深冷通道、二号冷剂二段预冷通道、二号冷剂冷却通道置于另一外壳中;外壳内和通道相互之间的空间填充有绝热材料。3.根据权利要求2所述的天然气的双冷剂液化系统,其特征在于,所述外壳上设有呼吸阀;所述呼吸阀的内部填充用于吸水的吸附剂。4.根据权利要求2或3所述的天然气的双冷剂液化系统,其特征在于,所述外壳内部填充所述绝热材料的空间还填充有气压大于外界大气压的氮气;则所述外壳的顶部设有一个以上的超压安全阀。5.根据权利要求1所述的天然气的双冷剂液化系统,其特征在于,NG预冷通道、NG深冷通道、一号冷剂预冷通道、一号冷剂冷却通道、二号冷剂一段预冷通道、二号冷剂二段预冷通道、二号冷剂冷却通道均为翅片、导流片、隔板与封条组成的两端开口的流体的输送通道,其结构为:在两块隔板中间放置一层翅片,翅片的前后放置导流片,翅片和导流片...

【专利技术属性】
技术研发人员:白改玲王红宋媛玲吴笛林畅程喜庆李婵李佳孙文强
申请(专利权)人:中国石油天然气股份有限公司中国寰球工程公司
类型:发明
国别省市:

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