[发明专利]多组分制冷剂循环制冷液化天然气的系统及方法

权利要求书

1.一种多组分制冷剂循环制冷液化天然气的系统，包括：

通过管道依次连接的喷油螺杆压缩机、润滑油分离装置、润滑油过滤装置、制冷剂冷却装置、制冷剂分离装置和换热装置；

所述喷油螺杆压缩机用于对多组分制冷剂增压，所述润滑油分离装置和润滑油过滤装置用于对增压后含油的多组分制冷剂除油，所述制冷剂冷却装置用于冷却除油后的多组分制冷剂，所述制冷剂分离装置用于将冷却后的多组分制冷剂分离出气相制冷剂和液相制冷剂；

所述换热装置设有天然气进口、天然气出口、制冷剂气相通道和制冷剂液相通道；所述制冷剂气相通道的进口与制冷剂分离装置的气相出口相连通，所述制冷剂气相通道的出口与喷油螺杆压缩机的进口相连通，所述制冷剂气相通道上设有J-T阀；所述制冷剂液相通道的进口与制冷剂分离装置的液相出口相连通，所述制冷剂液相通道的出口位于换热装置的中部、且与气相通道相通，所述制冷剂液相通道上设有J-T阀；所述换热装置用于将混合的液态多组分制冷剂与原料天然气换热、且使原料天然气液化。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述换热装置为冷箱。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述换热装置的天然气出口端设有J-T阀。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括重烃分离装置，所述重烃分离装置的进口和出口均与换热装置的中部相连通，用于分离除去原料天然气中的重烃。

5.一种多组分制冷剂循环制冷液化天然气的方法，包括以下步骤：

a)将多组分制冷剂经过喷油螺杆压缩机进行增压，得到增压后含油的多组分制冷剂；

b)将所述增压后含油的多组分制冷剂依次经过润滑油分离装置和润滑油过滤装置，进行除油，得到除油后的多组分制冷剂；

c)将所述除油后的多组分制冷剂经过制冷剂冷却装置进行冷却，得到冷却后的多组分制冷剂；

d)将所述冷却后的多组分制冷剂经过制冷剂分离装置，得到气相制冷剂和液相制冷剂；

e)将所述气相制冷剂和液相制冷剂在换热装置中进行降压和降温，得到混合的液态多组分制冷剂；

f)将原料天然气与所述混合的液态多组分制冷剂在所述换热装置中进行换热，得到液化天然气和混合的气态多组分制冷剂；所述混合的气态多组分制冷剂返回至所述喷油螺杆压缩机；

所述步骤a)～f)循环进行。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤a)中增压后含油的多组分制冷剂的压力为1.5MPa～3.5MPa，温度为60℃～120℃。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤b)中除油后的多组分制冷剂的润滑油含量≤10mg/L。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤c)中冷却后的多组分制冷剂的温度为20℃～45℃。

9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤e)中混合的液态多组分制冷剂的压力为0.35MPa～0.65MPa，温度为-143℃～-165℃。

10.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤f)还包括：在换热过程中，将原料天然气经过重烃分离装置，分离除去原料天然气中的重烃。