[发明专利]甲烷合成气生产液化天然气的预冷系统及方法

权利要求书

1.甲烷合成气生产液化天然气的预冷系统，包括氨发生器、精馏塔、冷凝器、过冷器、蒸发器、吸收器、溶液泵、溶液换热器、浓氨水储槽、节流阀，上述各装置连接成一个循环制冷系统，其中氨发生器与甲烷化装置相连，氨发生器的入口通入来自甲烷化装置的甲烷合成气，氨发生器的出口输出去至甲烷化装置的甲烷合成气；蒸发器与液化装置相连，蒸发器的入口通入来自液化装置的甲烷合成气，蒸发器的出口输出去至液化装置的甲烷合成气。

2.据权利要求1所述的预冷系统，其特征在于：所述系统中的氨发生器和蒸发器均为间接换热方式。

3.据权利要求1所述的预冷系统，其特征在于：在甲烷合成气回甲烷化装置前设置分离器。

4.据权利要求3所述的预冷系统，其特征在于：所述系统中的甲烷化装置的合成气在输送过程中的管道布置要求坡向氨发生器；与氨发生器换热，并经分离器分液后返回甲烷化装置的合成气在输送过程中的管道布置要求坡向分离器。

5.据权利要求1所述的预冷系统，其特征在于：所述述系统中的氨发生器的入口通入来自甲烷化装置的甲烷合成气温度为150～160℃，氨发生器的出口输出去至甲烷化装置的甲烷合成气温度为140～145℃。

6.据权利要求1所述的预冷系统，其特征在于：所述述系统中的蒸发器的入口通入来自液化装置的甲烷合成气温度为40～45℃，蒸发器的出口输出去至液化装置的甲烷合成气温度为0～2℃。

7.甲烷合成气生产液化天然气的预冷方法，其特征在于：利用甲烷合成气为氨吸收制冷装置提供热量；氨吸收制冷装置所得冷量用来给液化装置的进料合成气预冷。

8.据权利要求7所述的预冷方法，其特征在于：所述预冷方法具体为：所述预冷方法包括氨吸收制冷流程，其中氨吸收制冷流程由吸收、精馏、冷凝、节流膨胀、蒸发所组成；来自液化装置40～45℃的甲烷合成气在蒸发器中与节流蒸发的氨气换热被冷却至0～2℃，返回冷箱入口；经节流蒸发制冷后的氨气，压力为0.3MPaG，温度为-8～-5℃，先进入过冷器与液氨换热至20～22℃，再进入氨吸收器，被稀氨水溶液吸收，吸收过程产生的热量由冷却水带走，所得浓氨水温度控制在35～40℃；吸收后所得浓氨水溶液流入浓氨水槽，然后由泵送入换热器，与精馏塔底出来的温度较高的稀氨水换热，浓氨水被加热至接近泡点温度92℃后进入精馏塔中部进行精馏分离；精馏塔顶所获得浓度大于99.8％的氨气，由氨冷凝器冷凝成38～40℃的液氨；液氨在过冷器中与节流蒸发后的低温氨气换热，被冷却至18～20℃后，送至液氨蒸发器节流蒸发产生冷量；精馏塔底部出来的115～118℃稀氨水在溶液热交换器中被冷却至45～46℃后，送至吸收器用于吸收氨气；由甲烷化装置来的150～160℃的合成气，进入氨发生器与精馏塔底的稀氨水换热后输出去至甲烷化装置的甲烷合成气温度为140～145℃。

9.权利要求1-6任一项所述的甲烷合成气生产液化天然气的预冷系统应用在以煤或焦炭制气及焦炉煤气为原料生产液化天然气的工程中。

10.权利要求7-8任一项所述的甲烷合成气生产液化天然气的预冷方法应用在以煤或焦炭制气及焦炉煤气为原料生产液化天然气的工程中。