[发明专利]天然气液化装置的预冷系统

说明书

技术领域

本发明涉及天然气液化装置的辅助系统领域，尤其涉及一种天然气液化装置的预冷系统。

背景技术

天然气液化的制造过程是先将气田生产的天然气净化处理，经一连串超低温液化后，最后利用高压低温储罐储存起来。由于普通的天然气温度较高，在生产过程中需要通过制冷设备和换热设备进行冷却，冷却完成后的介质，由于温度还是较低，不能直接排放的大气中，一般操作时将其用于天然气液化之前的预冷操作。

对于天然气的预冷操作，由于天然气本身是需要在一个高压环境下换热的，因此对于装置本身的要求较高，传统的管路换热设备很难应用与高压低温环境，而普通的高压低温设备，由于天然气本身为气体，气体在设备内部停留时间较短，导致最终的换热效率不高，给企业造成很大的困扰。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明目的在于提供一种结构简单，适用于高压低温环境，换热介质接触充分，换热效率高的天然气液化装置的预冷系统。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种天然气液化装置的预冷系统，所述的预冷系统为密封的壳体，壳体的两端分别设有圆弧形的封头，两个封头上分别设有预冷进气口和预冷出气口，壳体的上部设有预冷介质出气口，壳体的底部设有预冷介质进气口，所述的壳体内设有多道水平安装的中空的换热板，换热板的两端通过管路分别连接预冷进气口和预冷出气口，换热板的内部多道垂直安装的阻流板，相邻的两块阻流板分别安装在换热板内的对侧面上，所述的阻流板包括左侧阻流板和右侧阻流板，所述的换热板的外侧设有垂直安装的换热延长板，所述的换热延长板与阻流板为一体化的整体结构。

作为本发明的一种改进，所述的换热延长板包括上侧延长板和下侧延长板，上侧延长板设置在换热板的上侧，下侧延长板设置在换热板的下侧；由于阻流板是设置在换热板内部的，其本身不直接与换热板外侧的冷流介质相接处，因此其本身无法对换热板内部的天然气进行制冷，而通过换热延长板与阻流板为一体化的整体结构，通过热传递的原理，使得阻流板达到充分的制冷和换热效果。

作为本发明的一种改进，所述的上侧延长板与左侧阻流板为一体化的整体结构，下侧延长板与右侧阻流板为一体化的整体结构；由于延长板均匀的分布的壳体内部，在为阻流板起到换热作用的同时，也能对壳体内流动的制冷介质起到一定的阻流作用，提高制冷介质在壳体内的停留时间。

作为本发明的一种改进，所述的上侧延长板与右侧阻流板为一体化的整体结构，下侧延长板与左侧阻流板为一体化的整体结构；由于延长板均匀的分布的壳体内部，在为阻流板起到换热作用的同时，也能对壳体内流动的制冷介质起到一定的阻流作用，提高制冷介质在壳体内的停留时间。

作为本发明的一种改进，所述的换热板的两端分别设有气流分布管，换热板通过气流分布管分别连接在预冷进气口和预冷出气口上；通过气流分布管均匀的分布天然气，使得天然气均匀的分布到壳体内各个位置上的换热板内，保证装置均匀的换热效果。

本发明的优点在于：本发明根据天然气的制冷条件，通过在壳体内改装的中空的换热板结构对天然气进行预冷操作，装置本身能在较高压力和较低温度下进行工作；针对换热效率的问题，通过阻流板和换热延长板的结构，大大提高了天然气和制冷介质在壳体内的停留时间和接触面积，换热效率得到提高，装置本身结构简单，操作方便，适用于天然气液化装置的预处理阶段的预冷操作。

附图说明

图1为本发明的装置结构简图；

图2为本发明换热板的俯视结构简图。

其中，1 壳体，2 预冷进气口，3 预冷出气口，4 预冷介质进气口，5 预冷介质出气口，6 气流分布管，7 换热板，8 阻流板，8-1 左侧阻流板，8-2 右侧阻流板，9 换热延长板，9-1 上侧延长板，9-2 下侧延长板，10 封头。

具体实施方式

下面结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步详细的描述。