[发明专利]一种采用混合冷剂级联的天然气液化装置及方法

摘要

一种采用混合冷剂级联的天然气液化装置及方法，首先将通过预处理单元的高压天然气进入预冷板翅式换热器，与预冷混合制冷剂循环换热，冷却至‑50℃～‑55℃；再进入重烃分离罐，脱出天然气中的重烃组分；再进入液化板翅式换热器，与液化混合制冷剂循环换热，冷却至‑118℃～‑122℃；再进入深冷板翅式换热器，与深冷混合制冷剂循环换热，冷却至‑155℃～‑160℃；再经节流阀节流降压至150kPa，进入分离器，气相作为厂区的燃料气，液相为液化天然气(LNG)产品进入LNG储罐；本发明将预处理后的天然气和3种混合制冷剂在冷箱中的板翅式换热器中换热，既可以实现对环境低温的充分利用，也能最大限度提高驱动机功率的利用率。

主权项

1.一种采用混合冷剂级联的天然气液化装置，其特征在于，包括天然气液化回路装置、预冷混合冷剂循环装置、液化混合冷剂循环装置和深冷混合冷剂循环装置；所述的天然气液化回路装置包括预冷板翅式换热器ET‑101(17)、分离器V‑101(9)、液化板翅式换热器ET‑201(16)、深冷板翅式换热器ET‑301(15)、节流阀S‑101(11)、分离器V‑102(12)和LNG储罐V‑103(13)；预冷板翅式换热器ET‑101(17)的天然气入口与预处理后的天然气管线连通，预冷板翅式换热器ET‑101(17)的天然气出口与分离器V‑101(9)的入口连通，分离器V‑101(9)的气相出口与液化板翅式换热器ET‑201(16)的天然气入口连通，液化板翅式换热器ET‑201(16)的天然气出口与深冷板翅式换热器ET‑301(15)的天然气入口连通，深冷板翅式换热器ET‑301(15)的天然气出口经节流阀S‑101(11)与分离器V‑102(12)的入口连通，分离器V‑102(12)的液相出口与LNG储罐V‑103(13)的入口连通；所述的预冷混合冷剂循环装置包括节流阀S‑201(8)、压缩机C‑201(7)、空冷器AC‑201(6)、水冷器E‑201(5)、分离器V‑201(4)、压缩机C‑202(3)、离心泵P‑201(24)、空冷器AC‑202(2)和水冷器E‑202(1)；水冷器E‑202(1)的出口与预冷板翅式换热器ET‑101(17)的预冷混合冷剂入口连通，预冷板翅式换热器ET‑101(17)的预冷混合冷剂出口经节流阀S‑201(8)与预冷板翅式换热器ET‑101(17)的预冷混合冷剂反流入口连通，预冷板翅式换热器ET‑101(17)的预冷混合冷剂反流出口与压缩机C‑201(7)的入口连通，压缩机C‑201(7)的出口与空冷器AC‑201(6)的入口连通，空冷器AC‑201(6)的出口与水冷器E‑201(5)的入口连通，水冷器E‑201(5)的出口与分离器V‑201(4)的入口连通，分离器V‑201(4)的气相出口与压缩机C‑202(3)的入口连通，分离器V‑201(4)的液相出口与离心泵P‑201(24)的入口连通，压缩机C‑202(3)的出口和离心泵P‑201(24)的出口与空冷器AC‑202(2)的入口连通，空冷器AC‑202(2)的出口与水冷器E‑202(1)的入口连通；所述的液化混合冷剂循环装置包括液化板翅式换热器ET‑201(16)、节流阀S‑301(10)、压缩机C‑301(21)、空冷器AC‑301(22)和水冷器E‑301(23)；水冷器E‑301(23)的出口与预冷板翅式换热器ET‑101(17)的液化混合冷剂入口连通，预冷板翅式换热器ET‑101(17)的液化混合冷剂出口与液化板翅式换热器ET‑201(16)的液化混合冷剂入口连通，液化板翅式换热器ET‑201(16)的液化混合冷剂出口经节流阀S‑301(10)与液化板翅式换热器ET‑201(16)的液化混合冷剂反流入口连通，液化板翅式换热器ET‑201(16)的液化混合冷剂反流出口与预冷板翅式换热器ET‑101(17)的液化混合冷剂反流入口连通，预冷板翅式换热器ET‑101(17)的液化混合冷剂反流出口与压缩机C‑301(21)的入口连通，压缩机C‑301(21)的出口与空冷器AC‑301(22)的入口连通，空冷器AC‑301(22)的出口与水冷器E‑301(23)的入口连通；所述的深冷混合冷剂循环装置包括液化板翅式换热器ET‑201(16)、深冷板翅式换热器ET‑301(15)、节流阀S‑401(14)、压缩机C‑401(18)、空冷器AC‑401(19)和水冷器E‑401(20)；水冷器E‑401(20)的出口与预冷板翅式换热器ET‑101(17)的深冷混合冷剂入口连通，预冷板翅式换热器ET‑101(17)的深冷混合冷剂出口与液化板翅式换热器ET‑201(16)的深冷混合冷剂入口连通，液化板翅式换热器ET‑201(16)的深冷混合冷剂出口与深冷板翅式换热器ET‑301(15)的深冷混合冷剂入口连通，深冷板翅式换热器ET‑301(15)的深冷混合冷剂出口与节流阀S‑401(14)的入口连通，节流阀S‑401(14)的出口与深冷板翅式换热器ET‑301(15)的深冷混合冷剂反流入口连通，深冷板翅式换热器ET‑301(15)的深冷混合冷剂反流出口与液化板翅式换热器ET‑201(16)的深冷混合冷剂反流入口连通，液化板翅式换热器ET‑201(16)的深冷混合冷剂反流出口与预冷板翅式换热器ET‑101(17)的深冷混合冷剂反流入口连通，预冷板翅式换热器ET‑101(17)的深冷混合冷剂反流出口与压缩机C‑401(18)的入口连通，压缩机C‑401(18)的出口与空冷器AC‑401(19)的入口连通，空冷器AC‑401(19)的出口与水冷器E‑401(20)的入口连通。