一種適用于煤制甲醇裝置中的合成氣分離系統(tǒng)及深冷分離制lng的方法
【專利摘要】一種適用于煤制甲醇裝置中的合成氣分離系統(tǒng)及深冷分離制LNG的方法,所述合成氣分離系統(tǒng)主要由四組板翅式換熱器，包含一臺(tái)再沸器、兩臺(tái)冷凝器、兩臺(tái)氣液分離罐的兩臺(tái)低溫精餾塔，一臺(tái)透平壓縮機(jī)以及一臺(tái)增壓透平膨脹機(jī)組成，第一進(jìn)料依次連通四組換熱器的第一熱源通道后連接于第一精餾塔的底部進(jìn)料口，第一精餾塔的底部液相出口連接于第二、第三換熱器的第三冷源通道并連接于第二精餾塔的中部進(jìn)料口；第一精餾塔的頂部依次連接于第一冷凝器和第一氣液分離罐，并由第一氣液分離器的液相出口連接第一精餾塔的液相返回口，第一氣液分離罐的氣相出口連接于第四換熱器的冷源通道并與第二精餾塔的頂部氣相混合后連接第一、二、三換熱器的第二冷源通道，并在接出后作為下游甲醇工藝的合成氣。
【專利說(shuō)明】一種適用于煤制甲醇裝置中的合成氣分離系統(tǒng)及深冷分離
制LNG的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種煤制甲醇項(xiàng)目中的合成氣分離系統(tǒng)及深冷分離制LNG的方法，具體而言，本發(fā)明是利用各種氣體組分的沸點(diǎn)差異，通過(guò)低溫精餾來(lái)實(shí)現(xiàn)氣體混合物的分離，可推廣應(yīng)用在工業(yè)用多組分氣體的液化和分離裝置中。
【背景技術(shù)】
[0002]甲醇作為一種極其重要的化工原料，在我國(guó)，80%以上的甲醇來(lái)源于煤炭轉(zhuǎn)化，這取決于我國(guó)富煤、少氣、缺油的資源現(xiàn)狀。目前國(guó)內(nèi)烯烴生產(chǎn)主要基于石腦油裂解，因此可以說(shuō)石油進(jìn)口依存度有多高，烯烴工業(yè)的對(duì)外依存度就有多高。1993年開(kāi)始，中國(guó)成為原油凈進(jìn)口國(guó)，至2009年年末，中國(guó)原油對(duì)外依存度超過(guò)50%的“國(guó)際戒線”，進(jìn)口量達(dá)到2.04億噸。而甲醇作為烯烴的重要原料，據(jù)統(tǒng)計(jì)，2010年甲醇制烯烴項(xiàng)目，甲醇消費(fèi)量?jī)H有30萬(wàn)噸，意味著僅生產(chǎn)了 10萬(wàn)噸乙烯，截止到2011年10月份，國(guó)內(nèi)僅有三套煤制烯烴裝置已投產(chǎn)，后期計(jì)劃建設(shè)的烯烴項(xiàng)目產(chǎn)能預(yù)計(jì)將會(huì)突破1800萬(wàn)噸，發(fā)明新型高效的煤制烯烴裝置已迫在眉睫。
[0003]我國(guó)已探明的煤炭?jī)?chǔ)量高達(dá)2000多億噸，煤化工是一項(xiàng)發(fā)展迅速，前景非常宏大的產(chǎn)業(yè)，利用煤制甲醇，后續(xù)聯(lián)產(chǎn)烯烴，搭建起煤和烯烴的橋梁，最大限度的利用了煤氣化中的各種有效成分，同時(shí)減少了溫室氣體的排放，屬于環(huán)保項(xiàng)目和資源綜合利用項(xiàng)目。此夕卜，推廣甲醇燃料部分替代石油產(chǎn)品對(duì)中國(guó)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整、緩解石油供需矛盾具有重要意義。
[0004]合成氣深冷分離系統(tǒng)是煤制甲醇裝置中產(chǎn)品分離和產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是合成氣中co/h2純度的保證，深冷分離工藝相對(duì)其他工藝來(lái)說(shuō)整體緊湊占地面積小，運(yùn)行成本低，尤其在大規(guī)模裝置上使用具有很大的經(jīng)濟(jì)效益。

【發(fā)明內(nèi)容】
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[0005]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，而提供一種流程簡(jiǎn)單，設(shè)備投資費(fèi)用低，運(yùn)行成本低的適用于煤制甲醇裝置中的合成氣分離系統(tǒng)及深冷分離制LNG的方法，它采用氮?dú)馀蛎浿评溲h(huán)連續(xù)為CO/氏合成氣分離提供冷量，并聯(lián)產(chǎn)合格的LNG產(chǎn)品。
[0006]本發(fā)明的目的是通過(guò)如下技術(shù)方案來(lái)完成的，本發(fā)明所述的適用于煤制甲醇裝置中的合成氣分離系統(tǒng)，它主要由四組板翅式換熱器，包含一臺(tái)再沸器、兩臺(tái)冷凝器、兩臺(tái)氣液分離罐的兩臺(tái)低溫精餾塔，一臺(tái)透平壓縮機(jī)以及一臺(tái)增壓透平膨脹機(jī)組成，第一進(jìn)料依次連通四組換熱器的第一熱源通道后連接于第一精餾塔的底部進(jìn)料口，第一精餾塔的底部液相出口連接于第二、第三換熱器的第三冷源通道并連接于第二精餾塔的中部進(jìn)料口 ；
[0007]第一精餾塔的頂部依次連接于第一冷凝器和第一氣液分離罐，并由第一氣液分離器的液相出口連接第一精餾塔的液相返回口，第一氣液分離罐的氣相出口連接于第四換熱器的冷源通道并與第二精餾塔的頂部氣相混合后連接第一、二、三換熱器的第二冷源通道，并在接出后作為下游甲醇工藝的合成氣。
[0008]本發(fā)明所述第二精餾塔的頂部氣相出口連接第二冷凝器后再連接于第二氣液分離罐，液相出口連接第二精餾塔的返回口，氣相在與第一精餾塔的頂部氣相在第四換熱器的接出通道處混合；第二精餾塔的底部連接于第二、三、四換熱器的第二熱源通道接出，作為L(zhǎng)NG產(chǎn)品。
[0009]作為第二進(jìn)料的氮?dú)馐紫冗B接于透平壓縮機(jī)的入口，透平壓縮機(jī)出口連接透平膨脹機(jī)的增壓端后再連接于第一換熱器的第二熱源通道，第一換熱器之后連接于第二精餾塔的再沸器，由該再沸器連接第二換熱器的第三熱源通道，再連接至進(jìn)行降溫降壓后產(chǎn)生部分液相進(jìn)行氣液分離的透平膨脹機(jī)膨脹節(jié)流端，所述透平膨脹機(jī)的液相出口連接于完成蒸發(fā)制冷的第一精餾塔的第一冷凝器，該第一冷凝器的蒸發(fā)后氣相端與透平膨脹機(jī)分離后的氣相出口混合連接后連接于回收部分冷量的第四換熱器第一冷源通道，接出后連接于釋放冷量的第二冷凝器，再依次連接于進(jìn)行冷量回收的第一、二、三換熱器第一冷源通道，最后將復(fù)溫后的低壓氣體接出至透平壓縮機(jī)的入口并完成一次制冷循環(huán)。
[0010]一種利用上述合成氣分離系統(tǒng)用于煤制甲醇裝置中深冷分離制LNG的方法，所述煤制甲醇裝置的煤氣化系統(tǒng)產(chǎn)生的主要包含氫氣、一氧化碳、甲烷等原料氣先經(jīng)過(guò)分子篩吸附單元深度脫除二氧化碳、水、硫化氫、甲醇，再進(jìn)入合成氣分離系統(tǒng)作為第一進(jìn)料，所述的第一換熱器布置有兩個(gè)熱源通道和兩個(gè)冷源通道，第二換熱器布置有三個(gè)熱源通道和兩個(gè)冷源通道，第三換熱器布置有二個(gè)熱源通道和三個(gè)冷源通道，第四換熱器布置有二個(gè)熱源通道和二個(gè)冷源通道；第一進(jìn)料依次進(jìn)入四組換熱器的第一熱源通道被冷卻至_162°C，然后進(jìn)入第一精餾塔的底部作為進(jìn)料。
[0011]第一精餾塔的底部餾出物連接于第二、第三換熱器的第三冷源通道進(jìn)行冷量回收，復(fù)溫至-123°c?-127°C后進(jìn)入第二精餾塔的中部作為進(jìn)料；第一精餾塔的頂部氣相連接于冷凝器被冷卻至-173.6°C為氣液兩相，并進(jìn)入第一氣液分離罐進(jìn)行分離，液相返回第一精餾塔作為回流液，氣相連接于第四換熱器的第二冷源通道，出第四換熱器后與第二精餾塔的頂部氣相混合后進(jìn)入第一、二、三換熱器的第二冷源通道回收冷量，復(fù)溫后的氣體作為下游甲醇工藝的氫氣和一氧化碳合成氣。
[0012]所述的第二精餾塔的頂部氣相進(jìn)入冷凝器被冷卻至_145°C為氣液兩相，并連接于第二氣液分離罐進(jìn)行分離，液相返回第二精餾塔作為回流液，氣相與第一精餾塔的頂部氣相在的第二冷源通道接出口處混合；第二精餾塔底部主要為甲烷的餾出物進(jìn)入第二、三、四換熱器的第二熱源通道進(jìn)行過(guò)冷，餾出物冷卻至_162°C、節(jié)流至17KPaG后作為液化天然氣產(chǎn)品進(jìn)入貯槽儲(chǔ)存。
[0013]作為第二冷源進(jìn)料的氮?dú)馐紫冗B接于透平壓縮機(jī)的入口，經(jīng)過(guò)壓縮冷卻至34bar，40°C后進(jìn)入透平膨脹機(jī)的增壓端被增壓至48.2bar，增壓后的氮?dú)饫鋮s后進(jìn)入第一換熱器的第二熱源通道，出第一換熱器后被冷卻至_75°C后進(jìn)入第二精餾塔的再沸器，釋放熱量后被冷卻至-90.4°C進(jìn)入第二換熱器的第三熱源通道繼續(xù)被冷卻至-113.5°C，冷卻后的氮?dú)鈴耐ǖ澜映鲋镣钙脚蛎洐C(jī)進(jìn)行膨脹節(jié)流至5.6bar、-177.8°C，膨脹后產(chǎn)生部分液相進(jìn)行氣液分離，分離出的液相進(jìn)入第一精餾塔的冷凝器為塔頂回流提供冷量，蒸發(fā)后的氣相與分離后的氣相混合后返回第四換熱器的第一冷源通道回收部分冷量，復(fù)溫至-164.5°C后進(jìn)入第二精餾塔的冷凝器為塔頂回流提供冷量，釋放冷量后返回第一、二、三換熱器的第一冷源通道進(jìn)行冷量回收，復(fù)溫后的低壓氣體接出至透平壓縮機(jī)的入口完成一次制冷循環(huán)；所述氮?dú)庾鳛檎麄€(gè)系統(tǒng)的主要冷量載體，通過(guò)膨脹機(jī)膨脹制冷，并由壓縮機(jī)增壓完成閉式循環(huán)。
[0014]本發(fā)明在滿足煤制甲醇裝置中的合成氣分離系統(tǒng)要求的前提下，具有整體緊湊，占地面積小，能耗較低，冷劑消耗少，安全性高，適應(yīng)減負(fù)荷工況運(yùn)行等特點(diǎn)，尤其在大規(guī)模裝置上使用具有很大的經(jīng)濟(jì)效益。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本發(fā)明所述的工藝流程圖。
[0016]圖中所示:E01-第一換熱器，TOl-第一精餾塔，E02-第二換熱器，T02-第二精餾塔，E03-第三換熱器，VOl-第一氣液分離罐，E04-第四換熱器，V02-第二氣液分離罐，E05-第一冷凝器，E06-第二冷凝器，E07-第二精餾塔再沸器，Cl-透平壓縮機(jī)，ETl-增壓透平膨脹機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)的介紹:圖1所示，本發(fā)明所述的適用于煤制甲醇裝置中的合成氣分離系統(tǒng)，它主要由四組板翅式換熱器E01、E02、E03、E04，包含一臺(tái)再沸器E07、兩臺(tái)冷凝器E05、E06、兩臺(tái)氣液分離罐V01、V02的兩臺(tái)低溫精餾塔TOl、T02，一臺(tái)透平壓縮機(jī)Cl以及一臺(tái)增壓透平膨脹機(jī)ETl組成，第一進(jìn)料依次連通四組換熱器Ε01、Ε02、Ε03、Ε04的第一熱源通道后連接于第一精餾塔TOl的底部進(jìn)料口，第一精餾塔TOl的底部液相出口連接于第二、第三換熱器Ε02、Ε03的第三冷源通道并連接于第二精餾塔Τ02的中部進(jìn)料口 ；
[0018]第一精餾塔TOl的頂部依次連接于第一冷凝器Ε05和第一氣液分離罐V01，并由第一氣液分離器VOl的液相出口連接第一精餾塔TOl的液相返回口，第一氣液分離罐VOl的氣相出口連接于第四換熱器Ε04的冷源通道并與第二精餾塔Τ02的頂部氣相混合后連接第一、二、三換熱器Ε01、Ε02、Ε03的第二冷源通道，并在接出后作為下游甲醇工藝的合成氣。
[0019]本發(fā)明所述第二精餾塔Τ02的頂部氣相出口連接第二冷凝器Ε06后再連接于第二氣液分離罐V02，液相出口連接第二精餾塔Τ02的返回口，氣相在與第一精餾塔TOl的頂部氣相在第四換熱器Ε04的接出通道處混合；第二精餾塔Τ02的底部連接于第二、三、四換熱器Ε02、Ε03、Ε04的第二熱源通道接出，作為L(zhǎng)NG產(chǎn)品。
[0020]作為第二進(jìn)料的氮?dú)馐紫冗B接于透平壓縮機(jī)Cl的入口，透平壓縮機(jī)Cl出口連接透平膨脹機(jī)的增壓端后再連接于第一換熱器EOl的第二熱源通道，第一換熱器EOl之后連接于第二精餾塔Τ02的再沸器Ε07，由該再沸器Ε07連接第二換熱器Ε02的第三熱源通道，再連接至進(jìn)行降溫降壓后產(chǎn)生部分液相進(jìn)行氣液分離的透平膨脹機(jī)ETl膨脹節(jié)流端，所述透平膨脹機(jī)ETl的液相出口連接于完成蒸發(fā)制冷的第一精餾塔TOl的第一冷凝器Ε05，該第一冷凝器Ε05的蒸發(fā)后氣相端與透平膨脹機(jī)ETl分離后的氣相出口混合連接后連接于回收部分冷量的第四換熱器Ε04第一冷源通道，接出后連接于釋放冷量的第二冷凝器Ε06，再依次連接于進(jìn)行冷量回收的第一、二、三換熱器Ε01、Ε02、Ε03第一冷源通道，最后將復(fù)溫后的低壓氣體接出至透平壓縮機(jī)Cl的入口并完成一次制冷循環(huán)。
[0021]一種利用上述合成氣分離系統(tǒng)用于煤制甲醇裝置中深冷分離制LNG的方法，所述煤制甲醇裝置的煤氣化系統(tǒng)產(chǎn)生的主要包含氫氣、一氧化碳、甲烷等原料氣先經(jīng)過(guò)分子篩吸附單元深度脫除二氧化碳、水、硫化氫、甲醇，再進(jìn)入合成氣分離系統(tǒng)作為第一進(jìn)料G1，所述的第一換熱器EOl布置有兩個(gè)熱源通道和兩個(gè)冷源通道，第二換熱器E02布置有三個(gè)熱源通道和兩個(gè)冷源通道，第三換熱器E03布置有二個(gè)熱源通道和三個(gè)冷源通道，第四換熱器E04布置有二個(gè)熱源通道和二個(gè)冷源通道；第一進(jìn)料Gl依次進(jìn)入四組換熱器的第一熱源通道被冷卻至_162°C，然后進(jìn)入第一精餾塔TOl的底部作為進(jìn)料G2。
[0022]第一精餾塔TOl的底部餾出物連接于第二、第三換熱器E02、E03的第三冷源通道進(jìn)行冷量回收，復(fù)溫至_123°C?_127°C后進(jìn)入第二精餾塔T02的中部作為進(jìn)料G3 ;第一精餾塔的頂部氣相連接于冷凝器E05被冷卻至-173.6°C為氣液兩相，并進(jìn)入第一氣液分離罐VOl進(jìn)行分離，液相返回第一精餾塔作為回流液，氣相SGl連接于第四換熱器E04的第二冷源通道，出E04后與第二精餾塔的頂部氣相SG2混合后進(jìn)入第一、二、三換熱器的第二冷源通道回收冷量，復(fù)溫后的氣體SG3作為下游甲醇工藝的氫氣和一氧化碳合成氣。
[0023]所述的第二精餾塔T02的頂部氣相進(jìn)入冷凝器E06被冷卻至_145°C為氣液兩相，并連接于第二氣液分離罐V02進(jìn)行分離，液相返回第二精餾塔作為回流液，氣相SG2與第一精餾塔的頂部氣相SGl在E04的第二冷源通道接出口處混合；第二精餾塔T02底部主要為甲烷的餾出物進(jìn)入第二、三、四換熱器的第二熱源通道進(jìn)行過(guò)冷，LGl冷卻至-162°C、節(jié)流至17KPaG后作為液化天然氣產(chǎn)品進(jìn)入貯槽儲(chǔ)存。
[0024]作為第二冷源進(jìn)料的氮?dú)馐紫冗B接于透平壓縮機(jī)Cl的入口，經(jīng)過(guò)壓縮冷卻至34bar, 40°C后進(jìn)入透平膨脹機(jī)的增壓端被增壓至48.2bar, NI冷卻后進(jìn)入第一換熱器EOl的第二熱源通道2，出EOl后被冷卻至-75°C后進(jìn)入第二精餾塔的再沸器E07，釋放熱量后被冷卻至-90.4°C進(jìn)入第二換熱器的第三熱源通道繼續(xù)被冷卻至-113.5°C，N2從通道接出至透平膨脹機(jī)ETl進(jìn)行膨脹節(jié)流至5.6bar、-177.8°C，N3膨脹后產(chǎn)生部分液相進(jìn)行氣液分離，分離出的液相進(jìn)入第一精餾塔的冷凝器E05為塔頂回流提供冷量，蒸發(fā)后的氣相與分離后的氣相混合后返回第四換熱器E04的第一冷源通道回收部分冷量，復(fù)溫至-164.5°C后進(jìn)入第二精餾塔的冷凝器E06為塔頂回流提供冷量，釋放冷量后返回第一、二、三換熱器的第一冷源通道進(jìn)行冷量回收，復(fù)溫后的低壓氣體N5接出至透平壓縮機(jī)Cl的入口完成一次制冷循環(huán)；所述氮?dú)庾鳛檎麄€(gè)系統(tǒng)的主要冷量載體，通過(guò)膨脹機(jī)膨脹制冷，并由壓縮機(jī)增壓完成閉式循環(huán)。
【權(quán)利要求】
1.一種適用于煤制甲醇裝置中的合成氣分離系統(tǒng)，其特征在于所述的合成氣分離系統(tǒng)主要由四組板翅式換熱器，包含一臺(tái)再沸器、兩臺(tái)冷凝器、兩臺(tái)氣液分離罐的兩臺(tái)低溫精餾塔，一臺(tái)透平壓縮機(jī)以及一臺(tái)增壓透平膨脹機(jī)組成，第一進(jìn)料依次連通四組換熱器的第一熱源通道后連接于第一精餾塔的底部進(jìn)料口，第一精餾塔的底部液相出口連接于第二、第三換熱器的第三冷源通道并連接于第二精餾塔的中部進(jìn)料口； 第一精餾塔的頂部依次連接于第一冷凝器和第一氣液分離罐，并由第一氣液分離器的液相出口連接第一精餾塔的液相返回口，第一氣液分離罐的氣相出口連接于第四換熱器的冷源通道并與第二精餾塔的頂部氣相混合后連接第一、二、三換熱器的第二冷源通道，并在接出后作為下游甲醇工藝的合成氣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于煤制甲醇裝置中的合成氣分離系統(tǒng)，其特征在于所述第二精餾塔的頂部氣相出口連接第二冷凝器后再連接于第二氣液分離罐，液相出口連接第二精餾塔的返回口，氣相在與第一精餾塔的頂部氣相在第四換熱器的接出通道處混合；第二精餾塔的底部連接于第二、三、四換熱器的第二熱源通道接出，作為L(zhǎng)NG產(chǎn)品。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于煤制甲醇裝置中的合成氣分離系統(tǒng)，其特征在于作為第二進(jìn)料的氮?dú)馐紫冗B接于透平壓縮機(jī)的入口，透平壓縮機(jī)出口連接透平膨脹機(jī)的增壓端后再連接于第一換熱器的第二熱源通道，第一換熱器之后連接于第二精餾塔的再沸器，由該再沸器連接第二換熱器的第三熱源通道，再連接至進(jìn)行降溫降壓后產(chǎn)生部分液相進(jìn)行氣液分離的透平膨脹機(jī)膨脹節(jié)流端，所述透平膨脹機(jī)的液相出口連接于完成蒸發(fā)制冷的第一精餾塔的第一冷凝器，該第一冷凝器的蒸發(fā)后氣相端與透平膨脹機(jī)分離后的氣相出口混合連接后連接于回收部分冷量的第四換熱器第一冷源通道，接出后連接于釋放冷量的第二冷凝器，再依次連 接于進(jìn)行冷量回收的第一、二、三換熱器第一冷源通道，最后將復(fù)溫后的低壓氣體接出至透平壓縮機(jī)的入口并完成一次制冷循環(huán)。
4.一種利用權(quán)利要求1或2或3所述合成氣分離系統(tǒng)用于煤制甲醇裝置中深冷分離制LNG的方法，其特征在于所述煤制甲醇裝置的煤氣化系統(tǒng)產(chǎn)生的主要包含氫氣、一氧化碳、甲烷等的原料氣先經(jīng)過(guò)分子篩吸附單元深度脫除二氧化碳、水、硫化氫、甲醇，再進(jìn)入合成氣分離系統(tǒng)作為第一進(jìn)料(G1)，所述的第一換熱器(EOl)布置有兩個(gè)熱源通道和兩個(gè)冷源通道，第二換熱器(E02)布置有三個(gè)熱源通道和兩個(gè)冷源通道，第三換熱器(E03)布置有二個(gè)熱源通道和三個(gè)冷源通道，第四換熱器(E04)布置有二個(gè)熱源通道和二個(gè)冷源通道；第一進(jìn)料(Gl)依次進(jìn)入四組換熱器的第一熱源通道被冷卻至_162°C，然后進(jìn)入第一精餾塔(TOl)的底部作為進(jìn)料(G2)； 第一精餾塔(TOl)的底部餾出物連接于第二、第三換熱器(E02、E03)的第三冷源通道進(jìn)行冷量回收，復(fù)溫至_123°C~_127°C后進(jìn)入第二精餾塔(T02)的中部作為進(jìn)料(G3);第一精餾塔(TOl)的頂部氣相連接于冷凝器(E05)被冷卻至-173.6°C為氣液兩相，并進(jìn)入第一氣液分離罐(VOl)進(jìn)行分離，液相返回第一精餾塔(TOl)作為回流液，氣相(SGl)連接于第四換熱器(E04)的第二冷源通道，出(E04)后與第二精餾塔(T02)的頂部氣相(SG2)混合后進(jìn)入第一、二、三換熱器的第二冷源通道回收冷量，復(fù)溫后的氣體(SG3)作為下游甲醇工藝的氫氣和一氧化碳合成氣。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于煤制甲醇裝置中深冷分離制LNG的方法，其特征在于所述的第二精餾塔(T02)的頂部氣相進(jìn)入冷凝器(E06)被冷卻至_145°C為氣液兩相，并連接于第二氣液分離罐(V02)進(jìn)行分離，液相返回第二精餾塔(T02)作為回流液，氣相(SG2)與第一精餾塔(TOl)的頂部氣相(SGl)在第四換熱器(E04)的第二冷源通道接出口處混合；第二精餾塔(T02)底部主要為甲烷的餾出物(LGl)進(jìn)入第二、三、四換熱器的第二熱源通道進(jìn)行過(guò)冷，餾出物(LGl)冷卻至_162°C、節(jié)流至17KPaG后作為液化天然氣產(chǎn)品進(jìn)入貯槽儲(chǔ)存；
作為第二冷源進(jìn)料的氮?dú)馐紫冗B接于透平壓縮機(jī)(Cl)的入口，經(jīng)過(guò)壓縮冷卻至.34bar，40°C后進(jìn)入透平膨脹機(jī)的增壓端被增壓至48.2bar，氮?dú)?NI)冷卻后進(jìn)入第一換熱器(EOl)的第二熱源通道(2)，出第一換熱器(EOl)后被冷卻至_75°C后進(jìn)入第二精餾塔的再沸器(E07)，釋放熱量后被冷卻至-90.4°C進(jìn)入第二換熱器(E02)的第三熱源通道繼續(xù)被冷卻至-113.5°C，氮?dú)?N2)從通道接出至透平膨脹機(jī)(ETl)進(jìn)行膨脹節(jié)流至.5.6bar、-177.8°C，氮?dú)?N2)膨脹后產(chǎn)生部分液相進(jìn)行氣液分離，分離出的液相進(jìn)入第一精餾塔(TOl)的冷凝器(E05)為塔頂回流提供冷量，蒸發(fā)后的氣相與分離后的氣相混合后返回第四換熱器(E04)的第一冷源通道回收部分冷量，復(fù)溫至-164.5°C后進(jìn)入第二精餾塔的冷凝器(E06)為塔頂回流提供冷量，釋放冷量后返回第一、二、三換熱器的第一冷源通道進(jìn)行冷量回收，復(fù)溫后的低壓氣體(N5)接出至透平壓縮機(jī)(Cl)的入口完成一次制冷循環(huán)；所述氮?dú)庾鳛檎麄€(gè)系統(tǒng)的主要冷量載體，通過(guò)膨脹機(jī)膨脹制冷，并由壓縮機(jī)增壓完成閉式循環(huán)。
【文檔編號(hào)】F25J3/08GK103983086SQ201410211153
【公開(kāi)日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年5月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月19日
【發(fā)明者】賴秀文, 張淑文, 陳兵, 柯云龍, 應(yīng)勇江, 胡明輝, 孫石橋, 周冬根, 陳海燕 申請(qǐng)人:杭州杭氧股份有限公司