CN101506607B - 用于加热待气化的液体烃物流的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于气化液体烃物流(110)例如LNG的方法，所述方法至少包括以下步骤：(a)将部分冷凝的烃进料物流(10)供应至第一气/液分离器(2)；(b)在第一气/液分离器(2)中将烃进料物流(10)分离成气体物流(20)和液体物流(30)；(c)膨胀液体物流(30)和将它(40)加入第二气/液分离器(3)中；(d)膨胀气体物流(20)和将它加入第二气/液分离器(3)中；(e)从第二气/液分离器(3)移除气体物流(60)，和将它(70)加入第三气/液分离器(4)中；(f)分离物流(70)从而获得液体物流(80)和气体物流(90)；(g)将液体物流(80)加入第二气/液分离器(3)中；和(h)从第二气/液分离器(3)移除液体物流(100，100a)；其中通过与待气化的液体烃物流(110)进行换热使气体物流(60)部分冷凝。

Description

用于加热待气化的液体烃物流的方法和设备
技术领域
本发明涉及用于加热待气化的液体烃物流如液化天然气(LNG)物流的方法和设备。 
背景技术
已知多种用于气化LNG的方法和设备，和其中可包括回收LNG的冷量。 
EP 1 469 265描述了通过从液体甲烷气化回收冷量用于使氮液化的方法。 
GB 1 008 394公开了在再气化期间对液化气的潜热进行回收。根据GB 1 008 394，在LNG的再气化期间使甲烷与乙烷和更重的组分分离。将乙烷和更重的组分转化成乙烯。LNG的再气化期间的制冷值的潜热提供用于使LNG中含有的乙烷和更重的组分与甲烷分离和用于分离和纯化乙烯的制冷功率。 
在GB 1 008 394中公开的方法中，没有将液体烃物流中的冷量回收至充分的程度。因为必须在相对恒定的速率下操作乙烯装置，GB 1008 394预期(参见第2栏，第10-22行)仅使用从可以确保的最小的日常气体输送体积所获得的那部分制冷潜能。 
另外，根据GB 1 008 394，希望在装置中用物流不完全气化LNG，因为完全气化LNG将使甲烷与乙烷和更重的组分更难分离(参见例如GB 1 008 394的第4栏，第58-65行)。 
此外，已知方法非常复杂，因此产生较高的资本性支出(CAPEX)。 
发明内容
本发明的一个目的是最小化一个或多个上述问题，同时维持或甚至改进在气化液体烃物流、特别是LNG期间对冷量的回收。 
本发明提供用于气化液体烃物流例如液化天然气的方法，所述方法至少包括以下步骤： 
(a)将部分冷凝的烃进料物流供应至第一气/液分离器； 
(b)在第一气/液分离器中将烃进料物流分离成气体物流和液体物流； 
(c)膨胀步骤(b)中获得的液体物流和将其在第一进料点加入第二气/液分离器中； 
(d)膨胀步骤(b)中获得的气体物流，从而获得至少部分冷凝的物流，和随后将其在第二进料点加入第二气/液分离器中； 
(e)从第二气/液分离器移除气体物流，将其部分冷凝和加入第三气/液分离器中； 
(f)分离在步骤(e)中加入第三气/液分离器中的物流从而获得液体物流和气体物流； 
(g)将步骤(f)中获得的液体物流在第三进料点加入第二气/液分离器中；和 
(h)从第二气/液分离器移除液体物流； 
其中通过与待气化的液体烃物流进行换热使在步骤(e)中从第二气/液分离器移除的气体物流部分冷凝。 
所述方法可以包括至少部分气化液体烃物流，其中至少部分气化液体烃物流包括与在步骤(e)中从第二气/液分离器移除的气体物流进行的所述换热。尽管如此，在与来自第二气/液分离器的气体物流进行换热后，待气化的液体烃物流可能仍然含有液体、或存在于密相中。 
必要时，在与从第二气/液分离器移除的气体物流进行所述换热后，可能需要进一步加热待气化的烃物流以使其进一步气化。 
因此，所述方法可以包括另外的步骤，所述另外的步骤包括在与从第二气/液分离器移除的气体物流换热之后或期间使液体烃物流气化。 
在另一方面，本发明提供用于气化液体烃物流例如液化天然气物 流的设备，所述设备至少包括： 
-第一换热器，设置用于接收待气化和流向第一气/液分离器的液体烃物流； 
-第一气/液分离器，具有用于部分冷凝的烃进料物流的入口、用于气体物流的第一出口和用于液体物流的第二出口； 
-第二气/液分离器，至少具有用于气体物流的第一出口和用于液体物流的第二出口以及第一进料点、第二进料点和第三进料点； 
-第三气/液分离器，具有用于在第二气/液分离器的第一出口获得的物流的入口、用于气体物流的第一出口和用于液体物流的第二出口，所述第二出口连接至第二气/液分离器的第三进料点； 
-第一膨胀器，用于膨胀从第一气/液分离器的第一出口获得的气体物流； 
-第二膨胀器，用于膨胀从第一气/液分离器的第二出口获得的液体物流； 
-第一换热器，位于第二气/液分离器的第一出口和第三气/液分离器的入口之间；和 
其中设置第一换热器用于接收待气化的液体烃物流和接收来自从第二气/液分离器的第一出口获得的气体物流的热量。 
在另一方面，本发明提供用于气化液体烃物流例如液化天然气物流的设备，所述设备至少包括： 
-第一气/液分离器，具有用于部分冷凝的烃进料物流的入口、用于气体物流的第一出口和用于液体物流的第二出口； 
-第二气/液分离器，至少具有用于气体物流的第一出口和用于液体物流的第二出口以及第一进料点、第二进料点和第三进料点； 
-第三气/液分离器，具有用于在第二气/液分离器的第一出口获得的物流的入口、用于气体物流的第一出口和用于液体物流的第二出口，所述第二出口连接至第二气/液分离器的第三进料点； 
-第一膨胀器，连接至第一气/液分离器的第一出口和包括连接至第二气/液分离器的第二进料点的第一膨胀器出口； 
-第二膨胀器，连接至第一气/液分离器的第二出口和包括连接至第二气/液分离器的第一进料点的第二膨胀器出口； 
-第一换热器，位于第二气/液分离器的第一出口和第三气/液分离器的入口之间；和 
其中设置第一换热器用于接收待气化的液体烃物流和接收来自从第二气/液分离器的第一出口获得的气体物流的热量。 
这些设备可以适用于实施本发明提供的方法。 
附图说明
下文将通过实施例和参照所附非限定附图进一步说明本发明。在附图中： 
图1图示了本发明的工艺流程图； 
图2图示了本发明的替代工艺流程图的一部分；和 
图3图示了图2中使用的LNG物流的优选流程。 
具体实施方式
用于本说明书的目的，单个的附图标记将被分配用于一条管线以及该管线中载带的物流。相同的附图标记指相似的部件。 
本发明涉及气化液体烃物流。下文描述的多种实施方案包括回收液体烃物流中的至少一部分冷量。可以通过在过程中使用冷量以从烃进料物流回收具体的选定组分而回收待气化的液体烃物流中的一部分冷量，例如通过与烃进料物流或它的一部分进行间接换热。一种令人意想不到的实现这一点的适合方法是使来自液/气分离器例如蒸馏塔的顶部气体物流部分冷凝，例如以生产回流液体。 
因此，本发明的多个实施方案可提供通过与单独的烃进料物流进行间接换热以从单独的烃进料物流回收乙烷、丙烷、丁烷和更重的烃例如戊烷中的一种或多种从而使液体烃物流气化的替代方法。 
已发现使用本文公开的令人意想不到的简单方法，可明显降低CAPEX，同时充分利用待气化的液体烃物流中可用的冷量。另外，与已 知流程相比，也已证明本发明提供的方法和用于实施所述方法的设备因为其简单性是非常耐用的。 
本发明方法和设备的一个重要优点是可最小化通过“常规的”气化器例如空气冷却器或水冷却器以完全气化液体烃物流的加热量。在本发明的一些实施方案中，根本不需要通过空气冷却器或水冷却器进行加热(没有回收冷量)，在这种情况下所有用于气化待气化的液体烃物流所需的加热通过与一个或多个单独的烃物流进行间接换热而实施。 
在气化冷烃物流例如LNG的领域中已知存在液相和所谓的密相，即其中烃物流是超临界的从而不存在单独的气相和液相。在密相中，烃物流既不是气体也不是液体。然而，用于本说明书的目的，术语“液体烃物流”用于涵盖非气相，包括其中烃物流在液相中以及在密相中的情况。 
本发明的多个实施方案的目的是提供通过与单独的烃进料物流间接换热使液体烃物流气化的方法，其中待气化的液体烃物流的压力相对较高(例如高于70巴)和处于密相中。 
本发明提供的方法也预期适用于压力高于70巴和/或处于密相中的待气化的液体烃物流。在这个方面应注意根据GB 1 008 394，(部分)实施了对LNG的气化，同时LNG的压力为150-300psig，因此不大于约20巴。 
在气化待气化的液体烃物流的同时，通过与烃进料物流间接换热提供从烃进料物流回收乙烷、丙烷、丁烷和更重的烃例如戊烷中的一种或多种。 
回收乙烷、丙烷、丁烷和更重的烃中的一种或多种可以包括将烃进料物流或其部分供应至第一气/液分离器、第二气/液分离器和第三气/液分离器。 
烃进料物流优选是单独的物流，即不源自待气化的液体烃物流。出于多种目的对烃进行回收。一个目的可以是生产主要由比甲烷重的烃组成的烃物流例如天然气液体(NGL；通常由乙烷、丙烷和丁烷组成)、 液化石油气(LPG；通常由丙烷和丁烷组成)或冷凝物(通常由丁烷和更重的烃组分组成)。另一目的可以是调整例如烃进料物流的热值，以对应所需的气网规格。 
本文所述方法的另一优点是它们适用于较宽范围的烃进料物流组成。 
在本说明书和公开内容中，气化表示将待气化的液体烃物流(气化前温度通常低于约-150℃)加热至约10℃或更高的温度，优选约16℃或更高。本领域技术人员理解在约10℃或更高、或约16℃或更高的温度下，“气化的液体烃物流”不必全部处于气态下，例如当物流处于密相中。 
优选地，所有用于气化待气化的液体烃物流的加热通过与单独的烃物流间接换热实施。然而，虽然不够优选，也可使用通过例如空气冷却器或水冷却器(没有回收冷量)的一些加热形式。在例如通过气网将气化的液体烃物流送至终端用户之前，也可进行一些另外的处理步骤，例如调整热值、压力、温度等。 
待气化的液体烃物流可以是任意的含烃物流，适合地为LNG物流。优选液体烃物流是从LNG来源获得的冷物流，优选来自LNG输入中转油库处的LNG储罐或LNG卸载管线。如本领域技术人员已知，LNG物流可以具有多种组成。通常，待气化的LNG物流基本由甲烷组成。LNG可含有变化量的比甲烷重的烃，例如乙烷、丙烷、丁烷和戊烷。 
烃进料物流可以是任何适合的待处理的含烃气体物流，适合地为从天然气或石油储层获得的天然气物流。作为替代，天然气物流或含烃气体物流也可从其它来源获得，也包括合成来源例如费-托法。如前所述，烃进料物流优选单独的物流(即不源自待气化的液体烃物流)。 
通常，烃进料物流基本由甲烷组成。根据来源，烃进料物流可含有变化量的比甲烷重的烃，例如乙烷、丙烷、丁烷和戊烷以及一些芳族烃。烃进料物流也可含有非烃例如H2O、N2、CO2、H2S和其它化合物等。 
在实施方案中，将烃进料物流以部分冷凝的形式供应至第一气/液 分离器。 
必要时，可在加入第一气/液分离器之前对烃进料物流进行预处理。该预处理可包括除去不需要的组分例如CO2和H2S，或其它步骤例如预冷却、预加压等。因为这些步骤为本领域技术人员所熟知，所以本文不对它们进行进一步的论述。 
部分冷凝的烃进料物流优选压力＞20巴，优选为30-100巴。 
第一气/液分离器、第二气/液分离器和第三气/液分离器可以是任意适用于获得气体物流和液体物流的装置，例如洗涤器、蒸馏塔等。必要时，可存在四个或更多个气/液分离器。优选第二气/液分离器是脱甲烷塔或脱乙烷塔，即其中与进料物流相比，获得的气体塔顶物流分别是富甲烷物流和富乙烷物流。最优选第二气/液分离器是脱乙烷塔。第二气/液分离器中的压力通常是10-50巴。当第二气/液分离器是脱甲烷塔时，压力优选为20-25巴。当第二气/液分离器是脱乙烷塔时，压力优选为30-35巴。 
本文所述的方法的实施方案可包括膨胀气体物流和/或液体物流的步骤。本领域技术人员将理解可以以多种方式使用任意种类的膨胀装置实施膨胀步骤(例如使用节流阀、闪蒸阀或通用膨胀器)。 
本领域技术人员将容易理解到必要时可对从烃进料物流获得的多种产品物流进行进一步的处理。同样，在第一气/液分离器和第三气/液分离器之间也可实施另外的中间处理步骤。 
根据本发明的优选实施方案，所述方法可另外包括将从第二气/液分离器移除的液体物流加入第四气/液分离器，从而获得液体物流和气体物流。在下文中这可以称为步骤(i)。 
另外，优选所述方法包括将从第四气/液分离器获得的液体物流加入第五气/液分离器，从而获得液体物流和气体物流，在下文中这可以称为步骤(j)。 
同样，第四气/液分离器和第五气/液分离器可以是任意适用于获得气体物流和液体物流的装置，例如洗涤器、蒸馏塔等。优选第四气/液分离器是脱乙烷塔或脱丙烷塔，即其中获得的气体物流分别是富乙 烷物流和富丙烷物流。最优选第四气/液分离器是脱丙烷塔。优选第五气/液分离器是脱丙烷塔或脱丁烷塔，即其中获得的气体物流分别是富丙烷物流和富丁烷物流。最优选第五气/液分离器是脱丁烷塔。 
本发明提供的方法的多个实施方案用于气化液体烃进料物流。可以通过在过程中使用冷量以从烃进料物流回收选定的组分而回收液体烃进料中的部分冷量。可通过间接换热从烃进料物流或其部分获得用于气化所需的至少一部分热量。 
作为补充或者作为替代，通过与待气化的液体烃物流换热使从第二气/液分离器移除的气体物流部分冷凝，本发明的方法因此可包括步骤(k)，其包括通过与待气化的液体烃物流换热而冷却步骤(i)中获得的气体物流。由此获得了冷却的物流，同时向待气化的液体烃物流提供热量。在优选实施方案中，将冷却的物流分流成至少两个物流：第一物流和第二物流，其中使第一物流再循环至第四气/液分离器和通过与待气化的液体烃物流换热进一步冷却第二物流。其结果是获得进一步冷却的物流，它可以是液化形式和可将它送至储罐。可在分流器中适合地实施分流，结果获得具有相同组成的至少两个物流。必要时，也可使用例如气/液分离器以实施分流，但是随后将获得两个或更多个可能不全都具有相同组成的物流。 
相似地和同样作为通过与待气化的液体烃物流换热而使从第二气/液分离器移除的气体物流部分冷凝的补充或替代，本发明的方法也可另外包括通过与待气化的液体烃物流换热而冷却步骤(j)中获得的气体物流。下文中这可称为步骤(l)。同样，由此获得了冷却的物流，同时向待气化的液体烃物流提供热量。在优选实施方案中，将冷却的物流分流成至少两个物流：第一物流和第二物流，其中使第一物流再循环至第五气/液分离器和通过与待气化的液体烃物流换热进一步冷却第二物流。其结果是获得进一步冷却的物流，它可以是液化形式和可将它送至储罐。 
上述的步骤(k)和(l)的优点是通过使用液体烃物流的可用冷量，第四气/液分离器和第五气/液分离器可在更低的压力下操作，这导致 更低的CAPEX。 
根据本发明方法的特别优选的实施方案，作为在与待气化的液体烃物流换热而使从第二气/液分离器移除的气体物流部分冷凝的补充或替代，已经在加入第一气/液分离器前使用待气化的液体烃物流对部分冷凝的烃进料物流进行过冷却。由此可向待气化的液体烃物流加入用于气化所需的部分热量，从而形成从待气化的液体烃物流回收部分冷量的另一方法。 
在用待气化的液体烃物流对来自第二气/液分离器的气体顶部物流进行冷却后从第二气/液分离器获得部分冷凝的物流，该部分冷凝的物流可在第三气/液分离器中分离从而获得液体物流和气体物流。下文中这可称为步骤(f)。在进一步优选的实施方案中，将步骤(f)中获得的气体物流送至气网。同样，可将气化后的待气化的液体烃物流送至气网。 
待气化的液体烃物流可处于密相中。优选待气化的液体烃物流的压力比临界点高至少5巴，直至它的温度达到约16℃。同样，待气化的液体烃物流的压力可以是至少70巴，优选高于80巴。压力进一步优选低于100巴，更优选低于90巴。使用高压和/或密相的优点是可最小化或消除与两相物流有关的任何问题(例如需要附加的气液分离容器、泵等)。 
优选在使待气化的液体烃物流与一个或多个从第四气/液分离器和第五气/液分离器移除的气体物流换热之前，使待气化的液体烃物流与从第二气/液分离器移除的气体物流换热。由此更有效地回收了待气化的液体烃物流的冷量，因为这样一来换热器网提供用于在气化LNG期间回收冷量的最佳温度途径，即约-155℃-约16℃。 
虽然步骤(f)中获得的气体物流可用于多种目的，但优选将其送至气网。作为替代，也可例如使其液化从而获得液化烃物流例如液化天然气(LNG)。 
另外，从第二气/液分离器和如果提供的任选的第四气/液分离器或第五气/液分离器的底部移除的至少一部分液体物流优选进行(另外 的)分馏，从而获得两个或更多个分馏物流。 
图1图示了用于气化液体烃物流例如LNG的工艺流程图(通常由附图标记1表示)，其中通过与烃进料物流间接换热从而将烃进料物流中的乙烷和更重的烃回收至一定程度。优选地，烃进料物流是单独的物流(即不源自待气化的LNG)。 
图1的工艺流程图包括：第一气/液分离器2，其具有用于部分冷凝的烃进料物流10的入口21、用于气体物流20的第一出口22和用于液体物流30的第二出口23；第二气/液分离器3(这里显示为蒸馏塔形式，优选脱乙烷塔)，至少具有用于气体物流60的第一出口34和用于液体物流100的第二出口35以及第一进料点、第二进料点和第三进料点(分别是31、32、33)；第三气/液分离器4；第一膨胀器6，用于膨胀从第一气/液分离器2的第一出口22获得的气体物流20；第二膨胀器7(这里显示为节流阀形式)，用于膨胀从第一气/液分离器2的第二出口23获得的液体物流30；第一换热器8；待气化的LNG的单独来源13(图1的实施方案中是在LNG输入中转油库处的LNG储罐)；气网14和分馏装置15。本领域技术人员将理解必要时可存在另外的元件。 
可以连接至第一气/液分离器2的第一出口22的第一膨胀器6通常包括可以连接至第二气/液分离器3的第二进料点32的第一膨胀器出口61。同样，第二膨胀器通常可以连接至第一气/液分离器2的第二出口23和可以包括连接至第二气/液分离器3的第一进料点31的第二膨胀器出口71。 
使用期间，在一定入口压力和入口温度下，将含天然气的部分冷凝的烃进料物流10供应至第一气/液分离器2的入口21。通常，至第一气/液分离器2的入口压力是10-100巴，优选高于30巴和优选低于90巴，更优选低于70巴。温度通常是0至-60℃。为获得部分冷凝的烃进料物流10，可以以多种方式对其进行预冷却。在图1的实施方案中，进料蒸汽先在换热器11中与物流90换热(下文将对其进行论述)和随后在换热器5中与源自LNG储罐13的物流110换热。显然，也可使用通用外部制冷剂例如丙烷或其它冷却器例如空气冷却器或水冷却 器替代物流110。 
必要时，可在加入第一气/液分离器2之前对烃进料物流10进行进一步的预处理。例如，在进入第一分离器2之前，也可从烃进料物流10至少部分移除CO2、H2S和具有等于或大于戊烷的分子量的烃组分。在这方面应注意当第二气/液分离器3是脱乙烷塔时，本发明的设备1具有对CO2的较高耐受力，其结果是如果在设备1中处理后没有使从烃进料物流10获得的(顶部)产品物流液化，则无需移除CO2。 
在第一气/液分离器2中，烃进料物流10(在入口21加入)分离成气体顶部物流20(在第一出口22移除)和液体底部物流30(在第二出口23移除)。与烃进料物流10相比，顶部物流20富含甲烷(和通常也含有乙烷)。 
底部物流30通常是液体，和通常含有当冷却至甲烷发生液化的温度下可冻结的一些组分。底部物流30也可含有可经单独处理形成液化石油气(LPG)产品的烃。在第二膨胀器7中将物流30膨胀至蒸馏塔3的操作压力(通常约35巴)和作为物流40在第一进料点31加入蒸馏塔3中。必要时，也可在管线40上存在另外的换热器(未显示)以加热物流40。第二膨胀器7可以是任意的膨胀装置，例如通用膨胀器以及闪蒸阀。 
在第一分离器2的第一出口22移除的气体顶部物流20在第一膨胀器6中至少部分冷凝，和随后在第二进料点32作为物流50加入蒸馏塔3中，其中第二进料点32位置比第一进料点31高。必要时，在第一膨胀器6和第二进料点32之间可存在另外的换热步骤。 
必要时(和如图1中的虚线所示)，可以将气体顶部物流20分流成两个物流；可在膨胀器6a中膨胀“另外的”物流20a，和将其在另外的进料点37加入蒸馏塔3中。 
优选地，蒸馏塔3中的压力为10-50巴，优选30-40巴，更优选约35巴。 
从蒸馏塔3的顶部在第一出口34移除气体顶部物流60，该气体顶部物流60可在第一换热器8中用待气化的液体烃物流进行冷却。在当 前的实施方案中，气体顶部物流60当在第一换热器8中与冷LNG物流110(源自LNG储罐13)换热的同时被部分冷凝，和作为物流70加入第三气/液分离器4中(在入口41)。 
分离在入口41加入第三气/液分离器4中的物流70，从而获得气体物流90(在出口42)和液体物流80(在出口43)。 
经泵9泵送在出口43移除的液体物流80，和将其在第三进料点33加入蒸馏塔3中，第三进料点33位置比第二进料点32高。优选第三进料点33在蒸馏塔3的顶部。 
在第三气/液分离器4的出口42获得的气体物流90于换热器11中与烃进料物流10换热后、和任选在压缩机12中压缩后(其可以与第一膨胀器6功能性连接)，被送往气网14。 
通常，从蒸馏塔3的第二出口35移除液体底部物流100，和在分馏装置15中对其进行一个或多个分馏步骤以收集多种天然气液体产品(如后面的图2所示)。本领域技术人员了解如何实施这些分馏步骤，所以本文不对它们进行进一步的论述。 
必要时和如图1所示，可将一部分液体底部物流100作为物流100b返回蒸馏塔3的底部，物流100的剩余部分用物流100a表示。可任选用环境空气或水冷却物流100和/或物流100b，例如使用如图1所示的任选冷却器99。 
通过使LNG物流110与源自单独的烃进料物流10的多种物流间接换热，LNG被加热和可以至少部分被气化。根据本发明，希望将LNG的温度加热至高于10℃，优选高于约16℃；必要时，可使用空气冷却器或水冷却器或其它外部物流(不回收冷量)实施一些另外的加热。然而如图2中所述，优选通过间接换热回收一些更多的冷量。 
也通常将加热后的LNG物流110(或图3中的110Y)送至气网。必要时，也可实施一些另外的处理步骤，例如调整热值、压力、温度等。 
图2显示了图1的替代实施方案的一部分，其中在第四气/液分离器101(优选脱丙烷塔)和第五气/液分离器102(优选脱丁烷塔)中进一步处理图1中来自蒸馏塔3(优选是脱乙烷塔，从而获得与进料物流10 相比富含乙烷的顶部物流60)的底部物流100、100a。另外，图2显示了物流分流器103和104、换热器105-108和储罐109和111。本领域技术人员将易于理解必要时也可存在另外的元件。 
在使用图2所示的实施方案期间，在第四气/液分离器101中分离底部物流100、100a(在Joule-Thomson阀16中膨胀后)，从而至少获得气体顶部物流120和液体底部物流130。在第五气/液分离器102中分离从第四气/液分离器101移除的液体底部物流130(在Joule-Thomson阀17中膨胀后)，从而至少获得气体顶部物流140和液体底部物流150。可在分馏装置15中对物流150进行一个或多个另外的分馏步骤，以收集多种天然气液体产品。 
必要时和如图2中所示，可用LNG物流110冷却从第四气/液分离器101获得的气体物流120，从而获得冷却的物流160。随后优选在分流器103中将该冷却的物流160分流成至少两个物流160a、160b。随后可将物流160a再循环至第四气/液分离器101，和可通过与待气化的液体烃物流110间接换热而进一步冷却物流160b。随后可液化该进一步冷却的物流和将其作为物流160c(优选液化丙烷)送至储罐109。 
相似地，可用LNG物流110冷却从第五气/液分离器102获得的气体物流140，因此获得冷却的物流170。随后优选在分流器104中将该冷却的物流170分流成至少两个物流170a、170b。随后可将物流170a再循环至第五气/液分离器102，和可通过与待气化的液体烃物流110间接换热而进一步冷却物流170b。随后可液化该进一步冷却的物流和将其作为物流170c(优选液化丁烷)送至储罐111。 
分流器103和104通常是常规分流器，从而获得至少两个具有相同组成的物流。然而，必要时也可替代使用气/液分离器以至少获得蒸汽160a、160b和170a、170b。 
在含第四气/液分离器101和第五气/液分离器102的分馏段中使用LNG物流110的可用冷量的优点是这些分离器101、102可在更低的压力下操作，这导致CAPEX降低。 
本领域技术人员将理解可在图2的流程的基础上为LNG物流110 设计多种流程，以使LNG物流110完全气化。图3显示了图2中所用的LNG物流的优选流程。 
如图3中所示，在与一个或多个从第四气/液分离器101和第五气/液分离器102移除的气体物流120、140换热(在换热器105、107中)之前，待气化的液体烃物流110与从第二气/液分离器3移除的气体物流60换热(在换热器8中)。 
更具体地，将LNG物流110首先分流成至少两个次物流，其中第一次物流110a在换热器8、5、105中换热，同时物流110的第二次物流110A在换热器106、108中换热。随后(至少一些)次物流重新组合(作为物流110X)和在换热器107中换热，从而获得气化的物流110Y。 
表I给出了使用图3的LNG流程的图2的实施例方法中多个位置的物流的预估压力和温度。图1的管线10中的烃进料物流基本包含以下组成：80mole％甲烷、9.5mole％乙烷、5.5mole％丙烷、3mole％丁烷和戊烷，和2mole％N2。之前已经移除了其它组分例如CO2、H2S和H2O。 
本领域技术人员将容易理解到可在不偏离本发明范围的情况下进行多种调整。例如，压缩机可包括两个或更多个压缩阶段。另外，每个换热器可以包括换热器队列。 
表I 
Figure G2007800312942D00151
*V＝气体，L＝液体 

Claims (16)

1.用于加热待气化的液体烃物流的方法，所述方法至少包括以下步骤：
(a)将部分冷凝的烃进料物流供应至第一气/液分离器；
(b)在第一气/液分离器中将部分冷凝的烃进料物流分离成气体物流和液体物流；
(c)膨胀步骤(b)中获得的液体物流并将其在第一进料点加入第二气/液分离器中；
(d)膨胀步骤(b)中获得的气体物流，从而获得至少部分冷凝的物流，和随后将其在第二进料点加入第二气/液分离器中；
(e)从第二气/液分离器移除气体物流，将其部分冷凝并加入第三气/液分离器中；
(f)分离在步骤(e)中加入第三气/液分离器中的物流从而获得液体物流和气体物流；
(g)将步骤(f)中获得的液体物流在第三进料点加入第二气/液分离器中；和
(h)从第二气/液分离器移除液体物流；
其中通过与待气化的液体烃物流进行换热使在步骤(e)中从第二气/液分离器移除的气体物流部分冷凝，和其中待气化的液体烃物流处于密相中。
2.权利要求1的方法，另外包括：
(i)将从第二气/液分离器移除的液体物流加入第四气/液分离器中，从而获得液体物流和气体物流。
3.权利要求2的方法，另外包括：
(k)通过与待气化的液体烃物流换热而冷却步骤(i)中获得的气体物流，从而获得冷却的物流。
4.权利要求3的方法，其中将步骤(k)中获得的冷却的物流分流成至少两个物流：第一物流和第二物流，其中将第一物流再循环至第四气/液分离器，和通过与待气化的液体烃物流换热而进一步冷却第二物流。
5.权利要求2的方法，另外包括：
(j)将从第四气/液分离器获得的液体物流加入第五气/液分离器中，从而获得液体物流和气体物流。
6.权利要求5的方法，另外包括：
(l)通过与待气化的液体烃物流换热而冷却步骤(j)中获得的气体物流，从而获得冷却的物流。
7.权利要求6的方法，其中将步骤(l)中获得的冷却的物流分流成至少两个物流：第一物流和第二物流，其中将第一物流再循环至第五气/液分离器，和通过与待气化的液体烃物流换热而进一步冷却第二物流。
8.权利要求1的方法，其中所述部分冷凝的烃进料物流在加入第一气/液分离器之前已用待气化的液体烃物流进行冷却。
9.权利要求1-8任一项的方法，其中将步骤(f)中获得的气体物流送至气网。
10.权利要求9的方法，其中在与步骤(e)中从第二气/液分离器移除的气体物流换热后，将待气化的液体烃物流送至气网。
11.权利要求1-8任一项的方法，其中所述待气化的液体烃物流的压力为至少70巴。
12.权利要求11的方法，其中所述待气化的液体烃物流的压力低于100巴。
13.权利要求3或4的方法，其中在与从第四气/液分离器移除的气体物流换热之前，所述待气化的液体烃物流与从第二气/液分离器移除的气体物流换热。
14.权利要求1-8任一项的方法，包括至少部分气化所述待气化的液体烃物流，其中至少部分气化所述待气化的液体烃物流包括与步骤(e)中从第二气/液分离器移除的气体物流进行换热。
15.权利要求1-8任一项的方法，其中所述待气化的液体烃物流为液化天然气物流。
16.用于加热待气化的液体烃物流的设备，所述设备至少包括：
-第一气/液分离器，具有用于部分冷凝的烃进料物流的入口、用于气体物流的第一出口和用于液体物流的第二出口；
-第二气/液分离器，至少具有用于气体物流的第一出口和用于液体物流的第二出口以及第一进料点、第二进料点和第三进料点；
-第三气/液分离器，具有用于在第二气/液分离器的第一出口获得的物流的入口、用于气体物流的第一出口和用于液体物流的第二出口，所述第二出口连接至第二气/液分离器的第三进料点；
-第一膨胀器，连接至第一气/液分离器的第一出口和包括连接至第二气/液分离器的第二进料点的第一膨胀器出口；
-第二膨胀器，连接至第一气/液分离器的第二出口和包括连接至第二气/液分离器的第一进料点的第二膨胀器出口；
-第一换热器，位于第二气/液分离器的第一出口和第三气/液分离器的入口之间；和
其中设置第一换热器用于接收处于密相中的待气化的液体烃物流和接收来自从第二气/液分离器的第一出口获得的气体物流的热量。
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