CN101573575A - 用于气体液化的方法和处理设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于基于与将被冷却和选择地冷凝的气体进行热交换的多组分致冷剂的闭合回路来冷却和选择地液化产品气体、尤其是液化天然气的处理设备和方法。处理设备包括：至少一个初级换热器(20)，布置用以冷却被导向至换热器(10)的产品气体；至少一个压缩机(46)，布置用以压缩从至少两个次级双流换热器(64)被导向的低能级致冷剂；至少一个预冷却换热器(54)，用以过冷并部分地液化所述压缩致冷剂；至少一个相分离器(60)，布置用以将部分液化的多组分致冷剂分离成易挥发馏分和不易挥发馏分；至少两个次级换热器(64、114)，至少两个次级换热器的第一个(64)布置用以冷却来自相分离器(62)的易挥发馏分，而至少两个次级换热器的第二个(114)布置用以进一步冷却易挥发馏分；节流装置(118)，布置用以减小易挥发馏分的一部分的压力，从而使该部分变成低能级致冷剂，低能级致冷剂将在至少两个次级换热器中的第二个中进行热交换；节流装置(76)，布置用以减小易挥发馏分的一部分的压力，从而使该部分变成低能级致冷剂，低能级致冷剂将在至少一个初级换热器(20)中进行热交换；节流装置(102)，布置用以减小来自至少一个相分离器(60)的不易挥发馏分的压力，从而使其变成低能级致冷剂的部分，以便与来自至少一个初级换热器(20)的低能级致冷剂以及来自至少两个次级换热器中的第二个(114)的低能级致冷剂混合，而不易挥发馏分经由至少两个次级换热器中的第一个(64)被导向到热交换中。

Description

用于气体液化的方法和处理设备
技术领域
本发明涉及一种用于使用多组分致冷剂来液化气体、尤其是天然气的方法。
背景技术
气体、尤其是天然气的液化对较大工业设备，所谓的″基荷(baseload)″设备以及调峰设备是公知的。此类设备具有共同性质，即它们每时间单位转换大量的气体，因此，它们能承受巨额的预需投资。每气体容积的成本也将随时间的推移而相对较低。多组分致冷剂通常被用于上述设备，其原因在于这是达到足够低温最有效的方法。
Kleemenko(1959年第10届国际制冷大会)描述了一种用于基于多股流换热器的使用进行天然气的多组分冷却和液化的工艺。
美国专利No.3,593,535描述了一种基于三股流螺旋换热器(three-flow spiral heat exchanger)而用于相同目的的设备，该三股流螺旋换热器具有用于冷凝流体的向上流向以及用于蒸发流体的向下流向。
一种类似的设备可从美国专利No.3,364,685已知，但其中，换热器为超过两等级压力并具有如上所述流向的双流换热器。
美国专利No.2,041,745描述了一种用于基于双流换热器(two-flowheat exchanger)而部分地液化天然气的设备，其中，致冷剂的最易挥发性组分将在敞开处理(open process)中被冷凝下来。在此类敞开处理中，要求气体成分适于该目的。密闭处理(closed process)通常具有多用途。但是在需要液化气体尤其是天然气的许多地方(例如与天然气地域分布有关)、设备将被布置于煤气管处且同时用卡车小船等等运输液化气的地方不可能获得大规模效益。针对此类情况，需要更小和更廉价的设备。
小型设备对小型气田(例如所谓的伴生气体)或对希望避免气体燃烧的更大设备而言也将是便利的。在下文中，术语“产品气体(productgas)”与将被液化的天然气或其它气体同义使用。
对于上述设备，低投资费用比最佳能量优化更重要。此外，可在工厂组装小型设备，并将其装入一个或一些标准集装箱而运输到要使用的地点。
与本发明的同一申请人在美国专利No.6,751,984中描述了用于小规模液化产品气体的构想。该构想基于双流换热器，这些双流换热器具有用于冷凝流体的向下流向以及用于蒸发流体的向上流向。本质上在一个压力级发生冷却。但是，此方法的缺点在于需要许多用于实现该工艺的换热器，并且需要至少两个串联连接而用于冷凝产品气体的初级换热器。这使得该工艺稍微有些复杂，而又并不那么适用于某些应用。
发明目的
因此，本发明的目的是提供一种用于液化气体、尤其是天然气的方法和处理设备，该方法和处理设备适用于小规模液化。本发明的另一目的是提供一种用于气体液化而投资费用适度的设备。
因此，本发明的衍生目的是提供一种用于利用多组分致冷剂来冷却和液化气体、尤其是天然气的方法和小型处理设备，其中，该设备仅基于传统双流换热器以及优选地基于传统燃油润滑压缩机。
本发明的另一衍生目的是提供一种用于液化天然气的小型设备，可以以在工厂组装的方式将该设备运输到使用地点。本发明的又一目的是提供一种比已知构想更简单的构想，从而进一步降低成本、简化操作和维护，并因此而增强适用性。
发明内容
通过根据权利要求1的方法和根据权利要求8的设备来实现上述目的。
根据本发明的方法和设备的优选和可替代实施例在从属权利要求中公开。
利用根据本发明的设备，实现了用于冷却和液化的小型设备，其中，设备成本并未限制成本有效操作。同过组合设备的部件，从而避免来自压缩机且将在某种程度上污染致冷剂的油随同致冷剂流到达设备最冷的部分。由此避免油冻结和堵塞管道等等。
在根据美国专利6 751 384的构想中，必须包括用于在分离行中的成对换热器之间分配致冷剂的设备。在本构想中不需要用于在平行成对换热器之间分配致冷剂的专用设备。产品气体在一个换热器、优选为被表示为初级换热器的板式换热器中被冷却、液化和/或过冷，而多组分致冷剂在被表示为次级换热器的两个换热器中被冷却、部分液化、进一步液化和/或过冷。初级换热器和次级换热器可为相同或不同类型，并具有相似或不同尺寸，并且通道的数量将取决于通过换热器的流速。多组分致冷剂的使用本身为已知，而基于此简单方法中的传统部件来实现能在简单设备中达到极低温度的固有效益却不是已知的。利用根据本发明的设备也能在该设备中获得自然流向，也就是说使得蒸发流体向上移动，而冷凝流体向下移动，从而避免重力对处理产生负面影响。但本发明并不限于此，可以是其它配置。
附图说明
图1示出了根据本发明的处理设备的流程图，
图2示出了图1的设备的可替代实施例，
图3示出了图1的设备的可替代实施例，
图4示出了图1的设备的可替代实施例，
图5示出了图1的设备的一部分，其具有用于致冷剂的混合装置的可替代实施例。
具体实施方式
例如天然气这样的气体的供给流通过管道10而供应。此原料的温度被降低至例如大约-10℃与20℃之间，同时允许上述板式换热器的压力高达例如30巴(表压)。天然气被预先干燥，而CO2已被清除至换热器中不会出现凝固的水平。产品气体通过利用低能级(低压)致冷剂在初级换热器20中被冷却到大约-130℃至-160℃，通常为-150℃，该低能级致冷剂经由管道78被供应至换热器，并经由管道88离开换热器。在换热器20中，产品气体被冷却至足够低的温度，以在随后对存储箱28的压力进行节流的过程中保证低汽化或不汽化。存储箱28中的温度通常可以是5巴(绝压)时的-136℃或1，1巴(绝压)时的-156℃，且天然气经由节流装置24和管道26被导向至该罐。经由管道78供应至换热器20的低能级致冷剂在处理设备中处于其最低温度，并且只包括致冷剂最易挥发的部分。
管道40中来自换热器64的低能级致冷剂被导向至其中压力通常升高至20巴(表压)的至少一个压缩机46，其中，该低能级致冷剂用于冷却高能级致冷剂。致冷剂随后经由管道52流动而到达换热器54，其中，致冷剂在上述步骤中从天然气所吸收的全部热量通过与现有水槽(如冷水或预冷却设备)进行热交换而被移除。借此通常将致冷剂的温度冷却至大约20℃，可以通过预冷却将其冷却到更低的温度，并使其部分冷凝。此后，致冷剂经由管道58流动而到达相分离器60，其中，最易挥发性组分经由管道62在顶部被分离出。此部分致冷剂组成至次级换热器64的高能级致冷剂。在换热器64中，来自管道62的高能级致冷剂由低能级致冷剂冷却并部分冷凝，该低能级致冷剂经由管道90被供应至换热器64并经由管道40离开该换热器。高能级致冷剂经由管道74从换热器64流至与初级换热器20平行布置的第二次级换热器114。在换热器114中，来自管道74的高能级致冷剂由低能级致冷剂冷却并且部分或完全冷凝，该低能级致冷剂经由管道120被供应至换热器114并且经由管道86离开该换热器。
部分或完全冷凝的高能级致冷剂经由管道116从换热器114流至用于节流至更低压力的节流装置76和118。通过装置76的致冷剂流从此点作为低能级致冷剂通过管道78流至对成产气体(process gas)进行液化的换热器20。管道78中的致冷剂由此处于整个处理的最低温度，且大约与管道120中的一样冷，通常在-140℃至-160℃的范围内。
管道116中部分冷凝、冷凝或过冷高能级致冷剂的部分在已经由节流装置118节流至低压之后被导向至第二次级换热器114。该致冷剂经由管道120流至换热器114，其中，该致冷剂用于在经由管道86离开该换热器之前对高能级致冷剂进行冷却。
致冷剂的不易挥发部分从相分离器60经由管道100流动，并经由节流装置102被节流至较低压，而且与分别离开换热器114和20的来自管道86和88的低能级致冷剂流混合，随后，低能级致冷剂的汇流经由90向前流至换热器64。
当使用普通油冷却压缩机时，油形式的一些污染物始终会与管道100中致冷剂的不易挥发馏分共存。由于换热器构成致冷剂的第一冷却阶段，因此，本发明的特征在于，首先，来自相分离器60的致冷剂的不易挥发流100仅用于在最小量冷却的换热器64中进行热交换。经由平行布置的成对换热器(它们被表示为用于冷却产品气体的初级换热器以及用于冷却高能级致冷剂的次级换热器)而向上流动的低能级致冷剂将由来自产品气体和高能级致冷剂的热量加热并且部分地蒸发。用于该对换热器114和20的低能级致冷剂流分成其后将再汇合的分流，它们具有基本相同的压力。能方便地控制离开该对换热器的两股高能级致冷剂流的温度，即，管道116中的高能级致冷剂的温度大约与管道22中产品气体的温度大约处于相同范围内。这可通过适当地控制节流装置118、76和24来实现。
图2示出了图1的设备的可替代实施例。管道74中的高能级致冷剂流将在至换热器114的入口处处于两相状态。为了实现换热器114中的平行通道之间的满意的致冷剂分配，可在换热器入口处将静态混合装置119插入管道74。静态混合器的效率随着压降的增大而提高，并且在高能级致冷剂侧可容许例如1巴的压降。管道90中的低能级致冷剂流将在至换热器64的入口处处于两相状态。为了实现换热器64中的平行通道之间的满意的致冷剂分配，可在换热器入口处将静态混合装置121插入管道90。由于任何实质上的压降均会降低设备的效率，因此，混合器中的压降应实际尽可能的低。
图3示出了图1的设备的可替代实施例，其中，分离器153已被插入高能级致冷剂管道74中。管道74中的两相致冷剂流被分为由管道151供给至换热器114入口的气体部分以及由管道152供给至相同换热器114入口的液体部分。必须将未示出的专用分配装置安装在入口内，从而在换热器中的平行通道之间均匀地分配液体。
图4示出了图1的设备的可替代实施例，其中，分离器201已被插入高能级致冷剂管道74中。管道74中的两相致冷剂流被分为易挥发气体馏分和不易挥发液体部分，该易挥发气体馏分由管道211导向至换热器200，该不易挥发液体部分由管道212导向至换热器114。在换热器200中，气体部分被液化并且可能过冷，并且该液体在换热器114中过冷。来自换热器200的液体在管道213中被输送至静态混合器220，而来自换热器114的液体在管道116中被输送至相同混合器220，从而再混合两股分开的液流。此外，再混合易挥发液流的一部分在管道117中被导向至节流装置118，并且在管道120中被引导为在换热器114中作为低能级致冷剂进行热交换。再混合易挥发液流的另一部分在管道214中被导向至节流装置202，并且在管道215中被引导为在换热器200中作为低能级致冷剂进行热交换。再混合易挥发液流的又一部分在管道77中被导向至节流装置76，并且在管道78中作为低能级致冷剂被引导为在初级换热器20中与将被冷却的产品气体进行热交换气体。
图5示出了图1的设备的一部分，包括相分离器60、次级换热器64(致冷剂的第一冷却阶段)以及来自换热器114/20的管道86和88。另外，图5还示出了组合喷射器以及接收来自管道86、88和104的致冷剂流的混合装置106，参照图1，其中，来自管道104中从高压力级到低压力级的压降的动能用于克服混合器中的压力损耗，以便两相流液体良好分散。在其下游侧，混合装置106将流动供给至通向次级换热器64的管道90，从而在换热器中平行通道内实现良好的两相流分配。未示出的控制装置互连于相分离器60与节流装置102之间，以确保相分离器中的冷凝相水平保持在最高水平与最低水平之间的方式来连续控制该控制装置。还可通过处理机控制电路人工或自动地将此与喷射器中的喷嘴面积控制相结合。
尽管图1仅示出了一个压缩机，但通常在两个顺次步骤中优选利用互联冷却来压缩致冷剂往往更方便。这与利用简单油润滑压缩机可获得的压缩效率程度有关，并可由技术人员根据需要进行调节。
再次参照图1，包括如下所说明的附加换热器可能是方便的。由于管道40中的低能级致冷剂通常将比管道58中的高能级致冷剂的温度低，因此，可方便地使得它们彼此进行热交换(未示出)，由此在通过管道58将所述高能级致冷剂引入相分离器60之前，降低该高能级致冷剂的温度。
通过根据本发明的方法和设备，提供了可以小规模而成本有效地液化产品气体，如天然气的解决方案，这是因为所使用的处理设备为非常简单类型的处理设备。由于油不能到达设备的最冷部分，因此该工艺的控制和调节保证了来自压缩机而污染产品气体的油不能冻结和堵塞管道或换热器。这里所描述的小型液化设备可在一些不同的应用中使用，从而对具有低沸点温度的气体进行部分或完全液化。该设备的优点在于其能在标准集装箱内滑动安装或运送，能量消耗相当低，且运送时间可比其它小型系统短。
使用根据本发明的方法和设备的各种非限定性实例可以是：
来自气体管路的天然气液化，以用于卡车运输至远程用户。这些用户可以是管道分布在经济上尚不尽合理的固定用户。可将小型液化设备滑动安装地运送至实际地点，并且如果对LNG生产的需求发生改变的话能容易地将其移除。
来自气体管路的天然气液化，以用于车用燃料生产。在某些情况下可将液化天然气的卡车运输看作是环境风险，但对于当地燃料生产，避免了液化天然气的卡车运输。可将小型液化设备滑动安装地运送至实际地点，并且如果对燃料生产的需求发生改变的话能容易地将其移除。
来自垃圾填埋的液化甲烷在例如作为车用燃料方面的利润在逐渐增加。这里所描述的小型液化设备非常适于此目的，能量消耗较低，且投资费用也较低。可将小型液化设备滑动安装地运送至垃圾填埋地点，并且在结束对垃圾填埋气体的生产之后能容易地将其移除。
该设备同样非常适用于沼气的液化。
来自小型气井、被关闭的气井以及闲置天然气(stranded gas)的远程天然气的液化。由于小型气井的气体贮存可能被限制，因此小型液化设备的易可运输性将是有利的。此外，该设备可用于液化否则可能必须燃烧的气体。可用卡车将液化气体运输至消费者或发电厂用于发电，由此使得可以在判定为构建气体管路并不经济的区域内使用天然气。
主要由甲烷组成的煤层气是重要的能源。对于必须钻凿大量矿井的煤层，每一个矿井的产气率受到限制，小型液化设备可用于液化甲烷，由此可节省用于不同目的的宝贵燃料。此外，减少甲烷排放对全球变暖具有重要贡献。
来自小油罐船上的，尤其是用于液化天然气运输的船上(on board)油罐的汽化气体(boil off gas)的再液化。由于其它方法，如使用逆布雷顿循环可能太昂贵且需要小规模能耗，因此，对于用于运输液化天然气的小储气罐船，到目前为止仅考虑了汽化气体的热氧化。
来自陆上(on shore)箱体，如卫星式液化天然气箱体的汽化气体的再液化，其中，气体需求发生改变，并且有时可能比汽化气体率更低。

Claims (14)

1.基于多组分致冷剂的闭合回路来对产品气体进行冷却和选择性冷凝的方法，所述方法尤其用于天然气进行液化，且所述多组分致冷剂与待冷却和选择性冷凝的所述气体进行热交换，其特征在于，所述方法包括步骤：
对待冷却的所述产品气体进行导向，以使其通过至少一个初级双流换热器(20)，
对来自至少两个次级双流换热器中的第一次级双流换热器(64)的所述多组分致冷剂进行导向，以使其通过至少一个压缩机(46)，
在一个或多个换热器(54)内，利用例如水或预冷却设备进行热交换，从而去除所述致冷剂所吸收的热量，
将所述已冷却的致冷剂传递至至少一个相分离器(60)中，以将所述多组分致冷剂分离成易挥发馏分和不易挥发馏分，
使得所述易挥发馏分穿过(62，74)所述至少两个次级换热器中的所述第一次级换热器(64)，并利用低能级致冷剂的热交换，从而冷却所述易挥发馏分，
通过所述至少两个次级双流换热器中的第二次级双流换热器(114)中的热交换，从而对所述易挥发馏分进行进一步冷却，
将所述进一步冷却的易挥发馏分的一部分从所述至少两个次级换热器中的所述第二次级换热器(114)导向至节流装置(118)，并将该部分作为低能致冷剂导向至所述至少两个次级换热器中的所述第二次级换热器(114)进行热交换，
将所述进一步冷却的易挥发馏分的另一部分从所述至少两个次级换热器中的所述第二次级换热器(114)导向至节流装置(76)，并且将此部分易挥发馏分进行导向，以使其通过至少一个初级换热器(20)与所述产品气体进行热交换，
通过节流装置(102)对来自所述至少一个相分离器(60)的所述不易挥发馏分进行节流，以使所述不易挥发馏分成为部分的低能级致冷剂，并且对该不易挥发馏分以及与之混合的来自所述至少一个初级换热器(20)的所述低能级致冷剂以及来自至少两个次级换热器的第二次级换热器(114)的所述低能级致冷剂进行导向，以通过所述至少两个次级换热器中的所述第一次级换热器(64)进行热交换，以及
将汽化后的所述致冷剂导向至所述压缩机(46)，从而闭合所述回路。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对待冷却的所述产品气体进行导向、以使其通过至少一个初级双流换热器(20)所述步骤还包括步骤：经由节流装置(24)将所述已冷却和可选择地液化的产品气体导向至箱存储器(28)。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，使得所述易挥发馏分穿过(62，74)所述至少两个次级换热器中的所述第一次级换热器(64)、并利用低能级致冷剂与所述易挥发馏分的热交换从而冷却所述易挥发馏分，以及通过所述至少两个次级双流换热器中的第二次级双流换热器(114)中的热交换、从而对所述易挥发馏分进行进一步冷却的步骤还包括：通过位于至换热器(114)的所述高能级入口处的混合装置(119)对至少两个换热器中所述第二换热器(114)内的气体和液体进行混合。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述至少两个次级双流换热器(64、114)的所述第一次级双流换热器和所述第二次级双流换热器之间布置混合装置(121)，从而实现气体和液体在至少两个换热器中的所述第二换热器(64)中的更好分配。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过使所述易挥发馏分穿过所述至少两个次级双流换热器中的所述第一次级双流换热器(64)，并利用低能级致冷剂的热交换来对所述易挥发馏分进行冷却，然后在安置于所述第一次级换热器(64)之后的第二相分离器(153)内分离气体和液体，之后，将所述易挥发馏分的所述气体部分和所述易挥发馏分的所述液体部分进一步导向为再混合，之后通过至少两个双流次级换热器的所述第二双流次级换热器(114)进行热交换，从而进一步冷却所述易挥发馏分。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过使所述易挥发馏分穿过(62，74)所述次级双流换热器中的所述第一次级双流换热器(64)，并利用低能级致冷剂的热交换来对所述易挥发馏分进行冷却，然后在安置于所述第一次级换热器(64)之后的第二相分离器(201)内分离气体和液体，此后，将所述易挥发馏分的所述气体部分进一步导向至至少两个平行的双流换热器中的用于液化的一个双流换热器，并将所述易挥发馏分的所述液体部分导向至至少两个平行的双流换热器(200，114)中的用于过冷的所述第二双流换热器，之后，在混合装置(220)内对所述分离的液流进行再混合，以及
将所述进一步冷却的易挥发馏分的一部分导向至节流装置(118)，并将此部分引导成在至少两个平行换热器的一个换热器(114)中作为低能级致冷剂进行热交换，
将所述进一步冷却的易挥发馏分的另一部分导向至节流装置(202)，并将此部分引导为在所述至少两个平行换热器的一个换热器(200)中作为低能级致冷剂进行热交换，
将所述进一步冷却的易挥发馏分的又一部分导向至节流装置(76)，并将此部分引导成通过至少一个初级双流换热器(20)，以与待冷却的所述产品气体进行热交换，
对来自所述至少一个相分离器(60)的所述不易挥发馏分进行节流，以成为低能级致冷剂的部分，对该不易挥发馏分以及与之混合的来自所述至少一个初级换热器(20)的所述低能级致冷剂和来自至少两个次级换热器的第二次级换热器(114，200)的所述低能级致冷剂进行导向，以通过所述至少两个次级换热器中的所述第一次级换热器(64)进行热交换。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，来自所述至少一个相分离器(60)而被用作喷射器(106)中的驱动液的所述不易挥发馏分将变成低能级致冷剂的部分，且因此获得压力增加或更好地混合在(86、88)内的将被混合的所述不易挥发的低能级致冷剂流，之后，所述流体经由至少两个次级双流换热器的所述第一次级双流换热器(64)进行热交换。
8.基于多组分致冷剂的闭合回路来冷却和选择地液化产品气体的处理设备，所述处理设备尤其用于对天然气进行液化，且所述多组分致冷剂与待冷却和选择地冷凝的所述气体进行热交换，其特征在于，所述处理设备包括：
至少一个初级双流换热器(20)，其被布置用以对被导向至所述换热器(10)的所述产品气体进行冷却，
至少一个压缩机(46)，其被布置用以对导引自所述至少两个次级双流换热器的第一次级双流换热器(64)的所述低能级致冷剂进行压缩，
至少一个预冷却换热器(54)，其用以对被压缩的所述致冷剂进行过冷并使之部分地液化
至少一个相分离器(60)，其被布置用以将所述部分液化的多组分致冷剂分离成易挥发馏分和不易挥发馏分，
至少两个次级双流换热器(64、114)，所述至少两个次级换热器中的所述第一次级双流换热器(64)被布置为对来自所述相分离器(62)的所述易挥发馏分进行冷却，而所述至少两个次级换热器的所述第二次级双流换热器(114)被布置为用以对所述易挥发馏分进行进一步冷却，
节流装置(118)，其被布置为用以降低所述易挥发馏分的一部分的压力，从而使所述部分成为所述低能级致冷剂，以在至少两个次级换热器中的所述第二次级换热器中进行热交换，
节流装置(76)，其被布置为用以降低所述易挥发馏分的一部分的压力，从而使所述部分成为部分所述低能级致冷剂，以在所述至少一个初级换热器(20)中进行热交换，
节流装置(102)，其被布置为用以进一步降低来自所述至少一个相分离器(60)的所述不易挥发馏分的压力，从而使所述部分成为低能级致冷剂，以与来自所述至少一个初级换热器(20)的所述低能级致冷剂、以及来自至少两个次级换热器中的所述第二次级换热器(114)的低能级致冷剂相混合，并且所述部分被引导成通过所述至少两个次级换热器中的所述第一次级换热器(64)进行热交换。
9.根据权利要求8所述的处理设备，其特征在于，至少一个所述换热器为逆流式换热器。
10.根据权利要求8所述的处理设备，其特征在于，所述处理设备包括位于所述至少两个次级双流换热器(64、114)的所述第一次级双流换热器与所述第二次级双流换热器之间的混合装置，例如，静态混合器(119)，所述混合装置(119)被布置为有助于气体和液体在至少两个次级换热器的所述第二次级双流换热器(114)中的更好的分配。
11.根据权利要求8所述的处理设备，其特征在于，所述处理设备包括位于所述至少两个次级双流换热器(64、114)的所述第一次级双流换热器与所述第二次级双流换热器之间的混合装置，例如，静态混合器(121)，所述混合装置(121)被布置为有助于气体和液体在至少两个次级换热器的所述第二次级双流换热器(64)中的更好的分配。
12.根据权利要求8所述的处理设备，其特征在于，所述处理设备包括位于所述至少两个次级双流换热器(64、114)的所述第一次级双流换热器与所述第二次级双流换热器之间的第二相分离器(153)，所述第二相分离器(153)被布置用以分离所述气体和液体，从而能在进一步冷却所述至少两个次级换热器中的所述第二次级双流换热器(114)内的所述致冷剂之前，将所述两相更好地均匀分配于所述换热器(114)中的所述平行通道之间。
13.根据权利要求8所述的处理设备，其特征在于，所述处理设备包括位于至少两个次级双流换热器的所述第一次级双流换热器(64)之后的第二相分离器(201)，所述第二相分离器(201)被布置用以分离气体和液体，以在两个双流换热器(114、200)中冷却所述气体和所述液体，之后对所述气体和所述液体进行再混合，随后，在至少三个阀(76、118、202)内对所述流体进行节流，从而使其成为所述至少两个次级换热器(114、200)和所述至少一个初级双流换热器(20)中的低能级致冷剂的一部分。
14.根据权利要求8所述的处理设备，其特征在于，所述处理设备包括喷射器(106)，其中，来自相分离器(60)的所述不易挥发馏分被用作驱动流，从而在所述混合流作为低能级致冷剂进入至少两个次级双流换热器的所述第一次级双流换热器(64)中之前，增加压力或实现所述其它低能级致冷剂流(86、88)的更好混合。
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