CN101652619A - 液化天然气加工 - Google Patents

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Abstract

在从液化天然气(LNG)中回收更重的烃的方法中，加热所述LNG原料物流至将其至少部分蒸发，然后在塔中部进料位置供应给分馏塔。在低于所述塔中部进料位置处从所述分馏塔取出蒸气蒸馏物流并使其与所述LNG原料物流进行换热，在它提供所述LNG原料物流的加热的一些时冷却所述蒸气蒸馏物流。冷却所述蒸气蒸馏物流以冷凝其一些，形成冷凝物流。将所述冷凝物流的一些作为所述分馏塔塔顶原料导入分馏塔。进到所述塔中的原料的量和温度维持塔顶温度以使得想要的组分的大部分在所述塔的塔底液体产物中回收。

Description

液化天然气加工
发明背景
本发明涉及从液化天然气(下文称为LNG)中分离乙烷与更重的烃或丙烷与更重的烃以提供富含甲烷的挥发性气流和挥发性较小的天然气液体(NGL)或液化石油气(LPG)物流的方法。基于美国法典第119(e)节第35条，本申请要求2007年5月17日申请的美国临时申请号60/938489的优先权。
作为管道运输的替代法，有时将偏远地区的天然气液化并在专门的LNG罐中运输至适当的LNG接收和储存终端。所述LNG然后可以再次蒸发并以与天然气相同的方式用作气体燃料。尽管LNG通常主要部分为甲烷，即甲烷占所述LNG的至少50摩尔％，但它还含有相对较少量的更重的烃，例如乙烷、丙烷、丁烷等，以及氮气。通常有必要将LNG中的一部分或全部更重的烃与甲烷分开以使得蒸发LNG所得到的气体燃料符合管线的热值规定。此外，还经常希望将所述更重的烃与甲烷和乙烷分开，因为这些烃作为液体产物(例如，用作石油化工原料)具有比它们作为燃料更高的价值。
尽管有许多可以用来从LNG中分离出乙烷和/或丙烷和更重的烃的方法，但这些方法通常必须在高回收率、低公用工程费用和过程简单性(并且因此低资本投资)之间进行折衷。美国专利序号2,952,984；3,837,172；5,114,451；和7,155,931描述了相关的LNG方法，其中所述方法能够回收乙烷或丙烷，同时产生贫LNG作为蒸气物流，之后将该蒸气物流压缩至输送压力以进入气体分配网。然而，如果所述贫LNG作为可以泵送(而不是被压缩)至所述气体分配网的输送压力的液体物流产生，随后使用低水平的外部热源或其它方法将所述贫LNG蒸发，较低的公用工程费用是有可能的。美国专利序号7,069,743和7,216,507以及共同未决申请序号11/749,268描述了这样的方法。
本发明通常涉及从此类LNG物流中回收丙烯、丙烷和更重的烃。它使用新型工艺布置以允许高丙烷回收率，同时保持处理设备简单以及资本投资低。此外，本发明提供处理所述LNG所需要的公用工程(功率和热量)的减少以给出比现有技术方法低的操作成本，并且还提供资本投资的显著减少。根据本发明，待处理的LNG物流的一般分析为约86.7摩尔％的甲烷、8.9摩尔％的乙烷和其它C2组分、2.9摩尔％的丙烷和其它C3组分，以及1.0摩尔％的丁烷+，其余为氮气。
为了更好的理解本发明，参考以下实施例和附图。参考附图：
图1是根据本发明的LNG处理工厂的流程图，其中所述蒸发的LNG产物在相对低的压力下输送；以及
图2是说明将本发明应用至LNG处理工厂的备选设备的流程图，其中所述蒸发的LNG产物必须在相对更高的压力下输送。
在对以上附图的以下解释中，提供了总结针对代表性的工艺条件所计算的流量的表格。在本文出现的表格中，为了方便，已经将流量值(以摩尔/小时计)圆整为最接近的整数。表中示出的总物流流量包括所有的非烃组分，因此通常大于烃组分的物流流量之和。给出的温度是圆整为最接近的度数的近似值。还应该指出，为了比较图中描述的工艺，进行的工艺设计计算基于环境与工艺彼此之间没有热量泄漏这一假设。可商购得到的保温材料的质量使得这是非常合理的假设，并且是本领域技术人员一般做出的一种假设。
为了方便，工艺参数以传统的英制单位和国际单位制单位(SI)报告。表中给出的摩尔流量可以解释为磅摩尔每小时或千克摩尔每小时。对应于以磅摩尔每小时计的所陈述的摩尔流量，能量消耗以马力(HP)和/或千英热单位每小时(MBTU/Hr)报告。对应于以千克摩尔每小时计的所陈述的摩尔流量，能量消耗以千瓦(kW)报告。
发明描述
实施例1
图1举例说明了根据本发明适合生产含有原料物流中存在的C3组分的主要部分和更重的烃组分的LPG产物的方法的流程图。
在图1方法的模拟中，待处理的LNG(物流41)在-255°F[-159℃]下从LNG罐10进入泵11，泵11充分升高LNG的压力以使得它能够流经换热器13和14并且从那里流向分馏塔21。在-253°F[-158℃]和440psia[3032kPa(a)]下离开泵的物流41a在换热器13中通过冷却并部分冷凝从分馏塔21的塔中部区域取出的蒸馏蒸气物流50而被加热到-196°F[-127℃](物流41b)。该加热的物流41b然后在换热器14中使用低水平的公用工程热量被进一步加热到-87°F[-66℃]。(高水平共用工程热量，例如塔再沸器25中使用的加热介质，通常比低水平的公用工程热量更昂贵，因此当低水平热量，例如海水，的使用最大化并且高水平的公用工程热量的使用最小化时通常获得更低的操作成本)。被进一步加热的物流41c，现在部分蒸发，然后在塔中上部进料位置供应给分馏塔21。某些情况下，可能希望经由分离器15将物流41c分成蒸气物流42和液体物流43，并且分别将每一股物流输送到分馏塔21中，如图1中虚线所示。
作为塔21的脱乙烷塔是常规分馏塔，其含多个垂直间隔的塔板、一个或多个填料床、或塔板和填料的某种组合。所述脱乙烷塔由两部分组成：上部吸收(精馏)段21a，其含有为提供上升的物流41c的蒸气部分和下降的冷液体之间的必要接触所必需的塔板或填料，以便从所述蒸气部分中冷凝并吸收丙烷和更重的组分；和下部提馏段21b，其含有塔板和/或填料以提供下降的液体和上升的蒸气之间的必要接触。所述脱乙烷塔提馏段21b还包括一个或多个再沸器(例如再沸器25)，其加热并蒸发塔底液体的一部分以提供塔内向上流动的提馏蒸气。这些蒸气从所述液体中提馏甲烷和C2组分，以使得塔底液体产物(物流51)基本不含甲烷和C2组分并且由LNG原料物流中所含的C3组分的主要部分和更重的烃组成。
物流41c在塔中上部进料位置进入分馏塔21，其中所述塔中上部进料位置位于分馏塔21的吸收段21a的下部区域。物流41c的液体部分与从所述吸收段下降的液体混合，且混合的液体继续向下进入脱乙烷塔21的提馏段21b。物流41c的蒸气部分向上升穿过吸收段21a，并与下降的冷液体接触，以冷凝并吸收C3组分和更重的组分。
来自脱乙烷塔21的液体物流49从吸收段21a的下部区域取出并被输送到换热器13中，在那里它在向蒸馏蒸气物流50提供冷却时而被加热，如前所述。一般，来自脱乙烷塔的该液体的流动经过热虹吸循环，但是可以使用泵。将该液体物流从-86°F[-65℃]加热到-65°F[-54℃]，在它作为塔中部进料返回至脱乙烷塔21(一般在提馏段21b的中间区域)中之前部分蒸发物流49c。或者，可以将液体物流49不加热而直接输送到脱乙烷塔21的提馏段21b的塔中下部进料位置，如虚线49a所示。
将一部分蒸馏蒸气(物流50)在-10°F [-23℃]下从提馏段21b的上部区域取出。该物流然后在交换器13中通过与LNG物流41a和液体物流49(如果可应用的话)进行换热而被冷却并部分冷凝(物流50a)，如前所述。该部分冷凝的物流50a然后在-85°F[-65℃]下流向回流分离器19。
维持回流分离器19中的操作压力(406psia[2,797kPa(a)])稍稍低于脱乙烷塔21的操作压力(415psia[2,859kPa(a)])。这提供一种驱动力，该驱动力使得蒸馏蒸气物流50流经换热器13并从那里流入回流分离器19中，其中冷凝的液体(物流53)与任何未冷凝的蒸气(物流52)分开。物流52然后与脱乙烷塔塔顶物流48混合以形成-95°F[-71℃]下的冷的残余的气体物流56，物流56在流向381psia[2,625kPa(a)]下的销售气体管线之前在换热器27中使用低水平的公用工程热量加热至40°F[4℃]。
通过泵20将来自回流分离器19的液体物流53增压至略微高于脱乙烷塔21的操作压力的压力，并且然后将增压的物流53a至少分成两部分。将一部分，物流54，作为塔顶进料(回流)供应给脱乙烷塔21。该冷回流液吸收并冷凝在脱乙烷塔21的吸收段21a的上部精馏区域中上升的C3组分和更重的组分。将另一部分，物流55，在位于提馏段21b的上部区域中的塔中部进料位置供应给脱乙烷塔21，以提供物流50的部分精馏，其中所述塔中部进料位置在与蒸馏蒸气物流50的取出处基本相同的区域中。
所述脱乙烷塔塔顶蒸气(物流48)在-94°F[-70℃]下离开脱乙烷塔21的顶部并如前所述与蒸气物流52混合。液体产物物流51在185°F[85℃]下离开所述塔的塔底并流向储罐或进一步处理，其中塔底产物中乙烷∶丙烷摩尔比为0.02∶1。
下表中列出了图1中举例说明的方法的物流流量和能量消耗的总结。
表I
(图1)
Figure G2008800115690D00051
Figure G2008800115690D00061
*(基于未圆整的流量)
有三个主要的因素解释本发明改进的效率。首先，与许多现有技术方法相比，本发明不依赖于LNG原料本身来直接用作分馏塔21的回流。相反，冷LNG内在的冷量在换热器13中用来产生液体回流物流(物流54)，该液体回流物流含有非常少的待回收的C3组分和更重的烃组分，导致分馏塔21的吸收段21a中有效的精馏并避免此类现有技术方法的平衡极限。第二，由回流物流55引起的蒸馏蒸气物流50的部分精馏导致顶部回流物流54，该顶部回流物流主要是液体甲烷和C2组分并且含有非常少的C3组分和更重的烃组分。结果是，几乎100％的C3组分和基本全部的更重的烃组分回收在离开脱乙烷塔21底部的液体产物51中。第三，由吸收段21a提供的塔蒸气的精馏允许LNG原料的主要部分在作为物流41c进入脱乙烷塔21之前被蒸发(大量蒸发负荷由换热器14中的低水平公用工程热量提供)。随着较少的总液体进入分馏塔21，由再沸器25消耗的用来使脱乙烷塔的塔底液体产物符合规格的高水平公用工程热量得以最小化。
实施例2
图1代表了当要求蒸发的LNG残余气体的输送压力比较低时本发明的优选实施方案。处理所述LNG物流以便在相对高的压力下输送所述残余气体的备选方法在图2中举例说明的本发明的另一个实施方案中显示。图2呈现的方法中的LNG原料组成和考虑的条件与图1中的那些相同。因此，本发明的图2方法可以与图1的实施方案进行比较。
在图2方法的模拟中，来自LNG罐10的待处理的LNG(物流41)在-255°F[-159℃]下进入泵11以便将所述LNG的压力升高至1215psia[8,377kPa(a)]。该高压LNG(物流41a)然后流经换热器12，在那里它通过与来自增压压缩机17的蒸气物流56a进行换热从-249°F[-156℃]加热至-90°F[-68℃](物流41b)。加热的物流41b然后流经换热器13，在那里它通过冷却并部分冷凝从分馏塔21的塔中部区域取出的蒸馏蒸气物流50而被加热至-63°F[-53℃](物流41c)。物流41c然后在换热器14中使用低水平公用工程热量进一步加热至-16°F[-27℃]。
所述进一步加热的物流41d然后供应给膨胀机16，在该膨胀机中从高压原料中提取机械能。所述机械16将所述蒸气从约1190psia[8,205kPa(a)]的压力基本等熵膨胀至约415psia[2,859kPa(a)]的压力(分馏塔21的操作压力)。做功膨胀将膨胀的物流42a冷却至约-94°F[-70℃]的温度。一般可商购得到的膨胀机能够回收理想等熵膨胀中理论上可获得的功的约80～88％。回收的功通常用来驱动离心压缩机(例如项目17)，该离心压缩机例如可用来再次压缩所述冷蒸气物流(物流56)。之后将膨胀并部分冷凝的物流42a在塔中上部进料位置供应给分馏塔21。
对于图2中举例说明的组成和条件，将物流41d充分加热至完全蒸气状态。在某些情况下，可能希望部分蒸发物流41d并且然后通过分离器15将其分为蒸气物流42和液体物流43，如图2中的虚线所示。在这种情况下，蒸气物流42将进入膨胀机16，而液体物流43将进入膨胀阀18，并且将膨胀的液体物流43a在塔中下部进料位置供应给分馏塔21。
膨胀的物流42a在位于分馏塔21的吸收段的下部区域中的塔中上部进料位置进入分馏塔21。物流42a的液体部分与从所述吸收段下降的液体混合，并且混合的液体继续向下进入脱乙烷塔21的提馏段中。膨胀的物流42a的蒸气部分上升穿过吸收段并且与下降的冷液体接触以冷凝并吸收所述C3组分和更重的组分。
来自脱乙烷塔21的液体物流49从吸收段的下部区域取出并将其输送至换热器13，在那里它向蒸馏蒸气物流50提供冷却时而被加热，如前所述。将所述液体物流从-90°F[-68℃]加热至-61°F[-52℃]，在它作为塔中部进料返回至脱乙烷塔21(一般在所述提馏段的中间区域)之前部分蒸发物流49c。或者，所述液体物流49可以不经加热而直接输送到脱乙烷塔21的提馏段的塔中下部进料位置，如虚线49a所示。
将一部分蒸馏蒸气(物流50)在-15°F[-26℃]下从所述提馏段的上部区域取出。然后将该物流在换热器13中通过与LNG物流41b和液体物流49(如果应用的话)进行换热而被冷却并部分冷凝(物流50a)。-85°F[-65℃]下的部分冷凝的物流50a然后与脱乙烷塔21的塔顶蒸气物流48混合，并且混合的物流57在-95°F[-71℃]下流向回流分离器19。应该注意的是，物流50a和48的混合可以在回流分离器19的上游管道发生，如图2所示，或者，物流50a和48可以各自流向回流分离器19，在那里发生物流的混合。
维持回流分离器19的操作压力(406psia[2,797kPa(a)])略微低于脱乙烷塔21的操作压力。这提供一种驱动力，该驱动力使得蒸馏蒸气物流50流经换热器13、与塔顶蒸气物流48混合(如果合适的话)，并且从那里流入回流分离器19，在回流分离器19中冷凝的液体(物流53)与任何未冷凝的蒸气(物流56)分开。
通过泵20将来自回流分离器19的液体物流53增压至略微高于脱乙烷塔21的操作压力的压力，并且然后将增压的物流53a至少分成两部分。将一部分，物流54，作为塔顶进料(回流)供应给脱乙烷塔21。该冷回流液吸收并冷凝在脱乙烷塔21的吸收段的上部精馏区域中上升的C3组分和更重的组分。将另一部分，物流55，在位于提馏段的上部区域中的塔中部进料位置供应给脱乙烷塔21，以提供物流50的部分精馏，其中所述塔中部进料位置在与蒸馏蒸气物流50取出处基本相同的区域中。所述脱乙烷塔塔顶蒸气(物流48)在-98°F[-72℃]下离开脱乙烷塔21的顶部并如前所述与部分冷凝的物流50a混合。所述液体产物物流51在185°F[85℃]下离开所述塔的塔底并流向储罐或进一步处理。
来自分离器19的冷蒸气物流56流向由膨胀机16驱动的压缩机17以便将物流56a的压力充分提高，以使得它可以在换热器12中完全冷凝。物流56a在-24°F[-31℃]和718psia[4,953kPa(a)]下离开压缩机并且如前所述通过与所述高压LNG原料物流41a进行换热而被冷却至-109°F[-79℃](物流56b)。由泵26将冷凝物流56b增压至比销售气体输送压力稍高的压力。然后将增压的物流56c在作为残余气体物流56d流向1215psia[8,377kPa(a)]下的销售气体管线之前在换热器27中从-95°F[-70℃]加热至40°F[4℃]。
下表中列出了图2中举例说明的方法的物流流量和能耗总结。
表II
(图2)
Figure G2008800115690D00101
Figure G2008800115690D00111
表I和表II的对比表明图1和图2实施方案获得相似的C3和更重的组分的回收率。虽然图2实施方案需要比图1实施方案多很多的泵送功率，但这是图2中表明的方法条件高得多的销售气体输送压力的结果。尽管如此，本发明的图2实施方案需要的能量比相同条件下操作的现有技术方法少。
其它实施方案
根据本发明，设计含有多个理论分离级的脱乙烷塔的吸收(精馏)段通常是有利的。然而，用少至一个理论级可以实现本发明的益处，并且据信甚至相等的分馏理论级允许获得这些益处。例如，可以混合全部或部分离开回流分离器19的冷凝的液体(物流53)和全部或部分物流42a(例如在所述脱乙烷塔的管道中)并且如果充分混合的话，蒸气和液体会混合在一起并根据全部混合物流的各种组分的相对挥发度进行分离。出于本发明的目的，应当认为两股物流的此类混合构成了吸收段。
如前所述，部分冷凝所述蒸馏蒸气物流50并使用得到的冷凝物从物流42a中的蒸气中吸收有价值的C3组分和更重的组分。然而，本发明不限于该实施方案。例如，如果其它设计考虑表明所述蒸气或所述冷凝物的一部分应当绕过所述脱乙烷塔的吸收段，则以这种方式仅处理这些蒸气的一部分，或者只使用一部分冷凝物作为吸收剂，可能是有利的。LNG条件、装置尺寸、可获得的设备或其它因素表明除去图2中的做功膨胀机16，或替换为备选的膨胀设备(例如膨胀阀)，是可行的，或者蒸馏蒸气物流50在换热器13中全部(而不是部分)冷凝是有可能的或是优选的。
在本发明的实践中，在脱乙烷塔21和回流分离器19之间必须有微小的压力差，这必须要考虑在内。如果所述蒸馏蒸气物流50经过换热器13并进入回流分离器19而没有任何推进压力，必须假设回流分离器19的操作压力稍稍低于脱乙烷塔21的操作压力。这种情况下，可以将从回流分离器19中取出的液体物流泵送至其在脱乙烷塔21上的进料位置。备选的方法是为蒸馏蒸气物流50提供增压鼓风机以便将换热器13和回流分离器19中的操作压力充分升高，以使得所述液体物流53可以不用泵送而供应给脱乙烷塔21。
甚至在残余气体的输送压力低时，某些情况可能有利于将所述LNG物流增压至比图1中表明的压力更高的压力。在这种情况下，可以使用膨胀设备，例如膨胀阀28或者膨胀机将物流41c的压力降低至分馏塔21的压力。如果使用分离器15，那么还需要膨胀设备，例如膨胀阀18，以将分离器液体物流43的压力降低至塔21的压力。如果使用膨胀机代替膨胀阀28和/或18，所述做功膨胀可以用来驱动发电机，这进而用来降低所述方法需要的外部泵送能量的量。类似地，图2中的膨胀机16也可以用来驱动发电机，这种情况下可以由电动机驱动压缩机17。
在某些情况下，使一部分或全部液体物流49绕过换热器13可能是合意的。如果希望部分经过旁路，则可以将旁路物流49a与交换器13的出口物流49b进行混合，并使混合的物流49c返回至分馏塔21的提馏段。对每一种具体的应用，必须评价用于工艺换热的液体物流49的使用和分配，用于LNG物流的加热和蒸馏蒸气物流冷却的换热器的具体布置，以及用于具体换热服务的工艺物流的选择。
还要承认的是，在图1和2中，在两股塔进料之间分开的物流53a中所含有的冷凝液体的每个分支中存在的进料的相对量将取决于几个因素，包括LNG压力、LNG物流组成和合意的回收率水平。不评价本发明的具体应用的具体情况，通常就不能预测最佳的分开。在某些情况下，可能希望将所有的回流物流53a输送至脱乙烷塔21的吸收段的顶部而在图1和2中虚线55中没有流量。这种情况下，可以减少或消除从分馏塔21中取出的液体物流49的量。
图1和2中描述的塔中部进料位置是所描述的方法的操作条件的优选进料位置。然而，塔中部进料的相对位置可以根据LNG组成或其他因素例如合意的回收率水平等进行变化。此外，两股或更多股原料物流，或它们的一部分，可以根据各物流的相对温度和量进行混合，并且然后将混合的物流进料到塔中部进料位置。图1和图2对于所显示的组成和压力条件而言是优选的实施方案。尽管在特定的膨胀设备中描述了各自的物流膨胀，但是在适合的时候可以使用备选的膨胀设备。例如，条件可以保证液体物流(物流43)的做功膨胀。
在图1和图2中已经显示了将多个换热器服务组合在一个共同的换热器13中。在某些情况下，可能希望针对每个服务使用单独的换热器。在某些情况下，情况可能有利于将换热服务分成多个换热器(对于指定的服务决定是否组合换热服务或使用多于一个换热器将取决于多个因素，包括但不限于LNG流量、换热器尺寸、物流温度等)。或者，可以用其它加热设备，例如使用海水的加热器、使用公用工程物流而不是工艺物流(如图1和图2中使用的物流50)的加热器、间接火焰加热器、或使用由环境空气加热的传热流体的加热器(如由具体情况所保证的)，来代替换热器13。
本发明提供了改进的每单位量的操作所述方法所需要的公用工程消耗量的C3组分回收率。本发明还提供了降低的资本花销之处在于：能将所有的分馏在单一的塔中完成。操作所述脱乙烷塔工艺所需要的公用工程消耗量的改进可以以减少的用于压缩或再压缩的能量需求、减少的用于泵送的能量需求、减少的用于塔再沸器的能量需求、或它们组合的形式表现出来。或者，如果合意的话，对于固定的公用工程消耗量，可以获得提高的C3组分回收率。
在图1和图2实施方案给出的实施例中，举例说明了C3组分和更重的烃组分的回收。然而，据信当想要C2组分和更重的烃组分时，所述实施方案也可以是有利的。
尽管已经描述了认为是本发明的优选实施方案的实施方案，本领域技术人员会意识到可以对其进行其它或进一步的改进，例如以使本发明适用于各种条件、原料类型或其它需求，而不背离由以下权利要求所定义的本发明的主旨。

Claims (25)

1.将含甲烷、C2组分和更重的烃组分的液化天然气分离成含所述甲烷和所述C2组分的主要部分的挥发性蒸气馏分和含任何剩余的C2组分和所述更重的烃组分的主要部分的挥发性相对较小的液体馏分的方法，其中
(a)充分加热所述液化天然气至将其至少部分蒸发，从而形成含蒸气的物流；
(b)将所述含蒸气的物流在塔中部进料位置供应给分馏塔，其中将所述含蒸气的物流分馏成塔顶蒸气物流和含所述更重的烃组分的主要部分的所述挥发性相对较小的馏分；
(c)从所述分馏塔的低于所述含蒸气的物流的区域取出蒸气蒸馏物流并将其充分冷却至将其至少部分冷凝，从而形成冷凝物流和任何残余的蒸气物流，所述冷却提供所述液化天然气的所述加热的至少一部分；
(d)将至少一部分所述冷凝物流在塔顶进料位置供应给所述分馏塔；
(e)将至少一部分所述塔顶蒸气物流和所述残余的蒸气物流作为含所述甲烷的主要部分的所述挥发性蒸气馏分排放；和
(f)进到所述分馏塔的所述原料的量和温度有效地维持所述分馏塔的塔顶温度在将所述更重的烃组分的主要部分回收在所述挥发性相对较小的液体馏分中的温度下。
2.将含甲烷、C2组分和更重的烃组分的液化天然气分离成含所述甲烷和所述C2组分的主要部分的挥发性蒸气馏分和含任何剩余的C2组分和所述更重的烃组分的主要部分的挥发性相对较小的液体馏分的方法，其中
(a)充分加热所述液化天然气至将其至少部分蒸发，从而形成蒸气物流和液体物流；
(b)将所述蒸气物流和所述液体物流分别在塔中上部和塔中下部进料位置供应给分馏塔，其中将所述蒸气物流和所述液体物流分馏成塔顶蒸气物流和含所述更重的烃组分的主要部分的所述挥发性相对较小的馏分；
(c)从所述分馏塔的低于所述蒸气物流的区域取出蒸气蒸馏物流并将其充分冷却至将其至少部分冷凝，从而形成冷凝物流和任何残余的蒸气物流，所述冷却提供所述液化天然气的所述加热的至少一部分；
(d)将至少一部分所述冷凝物流在塔顶进料位置供应给所述分馏塔；
(e)将至少一部分所述塔顶蒸气物流和所述残余的蒸气物流作为含所述甲烷的主要部分的所述挥发性蒸气馏分排放；和
(f)进到所述分馏塔的所述原料的量和温度有效地维持所述分馏塔的塔顶温度在将所述更重的烃组分的主要部分回收在所述挥发性相对较小的液体馏分中的温度下。
3.将含甲烷、C2组分和更重的烃组分的液化天然气分离成含所述甲烷和所述C2组分的主要部分的挥发性蒸气馏分和含任何剩余的C2组分和所述更重的烃组分的主要部分的挥发性相对较小的液体馏分的方法，其中
(a)充分加热所述液化天然气至将其至少部分蒸发，从而形成含蒸气的物流；
(b)将所述含蒸气的物流膨胀至更低的压力并在塔中部进料位置供应给分馏塔，其中将所述膨胀的含蒸气的物流分馏成塔顶蒸气物流和含所述更重的烃组分的主要部分的所述挥发性相对较小的馏分；
(c)从所述分馏塔的低于所述膨胀的含蒸气的物流的区域取出蒸气蒸馏物流并将其充分冷却至将其至少部分冷凝，所述冷却提供所述液化天然气的所述加热的至少一部分；
(d)将所述部分冷凝的蒸气蒸馏物流与所述塔顶蒸气物流混合，从而形成冷凝物流和残余蒸气物流；
(e)将至少一部分所述冷凝物流在塔顶进料位置供应给所述分馏塔；
(f)将所述残余的蒸气物流压缩至更高的压力并且之后将其充分冷却至将其至少部分冷凝，从而形成含所述甲烷的主要部分的所述挥发性液体馏分，所述冷却提供所述液化天然气的所述加热的至少一部分；和
(g)进到所述分馏塔的所述原料的量和温度有效地维持所述分馏塔的塔顶温度在将所述更重的烃组分的主要部分回收在所述挥发性相对较小的液体馏分中的温度下。
4.将含甲烷、C2组分和更重的烃组分的液化天然气分离成含所述甲烷和所述C2组分的主要部分的挥发性蒸气馏分和含任何剩余的C2组分和所述更重的烃组分的主要部分的挥发性相对较小的液体馏分的方法，其中
(a)充分加热所述液化天然气至将其至少部分蒸发，从而形成蒸气物流和液体物流；
(b)将所述蒸气物流和所述液体物流膨胀至更低的压力并分别在塔中上部和塔中下部进料位置供应给分馏塔，其中将所述膨胀的蒸气物流和所述膨胀的液体物流分馏成塔顶蒸气物流和含所述更重的烃组分的主要部分的所述挥发性相对较小的馏分；
(c)从所述分馏塔的低于所述膨胀的蒸气物流的区域取出蒸气蒸馏物流并将其充分冷却至将其至少部分冷凝，所述冷却提供所述液化天然气的所述加热的至少一部分；
(d)将所述部分冷凝的蒸气蒸馏物流与所述塔顶蒸气物流混合，从而形成冷凝物流和残余的蒸气物流；
(e)将至少一部分所述冷凝物流在塔顶进料位置供应给所述分馏塔；
(f)将所述残余的蒸气物流压缩至更高的压力，并且之后将其充分冷却至将其至少部分冷凝，从而形成含所述甲烷的主要部分的所述挥发性液体馏分，所述冷却提供所述液化天然气的所述加热的至少一部分；和
(g)进到所述分馏塔的所述原料的量和温度有效地维持所述分馏塔的塔顶温度在将所述更重的烃组分的主要部分回收在所述挥发性相对较小的液体馏分中的温度下。
5.根据权利要求1的方法，其中将所述含蒸气的物流膨胀至更低的压力，并且之后将所述膨胀的含蒸气的物流在所述塔中部进料位置供应给所述分馏塔。
6.根据权利要求2的方法，其中将所述蒸气物流和所述液体物流膨胀至更低的压力，并且之后将所述膨胀的蒸气物流和所述膨胀的液体物流分别在所述塔中上部和塔中下部进料位置供应给所述分馏塔。
7.根据权利要求1、2、3、4、5或6的方法，其中
(a)将所述冷凝物流至少分为第一液体物流和第二液体物流；
(b)将所述第一液体物流在所述塔顶进料位置供应给所述分馏塔；和
(c)将所述第二液体物流在与所述蒸气蒸馏物流取出处基本相同区域中的塔中部进料位置供应给所述分馏塔。
8.根据权利要求1、2、3、4、5或6的方法，其中在高于所述蒸气蒸馏物流取出区域的位置从所述分馏塔中取出液体蒸馏物流，于是之后将所述液体蒸馏物流在低于所述蒸气蒸馏物流取出区域的位置再次导入所述分馏塔。
9.根据权利要求7的方法，其中在高于所述蒸气蒸馏物流取出区域的位置从所述分馏塔中取出液体蒸馏物流，于是之后将所述液体蒸馏物流在低于所述蒸气蒸馏物流取出区域的位置再次导入所述分馏塔。
10.根据权利要求8的方法，其中加热所述液体蒸馏物流，并且之后将所述加热的液体蒸馏物流在所述低于所述蒸气蒸馏物流的取出区域的位置再次导入所述分馏塔。
11.根据权利要求9的方法，其中加热所述液体蒸馏物流，并且之后将所述加热的液体蒸馏物流在所述低于所述蒸气蒸馏物流的取出区域的位置再次导入所述分馏塔。
12.将含甲烷、C2组分和更重的烃组分的液化天然气分离成含所述甲烷和所述C2组分的主要部分的挥发性蒸气馏分和含任何剩余的C2组分和所述更重的烃组分的主要部分的挥发性相对较小的液体馏分的装置，包括
(a)为接收所述液化天然气并将其充分加热至将其部分蒸发从而形成含蒸气的物流而连接的换热设备；
(b)所述换热设备还与分馏塔相连，以便在塔中部进料位置供应所述含蒸气的物流，所述分馏塔适合于将所述含蒸气的物流分馏成塔顶蒸气物流和含所述更重的烃组分的主要部分的所述挥发性相对较小的馏分；
(c)与所述分馏塔相连的蒸气取出设备，其用于从所述分馏塔的低于所述含蒸气的物流的区域接收蒸气蒸馏物流；
(d)所述换热设备还与所述取出设备相连，以便接收所述蒸气蒸馏物流并将其充分冷却至将其至少部分冷凝，所述冷却提供所述液化天然气的所述加热的至少一部分；
(e)与所述换热设备相连的分离设备，其用于接收所述至少部分冷凝的蒸气蒸馏物流并将其分成冷凝物流和任何残余的蒸气物流；
(f)所述分离设备还与所述分馏塔相连，以便将至少一部分所述冷凝物流在塔顶进料位置供应给所述分馏塔；
(g)与所述分馏塔和所述分离设备相连的混合设备，其用于接收所述塔顶蒸气物流和所述残余的蒸气物流，从而形成含所述甲烷的主要部分的所述挥发性蒸气馏分；和
(h)适合于调节进到所述分馏塔的所述原料物流的量和温度的控制设备，以维持所述分馏塔的塔顶温度在将所述更重的烃组分的主要部分回收在所述挥发性相对较小的液体馏分中的温度下。
13.将含甲烷、C2组分和更重的烃组分的液化天然气分离成含所述甲烷和所述C2组分的主要部分的挥发性蒸气馏分和含任何剩余的C2组分和所述更重的烃组分的主要部分的挥发性相对较小的液体馏分的装置，包括
(a)为接收所述液化天然气并将其充分加热至将其部分蒸发而连接的换热设备；
(b)与所述换热设备相连的第一分离设备，其用于接收所述加热的部分蒸发的液化天然气并将其分成蒸气物流和液体物流；
(c)所述第一分离设备还与分馏塔相连，以便分别在塔中上部和塔中下部进料位置供应所述蒸气物流和所述液体物流，所述分馏塔适合于将所述蒸气物流和所述液体物流分馏成塔顶蒸气物流和含所述更重的烃组分的主要部分的所述挥发性相对较小的馏分；
(d)与所述分馏塔相连的蒸气取出设备，其用于从所述分馏塔的低于所述蒸气物流的区域接收蒸气蒸馏物流；
(e)所述换热设备还与所述取出设备相连，以便接收所述蒸气蒸馏物流并且将其充分冷却至将其至少部分冷凝，所述冷却提供所述液化天然气的所述加热的至少一部分；
(f)与所述换热设备相连的第二分离设备，其用于接收所述至少部分冷凝的蒸气蒸馏物流并将其分成冷凝物流和任何残余的蒸气物流；
(g)所述第二分离设备还与所述分馏塔相连，以便将至少一部分所述冷凝物流在塔顶进料位置供应给所述分馏塔；
(h)与所述分馏塔和所述第二分离设备相连的混合设备，其用于接收所述塔顶蒸气物流和所述残余的蒸气物流，从而形成含所述甲烷的主要部分的所述挥发性蒸气馏分；和
(i)适合于调节进到所述分馏塔的所述原料物流的量和温度的控制设备，以维持所述分馏塔的塔顶温度在将所述更重的烃组分的主要部分回收在所述挥发性相对较小的液体馏分中的温度下。
14.将含甲烷、C2组分和更重的烃组分的液化天然气分离成含所述甲烷和所述C2组分的主要部分的挥发性蒸气馏分和含任何剩余的C2组分和所述更重的烃组分的主要部分的挥发性相对较小的液体馏分的装置，包括
(a)为接收所述液化天然气并将其充分加热至将其部分蒸发从而形成含蒸气的物流而连接的换热设备；
(b)与所述换热设备相连的膨胀设备，其用于接收所述含蒸气的物流并将其膨胀至更低的压力；
(c)所述膨胀设备还与分馏塔相连以便在塔中部进料位置供应所述膨胀的含蒸气的物流，所述分馏塔适合于将所述膨胀的含蒸气的物流分馏成塔顶蒸气物流和含所述更重的烃组分的主要部分的所述挥发性相对较小的馏分；
(d)与所述分馏塔相连的蒸气取出设备，其用于从所述分馏塔的低于所述膨胀的含蒸气的物流的区域接收蒸气蒸馏物流；
(e)所述换热设备还与所述取出设备相连，以便接收所述蒸气蒸馏物流并将其充分冷却至将其至少部分冷凝，所述冷却提供所述液化天然气的所述加热的至少一部分；
(f)与所述分馏塔和所述换热设备相连的混合设备，其用于接收所述塔顶蒸气物流和所述至少部分冷凝的蒸气蒸馏物流，从而形成混合物流；
(g)与所述混合设备相连的分离设备，其用于接收所述混合物流并将其分成冷凝物流和残余的蒸气物流；
(h)所述分离设备还与所述分馏塔相连以便将所述冷凝物流的至少一部分在塔顶部进料位置供应给所述分馏塔；
(i)与所述分离设备相连的压缩设备，其用于接收所述残余的蒸气物流并将其压缩至更高的压力；
(j)所述换热设备还与所述压缩设备相连，以便接收所述压缩的残余的蒸气物流并将其充分冷却至将其至少部分冷凝，从而形成含所述甲烷的主要部分的所述挥发性液体馏分，所述冷却提供所述液化天然气的所述加热的至少一部分；和
(k)适合于调节进到所述分馏塔的所述原料物流的量和温度的控制设备，以维持所述分馏塔的塔顶温度在将所述更重的烃组分的主要部分回收在所述挥发性相对较小的液体馏分中的温度下。
15.将含甲烷、C2组分和更重的烃组分的液化天然气分离成含所述甲烷和所述C2组分的主要部分的挥发性蒸气馏分和含任何剩余的C2组分和所述更重的烃组分的主要部分的挥发性相对较小的液体馏分的装置，包括
(a)为接收所述液化天然气并将其充分加热至将其部分蒸发而连接的换热设备；
(b)与所述换热设备相连的第一分离设备，其用于接收所述加热的部分蒸发的液化天然气并将其分成蒸气物流和液体物流；
(c)与所述第一分离设备相连的第一膨胀设备，其用于接收所述蒸气物流并将其膨胀至更低的压力；
(d)与所述第一分离设备相连的第二膨胀设备，其用于接收所述液体物流并将其膨胀至更低的压力；
(e)所述第一膨胀设备和所述第二膨胀设备还与分馏塔相连以便分别在塔中上部和塔中下部进料位置供应所述膨胀的蒸气物流和所述膨胀的液体物流，所述分馏塔适合于将所述膨胀的蒸气物流和所述膨胀的液体物流分馏成塔顶蒸气物流和含所述更重的烃组分的主要部分的所述挥发性相对较小的馏分；
(f)与所述分馏塔相连的蒸气取出设备，其用于从所述分馏塔的低于所述膨胀的蒸气物流的区域接收蒸气蒸馏物流；
(g)所述换热设备还与所述取出设备相连，以便接收所述蒸气蒸馏物流并将其充分冷却至将其至少部分冷凝，所述冷却提供所述液化天然气的所述加热的至少一部分；
(h)与所述分馏塔和所述换热设备相连的混合设备，其用于接收所述塔顶蒸气物流和所述至少部分冷凝的蒸气蒸馏物流，从而形成混合物流；
(i)与所述混合设备相连的第二分离设备，其用于接收所述混合物流并将其分成冷凝物流和残余的蒸气物流；
(j)所述第二分离设备还与所述分馏塔相连以便将所述冷凝物流的至少一部分在塔顶进料位置供应给所述分馏塔；
(k)与所述第二分离设备相连的压缩设备，其用于接收所述残余的蒸气物流并将其压缩至更高的压力；
(l)所述换热设备还与所述压缩设备相连以接收所述压缩的残余蒸气物流并将其充分冷却至将其至少部分冷凝，从而形成含所述甲烷的主要部分的所述挥发性液体馏分，所述冷却提供所述液化天然气的所述加热的至少一部分；和
(m)适合于调节进到所述分馏塔的所述原料物流的量和温度的控制设备，以维持所述分馏塔的塔顶温度在将所述更重的烃组分的主要部分回收在所述挥发性相对较小的液体馏分中的温度下。
16.根据权利要求12的装置，其中膨胀设备与所述换热设备相连以便接收所述含蒸气的物流并将其膨胀至更低的压力，所述膨胀设备还与所述分馏塔相连以便在所述塔中部进料位置供应所述膨胀的含蒸气的物流。
17.根据权利要求13的装置，其中
(a)第一膨胀设备与所述第一分离设备相连以便接收所述蒸气物流并将其膨胀至更低的压力；
(b)第二膨胀设备与所述第一分离设备相连以便接收所述液体物流并将其膨胀至所述更低的压力；和
(c)所述第一膨胀设备和所述第二膨胀设备还与所述分馏塔相连以便分别在所述塔中上部和塔中下部进料位置供应所述膨胀的蒸气物流和所述膨胀的液体物流。
18.根据权利要求12、14或16的装置，其中
(a)分开设备与所述分离设备相连以便接收所述冷凝物流并将其至少分成第一和第二液体物流，所述分开设备还与所述分馏塔相连以便将所述第一液体物流在所述塔顶进料位置供应给所述分馏塔；和
(b)所述分开设备还与所述分馏塔相连，以便将所述第二液体物流在与所述蒸气取出设备基本相同区域中的位置供应给所述分馏塔。
19.根据权利要求13、15或17的装置，其中
(a)分开设备与所述第二分离设备相连以便接收所述冷凝物流并至少将其分成第一和第二液体物流，所述分开设备还与所述分馏塔相连以便将所述第一液体物流在所述塔顶进料位置供应给所述蒸馏塔；和
(b)所述分开设备还与所述分馏塔相连，以便将所述第二液体物流在与所述蒸气取出设备基本相同区域中的位置供应给所述分馏塔。
20.根据权利要求12、13、14、15、16或17的装置，其中液体取出设备与所述分馏塔相连以便从所述分馏塔的高于所述蒸气取出设备的区域的区域接收液体蒸馏物流，所述液体取出设备还与所述分馏塔相连以便将所述液体蒸馏物流在低于所述蒸气取出设备的位置的位置供应给所述分馏塔。
21.根据权利要求18的装置，其中液体取出设备与所述分馏塔相连以便从所述分馏塔的高于所述蒸气取出设备的区域的区域接收液体蒸馏物流，所述液体取出设备还与所述分馏塔相连以便将所述液体蒸馏物流在低于所述蒸气取出设备的位置的位置供应给所述分馏塔。
22.根据权利要求19的装置，其中液体取出设备与所述分馏塔相连以便从所述分馏塔的高于所述蒸气取出设备的区域的区域接收液体蒸馏物流，所述液体取出设备还与所述分馏塔相连以便将所述液体蒸馏物流在低于所述蒸气取出设备的位置的位置供应给所述分馏塔。
23.根据权利要求20的装置，其中加热设备与所述液体取出设备相连以便接收所述液体蒸馏物流并将其加热，所述加热设备还与所述分馏塔相连以便将所述加热的液体蒸馏物流在低于所述蒸气取出设备的位置的位置供应给所述分馏塔。
24.根据权利要求21的装置，其中加热设备与所述液体取出设备相连以便接收所述液体蒸馏物流并将其加热，所述加热设备还与所述分馏塔相连以便将所述加热的液体蒸馏物流在低于所述蒸气取出设备的位置的位置供应给所述分馏塔。
25.根据权利要求22的装置，其中加热设备与所述液体取出设备相连以便接收所述液体蒸馏物流并将其加热，所述加热设备还与所述分馏塔相连以便将所述加热的液体蒸馏物流在低于所述蒸气取出设备的位置的位置供应给所述分馏塔。
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