CN108779952B - 气体液化系统和方法 - Google Patents

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Abstract

一种液化系统,其构造成使用单个甲烷膨胀器来提供主要制冷功能。液化系统可包括第一或主换热器和与换热器联接的流体回路,流体回路构造成使源自天然气的进入给料的过程流循环。流体回路可包括:压缩回路;与压缩回路和主换热器联接的甲烷膨胀器;与甲烷膨胀器联接的过冷单元,过冷单元构造成从过程流形成液化天然气(LNG)产物;以及置于主换热器和过冷单元之间的第一节流装置。第一节流装置可构造成使过程流膨胀到过程压力,过程压力与压缩回路内部的吸入压力对应。

Description

气体液化系统和方法
相关申请的交叉引用
本申请要求享有2016年2月5日提交且名称为“GAS LIQUEFACTION SYSTEM ANDMETHODS(气体液化系统和方法)”的美国临时申请No. 62/291868的优先权的权益,该申请的内容通过引用以其整体结合在本文中。
背景
使天然气液化可有利于烃和有关物质的运送和存储。一般而言,过程大大减小气体的体积。所产生的液体非常适合于例如通过铁路和公路运送罐车长途运输。对于海外运送和/或运送到无法由此管道基础设施接近的地区来说是特别经济的。
概要
该公开的主题大体涉及可使进入烃流液化的系统。这些系统可构造成典型地在换热器处提供冷却,以紧密地匹配天然气的冷却曲线。这样,系统可形成液化天然气(LNG)产物或流。一些系统可通过使制冷剂循环通过换热器来提供制冷功能。该“制冷”过程常常适合于小规模LNG设施。另一方面,本文的实施例可构造成用于“膨胀器”过程,其使源自进入天然气的流体循环以在换热器处实现冷却。该特征可降低液化系统的成本和复杂性。
一些实施例可构造成使“来源”流体在介于进入烃流的压力和从存储设施进入的流(例如,蒸发气体)的压力之间的中间压力下循环。该特征使膨胀比减小,以便向单个甲烷膨胀器提供足够的制冷功能来使进入给料和其它流体液化以形成LNG产物。与执行液化过程所必需的相比,这些改进可降低实施例的资金成本和操作复杂性。
一些实施例可在许多不同类型的处理设施中应用。可在陆上和/或海上找到这些设施。在一个应用中,实施例可结合到存在于陆上、典型地在岸上(或岸附近)的处理设施中且/或结合为其一部分。这些处理设施可处理来自在陆上和海上找到的生产设施的天然气给料产物。海上生产设施使用管道将从天然气田和/或充满气体的富油田(通常从深海井)提取的给料运送到处理设施。为了LNG处理,处理设施可使用恰当构造的制冷装备或“机组”来将给料变成液体。在其它应用中,实施例可结合到船上(或类似漂浮船舶)的生产设施中,也称为漂浮液化天然气(FLNG)设施。
本文的主题可涉及2015年8月27日提交且名称为“SYSTEM AND PROCESS FORPRODUCTION OF LIQUID NATURAL GAS(用于生产液化天然气的系统和过程)”的美国临时申请No. 62/210827中发现的主题,以及2015年12月31日提交且名称为“GAS LIQUEFACTIONSYSTEM AND METHODS(气体液化系统和方法)”的美国申请No. 14/985490中发现的主题。
附图的简要描述
现在简要地参考附图,其中:
图1绘出液化系统的示例性实施例的示意图;
图2绘出用以实现图1的液化系统的构件的示例的示意图;
图3绘出用以实现图1的液化系统的构件的示例的示意图;
图4绘出用以实现图1的液化系统的构件的示例的示意图;
图5绘出用于在图1、图2、图3和图4的液化系统中使用的压缩回路的示例的示意图;
图6绘出用于在图1、图2、图3和图4的液化系统中使用的压缩回路的示例的示意图;以及
图7绘出液化过程的示例性实施例的流程图。
在适用的情况下,相似参考符号表示贯穿若干图的相同或对应的构件和单元,图不是按比例的,除非另外指出。本文公开的实施例可包括在若干图中的一个或多个中或若干图的组合中出现的元件。此外,方法仅仅是示例性的,而且可通过例如重新排序、添加、移动和/或更改独立的阶段而修改。
详细描述
下面的论述描述了对于处理用于存储为液化天然气(LNG)的烃来说有用的各种实施例。这些实施例包括流体回路,流体回路闪蒸且然后在介于进入烃给料的“高”压和源自存储设施的蒸发气体的“低”压之间的中间压力下冷却循环烃流。其它实施例在公开的主题的范围之内。
图1示出用来使烃流液化的液化系统100(也称为“系统100”)的示例性实施例的示意图。在高水平下,系统100可具有流体回路102,其接收来自源106的给料104。进入给料104可为蒸气形式(也称为“气体”或“天然气”),其具有主要是甲烷的成分。系统100的实施例可与具有处于大约93%(930000 ppmV)或更高的第一浓度的甲烷的成分相容。在使用中,系统100可形成一个或多个产物(例如,第一产物108),典型地符合限定用于存储的参数(例如温度、压力、成分等)的规格的液化天然气(LNG)。这些规格可规定用于LNG产物108的甲烷的第二浓度,第二浓度低于进入给料104的第一浓度。在一个示例中,第一产物108中的甲烷的第二浓度可为大约99%或更高(990000 ppmV)。流体回路102可将LNG产物108分配到存储设施110和/或其它并行处理装备。
流体回路102可构造成形成流体(例如,气体和液体)并使其循环。为了清楚,这些流体在图1中被标识为过程流112。在一个实现方案中,流体回路102可包括第一换热器114(也称为“主换热器114”)。主换热器114的示例可具有多个道次(pass),各自呈通道的形式,通道可包括硬焊铝翅片(“板翅式换热器”)和/或管状盘管(“盘管卷绕换热器”)。此构造可有利于传送通过主换热器114的流体之中的热能的间接交换。通道可与更多处理单元联接以交换处于各种温度的过程流112。过程流112的示例可为蒸气、液体和混合相形式。但是,在一个实现方案中,流体回路102可构造成使过程流112保持为单相(蒸气相或液体相)。处理单元可布置为过冷单元116、压缩单元118和甲烷膨胀器120。
图2示出用以实现从进入给料104提供LNG产物108的液化系统100的构件的示例。在过冷单元116处,流体回路102可具有与第二换热器124联接的第一容器122。第二换热器124的示例可形成三个道次,但更少或更多个道次在系统100的某些实现方案中可为有用的。流体回路102可形成将第二换热器124的道次联接在一起的流体路径126。在压缩单元118中,流体回路102可结合一个或多个压缩回路(例如,第一压缩回路128和第二压缩回路130),共同称为“再循环气体压缩回路”。第一压缩回路128可经由主换热器114与过冷单元116联接。甲烷膨胀器120可为开环回路或“再循环气体回路”的部分,其在主换热器114处提供主要制冷。该再循环气体回路可包括涡轮机132,优选地具有构造成响应于来自涡轮膨胀器136的功而操作的涡轮压缩机134。涡轮机132可具有成对入口(例如,第一入口138和第二入口140)和成对出口(例如,第一出口142和第二出口144)。入口138、140和出口142、144联接涡轮机132与主换热器114和第一压缩回路128。
流体回路102可受益于一个或多个辅助或周边构件,该构件可有利于过程产生LNG产物108。例如,流体回路102可包括一个或多个节流装置146。节流装置146的示例可包括阀(例如,焦尔-汤普森阀)和/或类似地适合于限制过程流112(图1)的流的装置。在使用中,节流装置146可置于流体回路102中的构件之间,这对于在流体参数(例如温度、压力等)中实现某些改变是必需的。
压缩回路128,130可具有一个或多个压缩级。两个或三个级对于许多应用来说可为合适的。第二压缩回路130的压缩级可独立于第一压缩回路128的压缩级或者与其分开。此论述还构想到关于可完全或部分受益于压缩回路128、130的级的组合的系统100的应用。
从图2中的图示的左边开始,流体回路102可引导过程流112(图1)通过各种构件以产生LNG产物108。在一个实现方案中,进入给料104可在第一压力和第一温度下进入主换热器114的第一道次,第一温度典型地是在系统100和/或周围设施中普遍的环境温度。第一压力可取决于设施和/或装置的操作。示例性压力可为大约700 psig。但是该公开构想到实施例可调节成适应大约400 psig至大约1200 psig的范围中的压力。进入给料104在从大约-140°F至大约-170°F的范围中的第二温度下离开装置(在148处)。
流体回路102可将冷却流体流148引导到第一节流装置(例如,节流装置146)。该第一节流装置使第一容器122上游的冷却流体流148“闪蒸”,从而使压力从第一压力有效地降低到上文提到的中间压力。该中间压力可与用于压缩回路128、130的一个或多个级的吸入压力对应。在一个示例中,中间压力处于或略微高于(例如,在10%内)第二压缩回路130的第一压缩级的吸入压力。在该中间压力下的闪蒸有利于简化系统100的结构。在一个实现方案中,冷却流体流148可离开第一节流装置(在150处),使得中间压力小于第一压力,例如,在大约200 psig至大约250 psig的范围中和在从大约-170°F至大约-200°F的温度下。
流体回路102可将处于降低的压力(且在适用的情况下,降低的温度)的闪蒸流150引导到第一容器122。第一容器122中的过程可将处于中间压力(且呈混合相的形式)的闪蒸流150分成顶部产物和底部产物,其各自分别呈蒸气形式和液体形式。在一个实现方案中,流体回路102可将液体底部产物引导到第二换热器124的第一道次。该第一道次进一步降低液体底部产物的温度,使得液体底部产物处于(或接近)存储设施110处的存储罐的存储压力。用于系统100的典型“存储”压力可为大约28 psig。但此值可取决于存储设施110处的规格,其可要求从大约1 psig(或“未加压”)至大约30 psig(“加压”)或更高的“存储”压力。在一个实现方案中,液体底部产物在从大约-245°F至大约-260°F的范围中离开第二换热器124的第一道次。
流体回路102可在第二换热器124的下游将液体底部产物分成一个或多个部分。流体回路102可将第一部分作为LNG产物108引导以用于存储在存储设施110中。流体回路102可经由流体路径126将第二部分或“滑流”引导回第二换热器124的第二道次。在一个实现方案中,流体回路102可包括置于第二换热器124的第一道次和第二道次之间的第二节流装置(例如,节流装置146)。该第二节流装置可构造成对滑流进行闪蒸,使得滑流在低于“存储”压力的压力下离开装置(在154处)。该压力可为大约25 psig至大约10 psig的范围。
流体回路102还可联接过冷单元116与存储设施110。该构造可将流156引导到第二换热器124的第三道次。流156的示例可包括来自存储设施110处的存储罐的蒸发蒸气,但蒸气可由对存储设施110处出现的流体的处理产生。
第二道次和第三道次对于使滑流154和蒸发流156过冷是有用的。在操作期间,以及如上面提到的那样,滑流154和蒸发流156中的各个可在第二换热器124的上游调节成低于例如存储设施110处的存储罐的“存储”压力的压力。滑流154可作为处于从大约-175°F至大约-190°F的温度下的蒸气离开第二换热器124的第二道次(在158处)。蒸发流156可在从大约-175°F至大约-190°F的温度下离开换热器124的第三道次(在160处)。该流体回路102可构造成结合第二换热器124的下游和主换热器114的上游的流158和流160。该结合蒸气流158、160可在主换热器114处提供额外的冷却,如下面更详细地提到的那样。
流体回路102可将来自第一容器122的蒸气顶部产物流和来自第二换热器124的结合蒸气流158、160引导到压缩单元118。优选地,这些流流过主换热器114的单独的道次。在一个实现方案中,来自第一容器122的蒸气顶部产物流进入主换热器114的第二道次。该流对于在主换热器114处提供冷却功能中的一些来说可为有用的。来自第二换热器124的结合蒸气流158、160进入主换热器114的第三道次。第二道次和第三道次中的各个使相应的流变暖,使得流在从大约90°F至大约120°F的温度下离开换热器114(在162、164处)。
流体回路102可联接主换热器114的道次与第一压缩回路128的不同位置。该构造使用流164(由结合蒸气流158、160形成)作为对压缩回路128、130的补充。在一个实现方案中,流体回路102可将流164从第三道次引导到第一位置,第一位置在各个压缩级的上游(例如,在第一压缩回路128的上游)。来自第二道次的蒸气流162可在第二位置处进入,优选地在再循环气体压缩回路的中间压缩级处进入,而且在一个示例中,在第一压缩回路128的各个压缩级的下游进入。在一个实现方案中,第一压缩回路128可构造成使得蒸气流在从大约200 psig至大约250 psig的压力下离开最后的压缩级(在166处)。该压力可用作第二压缩回路130的吸入压力。流体回路102可将处于该压力的蒸气流166引导到第二压缩回路130。该构造对于压缩蒸气流166以便使蒸气流在其最大压力下离开第二压缩回路130(在168处)是有效的。在一个实现方案中,蒸气流168的最大压力为大约1200 psig,而且在一个示例中,从大约1000 psig至大约1200 psig。
再循环气体压缩回路可体现为开环回路。该类型的回路可放出离开第二压缩回路130的压缩蒸气流168的一部分。该部分用作主换热器114的主要冷却流。在操作期间,在回路由于来自第一容器122、第二换热器124的连续供给以及来自涡轮压缩机134的排放而累积之后可发生放出。在一个实现方案中,流体回路102可构造成分开压缩蒸气流168以在主换热器114的上游形成一个或多个部分。第一部分可在从大约-140°F至大约-170°F的温度下作为液体离开第四道次(在170处)。流体回路102可将第一部分170从第四道次引导到第一节流装置146。第一部分170可在与冷却流体流148离开第一节流装置(150)相同的压力(优选地从大约200 psig至大约250 psig)下离开第一节流装置146(在172处)。流体回路102进而可在第一容器122的上游结合这两个闪蒸流150、172。
第二部分形成再循环气体回路的主要冷却流。如图2中显示的那样,该第二部分可在从大约20°F至大约0°F的温度下离开第五道次(在174处),且在一个示例中,在大约13°F的温度下。流体回路102可将冷却的第二部分174从第五道次引导到涡轮膨胀器136的入口140。在一个实现方案中,涡轮膨胀器136可构造成降低冷却的第二部分174的压力。该设备可操作使得蒸气流在从大约110 psig至大约130 psig的压力下离开涡轮膨胀器136(在176处),而且在一个示例中,压力为大约116 psig。涡轮膨胀器136处的膨胀可使膨胀蒸气流176具有-116°F的温度,但该温度可从大约-180°改变至大约-150°。流体回路102可将膨胀蒸气流176引导到主换热器114的第六道次。如上面提到的那样,膨胀蒸气流176流过该第六道次可对主换热器114提供主要制冷。膨胀蒸气流可在从大约90°F至大约120°F的温度下离开第六道次(在178处)。如图2中显示的那样,流体回路102可将产生的液体流178从第六道次引导到涡轮压缩机134的入口138,涡轮压缩机134压缩进入流体。在一个实现方案中,液体流178可在从大约200 psig至大约300 psig的压力下离开涡轮压缩机134(在180处)。流体回路102可构造成使流180回到压缩单元118上的第二位置。
图3绘出可帮助实现液化系统100的额外构件的示例。流体回路102可包括置于第一压缩回路128和涡轮压缩机134之间的冷却器182。流体回路102还可包括分离单元184以从进入给料104移除杂质(例如,重烃)。分离单元184的示例可包括成对容器(例如,第二容器186和第三容器188)。在容器186、188处发生的过程可形成分别呈蒸气形式和液体形式的顶部产物和底部产物。第三容器188还可受益于一个或多个周边构件(例如,周边构件190)的使用。周边构件190的示例可包括泵、锅炉、加热器,以及可有利于容器186、188中的一个或多个的操作的类似装置。在一个实现方案中,周边构件190可体现为锅炉,其联接第三容器186与管道192和/或类似并行装备(例如,导管、罐等)。
流体回路102可在压缩回路128、130上的第二位置和涡轮压缩机134之间构造有冷却器182。该构造对于冷却离开涡轮压缩机134的流180是有用的。在一个实现方案中,流180离开冷却器182以便在大约111°F的温度下进入压缩单元118的第二位置。但是,该温度可在从大约90°F至大约120°F的范围内改变。
流体回路102可构造成联接主换热器114与分离单元184。该构造可将流148从第一道次引导到第二容器186。取决于进入给料104(以及相应地,流148)的成分,第二容器186可在低于700 psig的压力下操作,但该操作压力可在从大约600 psig至大约800 psig的范围中改变。在一个实现方案中,第二容器186在参数(例如,温度、压力等)下操作,使得蒸气顶部产物符合限定LNG产物108的成分的规格。
流体回路102可将液体底部产物从第二容器186引导到第三容器188。第三容器188的示例可操作为稳定塔以移除轻烃,以形成对于存储来说“稳定”的液体底部产物。该液体底部产物可为在丙烷蒸气压力下稳定的液体石油(LPG)产物。用于第三容器188的操作参数可指定等于或略微高于第一容器122的操作压力的压力。第三节流装置(例如,节流装置146)对于降低第三容器188上游的液体底部产物的压力和/或温度来说可为有用的。在一个实现方案中,第三容器188在参数(例如,温度、压力等)下操作,使得蒸气顶部产物符合限定LNG产物108的成分的规格。液体底部产物可在从大约200 psig至大约300 psig的压力下和从大约--90°F至大约--120°F的温度下离开第三节流装置146(在194处)。流体回路102可构造成将蒸气顶部产物从稳定塔188引导到第一容器122。
稳定塔188可由标准管大小制成,并且安排来用于宽范围的输出速率。在一个示例中,稳定塔可使用十二个塔盘,使得顶层蒸气产物符合LNG产物108的规格。流体回路102可包括冷凝器,但此构造可能不是必需的,因为进入给料110可在低于大约-100°的温度下进入稳定塔,并且蒸气顶部产物可在-30°F或更高的温度下离开稳定塔。锅炉190可使用热油或电来产生热。对于小型再沸器负荷来说,电再沸器对实现该目的可能是成本有效的。
如上面提到的那样,来自容器186,188的蒸气顶部产物可具有符合限定用于LNG产物108的成分的规格的成分。来自稳定塔188的蒸气顶部产物可进入第二容器122。流体回路102可将蒸气顶部产物从第二容器186引导到主换热器114。在一个实现方案中,来自第二容器186的蒸气顶部产物作为处于从大约-175°F至大约-190°F的范围中的温度下的液体离开第七道次(在196处)。
图4绘出系统100的示例,其具有对于调节LNG产物108、蒸发蒸气156和LPG产物来说可能有用的构件。这些构件中的一个或多个可为流体回路102的一部分,或者可为与例如存储设施110、处理设施等分开的部分。构件可包括额外的节流装置(例如,节流装置146)和冷却器,但该公开不需要也不排除可如本文构想的那样用于调节流体的其它装置。例如,第四节流装置可在第二换热器124的下游和存储设施110的上游降低LNG产物108的压力。第五节流装置可用来将蒸发蒸气156调节到大约等于滑流的压力的压力(如上面关于过冷单元116所论述的那样)。在一个示例中,冷却器198和第六节流装置可调节稳定塔188下游的LPG产物。
图5绘出压缩回路200的示例。该示例可用于实现压缩回路128(图2、图3和图4)。压缩回路200具有第一端202和第二端204。第一端202可与主换热器114联接,优选地联接到第三道次,以接收可源自过冷单元116的结合蒸气流。第二端204可与第二压缩单元130联接,与主换热器114联接,以及在一个示例中经由冷却器182与涡轮压缩机134联接。
压缩回路200可构造成在不提高从第一端202到第二端204的过程流112的温度的情况下(图1)提高压力。该功能性可在各种构件(例如,冷却器、压缩机等)中体现。在一个实现方案中,压缩回路200可包括在第一端202(或“入口”)处的第一压缩容器206。容器206的示例可体现为减温器或类似装置以降低进入气体的温度,以使其被过热得不那么厉害。该装置可与具有一个或多个压缩级(例如,第一级210、第二级212和第三级214)的压缩路径208联接。压缩路径208可包括置于级210、212之间的一个或多个压缩容器(例如,第二压缩容器216和第三压缩容器218)。名义上,各个级可包括冷却器220和压缩机222。冷却器220的示例可为空气冷却的,但该公开不将选择局限于这些装置的任何特定类型或变型。压缩机222可为可保持和/或提高本文提到的过程流112(图1)的压力的气体、马达和涡轮驱动式装置。在第二端204处,压缩路径208可包括第四压缩容器224。该装置可接收来自第三级220的压缩流。在一个实现方案中,第四压缩容器224还可接收来自第一容器122(图2、图3和图4)的蒸气顶部产物和来自涡轮-压缩机134(图2、图3和图4)的压缩蒸气流中的各个。压缩回路200可将蒸气顶部产物从第四压缩容器224输送到第二压缩回路130。
图6绘出压缩回路300的示例。该示例可用来实现压缩回路130(图2、图3和图4)。第一端302可与第一压缩回路128联接;如上面提到的那样,压缩回路118可构造成将蒸气顶部产物从第四压缩容器224引导到第一级310。在第二端302处,压缩回路300可与主换热器114联接,优选地联接到第四道次,以将压缩蒸气流输送到第一节流装置。
图7绘出使进入天然气流液化的过程400的示例。过程400可完全或部分地利用上面论述的结构。在一个实现方案中,过程400可包括,在阶段402处,将源自进入给料的蒸气流闪蒸到处于第一压力的混合相流,以及在阶段404处,将混合相流分成第一流和第二流。过程400还可包括,在阶段406处,使第二流传送通过换热器,以及在阶段408处,引导第二流的第一部分以形成液化天然气(LNG)产物。过程400可包括,在阶段410处,将第二部分闪蒸到低于第一压力的第二压力。如本文提到的那样,该第二压力可与来自存储设施的蒸发气体的存储压力对应,使得过程400可包括,在阶段412处,混合第二部分与离开换热器的蒸发气体。在一个实现方案中,过程400可包括,在阶段414处,将压缩回路中的混合流从第二压力压缩到第三压力。该阶段可包括,在阶段416处,将通过第一压缩回路的混合流从第二压力压缩到吸入压力,以及在阶段418处,将通过第二压缩回路的混合流从吸入压力压缩到第三压力。过程400可进一步包括,在阶段420处,使混合流从第三压力膨胀到第一压力,以及在阶段422处,将处于第一压力的混合流重新引入到压缩回路中。在一个实现方案中,过程400可包括,在阶段424处,放出处于第三压力的混合流的部分,在阶段426处,将该部分闪蒸到第一压力,以及在阶段428处,在将混合相流分成第一流和第二流(在阶段404处)之前,混合该部分与处于第一压力的混合相流。进一步,过程400可包括,在阶段430处,在闪蒸(在阶段402处)之前,将进入给料分成蒸气流和液体石油(LPG)产物。
如本文所使用,以单数叙述且以词语“一个”或“一种”开头的元件或功能应当理解为不排除多个所述元件或功能,除非明确叙述了这种排除。此外,对要求保护的发明的“一个实施例”的引用不应解释为排除也结合了所叙述的特征的额外实施例。
该书面描述使用示例来公开实施例,包括最佳模式,并且还使本领域任何技术人员能够实践实施例,包括制造和使用任何装置或系统,以及执行任何结合的方法。实施例的可申请专利的范围由权利要求限定,并且可包括本领域技术人员想到的其它示例。如果这样的其它示例具有不异于权利要求的字面语言的结构元件,或者如果它们包括与权利要求的字面语言无实质性差异的等同结构元件,则意在使它们处在权利要求的范围之内。
考虑到上述内容,一些实施例展现比氮膨胀器过程好得多的过程效率,但比同等大小的混合制冷剂系统和加压存储需要更多马力。一些实施例仅仅需要单个膨胀器来实现这些改进。该需要比采用并行工作的两个膨胀器的系统好得多。此外,不像实现混合制冷过程的系统那样,一些实施例不需要制冷剂,从而消除对制冷剂的使用、处理和现场存储的需要。在这点上,下面的示例包括某些元件或项目,它们中的一个或多个可与描述了在该公开的范围和精神内构想到的实施例的其它元件和项目结合。

Claims (20)

1.一种液化系统,包括:
第一换热器;以及
与所述第一换热器联接的流体回路,所述流体回路构造成使源自天然气的进入给料的过程流循环通过所述第一换热器,所述流体回路包括:
与所述第一换热器联接的压缩单元,所述压缩单元具有入口和出口,所述压缩单元包括第一压缩回路和第二压缩回路;
甲烷膨胀器,其与所述第一换热器联接并且在所述入口和所述出口之间与所述压缩单元联接;
与所述甲烷膨胀器联接的过冷单元,所述过冷单元构造成从所述过程流形成液化天然气(LNG)产物;以及
置于所述第一换热器和所述过冷单元之间的第一节流装置,
其中所述第一节流装置构造成使所述过程流膨胀到第一压力,所述第一压力与在所述压缩单元的内部测得的吸入压力对应。
2.根据权利要求1所述的液化系统,其特征在于,所述吸入压力在所述第二压缩回路的上游测量。
3.根据权利要求1所述的液化系统,其特征在于,所述流体回路构造成混合所述过程流与来自存储设施的蒸发气体以在所述过冷单元的下游和所述第一换热器的上游形成混合流。
4.根据权利要求3所述的液化系统,其特征在于,所述流体回路构造成将所述混合流引导到所述压缩单元的所述入口。
5.根据权利要求3所述的液化系统,其特征在于,所述过冷单元包括具有第一道次和第二道次的第二换热器,且其中所述流体回路将所述第一道次联接到所述第二道次。
6.根据权利要求5所述的液化系统,其特征在于,所述流体回路包括置于所述第一道次和所述第二道次之间的第二节流装置,且其中所述第二节流装置构造成将所述过程流的压力从所述第一压力降低到与所述蒸发气体的压力一致的第二压力。
7.根据权利要求5所述的液化系统,其特征在于,所述第二换热器具有第三道次,且其中所述流体回路引导所述蒸发气体通过所述第三道次。
8.根据权利要求1所述的液化系统,其特征在于,所述流体回路包括置于所述第一节流装置和所述过冷单元之间的第一容器,其中所述第一容器构造成从所述过程流形成第一流和第二流,且其中所述第二流形成所述LNG产物。
9.根据权利要求8所述的液化系统,其特征在于,所述流体回路经由所述第一换热器将所述第一流引导到所述压缩单元的内部。
10.根据权利要求8所述的液化系统,其特征在于,所述流体回路包括与所述第一换热器联接的第二容器以将所述进入给料分成蒸气和液体,其中所述流体回路经由所述第一换热器将来自所述第二容器的蒸气引导到所述第一节流装置。
11.一种液化设备,包括:
第一压缩回路;
在所述第一压缩回路下游的第二压缩回路;
第一换热器,其与所述第一压缩回路和所述第二压缩回路中的各个联接;
甲烷膨胀器,其与所述第一换热器联接并且与所述第一压缩回路的入口和所述第二压缩回路的出口联接;
与所述第一换热器联接的第二换热器;以及
置于所述第一换热器和所述第二换热器之间的第一节流装置,
其中所述第一节流装置构造成将来自所述第一换热器的过程流闪蒸到第一压力,所述第一压力与在所述第二压缩回路的下游测得的吸入压力对应。
12.根据权利要求11所述的液化设备,其特征在于,所述液化设备进一步包括:
置于所述第一换热器和所述第二换热器之间的容器,其中所述液化设备构造成使来自所述容器的处于所述第一压力的蒸气通过所述第一换热器引导到所述第二压缩回路。
13.根据权利要求12所述的液化设备,其特征在于,所述液化设备构造成将来自第一容器的液体引导通过所述第二换热器。
14.根据权利要求12所述的液化设备,其特征在于,所述液化设备构造成混合来自第一容器的液体与来自存储设施的蒸发气体。
15.根据权利要求14所述的液化设备,其特征在于,所述液化设备进一步包括:
第二节流装置,其在所述第二换热器的下游以接收所述液体,其中所述第二节流装置构造成使所述液体的压力从所述第一压力降低到与所述蒸发气体一致的存储压力。
16.一种液化工艺,包括:
将源自进入给料的蒸气流闪蒸到处于第一压力的混合相流;
将所述混合相流分成第一流和第二流;
将所述第二流传送通过换热器;
引导所述第二流的第一部分以形成液化天然气(LNG)产物;
混合所述第二流的第二部分与离开所述换热器的蒸发气体以形成混合流;
将所述混合流引入压缩单元,所述压缩单元包括第一压缩回路和第二压缩回路,所述第一压缩回路和第二压缩回路中的各个包括压缩机,其中,甲烷膨胀器与另一换热器联接并且与所述第一压缩回路的入口和所述第二压缩回路的出口联接;
将所述混合流从第二压力压缩到第三压力;
使所述混合流从所述第三压力膨胀到所述第一压力;以及
将处于所述第一压力的所述混合流重新引入到所述压缩单元中,
其中所述第一压力与所述压缩单元的内部的吸入压力对应。
17.根据权利要求16所述的液化工艺,其特征在于,所述液化工艺进一步包括:
将通过第一压缩回路的所述混合流从所述第二压力压缩到用于所述第一压缩回路下游的第二压缩回路的吸入压力。
18.根据权利要求17所述的液化工艺,其特征在于,所述液化工艺进一步包括:
将通过所述第二压缩回路的所述混合流从所述吸入压力压缩到所述第三压力。
19.根据权利要求16所述的液化工艺,其特征在于,所述液化工艺进一步包括:
放出处于所述第三压力的所述混合流的部分;以及
混合所述部分与处于所述第一压力的所述混合相流。
20.根据权利要求19所述的液化工艺,其特征在于,所述液化工艺进一步包括:
将所述混合流的所述部分闪蒸到所述第一压力。
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