CN109790843B - 用于天然气的液化的分离式制冷剂压缩机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种压缩机系统(21)，包括：第一压缩机单元(51)，其具有：至少在第一气体压力水平下的第一气体入口(22C)；在第二气体压力水平下的第二气体入口(22B)；以及气体排放部(52)；第二压缩机单元(53)，其具有：至少在第三气体压力水平下的第三气体入口(22D)；在第四气体压力水平下的第四气体入口(22A)；以及气体输送部(22)。第一压缩机单元(51)的气体排放部(52)流体地联接到第二压缩机单元(53)的所述第三气体入口(22D)和第四气体入口(22A)中的一个。

Description

用于天然气的液化的分离式制冷剂压缩机
技术领域
本公开涉及用于压缩气态流体(例如制冷回路中的制冷剂)的系统和方法。本文公开的实施例具体涉及使用一个或多个制冷剂回路的用于液化天然气(LNG)的生产的系统。
背景技术
传统燃料的燃烧在若干工业过程中是必不可少的。最近，为了减少传统液体或固体化石燃料(诸如汽油、柴油和碳)的环境影响，天然气的使用已经增加。天然气代表一种更清洁、污染更少的能源。
虽然天然气的使用克服了传统化石燃料的一些缺点和不足，但天然气的储存和运输造成困难。出于运输目的，在没有气体管道可用的情况下，天然气通常被变冷并转化为液化天然气。已经开发了几种热力循环来用于将天然气转化为液化天然气。热力循环通常包括一个或多个压缩机，其处理一种或多种制冷剂流体。制冷剂流体经历循环热力学变换以从天然气中去除热量，直到天然气最终转化为液相。在一些已知的LNG系统中，提供预冷却和冷却回路，其例如以级联或以其它可能的组合来布置。不同的制冷剂流体用于使天然气变冷和/或预冷却另一种制冷剂流体，其继而使天然气变冷。
若干LNG系统提供使制冷剂流体在若干压力水平下被压缩和膨胀，以在不同压力水平下与待液化的天然气和/或与另一种制冷剂气体热交换，以改善热力循环的整体效率。在这种情况下，压缩机在不同压力水平处设有若干入口。在制冷剂气体的吸入压力和输送压力之间的不同压力水平下的气体入口也称为侧流(side stream)。
带有侧流的压缩机的顺序布置的叶轮处理可变的气体流量(flow rate)。通常，一个叶轮布置在压缩机的吸入侧，一个另外的叶轮布置在每个侧流的下游。因此，若干叶轮处理可变的气体流量。由于高流量和低压力比，压缩机的整体性能由压缩机相中的一个限制。通常，在具有吸入侧和三个侧流(即四个压缩机相)的压缩机中，第三相是最关键的一个。已经设计了侧流压缩机的若干种备选布置，目的在于解决或减轻上面提到的问题。然而，现有技术的布置不能令人满意地解决该不足并且受到其它限制和缺点的影响。
图9至12示出了根据现有技术的用于LNG应用的丙烷压缩机系统。
图9示出了根据现有技术的压缩机系统121的示意性实施例。压缩机系统121包括单个压缩机141，其具有处于渐减的压力水平的四个气体入口122A-122D。压缩机系统121的性能由侧流122B下游的第三压缩机级限制。实际上，从流量与切向速度特性图中的该压缩机级的操作点的观点来看，该压缩机级是最关键的一个。
为了提高压缩机系统121的性能，根据现有技术的另一实施例，已提出了如图10所示的并联丙烷压缩机布置。在该布局中，使用两个相同的压缩机141A,141B，并且在每个压力水平下的每个丙烷流量被分成两个相同的子流，输送到两个并联压缩机141A,141B的气体入口122A-122D。从构造的观点来看，这种已知的布置增加了系统的复杂性。
此外，由于所有气体入口的流量相对于总流量降低了50%，因此叶轮中的一些在低于最佳操作点的操作条件下操作。该因素不利地影响压缩机系统121的整体效率。
图11中示出了现有技术的又一布置。在该实施例中，丙烷压缩机系统121包括两个压缩机，再次标记为141A,141B。第一压缩机141A包括低压气体入口122D和高压气体入口122B。第二压缩机141B包括中压气体入口122C和极高压气体入口122A。两个压缩机141A,141B的输送侧彼此组合并会聚到输送器23中。
在图12的示意图中示出了根据现有技术的又一布局。在该进一步的实施例中，第一压缩机141A具有低压气体入口122D和极高气体入口122A。中压气体入口122C和高压气体入口122B布置在第二压缩机141处。图11和12的两个实施例都受到若干缺点的影响。首先，布局的结构是复杂的。此外，两个压缩机141A,141B必须具有相同的输送压力，而对于两个压缩机的吸入压力和侧流压力是不同的。
极高压气体入口122A的流量相当低，这意味着如果两个压缩机以相同的速度旋转，则包括气体入口122A的压缩机(图11中的压缩机141B，图12中的压缩机141A)具有低效率。为了提高压缩机系统121的效率，应使用以不同旋转速度操作的两个不同的驱动器。备选地，如果压缩机141A和压缩机141B由相同的驱动器驱动，则齿轮箱应布置在该两个压缩机之间。在这两种情况下，压缩机系统121的结构变得复杂并且易于失效。此外，变速箱不可避免地导致动力损失，并因此导致效率降低。
因此，需要一种改进的侧流压缩机系统，特别是用于LNG应用。
发明内容
根据第一方面，本文公开了一种压缩机系统，其包括第一压缩机单元，该第一压缩机单元具有：至少在第一气体压力水平下的第一气体入口；在第二气体压力水平下的第二气体入口；以及气体排放部。压缩机系统还包括第二压缩机单元，该第二压缩机单元具有：至少在第三气体压力水平下的第三气体入口；在第四气体压力水平下的第四气体入口；以及气体输送部。第一压缩机单元的气体排放部流体地联接到第二压缩机单元的所述第三气体入口和第四气体入口中的一个。第四气体压力水平可以高于第一气体压力水平并且/或者高于第三气体压力水平。第二气体压力水平可以高于第一气体压力水平并且/或者低于第四气体压力水平。
因此获得侧流流量的更高效分布，这相对于现有技术的压缩机系统改善了压缩机系统的整体性能。
每个压缩机单元可以包括一个或多个离心压缩机，例如，多级离心压缩机。
根据另一方面，本公开涉及一种用于在天然气管线中流动的天然气的液化的制冷剂系统。制冷剂系统包括至少第一制冷剂回路，该第一制冷剂回路包括：如上所述的压缩机系统；高温热交换布置，以用于排放来自制冷剂流体的热量，由压缩机系统输送到冷源；低温热交换布置，其中制冷剂流体与在天然气管线中流动的第二制冷剂和天然气中的至少一个处于热交换关系，以从其去除热量。
根据另一方面，本文公开的主题涉及一种用于压缩气态流体的方法，包括以下步骤：
将在不同压力水平下的第一多个气体流(a first plurality of gas streams)输送到第一压缩机单元的第一多个气体入口(a first plurality of gas inlets)；
将在不同压力水平下的第二多个气体流输送到第二压缩机单元的第二多个气体入口；
从第一压缩机单元的排放部输送部分压缩的气体至第二压缩机单元的第二多个气体入口中的一个；
从第二压缩机单元的气体输送部输送总压缩的气流。
更具体地，本文公开的还是一种天然气液化方法，包括以下步骤：
从压缩机系统输送压缩的制冷剂流到冷源并从其去除热量；
将来自冷源的制冷剂流分成第一多个部分流和第二多个部分流；
在各自的压力水平下膨胀每个部分流；由此，每个部分流在与其它部分流不同的压力水平下膨胀；
借助于部分流从在天然气管线中流动的第二制冷剂和天然气中的至少一个中去除热量；
在压缩机系统的第一压缩机单元的相应的多个第一气体入口中引入第一多个部分流；并且在压缩机系统的第二压缩机单元的相应的多个第二气体入口中引入第二多个部分流；
将由第一压缩机单元压缩的制冷剂引入到第二压缩机单元的多个第二气体入口中的一个中。
特征和实施例在此在下面公开并且在所附权利要求中进一步阐述，所附权利要求形成本描述的组成部分。以上简要描述阐述了本发明的各种实施例的特征，以便可以更好地理解随后的详细描述，并且以便可以更好地了解对本领域的目前的贡献。当然，本发明的其它特征将在下文中描述，并且将在所附权利要求中阐述。在这方面，在详细解释本发明的若干实施例之前，应理解的是，本发明的各种实施例不限于其应用于以下描述中阐述的或在附图中示出的构造的细节和部件的布置。本发明能够具有其它实施例并且能够以各种方式实践和实施。而且，应该理解是的，本文采用的措辞和术语是为了描述的目的，不应该被认为是限制性的。
这样，本领域技术人员将理解的是，本公开所基于的概念可以容易地用作设计用于实施本发明的若干目的的其它结构、方法和/或系统的基础。因此，重要的是，权利要求被认为包括这样的等同结构，只要它们不脱离本发明的精神和范围。
附图说明
将容易地获得本发明所公开的实施例及其许多附带优点的更完整的理解，因为通过在结合附图考虑时参考以下详细描述可以更容易地理解本发明所公开的实施例及其许多附带优点，在附图中：
图1示出了使用具有侧流的制冷剂压缩机的LNG系统的示例性实施例的示意图；
图2,3和4示出了根据本公开的制冷剂压缩机系统的实施例；
图5至图8示出了根据本公开的用于压缩机系统的壳体和驱动器布置的实施例；
图9,10,11和12示出了如上所述的用于LNG应用的侧流压缩机的现有技术布置。
具体实施方式
以下示例性实施例的详细描述参考附图。不同附图中的相同参考数字表示相同或相似的元件。另外，附图不一定按比例绘制。而且，以下详细描述不限制本发明。而是，本发明的范围由所附权利要求限定。
遍及说明书对“一个实施例”或“一实施例”或“一些实施例”的引用意味着结合实施例描述的特定特征、结构或特性被包括在所公开的主题的至少一个实施例中。因此，在遍及说明书各处出现的短语“在一个实施例中”或“在一实施例中”或“在一些实施例中”不一定是指相同的(多个)实施例。此外，特定特征、结构或特性可以在一个或多个实施例中以任何合适的方式组合。
在以下描述中将具体参考LNG系统的示例性实施例，其中，使用侧流压缩机系统。更具体地，将参考使用混合制冷剂(MR)回路和丙烷(C3)回路的所谓的C3-MR液化系统。丙烷回路用作用于天然气以及用于混合制冷剂的预冷却。该技术通常被称为丙烷/混合制冷剂技术。但是应当理解的是，本文公开的主题的各方面可以在使用由包括侧流的压缩机系统处理的制冷剂的其它LNG系统中实施。例如，本文公开的实施例可用于所谓的双混合制冷剂回路(DMR回路)，其中，第二混合制冷剂用于预冷却目的，而不是丙烷。在其它实施例中，LNG系统可以使用APX过程，其具有与C3-MR过程基本相同的布局，并添加氮制冷剂子冷却循环。
因此，下文中描述的C3-MR系统应被理解为仅是若干种可能的LNG系统的一个示例，其中，可以使用本文公开的主题。
还应该进一步理解的是，无论何时使用具有侧流的压缩机系统，如本文所公开的压缩机系统的优点也可以有用地应用于其它用于气体处理的系统和方法中。
根据C3-MR技术的示例性LNG系统的示意图在图1中显示。全局标记为1的LNG系统是对于本领域技术人员已知的，并且在此仅将给出该系统的一般描述，以用于本文公开的新颖实施例的更好理解。
系统1包括丙烷预冷却区段3和混合制冷剂区段5。
区段3和5两者都包括制冷剂回路，该制冷剂回路包括压缩机系统，用于从制冷剂回路中循环的制冷剂流体中排放热量的高温热交换器布置、低温热交换布置，其中制冷剂流体与另一种制冷剂和/或与待液化的天然气处于热交换关系。
天然气在主管线7中从天然气入口7A流到液化天然气出口7B。主管线7延伸穿过丙烷预冷却区段3并穿过混合制冷剂区段5。
在图1的示例性布局中，混合制冷剂区段5包括混合制冷剂压缩机9A,9B,9C，其可以由一个或多个驱动器驱动。在一些实施例中，混合制冷剂压缩机9A,9B由第一驱动器11(例如燃气涡轮发动机)驱动。第三、高压混合制冷剂压缩机9C可以通过第二驱动器13(例如另一燃气涡轮发动机)驱动旋转。第二驱动器13也可以用于驱动丙烷压缩机系统或其一部分，如后面将要描述的并且如图1中示意性地显示的。
参考数字15表示主低温热交换器(MCHE)，其中，变冷的混合制冷剂与天然气交换热量。
由压缩机9C输送的压缩的混合制冷剂通过在多个不同压力水平下与变冷的丙烷交换热量而在第一组预冷却热交换器17A-17D中预冷却。在图1的示例性实施例中，使用四个压力水平。还提供了第二组预冷却热交换器19A-19D，其中，在相同的四个压力水平下变冷的丙烷与流入管线7的天然气交换热量，以在天然气进入MCHE15之前预冷却天然气。
压缩的丙烷由丙烷压缩机系统21提供。丙烷压缩机系统21的输送部23与热交换器和冷凝器25,27,29流体地联接，由此压缩和冷凝的丙烷输送在第一组预冷却热交换器17A-17D处。热交换器和冷凝器25,27,29形成高温热交换布置，其中通过与空气、水或另一种冷却介质(限定冷源(heat sink))热交换而从压缩的丙烷中去除热量。
提供膨胀阀31A-31D和33A-33D，以用于在四个压力水平下顺序地膨胀丙烷。参考标记22A-22D表示丙烷压缩机系统21的四个气体入口，它们分别流体地联接到第一组和第二组的预冷却热交换器17A-17D和19A-19D。处于最低压力水平的第一入口22D通常被称为压缩机系统21的吸入侧，而其它气体入口22C,22B,22A通常被称为侧流。在本公开的上下文中，吸入侧和侧流统称为气体入口。
预冷却热交换器17A-17D，19A-19D形成低温热交换布置，其中丙烷与混合制冷剂和天然气两者都处于热交换关系，以用于预冷却目的。
在最低压力下的预冷却热交换器17D,19D流体地联接到吸入侧，即到丙烷压缩机系统21的最低压力入口22D。在逐渐渐增的压力水平下的预冷却热交换器17C,19C；17B,19B和17A,19A分别穿过侧流入口22C，22B和22A流体地联接到丙烷压缩机系统21。在下文中，在入口22D,22C,22B和22A处的压力水平也将分别被称为：低压(LP)、中压(MP)、高压(HP)和极高压(HHP)。
压缩机系统21通常包括四个压缩级和四个或更多个叶轮，即每个气体入口22D-22A有至少一个叶轮。在一些实施例中，压缩机系统21包括五个叶轮。不排除有超过五个叶轮的可能性。
旨在解决或减轻现有技术的上述不足中的至少一个的根据本公开的实施例在图2中显示。压缩机系统再次作为整体标记为21。在图2的实施例中，压缩机系统21包括第一压缩机单元51和第二压缩机单元53。
通常，每个压缩机单元51,53包括至少两个气体入口。由于在目前描述的实施例中预冷却回路包括四个丙烷压力水平，所以第一压缩机单元51包括第一气体入口和第二气体入口；第二压缩机单元53包括第三气体入口和第四气体入口。
应当理解的是，不排除使用多于四个丙烷压力水平，在这种情况下，压缩机单元51,53中的至少一个可包括多于两个的气体入口。
在图2中，第一压缩机单元51包括两个压缩机级51.1和51.2。举例来说，每个压缩机级51.1和51.2包括一个叶轮。但是，不排除对于一个或两个级51.1和51.2使用多于一个的叶轮。
第一压缩机级51.1具有接收在中等丙烷压力MP下的丙烷的第一气体入口22C。第二压缩机级51.2从第一压缩机级51.1接收部分压缩的丙烷和从在高丙烷压力HP下的侧流或第二气体入口22B接收丙烷。
如图2中所示，第一压缩机单元51是直通压缩机单元，其中，对于每个压力水平提供单个气流。即第一气体入口22C接收在第一压力下的全部气流(full gas flow)，并且第二气体入口22B接收在第二压力下的全部气流。压缩机单元排放部52接收由进入第一气体入口22C和第二气体入口22B的气流组成的气流。在下面公开的其它实施例中提供相同的直通布局，其中，对于每个压力水平提供单个气流，即单个气体入口。
第二压缩机单元53包括第三压缩机级53.1和第四压缩机级53.2。第三压缩机级53.1可包括单个叶轮，而在该示例性实施例中，第四压缩机级53.2包括两个叶轮。然而，可以设想用于每个压缩机级的任何不同数量的叶轮。
第三压缩机级53.1在第三气体入口22D处接收在低丙烷压力LP下的丙烷侧流。第四压缩机级53.2在第四气体入口22A处接收在极高丙烷压力HHP下的丙烷侧流。第四压缩机级53.2还接收由第一压缩机单元51的排放部52输送的总流量，该总流量由来自第一气体入口22C和第二气体入口22B的气流组成。
因此，在第一压缩机级51.1中，气体从中压MP压缩到高压HP，而在第二压缩机级51.2中，气体从高压HP压缩到极高压HHP。第三压缩机级53.1将来自低压LP的气体压缩到极高压HHP，而第四压缩机级53.2将来自极高压HHP的气体压缩到丙烷循环中的上丙烷压力(upper propane pressure)。
如图2中所示，第二压缩机单元53也是直通压缩机单元，其中，对于每个压力水平提供单个气流。即第三气体入口22D接收在第三压力下的全部气流，并且第四气体入口22A接收在第四压力下的全部气流。
压缩机系统21的整体结构比现有技术(图10)的布置中的更简单。压缩机系统21的控制也比现有技术(图11,12)中的更简单。特别地，关于图11和12的布置，在图2的布置中，压缩机单元51和53具有与高温热交换器直接流体连通的单个输送侧23，使得压缩机系统21的控制变得更简单。
关于图10，本公开的压缩机系统避免双流压缩机布置的使用，在双流压缩机布置中在相同压力下的气体侧流分为两个单独的气体入口。因此获得了一种结构，该结构比使用双流或平行流布置的现有技术系统的结构更简单。
图3示出了根据本公开的压缩机系统的另一实施例。与图2中相同的参考标记表示相同或等同的压缩机系统21的零件、部件或元件。图2和图3之间的区别涉及低压气体入口22D和中压气体入口22C的布置，它们的位置相对于图2的布置是相反的。在图3中，第一压缩机单元51在气体入口22D处接收低压(LP)丙烷并在气体入口22B处接收高压(HP)丙烷。第二压缩机单元53在气体入口22C处接收中压(MP)丙烷并在气体入口22A处接收极高压(HHP)丙烷。
第一压缩机单元51的排放部52流体地联接到布置在第三压缩机级53.1和第四压缩机级53.2之间的气体入口。来自第一压缩机单元51的压缩的丙烷流在气体入口22A处与极高丙烷压力流混合，并被输送穿过最后的压缩机级53.2。
因此，在第一压缩机级51.1中，气体从压力LP压缩到压力HP，而在第二压缩机级51.2中，气体从压力HP压缩到压力HHP。第三压缩机级53.1将气体从压力MP压缩到压力HHP，而第四压缩机级53.2将气体从压力HHP压缩到丙烷循环中的上丙烷压力。
在图4中显示了根据本公开的压缩机系统21的另一实施例。使用与在图2和3中相同的参考标记来表示相同或等同的零件、部件或元件。图4的布置不同于图3的布置，主要是因为气体入口22C和22B的布置是相反的。
在图4中，第一压缩机单元51在气体入口22D处接收低压(LP)丙烷并在气体入口22C处接收中压(MP)丙烷，而第二压缩机单元53在气体入口22B处接收高压(HP)丙烷并在气体入口22A处接收极高压(HHP)丙烷。
第一压缩机单元51的排放部52流体地联接到布置在第三压缩机级53.1和第四压缩机级53.2之间的气体入口。来自第一压缩机单元51的压缩的丙烷流在气体入口22A处与在极高压下的丙烷混合并被输送穿过最后的压缩机级53.2。
因此，在第一压缩机级51.1中，气体从压力LP压缩到压力MP，而在第二压缩机级51.2中，气体从压力MP压缩到压力HHP。第三压缩机级53.1将气体从压力HP压缩到压力HHP，而第四压缩机级53.2将气体从HHP压缩到丙烷循环中的上丙烷压力。
如从图2至4可以理解的是，在所有实施例中，从HP到HHP穿过最关键压缩级的流量被降低。实际上，虽然在图9的基本现有技术实施例中，将气体从HP压缩到HHP的压缩机级处理由穿过气体入口122D,122C,122B的流量的总和给出的总流量，但是例如在图2的实施例中，压缩机级51.2仅处理气体入口22C和22B的流量。在图3的实施例中，关键压缩机级51.2仅处理气体入口22D和22B的流量。最后，在图4的实施例中，关键压缩机级53.1仅处理气体入口22B的流量。
关于图11和12的现有技术布置，本文公开的实施例提供了压缩机系统21的单个出口或输送侧23，使得压缩机单元51和53的操作的控制变得更简单和更可靠。
图2至4示出了压缩机级布置和其间的相关流体联接的可能示例。考虑到压缩机壳体、驱动轴、驱动器和连接管道的数量，各种布置可以以不同的构造实施。可能的构造在图5到8中示出。
图5示出了包括两个单独的压缩机壳体61,63的压缩机系统21。压缩机壳体61可包含图2,3和4中的任一个的压缩机单元51。压缩机壳体63可包含图2,3和4中的任一个的压缩机单元53。由于图5的布置可以涉及图2,3和4的构造中的任一个，两个压缩机壳体61和63的气体入口是一般表示为I1,I2,I3,I4，分别为第一、第二、第三和第四气体入口。压缩机单元51的排放部52流体地联接到压缩机单元53的气体入口I3。参考数字67表示使两个压缩机单元51,53通过轴65旋转的驱动器。
图6示出了包括两个压缩机单元51,53的压缩机系统21，两个压缩机单元51,53由单独的驱动器65A,65B通过轴67A,67B驱动旋转，并且因此可以以不同的旋转速度操作。气体入口显示在I1,I2,I3,I4处。压缩机单元51的出口流体地联接到压缩机单元53的气体入口I3。
图7示出了类似于图5的布置，其中，齿轮箱69布置在压缩机单元51和压缩机单元53之间，使得两个压缩机单元可以以不同的旋转速度旋转。其余参考数字表示与图5中相同的零件、元件或部件。
压缩机系统21的又一实施例在图8中显示。两个压缩机单元51,53以背靠背构造布置在单个壳体62中。压缩机单元51的出口和压缩机单元51的气体入口I3之间的流体连接可以位于壳体62的内侧或外侧。
虽然本文描述的主题的公开实施例已经在附图中显示并且在上面结合若干示例性实施例进行了具体和详细地描述，但是对于本领域普通技术人员来说，将显而易见的是，许多修改、改变和省略在本质上不背离本文阐述的新颖的教导、原理和概念以及所附权利要求中记载的主题的优点的情况下是可能的。因此，所公开的创新的适当范围应仅由所附权利要求的最广泛解释来确定，以便包含所有这些修改、改变和省略。另外，根据备选实施例，可以改变或重新排序任何过程或方法步骤的次序或顺序。

Claims (14)

1.一种压缩机系统，包括：
直通的第一压缩机单元，其具有：至少在第一气体压力水平下的第一气体入口；在第二气体压力水平下的第二气体入口；以及气体排放部；
第二压缩机单元，其具有：至少在第三气体压力水平下的第三气体入口；在第四气体压力水平下的第四气体入口，所述第四气体压力水平高于所述第三气体压力水平；以及气体输送部；
其中所述第一压缩机单元的所述气体排放部流体地联接到所述第二压缩机单元的所述第四气体入口；
其中对于每个压力水平提供单个气体入口；
其中所述第四气体压力水平高于所述第一气体压力水平并且高于所述第二气体压力水平，其中所述第二气体压力水平高于所述第一气体压力水平并且低于所述第四气体压力水平，
其中如果所述第二气体压力水平低于所述第三气体压力水平，则从第三气体入口到第四气体入口通过最关键压缩级的流量被降低；且
其中如果所述第二气体压力水平高于所述第三气体压力水平，则从第二气体入口到第四气体入口通过最关键压缩级的流量被降低。
2.根据权利要求1所述的压缩机系统，其特征在于，在所述第四气体入口处，气体侧流与所述第一压缩机单元的所述气体排放部合流。
3.根据前述权利要求1所述的压缩机系统，其特征在于，所述第一压缩机单元容纳在第一壳体中，并且所述第二压缩机单元容纳在第二壳体中。
4.根据权利要求1所述的压缩机系统，其特征在于，所述第一压缩机单元和所述第二压缩机单元容纳在共同的壳体中。
5.根据权利要求4所述的压缩机系统，其特征在于，所述第一压缩机单元包括第一多个叶轮，并且所述第二压缩机单元包括第二多个叶轮；并且其中所述第一多个叶轮和所述第二多个叶轮成直线定位。
6.根据权利要求5所述的压缩机系统，其特征在于，其中所述第一多个叶轮和所述第二多个叶轮以背对背布置定位。
7.根据权利要求1所述的压缩机系统，其特征在于，所述第一压缩机单元和所述第二压缩机单元被布置并且控制成以基本上相同的旋转速度旋转。
8.根据权利要求1所述的压缩机系统，其特征在于，所述第一压缩机单元和所述第二压缩机单元被布置并且控制成以不同的旋转速度旋转。
9.根据权利要求8所述的压缩机系统，其特征在于，还包括布置在所述第一压缩机单元和所述第二压缩机单元之间的齿轮箱。
10.根据权利要求8所述的压缩机系统，其特征在于，所述第一压缩机单元由第一驱动器驱动，并且所述第二压缩机单元由第二驱动器驱动。
11.一种用于天然气的液化的制冷剂系统，包括：
天然气管线；
至少第一制冷剂回路，其包括：压缩机系统；高温热交换布置，以用于排放来自制冷剂流体的热量，由所述压缩机系统输送到冷源；低温热交换布置，其中所述制冷剂流体与在所述天然气管线中流动的第二制冷剂和天然气中的至少一个处于热交换关系，以从其去除热量；
其中所述压缩机系统根据前述权利要求中的一项来构造。
12.根据权利要求11所述的制冷剂系统，其特征在于，所述低温热交换布置包括多个热交换器，所述制冷剂流体以与所述第二制冷剂和所述天然气中的至少一个处于热交换关系地流动穿过该多个热交换器；其中所述热交换器在逐渐降低的制冷剂压力水平下操作；并且其中每个热交换器流体地联接到所述压缩机系统的气体入口中的一个。
13.一种用于压缩气态流体的方法，包括以下步骤：
将在不同压力水平下的第一多个气体流输送到直通的第一压缩机单元的第一多个气体入口，所述第一多个气体流包括至少在第一气体压力水平下的第一气体入口和在第二气体压力水平下的第二气体入口；
将在不同压力水平下的第二多个气体流输送到第二压缩机单元的第二多个气体入口，所述第二多个气体流包括至少在第三气体压力水平下的第三气体入口和在第四气体压力水平下的第四气体入口，所述第四气体压力水平高于所述第三气体压力水平；
将部分压缩的气体从所述第一压缩机单元的排放部输送到所述第二压缩机单元的所述第四气体入口；
从所述第二压缩机单元的气体输送部输送总压缩的气流；
其中对于每个压力水平提供单个气体入口；
其中所述第四气体压力水平高于所述第一气体压力水平并且高于所述第二气体压力水平，其中所述第二气体压力水平高于所述第一气体压力水平并且低于所述第四气体压力水平，
其中如果所述第二气体压力水平低于所述第三气体压力水平，则从第三气体入口到第四气体入口通过最关键压缩级的流量被降低；且
其中如果所述第二气体压力水平高于所述第三气体压力水平，则从第二气体入口到第四气体入口通过最关键压缩级的流量被降低。
14.一种天然气液化方法，包括以下步骤：
将压缩的制冷剂流从压缩机系统输送到冷源并从该压缩的制冷剂流中去除热量；
将来自所述冷源的所述制冷剂流分成第一多个部分流和第二多个部分流；
在各自的压力水平下膨胀每个部分流；
借助于所述部分流从在天然气管线中流动的第二制冷剂和天然气中的至少一个中去除热量；
在所述压缩机系统的直通的第一压缩机单元的相应的多个第一气体入口中引入所述第一多个部分流，所述第一多个部分流包括至少在第一气体压力水平下的第一气体入口和在第二气体压力水平下的第二气体入口；并且在所述压缩机系统的第二压缩机单元的相应的多个第二气体入口中引入所述第二多个部分流，所述第二多个部分流包括至少在第三气体压力水平下的第三气体入口和在第四气体压力水平下的第四气体入口，所述第四气体压力水平高于所述第三气体压力水平；
将由直通的所述第一压缩机单元压缩的制冷剂引入到所述第二压缩机单元的所述第四气体入口；
其中对于每个压力水平提供单个气体入口；
其中所述第四气体压力水平高于所述第一气体压力水平并且高于所述第二气体压力水平，其中所述第二气体压力水平高于所述第一气体压力水平并且低于所述第四气体压力水平，
其中如果所述第二气体压力水平低于所述第三气体压力水平，则从第三气体入口到第四气体入口通过最关键压缩级的流量被降低；且
其中如果所述第二气体压力水平高于所述第三气体压力水平，则从第二气体入口到第四气体入口通过最关键压缩级的流量被降低。
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WO (1) WO2018024576A1 (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5791159A (en) * 1995-07-31 1998-08-11 Sulzer Turbo Ag Compression apparatus
CN101413750A (zh) * 2007-10-19 2009-04-22 气体产品与化学公司 利用天然气制冷对空气流进行冷压缩的系统
WO2009071538A2 (en) * 2007-12-04 2009-06-11 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Method and apparatus for cooling and/or liquefying a hydrocarbon stream
WO2013021664A1 (ja) * 2011-08-05 2013-02-14 三菱重工コンプレッサ株式会社 遠心圧縮機
CN103796747A (zh) * 2012-09-13 2014-05-14 三菱重工压缩机有限公司 升压系统及气体的升压方法
WO2014159379A1 (en) * 2013-03-14 2014-10-02 Dresser-Rand Company System and method for sidestream mixing

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3527059A (en) * 1968-12-26 1970-09-08 Phillips Petroleum Co Method of controlling parallel-operating refrigeration compressors
MY125082A (en) * 1999-12-15 2006-07-31 Shell Int Research Compression apparatus for gaseous refrigerant
US6962060B2 (en) * 2003-12-10 2005-11-08 Air Products And Chemicals, Inc. Refrigeration compression system with multiple inlet streams
WO2008015224A2 (en) * 2006-08-02 2008-02-07 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Method and apparatus for liquefying a hydrocarbon stream
GB2455658B (en) * 2006-09-22 2010-07-21 Shell Int Research Method and apparatus for producing a cooled hydrocarbon stream
US20090100864A1 (en) * 2007-07-06 2009-04-23 Den Held Paul Anton Process to compress air and its use in an air separation process and systems using said processes
WO2009117787A2 (en) * 2008-09-19 2009-10-01 Woodside Energy Limited Mixed refrigerant compression circuit
EP2572109B1 (en) * 2010-05-21 2020-09-02 Exxonmobil Upstream Research Company Parallel dynamic compressor apparatus and method related thereto
ITFI20130076A1 (it) * 2013-04-04 2014-10-05 Nuovo Pignone Srl "integrally-geared compressors for precooling in lng applications"
WO2015011742A1 (en) * 2013-07-26 2015-01-29 Chiyoda Corporation Refrigeration compression system using two compressors
JP6689277B2 (ja) 2014-12-12 2020-04-28 ドレッサー ランド カンパニーＤｒｅｓｓｅｒ−Ｒａｎｄ Ｃｏｍｐａｎｙ 天然ガスを液化するシステムおよび方法
US10393429B2 (en) * 2016-04-06 2019-08-27 Air Products And Chemicals, Inc. Method of operating natural gas liquefaction facility

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5791159A (en) * 1995-07-31 1998-08-11 Sulzer Turbo Ag Compression apparatus
CN101413750A (zh) * 2007-10-19 2009-04-22 气体产品与化学公司 利用天然气制冷对空气流进行冷压缩的系统
WO2009071538A2 (en) * 2007-12-04 2009-06-11 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Method and apparatus for cooling and/or liquefying a hydrocarbon stream
WO2013021664A1 (ja) * 2011-08-05 2013-02-14 三菱重工コンプレッサ株式会社 遠心圧縮機
CN103796747A (zh) * 2012-09-13 2014-05-14 三菱重工压缩机有限公司 升压系统及气体的升压方法
WO2014159379A1 (en) * 2013-03-14 2014-10-02 Dresser-Rand Company System and method for sidestream mixing

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Publication number Publication date
KR20190033608A (ko) 2019-03-29
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US20190271502A1 (en) 2019-09-05
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IT201600080745A1 (it) 2018-02-01
BR112019001726A2 (pt) 2019-05-07
US11268753B2 (en) 2022-03-08
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