CN111108336B - 天然气生产设备及天然气生产方法 - Google Patents

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Abstract

天然气生产设备设置有原材料供应段101，该原材料供应段用于将处于过冷状态的压缩液化天然气(LNG)通过原材料供应段101、第一热交换器1、第二热交换器2、第一蒸发器3以及第一膨胀涡轮4、接着再次通过该第二热交换器2作为原材料引入到第一蒸馏塔7。从第一蒸馏塔7的头部抽吸的富含甲烷的气体组分作为天然气被递送。储存在该第一蒸馏塔7的底部中的液体组分被引入到第二蒸馏塔9。从该第二蒸馏塔9的头部抽吸的富含甲烷的气体组分作为天然气被递送。天然气液体从该第二蒸馏塔9的底部被递送。

Description

天然气生产设备及天然气生产方法
本发明涉及一种过滤器本发明涉及使用液化天然气作为原材料的天然气生产设备及天然气生产方法，并且更具体地，涉及能够在回收天然气液体的同时在所需压力(例如，诸如6MPa至10MPa的高压)下供应天然气的天然气生产设备及可用供应方法。
天然气(NG)为了运输和储存方便而作为液化天然气(LNG)进行储存并且在主要用于热力发电或城市燃气之前进行蒸发。由于页岩气热潮，LNG现货市场上已经可获得便宜的LNG，并且使用来自不同原产国的LNG的案例数正在增长。当将NG用作例如发电燃料时，100％甲烷对于增加燃烧能以实现增加的发电量是相当便利的。另一方面，诸如乙烷的具有更多碳的组分(在下文中有时叫做“诸如乙烷的组分”)除了在化工厂中作为原材料有价值之外，还具有能够通过用作高卡LNG而节约液态丙烷气(LPG)用量的优点。考虑到此情形，需要在LNG消耗位置(LNG接收终端)处提供高度节能过程以用于将LNG分离成NG的富含甲烷的气体和诸如乙烷的组分。
用于从LNG中提取天然气液体(NGL)以供应NG的技术的目的是调节主要向发电厂和管道供应的燃料气体的卡值，并且在例如专利文献1中，调节NG供应的卡值的目的是通过以下方式来实现的：首先将增压到NG供应压力的原材料LNG减压到允许蒸馏的压力，之后蒸馏以分离成NG和NGL，收集与由膨胀涡轮进行的减压相关联的膨胀能，并且再次将由通过涡轮提供动力的压缩机分离的NG增压到NG供应压力。
在专利文献2中，为了供应高压NG，通过压缩机对从蒸馏塔的头部收集的所有甲烷进行增压，接着进行液化并且由泵进一步增压，之后蒸馏以供应NG。
现有技术文献：
-专利文献1：日本未经审查的专利公开号2016-156581
-专利文献2：美国专利申请公开号2009/0282865
构成原材料LNG的组分根据LNG产自哪里而有所不同，并且可以包括大量的C3和高级烃类，诸如丙烷或丁烷。这种LNG具有更高沸点，这减小在提取富含甲烷的NG时甲烷的回收率。为了维持甲烷的回收率，必须增加蒸馏塔的操作温度或者必须降低蒸馏塔的操作压力。
一种用于增加蒸馏塔的操作温度的想法是供应蒸汽或热水而非在用于蒸馏LNG的蒸馏塔的再沸器中广泛使用的海水、工业用水等。然而，蒸汽或热水使用天然气或电力作为热源，并且因此具有较差能量效率和高操作成本。
然而，以前，在再沸器中使用海水来降低蒸馏塔的操作压力时，尚无需热源，诸如天然气或电力，但令人担心的是所得NG压力可能不满足根据应用所需的压力。
NG供应压力倾向于随用于NG发电的发电设备的不断增加的高压而增加。因为在蒸馏操作过程中最有效的操作压力取决于LNG组成并且无法被视为是固定的，所以在使用专利文献1所披露的设备的情况下，原材料LNG的供应压力与蒸馏塔的操作压力相差极大。此压力差异可能导致原材料LNG的膨胀、与再压缩相关的NG的膨胀以及压缩率的增大，并且可能需要另外的压缩机来实现NG供应压力。
另一方面，专利文献2所披露的方法需要用于处理所有供应NG的泵，并且因此是昂贵的。
尤其是在原材料LNG含有更多C3或高级烃组分诸如丙烷的情况下，原材料LNG的供应压力与蒸馏塔的操作压力之间的差异倾向于甚至更大，原因是蒸馏塔的操作压力是基于底部液体的组成和再沸器热源的温度通过气液平衡确定的。
鉴于此情形，本发明提供能够在所需压力(例如，诸如6MPa至10MPa的高压)下供应NG且同时在再沸器中使用例如海水而无需使用另外的昂贵热源诸如蒸汽来维持NGL的回收率的天然气生产设备及供应方法。
根据本发明的一方面的天然气生产设备为：
·用于从液化天然气中提取天然气液体并且供应天然气的设备，该设备设置有：
·原材料供应通道，该原材料供应通道用于将处于过冷状态的压缩液化天然气通过原材料供应段、第一热交换器、第二热交换器、第一蒸发器以及第一膨胀涡轮、并且再次通过该第二热交换器作为原材料引入到第一蒸馏塔；
·第一再沸器，该第一再沸器用于对该第一蒸馏塔的底部中的液体组分D进行加热；
·第一天然气递送通道，该第一天然气递送通道用于对从该第一蒸馏塔的头部抽吸的富含甲烷的气体组分A进行分流，并且将从该气体组分A分离的一种气体组分B通过连接到该第一膨胀涡轮上的第一压缩机作为该天然气进行递送；
·第一回流通道，该第一回流通道用于将从该气体组分A分离的另一气体组分C通过该第一热交换器作为第一回流液体引入到该第一蒸馏塔的上部部分；
·底部供应通道，该底部供应通道用于将从该第一蒸馏塔的底部抽吸的该液体组分D引入到第二蒸馏塔；
·第二回流通道，该第二回流通道用于通过第三热交换器在液化之后对从该第二蒸馏塔的头部抽吸的富含甲烷的气体组分E进行分流，并且将从该气体组分E分离的一种液体组分F作为第二回流液体引入到该第二蒸馏塔的上部部分；
·第二天然气供应通道，该第二天然气供应通道用于将从该气体组分E分离的另一液体组分G通过压缩装置和第二蒸发器作为该天然气进行供应；
·第二再沸器，该第二再沸器用于对该第二蒸馏塔的底部中的液体组分H进行加热；以及
·天然气液体递送通道，该天然气液体递送通道用于将从该第二蒸馏塔的底部抽吸的该液体组分H作为该天然气液体进行递送；
·在该第一热交换器中，该气体组分C由从该原材料供应段供应的该液化天然气的冷量中的至少一些进行冷凝以制备该第一回流液体；
·在该第二热交换器中，从该第一膨胀涡轮抽吸的处于气态的该液化天然气中的一些或全部由从该第一热交换器抽吸的该液化天然气的冷量进行冷却和冷凝以制备有待引入到该第一蒸馏塔的该原材料；并且
·在该第三热交换器中，该气体组分E由从该原材料供应段供应的该液化天然气的冷量中的至少一些进行低温冷凝以制备该第二回流液体和该液体组分G。
本发明的另一方面是一种用于从液化天然气中提取天然气液体以生产天然气的方法，该方法包括以下过程：
(1)在排出从原材料供应段供应的该液化天然气的冷量中的一些之后将该液化天然气中的至少一些引入到第一蒸馏塔；
(2)从该第一蒸馏塔的头部引入富含甲烷的气体组分A；
(3)对该气体组分A进行分流并且对从该气体组分A分离的一种气体组分B进行增压，之后作为该天然气进行递送；
(4)对从该气体组分A分离的另一气体组分C进行冷却，之后作为第一回流液体引入到该第一蒸馏塔的上部部分；
(5)通过第一再沸器对储存在该第一蒸馏塔的底部中的液体组分D进行加热；
(6)将从该第一蒸馏塔的底部抽吸的液体组分D中的至少一些引入到第二蒸馏塔；
(7)对从该第二蒸馏塔的头部抽吸的富含甲烷的气体组分E进行冷却；
(8)将从该液化然后分流的液体组分E分离的一种液体组分F作为第二回流液体引入到该第二蒸馏塔的上部部分，并且对从该气体组分E分离的另一液体组分G进行增压和蒸发，之后作为该天然气进行供应；
(9)通过第二再沸器对储存在该第二蒸馏塔的底部中的液体组分H进行加热；以及
(10)将从该第二蒸馏塔的底部抽吸的该液体组分H作为该天然气液体进行递送。
在用于在排出从原材料供应段供应的液化天然气的冷量中的一些之后将该液化天然气中的至少一些引入到第一蒸馏塔的过程(1)中，引入到该第一蒸馏塔的该液化天然气在组成和温度上有所不同，并且处于气液混合态或气态。
在根据本发明的一方面的用于生产天然气的方法中：
·从该原材料供应段供应的液化天然气中的至少一些可以通过第一热交换器、第二热交换器、第一蒸发器以及第一膨胀涡轮作为原材料被引入到第一蒸馏塔；
·在该第一热交换器中，该气体组分C可以由从该原材料供应段供应的该液化天然气的冷量中的至少一些进行冷凝以制备有待引入到该第一蒸馏塔的上部部分的第一回流液体；
·在该第二热交换器中，从该第一膨胀涡轮抽吸的处于气态的该液化天然气中的一些或全部能够由从该第一热交换器抽吸的该液化天然气的冷量进行冷却和冷凝以制备该原材料；
·从该第二蒸馏塔的头部抽吸的富含甲烷的气体组分E可以通过第三热交换器进行液化；并且
·在该第三热交换器中，该气体组分E可以由从该原材料供应段供应的该液化天然气的冷量中的至少一些进行低温冷凝以制备该第二回流液体和该液体组分G。
原材料LNG被引入到该第一蒸馏塔，其中富含甲烷的气体组分A通过蒸馏在该头部中获得并且该液体组分D被储存在该底部中。因为在本发明中该液体组分D可以包含甲烷气体，所以可以在该再沸器中使用例如未加热的海水来对该液体组分D进行加热而无需连接天然气或电热源。因为该第一蒸馏塔可以在相对高压下操作，所以可以供应高压NG而无需使用多级压缩机。
当包含许多C3或高级烃类的原材料LNG被引入到具有不使用天然气或电热源的再沸器的第一蒸馏塔时，该富含甲烷的气体组分A在蒸馏时在该头部处获得，但储存在该底部中的该液体组分D包含更多甲烷。这是因为该原材料LNG的沸点由于包含C3或高级烃类而升高。
该包含甲烷的液体组分D被引入到该第二蒸馏塔并且被蒸馏。该液体组分D中的甲烷作为该富含甲烷的气体组分E从该第二蒸馏塔的头部被抽吸，并且该液体组分D中的诸如乙烷的组分作为该液体组分H从该第二蒸馏塔的底部被抽吸并且作为天然气液体被递送。
因此，就本发明的此方面而言，储存在该第一蒸馏塔的底部中的该包含甲烷的液体组分可以被进一步蒸馏以获得富含甲烷的气体组分和天然气液体。因此，即使在该原材料LNG包含许多C3或高级烃类的情况下，也可以供应天然气且同时维持NGL的回收率，而无需将热源连接到该再沸器。
根据本发明的此方面，当在高压下递送天然气时，该第一蒸馏塔的操作压力可以增加。增加该第一蒸馏塔的该操作压力增加储存在该第一蒸馏塔的底部中的液体组分D中所包含的甲烷组分。然而，该包含甲烷的液体组分D可以在该第二正流体中被进一步蒸馏以获得富含甲烷的气体组分和天然气液体，这也维持了NGL的回收率。因为该第一蒸馏塔的该操作压力是高的，所以从该第一蒸馏塔的头部获得的该富含甲烷的气体组分A的压力也是高的。因此，即使在没有用于对该气体组分A进行压缩的多级压缩机的情况下，也可以在高压下递送天然气。
就根据本发明的一方面的天然气生产设备而言：
·第二膨胀涡轮可以在该原材料供应通道中设置在该第一蒸发器之后；
·从该第一蒸发器供应的该液化天然气中的至少一些可以通过该第二膨胀涡轮被引入到该第一蒸馏塔；
·第四热交换器和第二压缩机可以在该第一天然气递送通道中设置在该第一压缩机之后；
·从该第一压缩机供应的该气体组分B可以通过该第四热交换器和该第二压缩机作为该天然气从该第一天然气递送通道进行递送；并且
·在该第二热交换器中，从该第一膨胀涡轮抽吸的该液化天然气以及从该第二膨胀涡轮抽吸的该液化天然气中的一些或全部能够由从该第一热交换器抽吸的该液化天然气的冷量进行冷却和冷凝以制备该原材料。
根据本发明的此方面，该富含甲烷的气体组分A可以由该第二压缩机进一步压缩以在甚至更高的压力下递送该天然气。由该第一压缩机压缩的该气体组分A还由该第四热交换器冷却以便由该第二压缩机更有效地进行压缩。
还可以考虑改变有待递送的天然气所需的压力，在这种情况下，可以控制递送以使得当所需压力低时直接递送从该第一压缩机抽吸的天然气，并且当该所需压力高时递送从该第二压缩机抽吸的天然气。
因此，根据本发明的此方面，可以在广泛压力范围下供应天然气且同时维持NGL的回收率，而无需将热源连接到该再沸器。
就根据本发明的一方面的天然气生产设备而言：
·分支旁路管线可以设置在该第一压缩机之后且在该第四热交换器之前；
·第一截止阀可以设置在该分支旁路管线上；并且
·该第一截止阀可以基于由布置在该第一天然气递送通道上的第一压力计测量的压力值来控制。
根据本发明的此方面，在该天然气供应压力波动的情况下，如果该天然气供应压力低于预先确定的压力，则设置在路径下游的该第二压缩机可以关断并且设置在第一级的该第一压缩机之后的该分支旁路管线上的该第一截止阀可以打开以仅使用该第一压缩机来对该天然气进行增压。如果该天然气供应压力高于该预先确定的压力，则设置在路径下游的该第二压缩机可以被操作并且该第一截止阀可以关闭以便由该第一压缩机之后的压缩机对该天然气进行进一步增压。
该天然气供应压力可以由布置在该第一天然气递送通道上的该第一压力计测量。尽管仅该第一压缩机基于该测量压力来使用，但可以选择使用该第一压缩机和该第二压缩机两者以优化这些压缩机所使用的动力。
在根据本发明的另一方面的天然气生产设备中，第一发电机可以被设置成连接到该第二压缩机上。
如果从该第一天然气供应通道供应的该天然气的压力低于预先确定的压力值，则该第二压缩机关断，如早前所描述。在此情况下，由连接到该第二压缩机上的膨胀涡轮回收的动力可以由连接到该第二压缩机上的该第一发电机作为电能回收。这可以保证在对应于天然气供应压力中的波动的最优条件下起作用，并且保证根据仅该第二膨胀涡轮的操作进行发电。
在根据本发明的另一方面的天然气生产设备中，第三膨胀涡轮可以被布置成与该第二膨胀涡轮并联，并且第二发电机可以被设置成连接到该第三膨胀涡轮上。
如果从该第一天然气供应通道供应的该天然气的压力低于预先确定的压力值，则该第二压缩机关断，如早前所描述。在此情况下，该第二膨胀涡轮也关断，并且从该第一蒸发器供应的该液化天然气被供应到该第三膨胀涡轮而不供应到该第二膨胀涡轮。该第三膨胀涡轮不是连接到压缩机上，而是连接到该第二发电机上。这可以保证在对应于天然气供应压力中的波动的最优条件下起作用，并且保证根据仅该第三膨胀涡轮的操作进行发电。
在根据本发明的一方面的用于生产天然气的方法中，该第一再沸器的温度可以是0℃至30℃，并且该第二再沸器的温度可以是0℃至30℃。
因此，根据本发明的此方面，可以在广泛压力范围下供应天然气且同时维持NGL的回收率，而无需将热源连接到该第一再沸器和该第二再沸器。该第一再沸器和该第二再沸器的温度范围优选地为0℃至30℃，并且更优选地为5℃至10℃。
在此温度范围内，可以在该再沸器中使用例如未加热的海水，并且无需使用通过借由使用电力或燃烧天然气进行加热而获得的蒸汽或热水。也就是说，无需用于诸如通过电力或燃烧天然气进行加热的热源。
从热交换器操作的角度来看，如果该第一再沸器和该第二再沸器的温度下限为约5℃，则这些热交换器可以在抑制水变成冰的同时进行操作，即使这些热交换器的热负载存在显著波动也是如此。如果该第一再沸器和该第二再沸器的温度上限为约10℃，则可以使用具有约15℃的海水温度或工业用水温度的海水或工业用水。
就本发明的此方面的配置而言，储存在该第一蒸馏塔的底部中的该液体组分D由于该再沸器的低温而包含更多甲烷。该包含甲烷的液体组分D被引入到该第二蒸馏塔并且被蒸馏。该液体组分D中的甲烷作为该富含甲烷的气体组分E从该第二蒸馏塔的头部被抽吸，并且该液体组分D中的诸如乙烷的组分作为该液体组分H从该第二蒸馏塔的底部被抽吸并且作为天然气液体被递送。
因此，就本发明的此方面而言，储存在该第一蒸馏塔的底部中的该包含甲烷的液体组分可以被进一步蒸馏以获得该富含甲烷的气体组分E和天然气液体。因此，可以供应天然气且同时维持NGL的回收率，而无需将热源连接到该再沸器。
就根据本发明的此方面的用于供应天然气的方法而言，引入到该第三热交换器的该液化天然气的温度在引入到该第三热交换器时可以是-180℃至-125℃。
就本发明的此方面而言，通过将-180℃至-125℃原材料LNG中的一些直接引入到该第三热交换器，对从该第二蒸馏塔的头部抽吸的该富含甲烷的气体组分进行冷却和冷凝，并且在已经由泵增加压力之后作为天然气进行递送。因为甲烷在温度为-180℃至-125℃时冷却并冷凝，所以可以有效地从该第二蒸馏塔的上部部分回收甲烷气体。
在由该压缩装置进行增压之后，可以由加温器蒸馏甲烷，并递送甲烷。根据本发明的此方面，可以甚至更加地增大原材料LNG中的甲烷的回收率，原因是引入到该第二蒸馏塔的该甲烷组分可以作为天然气被回收并递送。
附图说明
图1是示出实施例1的天然气生产设备的配置实例的图示；
图2是示出实施例1的天然气生产设备的配置实例中的检验结果的图示；
图3是示出实施例2的天然气生产设备的配置实例的图示；
图4是示出实施例2的天然气生产设备的配置实例中的检验结果的图示；
图5是示出实施例2的天然气生产设备的另一配置实例的图示；
图6是示出实施例2的天然气生产设备的另一配置实例的图示；以及
图7是示出实施例2的天然气生产设备的另一配置实例的图示。
下文将描述本发明的若干实施例。下文描述的实施例描述本发明的实例。本发明决不限于以下实施例，而是包括在不改变本发明的本质的范围内执行的不同的修改。下文描述的配置不一定是本发明的所有必要配置。
根据本发明的天然气生产设备
就根据本发明的天然气生产设备而言，将液化天然气(LNG)作为原材料引入到第一蒸馏塔，从自第一蒸馏塔的顶部抽吸的气体组分制备富含甲烷的天然气(NG)，将从底部抽吸的液体组分引入到第二蒸馏塔，从自第二蒸馏塔的顶部抽吸的气体组分制备富含甲烷的天然气(NG)，并且从自底部抽吸的液体组分制备天然气液体(NGL)。
该生产设备设置有原材料供应通道，该原材料供应通道用于将处于过冷状态的压缩液化天然气通过原材料供应段、第一热交换器、第二热交换器、第一蒸发器以及第一膨胀涡轮、接着再次通过第二热交换器作为原材料引入到第一蒸馏塔；
第一再沸器，该第一再沸器用于对该第一蒸馏塔的底部中的液体组分D进行加热；
第一天然气递送通道，该第一天然气递送通道用于对从该第一蒸馏塔的头部抽吸的富含甲烷的气体组分A进行分流，并且将一种气体组分B通过连接到该第一膨胀涡轮上的第一压缩机作为该天然气进行递送；第一回流通道，该第一回流通道用于将另一气体组分C通过该第一热交换器作为第一回流液体引入到该第一蒸馏塔的上部部分；
底部供应通道，该底部供应通道用于将从该第一蒸馏塔的底部抽吸的该液体组分D引入到第二蒸馏塔；
第二回流通道，该第二回流通道用于通过第三热交换器在液化之后对来自该第二蒸馏塔的头部的富含甲烷的气体组分E进行分流，并且将一种液体组分F作为第二回流液体引入到该第二蒸馏塔的上部部分；第二天然气供应通道，该第二天然气供应通道用于将另一液体组分G通过压缩装置和第二蒸发器作为该天然气进行供应；
第二再沸器，该第二再沸器用于对该第二蒸馏塔的底部中的液体组分H进行加热；以及
天然气液体递送通道，该天然气液体递送通道用于将从该第二蒸馏塔的底部抽吸的该液体组分H作为该天然气液体进行递送。
在该第一热交换器中，该气体组分C由从该原材料供应段供应的该液化天然气的冷量中的至少一些进行冷凝以制备该第一回流液体；
在该第二热交换器中，从该第一膨胀涡轮抽吸的处于气态的该液化天然气中的一些或全部能够由从该第一热交换器抽吸的该液化天然气的冷量进行冷却和冷凝以制备该原材料；并且
在该第三热交换器中，该气体组分E由从该原材料供应段供应的该液化天然气的冷量中的至少一些进行低温冷凝以制备该第二回流液体和该液体组分G。下文将在参考附图的同时描述本发明的实施例。
实施例1
将参考图1描述实施例1的天然气生产设备。就实施例1的天然气生产设备100而言：
将液化天然气(LNG)从原材料供应段101作为原材料引入到第一蒸馏塔7，从自第一蒸馏塔7的顶部抽吸的气体组分制备富含甲烷的天然气(NG)，将从底部抽吸的液体组分引入到第二蒸馏塔9，从自第二蒸馏塔9的顶部抽吸的气体组分制备富含甲烷的天然气(NG)，并且从自底部抽吸的液体组分制备天然气液体(NGL)。
从原材料供应段101供应的压缩LNG中的一些在包括第一热交换器1、第二热交换器2、第一蒸发器3以及第一膨胀涡轮4的释冷过程中被蒸发，并且蒸发LNG穿过第二热交换器2以形成气液混合物，该气液混合物作为原材料被引入到第一蒸馏塔7。在第二热交换器2中，进行U形转弯的LNG在与LNG本身逆向的流中经受热交换，以使用LNG在排放过程中的冷量来使暂时蒸发的LNG本身冷却并冷凝。也就是说，在LNG在原材料制备过程中被引入蒸馏塔中的流动过程中，LNG释放冷量，但所释放冷量中的一些被储存以更有效地再次使用该冷量。
确切地讲，天然气生产设备设置有原材料供应通道102，该原材料供应通道用于将处于过冷状态的压缩LNG通过原材料供应段101、第一热交换器1、第二热交换器2、第一蒸发器3以及第一膨胀涡轮4、接着再次通过第二热交换器2作为原材料引入到第一蒸馏塔7。低温且高压(例如，约-135℃且约10MPa)的LNG作为液体从原材料供应段101供应，并且通过第一热交换器1和第二热交换器2相继地释放冷量，之后LNG由第一蒸发器3蒸发。蒸发LNG由第一膨胀涡轮4同时蒸发并冷却到低温，接着被压缩到原材料的预先确定的最优压力(例如，3.2MPa)以变成低温且低压的气态LNG。气态LNG由第二热交换器2再次冷却到原材料的预先确定的最优温度。此预先确定的温度是指预先确定的组成的LNG在最优压力下冷凝以形成气液态的温度；例如，在LNG具有以下在表1中示出的组成的情况下，在约3.2MPa下的最优温度为约-80℃。冷凝LNG被引入到第一蒸馏塔7。
第一蒸馏塔7设置有第一再沸器201以用于对储存在第一蒸馏塔7的底部中的液体组分D进行加热。第一再沸器201通过液体组分D与第一再沸器201中的热传递介质之间的热交换来对液体组分D进行加热。第一再沸器201的温度可以是海水或工业用水能够维持的任何温度；确切地讲，0℃至30℃的范围。因此，确切地讲，可以使用未加热的海水，并且无需设置用于对第一再沸器201中的热传递介质进行加热的加热装置。
在第一再沸器201中加热的液体组分D被重新引入到第一蒸馏塔7的底部，并且在第一蒸馏塔7中蒸馏之后，富含甲烷的气体组分A从第一蒸馏塔7的头部被引入并且液体组分D从第一蒸馏塔7的底部被抽吸。
从第一蒸馏塔7的头部抽吸的富含甲烷的气体组分A被分流，并且从气体组分A分离的一种气体组分B通过连接到第一膨胀涡轮4上的第一压缩机5作为天然气被递送。
确切地讲，从第一蒸馏塔7的头部抽吸的气体组分A是低温且低压(例如，约-95℃且约3.2MPa)的富含甲烷的NG。就本实施例而言，气体组分A可以通过用于制备原材料的由连接到第一膨胀涡轮4上的第一压缩机5进行的绝热压缩经受加热和增压处理，而无需引入另外的能量。
从第一压缩机5抽吸的气体组分A作为NG原样供应，但可以由布置在第一压缩机5之后的加温器6进行加热以提取为具有预先确定的温度和压力(例如，15℃和约10.6MPa)的产品NG。
从自第一蒸馏塔7的头部抽吸的气体组分A分离的另一气体组分C通过第一热交换器1冷却并冷凝，并且作为第一回流液体被引入到第一蒸馏塔7的上部部分。
确切地讲，第一回流通道104设置用于将另一气体组分C通过第一热交换器1作为第一回流液体引入到第一蒸馏塔7的上部部分。在第一热交换器1中，低温且低压的气体组分A(例如，约95℃且约3.2MPa)在引入到第一蒸馏塔7之前通过与过冷LNG的热交换而冷却并冷凝。
储存在第一蒸馏塔7的底部中的液体组分D从底部液体供应通道105被引入到第二蒸馏塔9。液体组分D包含预先确定量的甲烷。因此，在蒸馏塔9中进行蒸馏从第二蒸馏塔9的头部获得富含甲烷的组分E并且从第二蒸馏塔9的底部获得液体组分H。
因为第二蒸馏塔9在比第一蒸馏塔7更低的压力(例如，1.8MPa)下操作，所以布置在第二蒸馏塔9的底部中以用于使液体组分H过热的再沸器无需是高温，并且可以是例如0℃至30℃的温度。因此，确切地讲，可以使用未加热的海水，并且无需设置用于对第一再沸器201中的热传递介质进行加热的加热装置。
从第二蒸馏塔9的头部抽吸的富含甲烷的气体组分E在第三热交换器8中通过与过冷LNG的热交换而冷却。原材料LNG在原材料供应段101之后被分流，一部分被供应到第三热交换器8，并且剩余部分被供应到第一热交换器1。
在第三热交换器8中经受热交换的气体组分E被冷却并冷凝到例如-110℃，并且包含从气体组分E分离的部分的液体组分F作为第二回流液体从第二回流通道111被引入到第二蒸馏塔9的上部部分。
在经由第三热交换器8迂回之后，从气体组分E分离的另一液体组分G由压缩装置10增压，并且在第二蒸发器11中被蒸发并加热以制备具有预先确定的温度和压力(例如，15℃和约10MPa)的产品NG。
从第二蒸馏塔9的底部抽吸的液体组分H为包含许多组分诸如乙烷的液体，并且作为天然气液体被递送。
因此，就本实施例的天然气生产设备而言，原材料LNG由第一蒸馏塔7蒸馏以获得富含甲烷的气体组分A，以及来自第一蒸馏塔7的底部的包含甲烷组分的液体组分D。包含甲烷组分的液体组分D可以在第二蒸馏塔9中进一步蒸馏以供应NG且同时维持NGL的回收率。
根据本实施例，因为即使在储存在第一蒸馏塔7的底部中的液体组分D包含甲烷组分的情况下也可以维持LNG的回收率，所以第一蒸馏塔7可以在高压下操作并且因此可以供应高压NG。
因为第一蒸馏塔7可以在低温下操作，所以本实施例可以提供不要求将热源连接到再沸器上的具有高能量效率的天然气生产设备。
在本设备中供应的LNG具有诸如以下表1所示的组成，例如，根据原产地地而具有可以变组分，并且在用于储存在高压箱中的温度和压力条件方面有所不同。
确切地讲，LNG在约-120℃至-160℃的温度条件和约5-10MPa的压力条件下储存。除了常规上所谓的LNG之外，根据本发明的LNG包括如早前描述的页岩气，以及未精炼的LNG及精炼的LNG。
表1
组分 重量百分比
甲烷 89.5
乙烷 5
丙烷 3
异丁烷 1
正丁烷 1
氮 0.5
第一热交换器1、第二热交换器2以及第三热交换器8并非是确切限制的，并且可以是例如板翅式热交换器或壳管式热交换器。
压缩装置10并非是确切限制的，并且可以是例如液体递送泵。
实施例2
将参考图3描述实施例2的LNG储存系统。由与实施例1的天然气生产设备100相同的附图标号标记的元件具有相同功能并且将不再描述。
就实施例2的天然气生产设备100而言，第二膨胀涡轮13在原材料供应通道102中设置在第一蒸发器3之后。在第一蒸发器3中蒸发的LNG被分流，一部分被引入到第一膨胀涡轮4，并且剩余部分被引入到第二膨胀涡轮13。由第一膨胀涡轮4减压的气态LNG以及由第二膨胀涡轮13减压的气态LNG汇聚并且被引入到第二热交换器2。LNG在第二热交换器2中通过热交换冷却，并且冷凝LNG被引入到第一蒸馏塔7。
在第一天然气递送通道103中，第四热交换器15设置在第一压缩机5之后，并且第二压缩机14被设置成连接到第二膨胀涡轮13上。
从第一压缩机5供应的气体组分B在第四热交换器15中由从原材料供应段101供应的LNG冷却。在第四热交换器15中冷却的LNG变成例如-54℃，并且被引入到第二压缩机14。第四热交换器15中的冷却有助于提高第二压缩机14中的压缩效率。在第二压缩机14中增压到预先确定的压力(例如，11.2MPa)的气体组分B作为产品NG从第一天然气递送通道103递送。因为产品NG是预先确定的温度(例如，15℃)，所以加温器6可以布置在第二压缩机14之后以对气体组分B进行加热。
另一实施例
作为另一实施例，分支旁路管线30可以设置在第一蒸发器3之后，并且第一截止阀31可以设置在分支旁路管线30上，如图5所示。第一截止阀31基于由布置在第一天然气递送通道103上的压力计32测量的压力值来控制。确切地讲，在天然气供应压力低并且由压力计32测量的压力低于预先确定的值(例如，6MPa)的情况下，第一截止阀31可以打开并且同时第二压缩机14可以停止以增加天然气供应压力，并且在由压力计32测量的压力为预先确定的值(例如，6MPa)或更大的情况下，第一截止阀31可以关闭并且同时第二压缩机14被控制来操作。
当第一截止阀31对分支旁路管线30侧打开时，第四热交换器15的入口侧上的阀(未示出)被控制来关闭。
当第一截止阀31对分支旁路管线30侧关闭时，第四热交换器15的入口侧上的阀(未示出)被控制来打开。
预先确定的值可以基于以下项来确定：第一压缩机5与第二压缩机14的压缩比、天然气在被引入到第一压缩机5之前的压力以及从天然气递送通道103递送的天然气的压力。
例如，在天然气在被引入到第一压缩机5之前的压力为3MPa并且第一压缩机5的压缩比为2的情况下，第一压缩机5可以将天然气增压到6MPa，并且因此，由压力计32测量的压力的预先确定的值可以是6MPa。
如果由压力计32测量的压力小于为6MPa的预先确定的值，则第一截止阀被控制来打开，并且如果测量压力为6MPa或更大，则第一截止阀被控制来关闭。
在第一截止阀31打开的情况下，第二压缩机14停止，并且在第一截止阀31关闭的情况下，第二压缩机14被操作来对天然气进行压缩。
通过以此方式进行控制，在必须在6MPa或更大的压力下供应天然气的情况下，可以通过由第一压缩机5进行增压、之后由第二压缩机14进行压缩来将天然气增压到所需压力。
然而，在有待在小于6MPa的压力下供应天然气的情况下，设备可以通过仅使用第一压缩机5来增压而不使用第二压缩机14来在最优条件下操作。
另一实施例
作为再另一实施例，第一发电机33可以被设置成连接到第二压缩机14上，如图6所示。
连接到第二压缩机14上的第二膨胀涡轮13即使在天然气供应压力低并且第二压缩机14已经停止的情况下也能操作。
因此，连接到第二压缩机14上的第一发电机33保证了在第二压缩机14已经停止的情况下操作第二膨胀涡轮13所需的电力。
另一实施例
作为再另一实施例，与第二膨胀涡轮13并联布置的第三膨胀涡轮34设置在第一蒸发器3的路径下游，并且第二发电机35被设置成连接到第三膨胀涡轮34上，如图7所示。
从第一蒸发器3递送的液化天然气由第二截止阀36或第三截止阀切换到新通道，以便供应到第二膨胀涡轮13或第三膨胀涡轮34。
更确切地讲，在天然气供应压力低并且第一截止阀31打开且第二压缩机14停止的情况下，第二截止阀36关闭并且第三截止阀37打开。
因此，从第一蒸发器3递送的天然气经由第三截止阀37迂回以引入到第三膨胀涡轮34。连接到第三膨胀涡轮34上的第二发电机35保证了操作第三膨胀涡轮34所需的电力。
然而，在天然气供应压力高并且第一截止阀31关闭且第二压缩机14正在操作的情况下，第二截止阀36打开并且第三截止阀37关闭。
因此，从第一蒸发器3递送的天然气经由第二截止阀36迂回以引入到第二膨胀涡轮13。
因此，通过即使在天然气供应压力低并且第二压缩机14停止的情况下也操作第三膨胀涡轮34，连接到第三膨胀涡轮34上的第二发电机35可以保证操作第三膨胀涡轮34所需的电力。
实例1
模拟每个段中的压力(MPaA)、温度(℃)、流率(kg/h)以及组成(wt％)以对使用根据实施例1的天然气生产设备对具有在表1中示出的组成的LNG的供应进行检验。
结果
当在572和373kg/h下供应LNG(-135℃和9.96MPa)时，针对图2中的段A-R中的压力(MPaA)、温度(℃)、流率(kg/h)以及组成(wt％)获得以下在表2中示出的结果。
图2中的段A-R的位置如下。
A位于原材料供应段101的出口处。
B位于原材料供应段101之后且恰好在第一热交换器1的入口前方。
C位于第一热交换器1之后且在第二热交换器2之前。
D位于原材料供应段101之后且在第三热交换器8之前。
E位于第三热交换器8之后且恰好在来自第一热交换器1的通道与通向第二热交换器2的通道会合的位置前方。
F位于第二热交换器2之后且在第一蒸发器3之前。
G位于第一蒸发器3之后且在第一膨胀涡轮4之前。
H位于第一膨胀涡轮之后的出口处。
I位于原材料供应通道102中，恰好在天然气被引入到第一蒸馏塔7中的位置之前。
J恰好位于从第一蒸馏塔7的头部获得的气体组分B被引入到第一压缩机5的位置前方且在第一压缩机5之前。
K位于第一压缩机5之后且在加温器6之前。
L位于第一天然气递送通道103上且在加温器6之后。
M位于从第一蒸馏塔7的底部延伸的底部液体供应通道105中且在第一蒸馏塔7的底部的出口部分处。
N位于底部液体供应通道105中且恰好在液体被引入到第二蒸馏塔9的位置之前。
O位于第三热交换器8之后且在压缩装置10之前。
P位于压缩装置10之后且在第二蒸发器11之前。
Q位于第二蒸发器11之后且恰好在通道与第一天然气递送通道103会合的位置前方。
R位于天然气液体递送通道113中且在第二蒸馏塔9之后。
表2
压力 温度 质量流量 甲烷 乙烷 丙烷 异丁烷 正丁烷 氮
MPaA ℃ kg/h wt％ wt％ wt％ wt％ wt％ wt％
A 9.96 -135.0 572,373 89.50 5.00 3.00 1.00 1.00 0.50
B 9.96 -135.0 429,685 89.50 5.00 3.00 1.00 1.00 0.50
C 9.86 -99.5 429,685 89.50 5.00 3.00 1.00 1.00 0.50
D 9.96 -135.0 142,688 89.50 5.00 3.00 1.00 1.00 0.50
E 9.86 -109.1 142,688 89.50 5.00 3.00 1.00 1.00 0.50
F 9.76 -49.5 572,373 89.50 5.00 3.00 1.00 1.00 0.50
G 9.66 16.0 572,373 89.50 5.00 3.00 1.00 1.00 0.50
H 3.24 -40.9 572,373 89.50 5.00 3.00 1.00 1.00 0.50
I 3.19 -83.1 572,373 89.50 5.00 3.00 1.00 1.00 0.50
J 3.19 -94.6 442,741 99.44 0.00 0.00 0.00 0.00 0.56
K 10.62 -25.7 442,741 99.44 0.00 0.00 0.00 0.00 0.56
L 10.57 15.0 442,741 99.44 0.00 0.00 0.00 0.00 0.56
M 3.20 10.9 129,632 11.00 44.50 26.70 8.90 8.90 0.00
N 1.85 -2.5 129,632 11.00 44.50 26.70 8.90 8.90 0.00
O 1.75 -110.6 5,413 98.93 1.07 0.00 0.00 0.00 0.00
P 10.01 -100.1 5,413 98.93 1.07 0.00 0.00 0.00 0.00
Q 9.96 15.0 5,413 98.93 1.07 0.00 0.00 0.00 0.00
R 1.86 11.7 124,197 1.70 49.07 29.54 9.85 9.85 0.00
比较实例1
接下来，针对实例1和比较实例1(不具有第二蒸馏塔的天然气供应装置)对回收率与NG供应压力的相关性进行检验。在比较实例1中，使用不具有第二蒸馏塔的常规天然气供应装置，其中富含甲烷的NG从第一蒸馏塔的头部被递送并且天然气液体从第一蒸馏塔的底部被递送。表3示出实例1与比较实例1之间的比较。
在使用具有相同温度和压力的原材料LNG并且甲烷回收率、乙烷回收率以及丙烷回收率都为99.9％或更高时，对实例1和比较实例1中的再沸器温度进行检验。
在实例1中，在第一再沸器和第二再沸器中使用未加热的海水(温度：10℃)可以获得10.57MPa的NG供应压力。
相比之下，在比较实例1中，在第一再沸器和第二再沸器中需要45℃的温度以获得相当的NG供应压力(10.46MPa)。因此，在第一再沸器和第二再沸器中必须使用蒸汽。
在实例1中无需另外的热源的情况下，在比较实例1中需要另外的热源以便在再沸器中使用蒸汽。
表3
比较实例1 实例1
原材料LNG温度(℃)
原材料LNG压力(MPa)
原材料LNG流率(kg/h)
乙烷回收率 99％或更高 99％或更高
甲烷回收率 99％或更高 99％或更高
丙烷回收率 99％或更高 99％或更高
NG供应压力(MPa)
第一蒸馏塔压力(MPa)
第二蒸馏塔压力(MPa)
第一再沸器温度(℃)
第二再沸器温度(℃)
蒸汽卡值
实例2
模拟每个段中的压力(MPaA)、温度(℃)、流率(kg/h)以及组成(wt％)以对使用根据实施例2的天然气生产设备对具有在表1中示出的组成的LNG的供应进行检验。
结果
当在572和373kg/h下供应LNG(-135℃和9.96MPa)时，针对图4中的段A-R和D2-K2中的压力(MPaA)、温度(℃)、流率(kg/h)以及组成(wt％)获得以下在表4中示出的结果。
图4中的段A-R的位置与图2中的段A-R的位置相同。图4中的段D2-K2的位置如下。
D2位于原材料供应段101之后且恰好在第四热交换器15的入口前方。
E2位于第四热交换器15的出口处。
G1恰好位于在第一蒸发器3后面分岔之后的分支交点之后且在第一膨胀涡轮4之前。
G2恰好位于在第一蒸发器3后面分岔之后的分支交点之后且在第二膨胀涡轮13之前。
H1位于第一膨胀涡轮4的出口部分处。
H2位于在第一蒸发器3后面分岔之后且在第二膨胀涡轮13的入口部分处。
K1位于第四热交换器15之后且在第二压缩机14之前。
K2位于第二压缩机14之后且在加温器6之前。
表4
压力 温度 质量流量 甲烷 乙烷 丙烷 异丁烷 正丁烷 氮
MPaA ℃ kg/h wt％ wt％ wt％ wt％ wt％ wt％
A 9.96 -135.0 572,373 89.50 5.00 3.00 1.00 1.00 0.50
B 9.96 -135.0 349,685 89.50 5.00 3.00 1.00 1.00 0.50
C 9.86 -99.5 349,685 89.50 5.00 3.00 1.00 1.00 0.50
D 9.96 -135.0 142,688 89.50 5.00 3.00 1.00 1.00 0.50
E 9.86 -109.1 142,688 89.50 5.00 3.00 1.00 1.00 0.50
F 9.76 -49.5 572,373 89.50 5.00 3.00 1.00 1.00 0.50
G 9.66 16.0 572,373 89.50 5.00 3.00 1.00 1.00 0.50
H 3.24 -40.9 572,373 89.50 5.00 3.00 1.00 1.00 0.50
I 3.19 -83.1 572,373 89.50 5.00 3.00 1.00 1.00 0.50
J 3.19 -94.6 442,741 99.44 0.00 0.00 0.00 0.00 0.56
K 10.01 -25.7 442,741 99.44 0.00 0.00 0.00 0.00 0.56
L 11.10 15.0 442,741 99.44 0.00 0.00 0.00 0.00 0.56
M 3.20 10.9 129,632 11.00 44.50 26.70 8.90 8.90 0.00
N 1.85 -2.5 129,632 11.00 44.50 26.70 8.90 8.90 0.00
O 1.75 -110.6 5,413 98.93 1.07 0.00 0.00 0.00 0.00
P 10.01 -100.1 5,413 98.93 1.07 0.00 0.00 0.00 0.00
Q 9.96 15.0 5,413 98.93 1.07 0.00 0.00 0.00 0.00
R 1.86 11.7 124,197 1.70 49.07 29.54 9.85 9.85 0.00
D2 9.96 -135.0 80,000 89.50 5.00 3.00 1.00 1.00 0.50
E2 9.76 -50.3 80,000 89.50 5.00 3.00 1.00 1.00 0.50
G1 9.66 16.0 367,861 89.50 5.00 3.00 1.00 1.00 0.50
G2 9.66 16.0 204,512 89.50 5.00 3.00 1.00 1.00 0.50
H1 3.24 -40.9 367,861 89.50 5.00 3.00 1.00 1.00 0.50
H2 3.24 -40.9 204,512 89.50 5.00 3.00 1.00 1.00 0.50
K1 7.35 -54.2 442,741 99.44 0.00 0.00 0.00 0.00 0.56
K2 11.15 -30.2 442,741 99.44 0.00 0.00 0.00 0.00 0.56
附图标记的解释
1 第一热交换器
2 第二热交换器
3 第一蒸发器
4 第一膨胀涡轮
5 第一压缩机
6 加温器
7 第一蒸馏塔
8 第三热交换器
9 第二蒸馏塔
10 压缩装置
11 第二蒸发器
13 第二膨胀涡轮
14 第二压缩机
30 分支旁路管线
31 第一截止阀
32 压力计
33 第一发电机
34 第三膨胀涡轮
35 第二发电机
100 天然气生产设备
101 原材料供应段
102 原材料供应通道
103 第一天然气递送通道
104 第一回流通道
105 底部液体供应通道
111 第二回流通道
112 第二天然气供应通道
113 天然气液体递送通道

Claims (8)

1.一种用于从液化天然气中提取天然气液体并且供应天然气的设备，该设备设置有：
- 原材料供应通道，该原材料供应通道用于将处于过冷状态的压缩液化天然气通过原材料供应段、第一热交换器、第二热交换器、第一蒸发器以及第一膨胀涡轮、接着再次通过该第二热交换器作为原材料引入到第一蒸馏塔；
- 第一再沸器，该第一再沸器用于对该第一蒸馏塔的底部中的液体组分D进行加热；
- 第一天然气递送通道，该第一天然气递送通道用于对从该第一蒸馏塔的头部抽吸的富含甲烷的气体组分A进行分流，并且将从该气体组分A分离的一种气体组分B通过连接到该第一膨胀涡轮上的第一压缩机作为该天然气进行递送；
- 第一回流通道，该第一回流通道用于将从该气体组分A分离的另一气体组分C通过该第一热交换器作为第一回流液体引入到该第一蒸馏塔的上部部分；
- 底部供应通道，该底部供应通道用于将从该第一蒸馏塔的底部抽吸的该液体组分D引入到第二蒸馏塔；
- 第二回流通道，该第二回流通道用于通过第三热交换器在液化之后对从该第二蒸馏塔的头部抽吸的富含甲烷的气体组分E进行分流，并且将从该气体组分E分离的一种液体组分F作为第二回流液体引入到该第二蒸馏塔的上部部分；
- 第二天然气供应通道，该第二天然气供应通道用于将从该气体组分E分离的另一液体组分G通过压缩装置和第二蒸发器作为该天然气进行供应；
- 第二再沸器，该第二再沸器用于对该第二蒸馏塔的底部中的液体组分H进行加热；以及
- 天然气液体递送通道，该天然气液体递送通道用于将从该第二蒸馏塔的底部抽吸的该液体组分H作为该天然气液体进行递送；
- 在该第一热交换器中，该气体组分C由从该原材料供应段供应的该液化天然气的冷量中的至少一些进行冷凝以制备该第一回流液体；
- 在该第二热交换器中，从该第一膨胀涡轮抽吸的处于气态的该液化天然气中的一些或全部由从该第一热交换器抽吸的该液化天然气的冷量进行冷却和冷凝以制备有待引入到该第一蒸馏塔的该原材料；并且
- 在该第三热交换器中，该气体组分E由从该原材料供应段供应的该液化天然气的冷量中的至少一些进行低温冷凝以制备该第二回流液体和该液体组分G；
其中，该第一再沸器的温度为0℃至30℃，并且该第二再沸器的温度为0℃至30℃。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，第二膨胀涡轮在该原材料供应通道中设置在该第一蒸发器之后；
- 从该第一蒸发器供应的该液化天然气中的至少一些通过该第二膨胀涡轮被引入到该第一蒸馏塔；
- 第四热交换器以及连接到该第二膨胀涡轮上的第二压缩机在该第一天然气递送通道中设置在该第一压缩机之后；
- 从该第一压缩机供应的该气体组分B通过该第四热交换器和该第二压缩机作为该天然气从该第一天然气递送通道进行递送；并且
- 在该第二热交换器中，从该第一膨胀涡轮抽吸的该液化天然气以及从该第二膨胀涡轮抽吸的该液化天然气中的一些或全部由从该第一热交换器抽吸的该液化天然气的冷量进行冷却和冷凝以制备该原材料。
3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，分支旁路管线设置在该第一压缩机之后且在该第四热交换器之前；
- 第一截止阀设置在该分支旁路管线上；并且
- 该第一截止阀基于由布置在该第一天然气递送通道上的第一压力计测量的压力值来控制。
4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，第一发电机被设置成连接到该第二压缩机上。
5.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，第三膨胀涡轮被设置成与该第二膨胀涡轮并联，并且第二发电机被设置成连接到该第三膨胀涡轮上。
6.一种用于生产天然气液体的方法，该方法为用于从液化天然气中提取天然气液体以生产天然气的方法，该方法包括以下过程：
(1) 在排出从原材料供应段供应的该液化天然气的冷量中的一些之后将该液化天然气中的至少一些引入到第一蒸馏塔；
(2) 从该第一蒸馏塔的头部引入富含甲烷的气体组分A；
(3) 对该气体组分A进行分流并且对从该气体组分A分离的一种气体组分B进行增压，之后作为该天然气进行递送；
(4) 对从该气体组分A分离的另一气体组分C进行冷却，之后作为第一回流液体引入到该第一蒸馏塔的上部部分；
(5) 通过第一再沸器对储存在该第一蒸馏塔的底部中的液体组分D进行加热；
(6) 将从该第一蒸馏塔的底部抽吸的液体组分D中的至少一些引入到第二蒸馏塔；
(7) 对从该第二蒸馏塔的头部抽吸的富含甲烷的气体组分E进行冷却并且在液化之后进行分流，并且将从该气体组分E分离的一种液体组分F作为第二回流液体引入到该第二蒸馏塔的上部部分；
(8) 增加从该气体组分E分离的另一液体组分G的压力并且进行蒸发，之后作为该天然气进行供应；
(9) 通过第二再沸器对储存在该第二蒸馏塔的底部中的液体组分H进行加热；以及
(10) 将从该第二蒸馏塔的底部抽吸的该液体组分H作为该天然气液体进行递送；
其中，该第一再沸器的温度为0℃至30℃，并且该第二再沸器的温度为0℃至30℃。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，从该原材料供应段供应的该液化天然气中的至少一些通过第一热交换器、第二热交换器、第一蒸发器以及第一膨胀涡轮作为原材料被引入到第一蒸馏塔；
- 在该第一热交换器中，该气体组分C由从该原材料供应段供应的该液化天然气的冷量中的至少一些进行冷凝以制备有待引入到该第一蒸馏塔的上部部分的第一回流液体；
- 在该第二热交换器中，从该第一膨胀涡轮抽吸的处于气态的该液化天然气中的一些或全部能够由从该第一热交换器抽吸的该液化天然气的冷量进行冷却和冷凝以制备该原材料；
- 从该第二蒸馏塔的头部抽吸的富含甲烷的气体组分E通过第三热交换器进行液化；并且
- 在该第三热交换器中，该气体组分E由从该原材料供应段供应的该液化天然气的冷量中的至少一些进行低温冷凝以制备该第二回流液体和该液体组分G。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，引入到该第三热交换器的该液化天然气的温度在引入到该第三热交换器时为-180℃至-125℃。
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