DE102004028052A1 - Process to liquefy natural gas by first-stage introduction of hydrocarbon-enriched fraction - Google Patents

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Abstract

In a process to liquefy natural gas in a first stage (A) an additional hydrocarbon-rich fraction (12) is admixed to the gas which then goes through a succession of drying and cooling stages. At the conclusion of the final stage (H) a quantity of the resulting hydrocarbon-enriched gas is returned to the first stage (A).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes, insbesondere eines Erdgasstromes, wobei die Verflüssigung des Kohlenwasserstoff-reichen Stromes im Wärmetausch mit wenigstens einem Kältemittelkreislauf und/oder wenigstens einem Kältemittelgemischkreislauf erfolgt und wobei das Verflüssigungsverfahren neben dem Prozessschritt "Verflüssigen" wenigstens einen weiteren Prozessschritt umfasst.The The invention relates to a process for liquefying a hydrocarbon-rich Stromes, in particular a natural gas stream, wherein the liquefaction of the hydrocarbon-rich stream in heat exchange with at least one Refrigerant circulation and / or at least one mixed refrigerant cycle takes place and wherein the liquefaction process at least one next to the process step "liquefy" includes further process step.

Nachfolgend werden nurmehr die Begriffe "Kältemittel" und "Kältemittelkreislauf" verwendet; hierbei steht der Begriff "Kältemittel" sowohl für ein- als auch mehrkomponentige Kältemittel(gemische), während unter dem Begriff "Kältemittelkreislauf" alle Arten von Kältemittelkreisläufe, in denen ein- oder mehrkomponentige Kältemittel(gemische) zirkulieren, zu verstehen sind.following only the terms "refrigerant" and "refrigerant circuit" are used; in this connection the term "refrigerant" stands for both also multi-component refrigerants (mixtures) while under the term "refrigerant circuit" means all types of refrigerant circuits, in which one-component or multicomponent refrigerants (mixtures) circulate, to be understood.

Aus dem Stand der Technik sind eine Vielzahl unterschiedlichster Verfahren zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes bekannt, auf die jedoch im Folgenden nicht näher eingegangen werden wird.Out The prior art is a variety of different methods for liquefying a Hydrocarbon-rich stream known, to which, however, below not closer will be received.

Erdgasverflüssigungsanlagen werden entweder als so genannte LNG-Baseload-Anlagen – also Anlagen zur Verflüssigung von Erdgas zur Versorgung mit Erdgas als Primärenergie – oder als so genannte Peak-Shaving-Anlagen – also Anlagen zur Verflüssigung von Erdgas zur Deckung des Spitzenbedarfs – ausgelegt.LNG plants are either as so-called LNG baseload plants - ie plants for liquefaction of natural gas for the supply of natural gas as primary energy - or as so-called peak shaving plants - ie plants for liquefaction natural gas to meet peak demand.

LNG-Baseload-Anlagen werden im Regelfall mit Kältekreisläufen betrieben, wobei die in den Kältekreisläufen zirkulierenden Kältemittel aus Kohlenwasserstoffgemischen bestehen. Diese Gemischkreisläufe sind energetisch effizienter als Expander-Kreisläufe und ermöglichen bei den großen Verflüssigungsleistungen der LNG-Baseload-Anlagen entsprechend relativ niedrige Energieverbräuche.LNG baseload plants are usually operated with refrigeration cycles, the circulating in the refrigeration circuits refrigerant consist of hydrocarbon mixtures. These mixture cycles are energetically more efficient than expander circuits and allow for the large liquefaction services corresponding to the LNG baseload facilities relatively low energy consumption.

Werden die vorgenannten Verflüssigungsverfahren in Betrieb genommen – unter dem Begriff "Inbetriebnahme" seien nachfolgend sowohl Erst- als auch Wiederinbetriebnahmen zu verstehen -, so wird bisher der zu verflüssigende Kohlenwasserstoff-reiche Strom dazu verwendet, diejenigen Anlagenteile bzw. Prozessschritte des Verflüssigungsverfahrens, die getrocknet und/oder abgekühlt werden müssen, mittels des Kohlenwasserstoff-reichen Stromes zu trocknen und/oder abzukühlen. Dabei werden zunächst die Anlagenteile bzw. Prozessschritte bis einschließlich des Prozessschrittes "Vorkühlen" getrocknet und/oder abgekühlt, bevor der hierzu verwendete Kohlenwasserstoff-reiche Strom abgefackelt wird. Sobald die den Prozessschritten "Verflüssigung" und "Unterkühlung" vorgeschalteten Prozessschritte in Betrieb genommen werden können, werden auch die beiden vorgenannten Prozessschritte "Verflüssigung" und "Unterkühlung" mittels des Kohlenwasserstoff-reichen Stromes abgekühlt und dieser Strom anschließend abgefackelt.Become the aforementioned liquefaction process put into operation - under the term "commissioning" are below Both initial and re-commissioning to understand - so far the hydrocarbon rich to be liquefied Power used to those plant parts or process steps the liquefaction process, the dried and / or cooled must be, by means of of the hydrocarbon-rich stream to dry and / or cool. there be first the plant parts or process steps up to and including the Process step "pre-cooling" dried and / or cooled, before the hydrocarbon-rich stream used for this flared becomes. As soon as the process steps upstream of the "liquefaction" and "subcooling" process steps become operational can be taken will also be the two aforementioned process steps "liquefaction" and "subcooling" by means of hydrocarbon rich Cooled stream and this stream afterwards flared.

Den bekannten Inbetriebnahmeprozeduren, die sich lediglich in Details voneinander unterscheiden, ist gemein, dass es zu einem nicht unerheblichen und unerwünschten Verlust an dem eigentlich zu verflüssigenden Kohlenwasserstoff-reichen Strom kommt. Zudem resultiert aus dem Abfackeln des für die Trocknung und/oder Abkühlung verwendeten Kohlenwasserstoff-reichen Stromes ein für die Umwelt schädlicher und daher unerwünschter Kohlendioxidausstoß.The known commissioning procedures, which are only in details different from each other, is common that it is a not insignificant and unwanted Loss of the actually liquefied hydrocarbon-rich Electricity is coming. In addition results from the flaring of the for drying and / or cooling used hydrocarbon-rich stream for the environment harmful and therefore undesirable Carbon dioxide emissions.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein gattungsgemäßes Verfahren zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes anzugeben, bei dem sich das Verwerfen, insbesondere das Abfackeln des Kohlenwasserstoff-reichen Stromes, und damit die mit dem Abfackeln verbundenen, vorerwähnten Nachteile vermeiden lassen.task The present invention is a generic method for liquefying indicate a hydrocarbon-rich stream in which discarding, especially flaring of the hydrocarbon rich Stromes, and thus associated with flaring, the aforementioned disadvantages avoid it.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Verfahren zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes vorgeschlagen, das dadurch gekennzeichnet ist, dass

  • a) bei der Inbetriebnahme des Verflüssigungsverfahrens zumindest zeitweise eine Kohlenwasserstoff-reiche Fremdfraktion vor dem ersten Prozessschritt zugeführt wird,
  • b) mittels der Kohlenwasserstoff-reichen Fremdfraktion sukzessive die zu trocknenden und/oder abzukühlenden Anlagenteile der einzelnen Prozessschritte getrocknet und/oder abgekühlt und die einzelnen Prozessschritte anschließend in Betrieb genommen werden, und
  • c) die durch die einzelnen Prozessschritte geleitete Kohlenwasserstoff-reiche Fremdfraktion vor den ersten Prozessschritte zurückgeführt wird.
To solve this problem, a method for liquefying a hydrocarbon-rich stream is proposed, which is characterized in that
  • a) at least temporarily, when the liquefaction process is started up, a hydrocarbon-rich foreign fraction is supplied before the first process step,
  • b) successively dried and / or cooled by means of the hydrocarbon-rich foreign fraction to be dried and / or cooled plant parts of the individual process steps and the individual process steps are then put into operation, and
  • c) the hydrocarbon-rich foreign fraction passed through the individual process steps is returned before the first process steps.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes sowie weitere Ausgestaltung desselben seien nachfolgend anhand der in der Figur dargestellten Verfahrensweise näher erläutert.The inventive method for liquefying a hydrocarbon-rich stream and further embodiment the same will be described below with reference to FIG Procedure closer explained.

In der Figur ist in stark schematisierter Form ein zum Stand der Technik zählendes Verfahren zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes dargestellt. Ein derartiges Verflüssigungsverfahren weist die folgenden Anlagenbestandteile bzw. Prozessschritte auf:

A:
Prozessschritt "Vorbehandlung", wie beispielsweise CO2-Entfernung, Trocknung, adsorptive Entfernung von höheren Kohlenwasserstoffen, etc.
B:
Prozessschritt "Vorkühlung"
b:
Kältekreislauf der Vorkühlung B
C:
Prozessschritt "Entfernung schwerer Kohlenwasserstoffe"
D:
Erhitzereinheit
E:
Verdichtereinheit
F:
Prozessschritt "Verflüssigung"
f:
Kältekreislauf der Verflüssigung F
G:
Prozessschritt "Unterkühlung"
g:
Kältekreislauf der Unterkühlung G
H:
Prozessschritt "Stickstoff-Entfernung"
In the figure, a state of the art counting process for liquefying a hydrocarbon-rich stream is shown in a highly schematic form. Such a liquefaction process has the following plant components or Process steps on:
A:
Process step "pretreatment", such as CO 2 removal, drying, adsorptive removal of higher hydrocarbons, etc.
B:
Process step "Pre-cooling"
b:
Refrigeration circuit of pre-cooling B
C:
Process step "removal of heavy hydrocarbons"
D:
heater unit
e:
compressor unit
F:
Process step "liquefaction"
f:
Refrigeration circuit of the liquefaction F
G:
Process step "subcooling"
G:
Refrigeration cycle of subcooling G
H:
Process step "Nitrogen removal"

Nachfolgend sei zunächst die Verfahrensführung der Verflüssigung eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes, beispielsweise eines Erdgasstromes, nach erfolgter Inbetriebnahme des Verflüssigungsverfahrens erläutert.following be first the procedure the liquefaction a hydrocarbon-rich stream, such as a natural gas stream after the commissioning of the liquefaction process is explained.

Dabei wird der Erdgasstrom über Leitung 1 dem Prozessschritt "Vorbehandlung" A zugeführt und in diesem – entsprechend seiner Zusammensetzung – beispielsweise einer CO2-Entfernung, einer Trocknung und/oder einer adsorptiven Entfernung von Schwermetallen unterworfen. Anschließend wird der so behandelte Erdgasstrom über Leitung 2 dem Prozessschritt "Vorkühlung" B zugeführt und in diesem mittels des Kältekreislaufes b soweit vor- bzw. abgekühlt, so dass in dem nachgeschalteten Prozessschritt "Entfernung schwerer Kohlenwasserstoffe" C, dem der vorgekühlte Erdgasstrom über Leitung 3 zugeführt wird, die C3+ Kohlenwasserstoffe aus dem vorgekühlten Erdgasstrom abgetrennt werden können. Über Leitung 8 wird dem Prozessschritt "Entfernung von schweren Kohlenwasserstoffen" C CC3H8 oder eine C3+- reiche Fraktion als Waschflüssigkeit zugeführt bzw. aufgegeben.The natural gas flow is via line 1 the process step "pretreatment" A supplied and in this - according to its composition - for example, a CO 2 removal, a drying and / or an adsorptive removal of heavy metals subjected. Subsequently, the thus treated natural gas stream via line 2 the process step "precooling" supplied B and in this by means of the refrigeration cycle b so far forward or cooled, so that in the downstream process step "removal of heavy hydrocarbons" C, the pre-cooled natural gas stream via line 3 is fed, the C 3+ hydrocarbons can be separated from the pre-cooled natural gas stream. Via wire 8th The process step "removal of heavy hydrocarbons" C CC 3 H 8 or a C 3+ - rich fraction is supplied as a washing liquid or abandoned.

Anschließend wird der Erdgasstrom über Leitung 4 dem Prozessschritt "Verflüssigung" F und über Leitung 5 dem Prozessschritt "Unterkühlung" G zugeführt. Den beiden vorgenannten Prozessschritten F und G sind jeweils Kältekreisläufe f bzw. g zugeordnet, gegen die der vorgekühlte Erdgasstrom verflüssigt und unterkühlt wird.Subsequently, will the natural gas flow via line 4 the process step "liquefaction" F and via line 5 the process step "subcooling" G supplied. The Both aforementioned process steps F and G are respectively refrigerant circuits f and g assigned, against which the pre-cooled natural gas stream liquefied and supercooled becomes.

Das verflüssigte und unterkühlte Erdgas wird sodann über Leitung 6 einem gegebenenfalls vorzusehenden Prozessschritt "Stickstoff-Entfernung" H zugeführt, in diesem der unerwünschte Stickstoff abgetrennt und das Erdgas-Produkt anschließend über Leitung 7 seiner weiteren Verwendung und/oder Zwischenspeicherung zugeführt.The liquefied and supercooled natural gas is then fed via line 6 to a possibly to be provided process step "nitrogen removal" H, separated in this unwanted nitrogen and the natural gas product then via line 7 its further use and / or caching supplied.

Die Erhitzereinheit D dient im Normalbetrieb der Verdampfung des verflüssigten und unterkühlten Erdgases, das der Erhitzereinheit D über die Leitung 13 zugeführt wird, sowie dem gasförmigen Export dieser Erdgasfraktion. Derjenige Anteil des verdampften Erdgases, der als Trockner-Regeneriergas über Leitung 11 in den Verflüssigungsprozess zurückgeführt wird, wird in der Verdichtereinheit E auf den gewünschten bzw. erforderlichen Druck verdichtet.The heater unit D is used in normal operation of the evaporation of the liquefied and supercooled natural gas, that of the heater unit D via the line 13 supplied as well as the gaseous export of this natural gas fraction. The portion of the evaporated natural gas, which as a dryer regeneration gas via line 11 is returned to the liquefaction process, is compressed in the compressor unit E to the desired or required pressure.

Erfindungsgemäß wird nunmehr bei der Inbetriebnahme des Verflüssigungsverfahrens über Leitung 12 eine Kohlenwasserstoff-reiche Fremdfraktion vor dem ersten Prozessschritt A zugeführt. Unter dem Begriff "Kohlenwasserstoff-reiche Fremdfraktion" (im Folgenden mit dem Begriff "LNG" bezeichnet) sei nachfolgend eine vorhandene und/oder zuzukaufende Kohlenwasserstoff-reiche Fraktion, wie beispielsweise Liquified Natural Gas, zu verstehen.According to the invention is now at startup of the liquefaction process via line 12 fed a hydrocarbon-rich foreign fraction before the first process step A. The term "hydrocarbon-rich foreign fraction" (hereinafter referred to by the term "LNG") is to be understood below as an existing and / or to be purchased hydrocarbon-rich fraction, such as Liquified Natural Gas.

Insbesondere bei größeren Erdgas-Verflüssigungsanlagen ist das vorgenannte LNG zumindest für die Wiederinbetriebnahmeprozeduren vorhanden, da im Regelfall das verflüssigte Erdgas-Produkt in unmittelbarer Nähe der Verflüssigungsanlage in großen Speicherbehältern zwischengelagert wird. Somit muss, um das erfindungsgemäße Verfahren realisieren zu können, lediglich bei der Erstinbetriebnahme einer Verflüssigungsanlage bzw. eines Verflüssigungsprozesses LNG zugekauft werden.Especially for larger natural gas liquefaction plants is the aforementioned LNG at least for the recommissioning procedures As a rule, the liquefied natural gas product in the immediate Near the liquefaction plant in big storage containers is temporarily stored. Thus, to the inventive method to be able to realize only during the initial commissioning of a liquefaction plant or a liquefaction process LNG be purchased.

Das für die Inbetriebnahme verwendete LNG muss zunächst angewärmt und verdampft werden, bevor es über die Leitungen 12 und 1 dem Prozessschritt "Vorbehandlung" A zugeführt werden kann. Für dieses Anwärmen und Verdampfen des verwendeten LNGs können im Umfeld des Verflüssigungsprozesses vorhandene Verdampfer, wie beispielsweise der Heizgas-Verdampfer, herangezogen werden. Das dem Prozessschritt "Vorbehandlung" A zugeführte LNG weist vorzugsweise eine Temperatur zwischen 15 und 30 °C und einen Druck zwischen 50 und 60 bar auf. Sobald der oder die zu trocknenden und/oder inertisierenden Anlagenteile des Prozessschrittes A getrocknet bzw. inertisiert sind, kann der Prozessschritt A bzw. können seine Einzelprozessschritte in Betrieb genommen werden.The LNG used for commissioning must first be warmed up and vaporized before passing it over the wires 12 and 1 the process step "pre-treatment" A can be supplied. For this warming and evaporation of the LNG used, evaporators present in the environment of the liquefaction process, such as, for example, the heating gas evaporator, can be used. The LNG fed to the "pretreatment" process step A preferably has a temperature between 15 and 30 ° C. and a pressure between 50 and 60 bar. As soon as the one or more plant parts of process step A to be dried and / or rendered inert are dried or rendered inert, process step A or its individual process steps can be put into operation.

Über die Leitungen 2, 3 und 9 – die Leitung 4 ist zu diesem Zeitpunkt noch gesperrt – wird das LNG durch die Prozessschritte B und C der Erhitzereinheit D zugeführt. Die Erhitzer-Austrittstemperatur wird, wie im weiteren Verlauf, bei einer Temperatur zwischen 15 und 30 °C gehalten. Daran anschließend wird das LNG über Leitung 10 der Verdichtereinheit E zugeführt, in dieser auf den für die erneute Zuführung in den Prozessschritt A erforderlichen Druck verdichtet und anschließend über die Leitungen 11 und 1 wiederum dem Prozessschritt A zugeführt.Over the lines 2 . 3 and 9 - The administration 4 is still locked at this time - the LNG is supplied through the process steps B and C of the heater unit D. The heater outlet temperature is maintained at a temperature between 15 and 30 ° C, as will be discussed below. Subsequently, the LNG is over line 10 supplied to the compressor unit E, compressed in this to the pressure required for the re-feeding in the process step A and then via the lines 11 and 1 again fed to the process step A.

Erfindungsgemäß wird der für das Trocknen, Inertisieren und/oder Anwärmen der einzelnen Prozessschritte verwendete LNG-Strom somit nunmehr im Kreis gefahren, so dass ein Abfackeln vermieden werden kann.According to the invention for the Drying, inerting and / or heating of the individual process steps used LNG stream thus now moved in a circle, so that a Flaring can be avoided.

In einem zweiten Schritt werden nunmehr der Prozessschritt "Vorkühlung" B bzw. dessen Kältekreislauf bin Betrieb genommen und zeitgleich wird durch die Aufgabe einer C3+-Fraktion über Leitung 8 zu dem Prozessschritt "Entfernung schwerer Kohlenwasserstoffe" C dieser Prozessschritt ebenfalls in Betrieb genommen.In a second step, now the process step "precooling" B or its refrigeration cycle are taken bin operation and at the same time by the task of a C 3+ fraction via line 8th to the process step "removal of heavy hydrocarbons" C this process step also put into operation.

Auch für die über Leitung 8 dem Prozessschritt C zuzuführende C3+-Fraktion gilt, dass diese vorzugsweise aus einem im Umkreis des Verflüssigungsprozesses bzw. der Verflüssigungsanlage vorgesehenen Zwischenlager stammt.It is also true for the C 3+ fraction to be supplied via process line C to process step C that it preferably originates from an intermediate storage facility provided in the vicinity of the liquefaction process or the liquefaction plant.

Weiterhin wird LNG über die Leitungen 1, 2, 3, 9, 10 und 11 so lange im Kreis gefahren, bis sich die Prozessschritte B und C soweit stabilisiert haben, dass sie gemäß den gewünschten Vorgaben betrieben werden können. Während der vorbeschriebenen Phase wird gegebenenfalls über die Leitung 12 zusätzliches LNG zugeführt, da ab der Inbetriebnahme des Prozessschrittes "Entfernung schwerer Kohlenwasserstoffe" C ein Teil des im Kreis gefahrenen LNGs abgetrennt und damit aus dem Kreislauf abgezogen wird.Furthermore, LNG is over the lines 1 . 2 . 3 . 9 . 10 and 11 until the process steps B and C have stabilized so far that they can be operated according to the desired specifications. During the above phase, if necessary, via the line 12 additional LNG supplied, since starting from the commissioning of the process step "removal of heavy hydrocarbons" C part of the circulating LNGs separated and thus withdrawn from the circulation.

In einem dritten Schritt werden nunmehr die Prozessschritte "Verflüssigung" F sowie "Unterkühlung" G bzw. die ihnen zugeordneten Kältekreisläufe f und g in Betrieb genommen. Dazu wird zumindest ein Teilstrom des LNGs über Leitung 4 den beiden Prozessschritten F und G zugeführt und nach erfolgtem Durchgang über die Leitung 13 ebenfalls der bereits erwähnten Erhitzereinheit D sowie der Verdichtereinheit E zugeführt.In a third step, the process steps "liquefaction" F and "supercooling" G or their associated refrigeration cycles f and g are now put into operation. For this purpose, at least a partial flow of the LNGs via line 4 fed to the two process steps F and G and after passing through the line 13 also supplied to the already mentioned heater unit D and the compressor unit E.

Mittels geeigneter Maßnahmen ist eine Verteilung des zirkulierenden LNG-Stromes auf die Leitungen 4 und 9 möglich, so dass zunächst – wie erwähnt – nur ein Teilstrom des zirkulierenden Erdgasstromes den Prozessschritten F und G zugeführt wird. Während der vorbeschriebenen Phase wird ebenenfalls über die Leitung 12 zusätzliches LNG zugeführt.By means of suitable measures is a distribution of the circulating LNG stream on the lines 4 and 9 possible, so that first - as mentioned - only a partial flow of the circulating natural gas flow to the process steps F and G is supplied. During the above phase is also flat over the line 12 additional LNG supplied.

Während der Inbetriebnahme der Prozessschritte "Verflüssigung" F und "Unterkühlung" G wird ein kleiner Teilstrom des zirkulierenden LNGs über Leitung 6 dem Prozessschritt "Stickstoff-Entfernung" H zugeführt und der Prozessschritt H dadurch abgekühlt. Das über Leitung 7 aus dem Prozessschritt H abgezogene, von Stickstoff befreite LNG kann dann bereits einer weiteren Verwendung und/oder Zwischenspeicherung zugeführt werden.During commissioning of the process steps "liquefaction" F and "supercooling" G, a small partial flow of the circulating LNG is fed via line 6 to the process step "nitrogen removal" H and the process step H is thereby cooled. The over line 7 LNG extracted from the process step H and freed of nitrogen can then already be supplied for further use and / or intermediate storage.

Sind nunmehr alle vorgenannten Prozessschritte A bis H in Betrieb genommen, so kann mit dem normalen Betrieb, also der Verflüssigung von über Leitung 1 herangeführtem Erdgas begonnen werden. Eine weitere Zuführung von (verdampftem) LNG über Leitung 12 ist nunmehr nicht mehr erforderlich.Now all the aforementioned process steps A to H are put into operation, so can with the normal operation, ie the liquefaction of over line 1 started natural gas. Another supply of (vaporized) LNG via line 12 is no longer necessary.

Während die bisher realisierten Inbetriebnahmeprozeduren einen zeitlichen Aufwand von wenigstens 30 Tagen erfordern, ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren die Inbetriebnahme eines Verflüssigungsverfahrens in einem Zeitrahmen von 10 bis 15 Tagen. Zudem wird während der gesamten Inbetriebnahmeprozedur kein Erdgas abgefackelt, wodurch zum einen die Erdgasverluste verringert und zum anderen der unerwünschte Ausstoß von Kohlendioxid vermieden wird.While the So far, commissioning procedures have taken time require at least 30 days, allows the inventive method the commissioning of a liquefaction process in a timeframe of 10 to 15 days. In addition, during the the whole commissioning procedure, no natural gas flared, causing on the one hand reduces natural gas losses and on the other hand, the unwanted emission of carbon dioxide is avoided.

Claims (3)

Verfahren zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes, insbesondere eines Erdgasstromes, wobei die Verflüssigung des Kohlenwasserstoff-reichen Stromes im Wärmetausch mit wenigstens einem Kältemittelkreislauf und/oder wenigstens einem Kältemittelgemischkreislauf erfolgt und wobei das Verflüssigungsverfahren neben dem Prozessschritt "Verflüssigen" wenigstens einen weiteren Prozessschritt umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass a) bei der Inbetriebnahme des Verflüssigungsverfahrens zumindest zeitweise eine Kohlenwasserstoff-reiche Fremdfraktion (12) vor dem ersten Prozessschritt (A) zugeführt wird, b) mittels der Kohlenwasserstoff-reichen Fremdfraktion sukzessive die zu trocknenden und/oder abzukühlenden Anlagenteile der einzelnen Prozessschritte (A – H) getrocknet und/oder abgekühlt und die einzelnen Prozessschritte (A – H) anschließend in Betrieb genommen werden, und c) die durch die einzelnen Prozessschritte (A – H) geleitete Kohlenwasserstoffreiche Fremdfraktion vor den ersten Prozessschritte (A) zurückgeführt wird.Method for liquefying a hydrocarbon-rich stream, in particular a natural gas stream, wherein the liquefaction of the hydrocarbon-rich stream in heat exchange with at least one refrigerant circuit and / or at least one mixed refrigerant cycle and wherein the liquefaction process in addition to the process step "liquefaction" comprises at least one further process step, characterized in that a) during start-up of the liquefaction process, at least temporarily, a hydrocarbon-rich foreign fraction ( 12 ) is supplied before the first process step (A), b) by means of the hydrocarbon-rich foreign fraction successively dried and / or cooled plant parts of the individual process steps (A - H) dried and / or cooled and the individual process steps (A - H) then be put into operation, and c) the hydrocarbon-rich foreign fraction passed through the individual process steps (A - H) is recycled before the first process steps (A). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Kohlenwasserstoffreiche Fremdfraktion (12) eine vorhandene und/oder zuzukaufende Kohlenwasserstoff-reiche Fraktion verwendet wird.A method according to claim 1, characterized in that as a hydrocarbon-rich foreign fraction ( 12 ) an existing and / or to be purchased hydrocarbon-rich fraction is used. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Verflüssigungsverfahren einen Prozessschritt "Abtrennung schwerer Kohlenwasserstoffe" beinhaltet, dadurch gekennzeichnet, dass dem Prozessschritt "Abtrennung schwerer Kohlenwasserstoffe" (C) während der Inbetriebnahme des Verflüssigungsverfahrens zumindest zeitweise eine C3+ Fraktion (8) zugeführt wird.The method according to claim 1 or 2, wherein the liquefaction process comprises a process step "separation of heavy hydrocarbons", characterized in that the process step "separation of heavy hydrocarbons" (C) during start-up of the liquefaction process at least temporarily a C 3+ fraction ( 8th ) is supplied.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1895254A1 (en) * 2006-08-29 2008-03-05 Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. Method for starting up a plant for the liquefaction of a hydrocarbon stream
WO2009098278A2 (en) * 2008-02-08 2009-08-13 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Method and apparatus for cooling down a cryogenic heat exchanger and method of liquefying a hydrocarbon stream
US20130036763A1 (en) * 2010-02-26 2013-02-14 Statoil Petroleum Asa Method for start-up of a liquefied natural gas (lng) plant
RU2482405C2 (en) * 2007-09-04 2013-05-20 Тоталь С.А. Method for start of refrigerating circuit containing mixture of hydrocarbons

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1895254A1 (en) * 2006-08-29 2008-03-05 Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. Method for starting up a plant for the liquefaction of a hydrocarbon stream
RU2482405C2 (en) * 2007-09-04 2013-05-20 Тоталь С.А. Method for start of refrigerating circuit containing mixture of hydrocarbons
WO2009098278A2 (en) * 2008-02-08 2009-08-13 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Method and apparatus for cooling down a cryogenic heat exchanger and method of liquefying a hydrocarbon stream
WO2009098278A3 (en) * 2008-02-08 2014-10-02 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Method and apparatus for cooling down a cryogenic heat exchanger and method of liquefying a hydrocarbon stream
US20130036763A1 (en) * 2010-02-26 2013-02-14 Statoil Petroleum Asa Method for start-up of a liquefied natural gas (lng) plant
WO2011104358A3 (en) * 2010-02-26 2015-07-16 Statoil Petroleum As Method for start-up of a liquefied natural gas (lng) plant
WO2011104359A3 (en) * 2010-02-26 2015-07-16 Statoil Petroleum As Method for turndown of a liquefied natural gas (lng) plant
RU2561958C2 (en) * 2010-02-26 2015-09-10 Статойл Петролеум Ас Method of commissioning of liquefied natural gas plant
RU2568357C2 (en) * 2010-02-26 2015-11-20 Статойл Петролеум Ас Operating principle of liquefied natural gas plant with minimum output
US10527346B2 (en) * 2010-02-26 2020-01-07 Statoil Petroleum As Method for start-up of a liquefied natural gas (LNG) plant
US10907896B2 (en) 2010-02-26 2021-02-02 Equinor Energy As Method for turndown of a liquefied natural gas (LNG) plant

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