DE19728153C2 - Process for liquefying a hydrocarbon-rich stream - Google Patents

Process for liquefying a hydrocarbon-rich stream

Info

Publication number
DE19728153C2
DE19728153C2 DE19728153A DE19728153A DE19728153C2 DE 19728153 C2 DE19728153 C2 DE 19728153C2 DE 19728153 A DE19728153 A DE 19728153A DE 19728153 A DE19728153 A DE 19728153A DE 19728153 C2 DE19728153 C2 DE 19728153C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
hydrocarbon
cooled
rich stream
refrigerant
circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE19728153A
Other languages
German (de)
Other versions
DE19728153A1 (en
Inventor
Rudolf Stockmann
Helmut Reithmeier
Wolfgang Foerg
Manfred Steinbauer
Pentti Paurola
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Linde GmbH
Equinor ASA
Original Assignee
Linde GmbH
Den Norske Stats Oljeselskap AS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Linde GmbH, Den Norske Stats Oljeselskap AS filed Critical Linde GmbH
Priority to DE19728153A priority Critical patent/DE19728153C2/en
Publication of DE19728153A1 publication Critical patent/DE19728153A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE19728153C2 publication Critical patent/DE19728153C2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/0002Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the fluid to be liquefied
    • F25J1/0022Hydrocarbons, e.g. natural gas
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/003Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production
    • F25J1/0032Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using the feed stream itself or separated fractions from it, i.e. "internal refrigeration"
    • F25J1/0035Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using the feed stream itself or separated fractions from it, i.e. "internal refrigeration" by gas expansion with extraction of work
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/003Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production
    • F25J1/0032Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using the feed stream itself or separated fractions from it, i.e. "internal refrigeration"
    • F25J1/0035Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using the feed stream itself or separated fractions from it, i.e. "internal refrigeration" by gas expansion with extraction of work
    • F25J1/0037Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using the feed stream itself or separated fractions from it, i.e. "internal refrigeration" by gas expansion with extraction of work of a return stream
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/003Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production
    • F25J1/0047Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using an "external" refrigerant stream in a closed vapor compression cycle
    • F25J1/0052Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using an "external" refrigerant stream in a closed vapor compression cycle by vaporising a liquid refrigerant stream
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
    • F25J1/0211Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle
    • F25J1/0217Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as at least a three level refrigeration cascade with at least one MCR cycle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
    • F25J1/0228Coupling of the liquefaction unit to other units or processes, so-called integrated processes
    • F25J1/0235Heat exchange integration
    • F25J1/0237Heat exchange integration integrating refrigeration provided for liquefaction and purification/treatment of the gas to be liquefied, e.g. heavy hydrocarbon removal from natural gas
    • F25J1/0239Purification or treatment step being integrated between two refrigeration cycles of a refrigeration cascade, i.e. first cycle providing feed gas cooling and second cycle providing overhead gas cooling
    • F25J1/0241Purification or treatment step being integrated between two refrigeration cycles of a refrigeration cascade, i.e. first cycle providing feed gas cooling and second cycle providing overhead gas cooling wherein the overhead cooling comprises providing reflux for a fractionation step
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
    • F25J1/0243Start-up or control of the process; Details of the apparatus used; Details of the refrigerant compression system used
    • F25J1/0257Construction and layout of liquefaction equipments, e.g. valves, machines
    • F25J1/0262Details of the cold heat exchange system
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2220/00Processes or apparatus involving steps for the removal of impurities
    • F25J2220/60Separating impurities from natural gas, e.g. mercury, cyclic hydrocarbons
    • F25J2220/64Separating heavy hydrocarbons, e.g. NGL, LPG, C4+ hydrocarbons or heavy condensates in general
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2230/00Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure of gaseous process streams
    • F25J2230/20Integrated compressor and process expander; Gear box arrangement; Multiple compressors on a common shaft
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2230/00Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure of gaseous process streams
    • F25J2230/30Compression of the feed stream
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2235/00Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure or for conveying of liquid process streams
    • F25J2235/60Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure or for conveying of liquid process streams the fluid being (a mixture of) hydrocarbons

Abstract

A hydrocarbon-enriched stream, especially natural gas, is liquefied by a new route. Heat is exchanged indirectly, with coolant(s) and coolant mixture(s) of coolant circuit(s). In novel aspects of the process, the feed (4) at 50-200 bar, preferably 90-100 bar, is pre-cooled (E2) to -20 to 20 deg C, preferably -10 to10 deg C, by the stream produced as follows. The pre-cooled stream (5) is expanded (T2) to 25-80 bar. It (6) is then re-heated to -20 to 20 deg C by the pre-cooled feed (4). The resulting stream (7) is then cooled and liquefied by indirect heat exchange (E3, E4, E5) with coolant(s) and/or coolant mixture(s) of the coolant(mixture) circuit.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff­ reichen Stromes, insbesondere eines Erdgas-Stromes, bei dem der wiedererwärmte Kohlenwasserstoff-reiche Strom durch indirekten Wärmetausch in mindestens einem Wärmetauscher mit einem oder mehreren Kältemitteln und/oder einem oder mehreren Kältemittelgemischen eines oder mehrerer Kältemittel(gemisch)-kreisläufe abgekühlt und verflüssigt wird.The invention relates to a method for liquefying a hydrocarbon rich electricity, in particular a natural gas stream, in which the reheated Hydrocarbon-rich electricity through indirect heat exchange in at least one Heat exchanger with one or more refrigerants and / or one or more Refrigerant mixtures of one or more refrigerant (mixture) circuits cooled and is liquefied.

Heutzutage werden die meisten Baseload-LNG-Anlagen als sog. Dual-Flow- Refrigeration-Prozesse ausgelegt. Hierbei wird die für die Verflüssigung des Kohlen­ wasserstoffreichen Stromes bzw. des Erdgases benötigte Kälteenergie mittels zweier separater Kältemittelgemischkreisläufe, die zu einer Kältemittelgemischkreislauf­ kaskade geschaltet sind, bereitgestellt. Ein derartiges Verflüssigungsverfahren ist z. B. aus der GB 895 094 A bekannt.Nowadays most of the Baseload LNG plants are called so-called dual flow Refrigeration processes designed. This is used to liquefy the coal Hydrogen-rich electricity or natural gas requires cooling energy by means of two separate refrigerant mixture circuits leading to a refrigerant mixture circuit cascade are provided. Such is a liquefaction process e.g. B. from GB 895 094 A.

Des weiteren sind Verflüssigungsverfahren bekannt, bei denen die für die Verflüs­ sigung benötigte Kälteenergie mittels einer Kältemittelkreislaufkaskade, nicht jedoch einer Kältemittelgemischkreislaufkaskade bereitgestellt wird; siehe z. B. LINDE- Berichte aus Technik und Wissenschaft, Heft 75/1997, Seite 3 bis 8. Die darin beschriebene Kältemittelkreislaufkaskade besteht aus einem Propan- oder Propylen-, einem Ethan- oder Ethylen- und einem Methan-Kältekreislauf. Diese Kältemittel­ kreislaufkaskade kann zwar als energetisch optimiert angesehen werden, ist jedoch aufgrund der 9 Verdichterstufen vergleichsweise kompliziert.Furthermore, liquefaction processes are known in which those for the liquefiers cooling energy required by means of a refrigerant circuit cascade, but not a mixed refrigerant cycle cascade is provided; see e.g. B. LINDE- Reports from technology and science, issue 75/1997, pages 3 to 8. The therein The refrigerant circuit cascade described consists of a propane or propylene, an ethane or ethylene and a methane refrigeration cycle. This refrigerant Circulation cascade can be viewed as energetically optimized, but it is comparatively complicated due to the 9 compressor stages.

Aus der DE 197 16 415 ist ein Verfahren zum Verflüssigen eines Kohlen­ wasserstoffreichen Stromes durch indirektem Wärmetausch mit den Kältemitteln einer Kältemittelgemischkreislaufkaskade bekannt. Hierbei besteht die Kältemittel­ gemischkreislaufkaskade aus wenigstens drei unterschiedliche Kältemittelzusam­ mensetzungen aufweisenden Kältemittelgemischkreisläufen.DE 197 16 415 describes a process for liquefying a coal hydrogen-rich electricity through indirect heat exchange with the refrigerants a refrigerant mixture circuit cascade known. Here is the refrigerant mixed circuit cascade from at least three different refrigerants together refrigerant mixture circuits.

Der Bohrlochdruck eines Erdgas-/Kondensat-Reservoirs liegt üblicherweise in einem Bereich zwischen 90 und 300 bar. Abhängig von der weiteren Verfahrensweise, der das geförderte Erdgas unterworfen wird, wird dieser Druck mittels eines Regelventils auf ein Druckniveau, auf dem die nachfolgende Verarbeitung möglich ist, reduziert.The borehole pressure of a natural gas / condensate reservoir is usually in one Range between 90 and 300 bar. Depending on the further procedure, the  the extracted natural gas is subjected to this pressure by means of a control valve reduced to a pressure level at which subsequent processing is possible.

Wird das Erdgas aus einer unter dem Meeresboden befindlichen Lagerstätte entnom­ men und über eine sog. Mehrphasen-Pipeline an Land gefördert, kommt es zu einem Druckverlust in der Größenordnung von 30 bis 100 bar, woraus ein entsprechender Energieverlust resultiert.The natural gas is extracted from a deposit located under the seabed and funded on land via a so-called multi-phase pipeline, there is a Pressure loss in the order of 30 to 100 bar, from which a corresponding Energy loss results.

In jüngster Zeit kommen vermehrt sog. Produktionsschiffe zum Einsatz, auf denen das mittels flexibler Steigrohre beförderte Erdgas unmittelbar (weiter)verarbeitet bzw. verflüssigt wird. Hierbei wird der aus dem Bohrloch austretende Gasstrom mit einem Druck zwischen 150 und 200 bar direkt einem Hochdruckabscheider zugeführt. Anschließend wird das Erdgas auf ein Druckniveau, das für die Kohlendioxid- Entfernung und für mögliche Trocknungsprozesse geeignet ist, entspannt. Danach wird, zum Zwecke der weiteren Verarbeitung, das getrocknete, Kohlendioxid-freie Erdgas im Regelfall auf ein Druckniveau in der Größenordnung von 130 bis 190 bar, das für den Erdgastransport notwendig ist, rückverdichtet. Die für die Rückverdichtung verwendeten Verdichter sind im Regelfall direkt mit der bzw. den Entspannungs­ turbinen der erwähnten Entspannung gekoppelt.In recent times, so-called production ships have been increasingly used on which the natural gas transported by means of flexible risers is immediately (further) processed or is liquefied. Here, the gas stream emerging from the borehole with a Pressure between 150 and 200 bar is fed directly to a high pressure separator. The natural gas is then brought up to a pressure level that is Removal and suitable for possible drying processes, relaxed. After that is, for the purpose of further processing, the dried, carbon dioxide-free Natural gas to a pressure level in the order of 130 to 190 bar, that is necessary for the transportation of natural gas. The one for recompression compressors used are usually directly with the or the expansion turbines coupled to the relaxation mentioned.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes, insbesondere eines Erdgas-Stromes, anzugeben, das gegenüber den zum Stand der Technik zählenden Verflüssigungs­ verfahren einen verringerten spezifischen Energieverbrauch aufweist und dabei die Realisierung einer geringeren Anlagengröße und damit verbunden geringeren Investitionskosten ermöglicht.The object of the present invention is to provide a method for liquefying a Hydrocarbon-rich stream, especially a natural gas stream, to indicate that compared to the state of the art liquefaction process has a reduced specific energy consumption and the Realization of a smaller plant size and associated smaller Investment costs enabled.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der zu verflüssigende Kohlenwasserstoff-reiche Strom mit einem Druck von 50 bis 200 bar in einem ersten Wärmetauscher mit sich selbst durch indirekten Wärmetausch auf eine Temperatur von 20 bis -20°C vorgekühlt, anschließend auf einen Druck von 25 bis 80 bar entspannt und in den Wärmetauscher zum Wiedererwärmen auf eine Temperatur von -20 bis 20°C zurückgeführt wird.This object is achieved in that the liquefied Hydrocarbon-rich electricity with a pressure of 50 to 200 bar in a first Heat exchanger with itself through indirect heat exchange to one temperature pre-cooled from 20 to -20 ° C, then to a pressure of 25 to 80 bar relaxed and in the heat exchanger for reheating to a temperature of -20 to 20 ° C is returned.

Hierbei beträgt der Druck des zu verflüssigenden Kohlenwasserstoff-reichen Stromes vorzugsweise 90 bis 130 bar, während der Druck des vorgekühlten Kohlenwasser­ stoff-reichen Stromes vorzugsweise 40 bis 65 bar beträgt. Here, the pressure of the hydrocarbon-rich stream to be liquefied is preferably 90 to 130 bar, during the pressure of the pre-cooled hydro substance-rich current is preferably 40 to 65 bar.  

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens beträgt die Temperatur des vorgekühlten Kohlenwasserstoff-reichen Stromes 10 bis -10°C und die Temperatur des wiedererwärmten Kohlenwasserstoff-reichen Stromes -10 bis 10°C.According to an advantageous embodiment of the method according to the invention the temperature of the pre-cooled hydrocarbon-rich stream is 10 to -10 ° C and the temperature of the reheated hydrocarbon-rich stream is -10 to 10 ° C.

Weitere Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes zeichnen sich dadurch aus, daß der wiederer­ wärmte Kohlenwasserstoff-reiche Strom durch indirekten Wärmetausch
Further refinements of the method according to the invention for liquefying a hydrocarbon-rich stream are distinguished by the fact that the reheated hydrocarbon-rich stream is produced by indirect heat exchange

  • - mit einer Kältemittelkreislauf-Kaskade, bestehend aus wenigstens zwei Kältemittel­ kreisläufen,- With a refrigerant circuit cascade consisting of at least two refrigerants circuits,
  • - mit einer Kältemittelgemischkreislauf-Kaskade, bestehend aus wenigstens zwei Kältemittelgemischkreisläufen,- With a refrigerant mixture circuit cascade consisting of at least two Refrigerant mixture circuits,
  • - mit einer Kaskade, bestehend aus wenigstens einem Kältemittelkreislauf und wenigstens einem Kältemittelgemischkreislauf, oder- With a cascade consisting of at least one refrigerant circuit and at least one refrigerant mixture circuit, or
  • - mit einem Kältemittelgemischkreislauf
    abgekühlt und verflüssigt wird.
    - with a mixed refrigerant circuit
    cooled and liquefied.

Dabei wird, gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens, der vorgekühlte und entspannte Kohlenwasserstoff-reiche Strom gegen ein oder mehrere abzukühlende und/oder zu kondensierende Kältemittel und/oder gegen ein oder mehrere abzukühlende und/oder zu kondensierende Kältemittelge­ misch wiedererwärmt.According to an advantageous embodiment of the invention Process, the precooled and expanded hydrocarbon-rich stream against one or more refrigerants to be cooled and / or condensed and / or against one or more refrigerant quantities to be cooled and / or condensed mixed reheated.

Das erfindungsgemäße Verfahren sowie weitere Ausgestaltungen desselben seien anhand der Figur näher erläutert.The method according to the invention and further refinements of the same are explained in more detail with reference to the figure.

Anhand der Figur ist das erfindungsgemäße Verfahren zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes, insbesondere eines Erdgas-Stromes, beschrieben, wobei der vorgekühlte Erdgasstrom nach einer Entspannung und Abtrennung schwererer Komponenten gegen eine Kältemittelgemischkreislauf­ kaskade, bestehend aus drei Kältemittelgemischkreisläufen verflüssigt und unterkühlt wird.The method according to the invention for the liquefaction of a Hydrocarbon-rich stream, especially a natural gas stream, described, the pre-cooled natural gas stream after a relaxation and Separation of heavier components against a refrigerant mixture circuit cascade, consisting of three refrigerant mixture circuits liquefied and supercooled becomes.

Die Kältemittelgemischkreislaufkaskade besteht aus einem sog. Vorkühlkreislauf 20, der der Abkühlung und partiellen/vollständigen Kondensationen des Verflüssigungs- und Unterkühlungskreislaufes, der Vorkühlung des zu verflüssigenden Erdgases und der eigenen Unterkühlung dient. Der zweite Kältemittelgemischkreislauf, der sog. Verflüssigungskreislauf 21, dient der partiellen/vollständigen Kondensation des Unterkühlungskreislaufes, der Kondensation des Erdgases und der eigenen Unter­ kühlung. Der dritte Kältemittelgemischkreislauf 22 ist ein sog. Unterkühlungskreislauf, der sowohl der Unterkühlung des Erdgases als auch der eigenen Unterkühlung dient.The refrigerant mixture circuit cascade consists of a so-called pre-cooling circuit 20 , which serves for cooling and partial / complete condensation of the liquefaction and supercooling circuit, the pre-cooling of the natural gas to be liquefied and its own subcooling. The second refrigerant mixture circuit, the so-called liquefaction circuit 21 , serves the partial / complete condensation of the supercooling circuit, the condensation of the natural gas and its own subcooling. The third refrigerant mixture circuit 22 is a so-called subcooling circuit, which serves both the subcooling of the natural gas and its own subcooling.

Es muß betont werden, daß das erfindungsgemäße Verfahren zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes nicht nur im Zusammenspiel mit einer wie in der Figur dargestellten Kältemittelgemischkreislaufkaskade Sinn macht und Vorteile hat. Vielmehr läßt sich das erfindungsgemäße Verfahren mit jedem beliebigen Kältemittel- oder Kältemittelgemischkreislauf sowie Kombinationen aus Kältemittel- und Kältemittelgemischkreisläufen anwenden bzw. kombinieren.It must be emphasized that the process of liquefaction according to the invention of a hydrocarbon-rich stream not only in combination with one as in The refrigerant mixture circuit cascade shown in the figure makes sense and advantages Has. Rather, the method according to the invention can be used with any one Refrigerant or refrigerant mixture circuit as well as combinations of refrigerant and use or combine mixed refrigerant circuits.

Da das zu verflüssigende Erdgas mit einem Druck von 50 bis 200 bar, vorzugsweise von 90 bis 130 bar, ansteht, kann dieses vergleichsweise hohe Druckniveau dazu verwendet werden, Kälte durch die Entspannung des Erdgases bereitzustellen. Durch die Wiederanwärmung des durch die Entspannung abgekühlten Erdgases wird die Kondensation des Kältemittelgemisches des Vorkühlkreislaufes auf einem sehr niedrigen Druckniveau ermöglicht. Daraus resultiert, insbesondere dann, wenn das erfindungsgemäße Verfahren mit einer Kältemittelgemischkreislaufkaskade verbunden wird, ein hoch effizienter Verflüssigungsprozeß.Since the natural gas to be liquefied is preferably at a pressure of 50 to 200 bar from 90 to 130 bar, this comparatively high pressure level can do so can be used to provide cold by expanding the natural gas. By the reheating of the natural gas cooled by the expansion becomes the Condensation of the refrigerant mixture of the pre-cooling circuit on a very allows low pressure level. This results, especially if that Method according to the invention with a refrigerant mixture circuit cascade connected, a highly efficient liquefaction process.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich, da lediglich sogenannte Standard­ bauteile verwendet werden, auch dazu, bei bestehenden Anlagen nachträglich realisiert zu werden. Aufgrund der höheren Effizienz des Verflüssigungsverfahren können entweder die Wärmetauscher kleiner gebaut werden oder es kann, bei identischen Wärmetauschern und Maschinen, eine höhere Verflüssigungsleistung erzielt werden.The method according to the invention is suitable, since only so-called standards components are used, also for this purpose, in existing systems to be realized. Because of the higher efficiency of the liquefaction process can either be built smaller or it can, at identical heat exchangers and machines, a higher condensing capacity be achieved.

Über Leitung 1 einer Entspannungsturbine T1 zugeführtes Erdgas wird in der Entspannungsturbine T1 auf ein Druckniveau von etwa 40 bis 100 bar entspannt, um die Antrennung von unerwünschten Komponenten wie Kohlendioxid, Quecksilber, Wasser, etc., zu ermöglichen. Das entspannte Erdgas wird über Leitung 2 einer Abtrenneinheit R, die der Entfernung der vorgenannten Komponenten dient, zugeführt. Das auf diese Weise getrocknete und vorbehandelte Erdgas wird über Leitung 3 einem Verdichter V zugeführt und auf ein Druckniveau von 150 bis 200 bar, vorzugsweise 90 bis 130 bar, verdichtet. Dieser Verdichter V wird sinnvollerweise von der Entspannungsturbine T1 und gegebenenfalls von der Entspannungsturbine T2 angetrieben. Das verdichtete Erdgas wird in einem Kühler E1 auf eine Temperatur zwischen 8 und 30°C, vorzugsweise gegen Kühlwasser, abgekühlt. Anschließend wird das zu verflüssigende Erdgas über Leitung 4 dem Wärmetauscher E2 zugeführt und in diesem auf eine Temperatur zwischen -20 und 20°C, vorzugsweise -10 und 10°C, vorgekühlt.Natural gas supplied via line 1 to an expansion turbine T1 is expanded in the expansion turbine T1 to a pressure level of approximately 40 to 100 bar in order to enable the separation of undesired components such as carbon dioxide, mercury, water, etc. The expanded natural gas is fed via line 2 to a separation unit R, which serves to remove the aforementioned components. The natural gas dried and pretreated in this way is fed via line 3 to a compressor V and compressed to a pressure level of 150 to 200 bar, preferably 90 to 130 bar. This compressor V is expediently driven by the expansion turbine T1 and, if appropriate, by the expansion turbine T2. The compressed natural gas is cooled in a cooler E1 to a temperature between 8 and 30 ° C., preferably against cooling water. The natural gas to be liquefied is then fed via line 4 to the heat exchanger E2 and pre-cooled in it to a temperature between -20 and 20 ° C., preferably -10 and 10 ° C.

Sodann wird das vorgekühlte Erdgas über Leitung 5 einer Entspannungsturbine T2 zugeführt, in dieser auf ein Druckniveau zwischen 25 und 80 bar, vorzugsweise zwischen 40 und 65 bar, entspannt und dabei auf eine Temperatur zwischen -10 und -40°C abgekühlt. Das entspannte Erdgas wird nunmehr über Leitung 6 wiederum durch den Wärmetauscher E2, im Gegenstrom zu dem vorzukühlenden Erdgasstrom in der Leitung 4, geführt.The precooled natural gas is then fed via line 5 to an expansion turbine T2, in which it is expanded to a pressure level between 25 and 80 bar, preferably between 40 and 65 bar, and cooled to a temperature between -10 and -40 ° C. The expanded natural gas is now conducted via line 6 through the heat exchanger E2, in countercurrent to the natural gas flow to be pre-cooled in line 4 .

Das entspannte Erdgas dient im Wärmetauscher E2 sowohl der eigenen Vorkühlung als auch der Abkühlung sowie der Kondensation der Kältemittelgemische der drei Kältemittelgemischkreisläufe 20, 21 und 22. Dadurch erfolgt eine Abkühlung der Kältemittelkreisläufe bis auf ein Temperaturniveau zwischen -10 und 10°C und somit eine vollständige Kondensation des Vorkühlkreislaufes bei einem sehr niedrigen Druckniveau von 8 bis 20 bar.The expanded natural gas in the heat exchanger E2 serves both for its own pre-cooling as well as for cooling and condensing the refrigerant mixtures of the three refrigerant mixture circuits 20 , 21 and 22 . As a result, the refrigerant circuits are cooled down to a temperature level between -10 and 10 ° C and thus a complete condensation of the pre-cooling circuit at a very low pressure level of 8 to 20 bar.

Über Leitung 7 wird das auf eine Temperatur zwischen -20 und 20°C, vorzugsweise zwischen -10 und 10°C, wiedererwärmte Erdgas aus dem Wärmetauscher E2 abgezogen und einer Trennkolonne K zugeführt. Diese Trennkolonne K dient der Abtrennung von unerwünschten schweren Kohlenwasserstoffen, die über Leitung 8 aus dem Sumpf der Trennkolonne K abgezogen werden. Die über Leitung 9 am Kopf der Trennkolonne K abgezogene Gasfraktion wird im Wärmetauscher E3, bei dem es sich, wie dies auch bei den noch zu beschreibenden Wärmetauschern E4 und E5 der Fall ist, vorzugsweise um einen Platten- oder gewickelten Wärmetauscher handelt, partiell kondensiert.The natural gas reheated to a temperature between -20 and 20 ° C., preferably between -10 and 10 ° C., is drawn off from the heat exchanger E2 via line 7 and fed to a separation column K. This separation column K is used to separate undesired heavy hydrocarbons which are withdrawn via line 8 from the bottom of the separation column K. The gas fraction withdrawn via line 9 at the top of the separation column K is partially condensed in the heat exchanger E3, which, as is also the case with the heat exchangers E4 and E5 to be described below, is preferably a plate or wound heat exchanger.

Der über Leitung 10 aus dem Wärmetauscher E3 abgezogene Zweiphasenstrom wird einem Abscheider A zugeführt und in diesem aufgetrennt. Die Gasfraktion aus dem Abscheider A wird über Leitung 14 dem Wärmetauscher E4 zugeführt, während die Flüssigfraktion aus dem Abscheider A über Leitung 11 einer Pumpe P zugeführt wird. Mittels der Pumpe P wird die Flüssigfraktion auf ein Druckniveau, das die Aufgabe eines Teilstromes der Flüssigfraktion als Rücklauf 12 auf die Trennkolonne K ermöglicht, gepumpt. Derjenige Teil der Flüssigfraktion, der nicht als Rücklauf für die Trennkolonne K dient, wird über Leitung 13 der am Kopf des Abscheiders A abgezogenen Gasfraktion in Leitung 14 zugemischt. The two-phase flow withdrawn via line 10 from the heat exchanger E3 is fed to a separator A and separated there. The gas fraction from the separator A is fed to the heat exchanger E4 via line 14 , while the liquid fraction from the separator A is fed to a pump P via line 11 . By means of the pump P, the liquid fraction is pumped to a pressure level which enables the partial flow of the liquid fraction to be fed as a return line 12 to the separation column K. That part of the liquid fraction which does not serve as reflux for the separation column K is mixed via line 13 into the gas fraction drawn off at the top of the separator A in line 14 .

Prinzipiell ist es denkbar, daß auf die Trennkolonne K sowie den Abscheider A verzichtet werden kann; dies ist jedoch nur dann der Fall, wenn die Konzentration der schweren Kohlenwasserstoffe in dem zu verflüssigenden Kohlenwasserstoff-reichen Strom so niedrig ist, daß kein Feststoffausfall bei tiefen Temperaturen stattfinden kann.In principle, it is conceivable that the separation column K and the separator A can be dispensed with; however, this is only the case if the concentration of the heavy hydrocarbons in the hydrocarbon-rich liquefied Current is so low that there is no solid failure at low temperatures can.

Der dem Wärmetauscher E4 zugeführte Erdgasstrom wird im Wärmetauscher E4 bei einer Temperatur zwischen -100 und -70°C kondensiert. Sodann wird der konden­ sierte Erdgasstrom über Leitung 15 einem letzten Wärmetauscher E5 zugeführt und in diesem bei einer Temperatur zwischen -160 und -150°C unterkühlt. Der unterkühlte Erdgasstrom wird aus dem Wärmetausche E5 über Leitung 16 abgezogen und in einem Joule-Thompson-Ventil oder einer Flüssigexpansionsturbine - in der Figur nicht dargestellt - auf im wesentlichen Atmosphärendruck entspannt, falls dies zum Zwecke der Entfernung von Stickstoff erforderlich sein sollte oder z. B. direkt einem Flüssigerdgas-Speicherbehälter zugeführt.The natural gas flow supplied to the heat exchanger E4 is condensed in the heat exchanger E4 at a temperature between -100 and -70 ° C. Then the condensed natural gas stream is fed via line 15 to a last heat exchanger E5 and supercooled in it at a temperature between -160 and -150 ° C. The supercooled natural gas stream is withdrawn from the heat exchanger E5 via line 16 and expanded in a Joule-Thompson valve or a liquid expansion turbine - not shown in the figure - to essentially atmospheric pressure if this should be necessary for the purpose of removing nitrogen or e.g. B. fed directly to a liquefied natural gas storage container.

Der Vorkühlkreislauf 20 weist eine Kältemittelgemischzusammensetzung, bestehend im wesentlichen aus 0 bis 65 Mol-% Ethylen oder Ethan und 30 bis 60 Mol-Propan, aus. Der Vorkühlkreislauf dient der Kühlung des zu verflüssigenden Kohlenwasser­ stoff-reichen Stromes, des Verflüssigungs- und des Unterkühlungskreislaufes bis auf ein Temperaturniveau von ca. -50°C. Das verdichtete Kältemittelgemisch des Vorkühl­ kreislaufes 20 wird im Wärmetauscher E2 gegen den wiedererwärmten Kohlenwas­ serstoffreichen Strom in der Leitung 6 gekühlt, anschließend im Wärmetauscher E3 gegen sich selbst unterkühlt, im Entspannungsventil a oder in einer in der Figur nicht dargestellten Entspannungsturbine entspannt und nach der anschließenden Rückführung durch den Wärmetauscher E3 wieder der Verdichtung zugeführt.The pre-cooling circuit 20 has a refrigerant mixture composition consisting essentially of 0 to 65 mol% of ethylene or ethane and 30 to 60 mol of propane. The pre-cooling circuit is used to cool the hydrocarbon-rich stream to be liquefied, as well as the liquefaction and supercooling circuit, down to a temperature level of approx. -50 ° C. The compressed refrigerant mixture of the pre-cooling circuit 20 is cooled in the heat exchanger E2 against the reheated hydrocarbon-rich stream in the line 6 , then subcooled in the heat exchanger E3 against itself, in the expansion valve a or in a relaxation turbine, not shown in the figure, and after the subsequent recirculation fed back to compression by the heat exchanger E3.

Das Kältemittelgemisch des Verflüssigungskreislaufes 21 besteht im wesentlichen aus 5 bis 15 Mol-% Methan, 70 bis 90 Mol-% Ethan oder Ethylen und 5 bis 20 Mol-% Propan. Dieses Kältemittelgemisch steht am Wärmetauscher E2 unter einem Druck von 10 bis 30 bar an. Nach erfolgter Abkühlung in den Wärmetauschern E2 und E3 wird das Kältemittelgemisch des Verflüssigungskreislaufes 21 im Wärmetauscher E4 gegen sich selbst unterkühlt, im Entspannungsventil b oder in einer in der Figur nicht dargestellten Entspannungsturbine entspannt und anschließend, nach der Rückführung durch den Wärmetauscher E4, wieder der Verdichtung zugeführt.The refrigerant mixture of the liquefaction circuit 21 consists essentially of 5 to 15 mol% methane, 70 to 90 mol% ethane or ethylene and 5 to 20 mol% propane. This mixture of refrigerants is applied to the E2 heat exchanger at a pressure of 10 to 30 bar. After cooling in the heat exchangers E2 and E3, the refrigerant mixture of the liquefaction circuit 21 is supercooled against itself in the heat exchanger E4, expanded in the expansion valve b or in an expansion turbine, not shown in the figure, and then, after recirculation by the heat exchanger E4, the compression again fed.

Das Kältemittelgemisch des Unterkühlungskreislaufes 22 besteht im wesentlichen aus einem Gemisch von 5 bis 15 Mol-% Stickstoff, 40 bis 70 Mol-% Methan und 30 bis 60 Mol-% Ethan oder Ethylen. Es steht unter einem Druck zwischen 25 und 70 bar am Wärmetauscher E2 an. Die Abkühlung des Kältemittelgemisches des Unterkühlungs­ kreislaufes 22 erfolgt in den Wärmetauscher E2, E3 und E4. Im Wärmetauscher E5 wird das Kältemittelgemisch gegen sich selbst unterkühlt, im Ventil c oder in einer in der Figur nicht dargestellten Entspannungsturbine entspannt und anschließend, nach Rückführung durch den Wärmetauscher E5, wieder der Verdichtung zugeführt.The refrigerant mixture of the supercooling circuit 22 consists essentially of a mixture of 5 to 15 mol% nitrogen, 40 to 70 mol% methane and 30 to 60 mol% ethane or ethylene. The pressure at the E2 heat exchanger is between 25 and 70 bar. The cooling of the refrigerant mixture of the supercooling circuit 22 takes place in the heat exchanger E2, E3 and E4. In the heat exchanger E5, the refrigerant mixture is subcooled against itself, expanded in valve c or in an expansion turbine, not shown in the figure, and then, after recirculation through the heat exchanger E5, fed back to the compression.

Claims (7)

1. Verfahren zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes, insbesondere eines Erdgas-Stromes, bei dem der wiedererwärmte Kohlenwasserstoff-reiche Strom durch indirekten Wärmetausch in mindestens einem Wärmetauscher mit einem oder mehreren Kältemitteln und/oder einem oder mehreren Kältemittelgemischen eines oder mehrerer Kältemittel(gemisch)­ kreisläufe abgekühlt und verflüssigt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der zu verflüssigende Kohlenwasserstoff-reiche Strom (4) mit einem Druck von 50 bis 200 bar in einem ersten Wärmetauscher (E2) mit sich selbst durch indirekten Wärmetausch auf eine Temperatur von 20 bis -20°C vorgekühlt (5), anschließend auf einen Druck von 25 bis 80 bar entspannt (T2) und in den Wärmetauscher (E2) zum Wiedererwärmen auf eine Temperatur von -20 bis 20°C zurückgeführt wird (6).1.Method for liquefying a hydrocarbon-rich stream, in particular a natural gas stream, in which the reheated hydrocarbon-rich stream by indirect heat exchange in at least one heat exchanger with one or more refrigerants and / or one or more refrigerant mixtures of one or more refrigerants (mixture ) circuits are cooled and liquefied, characterized in that the hydrocarbon-rich stream ( 4 ) to be liquefied at a pressure of 50 to 200 bar in a first heat exchanger (E2) with itself by indirect heat exchange to a temperature of 20 to -20 ° C pre-cooled ( 5 ), then relaxed to a pressure of 25 to 80 bar (T2) and returned to the heat exchanger (E2) for reheating to a temperature of -20 to 20 ° C ( 6 ). 2. Verfahren zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck des zu verflüssigenden Kohlenwasserstoff-reichen (4) Stromes 90 bis 130 bar beträgt.2. A method for liquefying a hydrocarbon-rich stream according to claim 1, characterized in that the pressure of the hydrocarbon-rich ( 4 ) stream to be liquefied is 90 to 130 bar. 3. Verfahren zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck des vorgekühlten Kohlenwasserstoff-reichen Stromes (6) 40 bis 65 bar beträgt.3. A process for liquefying a hydrocarbon-rich stream according to claim 1 or 2, characterized in that the pressure of the pre-cooled hydrocarbon-rich stream ( 6 ) is 40 to 65 bar. 4. Verfahren zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur des vorgekühlten Kohlenwasserstoff-reichen Stromes (4) 10 bis -10°C beträgt.4. A process for liquefying a hydrocarbon-rich stream according to one of the preceding claims, characterized in that the temperature of the pre-cooled hydrocarbon-rich stream ( 4 ) is 10 to -10 ° C. 5. Verfahren zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur des wiedererwärmten Kohlenwasserstoff-reichen Stromes (7) -10 bis 10°C beträgt. 5. A process for liquefying a hydrocarbon-rich stream according to one of the preceding claims, characterized in that the temperature of the reheated hydrocarbon-rich stream ( 7 ) is -10 to 10 ° C. 6. Verfahren zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der wiedererwärmte Kohlenwasserstoff-reiche Strom (7) durch indirekten Wärmetausch (E3, E4, E5)
  • 1. mit einer Kältemittelkreislauf-Kaskade, bestehend aus wenigstens zwei Kältemittelkreisläufen, oder
  • 2. mit einer Kältemittelgemischkreislauf-Kaskade, bestehend aus wenigstens zwei Kältemittelgemischkreisläufen, oder
  • 3. mit einer Kaskade, bestehend aus wenigstens einem Kältemittelkreislauf und wenigstens einem Kältemittelgemischkreislauf, oder
  • 4. mit einem Kältemittelgemischkreislauf
abgekühlt und verflüssigt wird
6. A process for liquefying a hydrocarbon-rich stream according to one of the preceding claims, characterized in that the reheated hydrocarbon-rich stream ( 7 ) by indirect heat exchange (E3, E4, E5)
  • 1. with a refrigerant circuit cascade consisting of at least two refrigerant circuits, or
  • 2. with a refrigerant mixture circuit cascade, consisting of at least two refrigerant mixture circuits, or
  • 3. with a cascade consisting of at least one refrigerant circuit and at least one refrigerant mixture circuit, or
  • 4. with a refrigerant mixture circuit
cooled and liquefied
7. Verfahren zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der vorgekühlte und entspannte Kohlenwasserstoff-reiche Strom (6) gegen ein oder mehrere abzukühlende und/oder zu kondensierende Kältemittel und/oder gegen ein oder mehrere abzukühlende und/oder zu kondensierende Kältemittelgemische wiedererwärmt wird.7. A process for liquefying a hydrocarbon-rich stream according to one of the preceding claims, characterized in that the pre-cooled and expanded hydrocarbon-rich stream ( 6 ) against one or more refrigerants to be cooled and / or condensed and / or against one or more to be cooled and / or refrigerant mixtures to be condensed is reheated.
DE19728153A 1997-07-03 1997-07-03 Process for liquefying a hydrocarbon-rich stream Expired - Fee Related DE19728153C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19728153A DE19728153C2 (en) 1997-07-03 1997-07-03 Process for liquefying a hydrocarbon-rich stream

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19728153A DE19728153C2 (en) 1997-07-03 1997-07-03 Process for liquefying a hydrocarbon-rich stream

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE19728153A1 DE19728153A1 (en) 1999-01-07
DE19728153C2 true DE19728153C2 (en) 1999-09-23

Family

ID=7834368

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19728153A Expired - Fee Related DE19728153C2 (en) 1997-07-03 1997-07-03 Process for liquefying a hydrocarbon-rich stream

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE19728153C2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10049830A1 (en) * 2000-10-09 2002-04-18 Linde Ag Process for removing nitrogen from a nitrogen-containing hydrocarbon-rich fraction comprises cooling the hydrocarbon-rich fraction in one or more heat exchangers
DE10206388A1 (en) * 2002-02-15 2003-08-28 Linde Ag Process for liquefying a hydrocarbon-rich stream
DE10206387A1 (en) * 2002-02-15 2003-08-28 Linde Ag Process for compressing a multi-component stream
DE10233410A1 (en) * 2002-07-23 2004-02-12 Linde Ag Process for liquefying a hydrocarbon-rich stream with simultaneous recovery of a C3 / C4-rich fraction
DE102014215522A1 (en) * 2014-08-06 2016-02-11 Siemens Aktiengesellschaft Natural gas processing and natural gas processing plant

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19914239A1 (en) * 1999-03-29 2000-10-05 Linde Ag Operation of liquefaction process for hydrocarbon-rich fraction, especially of natural gas, during tanker filling, sub-cooled gas to be liquefied in process avoiding costs of recompression and flaring losses
DE19931790A1 (en) * 1999-07-08 2001-01-11 Linde Ag Process for liquefying a hydrocarbon-rich stream e.g. natural gas comprises partially condensing the refrigerant of a refrigerant mixture cycle, and removing fractions consisting of light and heavier components
JP5210302B2 (en) * 2006-06-16 2013-06-12 シエル・インターナシヨネイル・リサーチ・マーチヤツピイ・ベー・ウイ Method and apparatus for treating hydrocarbon streams
US9273899B2 (en) 2006-10-11 2016-03-01 Shell Oil Company Method and apparatus for cooling a hydrocarbon stream
IT1401425B1 (en) * 2010-06-24 2013-07-26 Nuovo Pignone Spa TURBOESPANSORE AND METHOD FOR USING MOBILE INPUT PALLETS FOR A COMPRESSOR

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB895094A (en) * 1959-10-21 1962-05-02 Shell Int Research Improvements in or relating to process and apparatus for liquefying natural gas
DE2852078A1 (en) * 1978-12-01 1980-06-12 Linde Ag METHOD AND DEVICE FOR COOLING NATURAL GAS
DE3521060A1 (en) * 1984-06-12 1985-12-12 Snamprogetti S.P.A., Mailand/Milano Method for cooling and liquefying gases
EP0131947B1 (en) * 1983-07-18 1988-11-02 Air Products And Chemicals, Inc. Process and apparatus for liquefaction of natural gas using two refrigeration cycles
DE19540142C1 (en) * 1995-10-27 1997-03-27 Linde Ag Method for liquefying or part-liquefying pressurised gas or gas mixtures, especially natural gas
DE19716415C1 (en) * 1997-04-18 1998-10-22 Linde Ag Process for liquefying a hydrocarbon-rich stream

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB895094A (en) * 1959-10-21 1962-05-02 Shell Int Research Improvements in or relating to process and apparatus for liquefying natural gas
DE2852078A1 (en) * 1978-12-01 1980-06-12 Linde Ag METHOD AND DEVICE FOR COOLING NATURAL GAS
EP0131947B1 (en) * 1983-07-18 1988-11-02 Air Products And Chemicals, Inc. Process and apparatus for liquefaction of natural gas using two refrigeration cycles
DE3521060A1 (en) * 1984-06-12 1985-12-12 Snamprogetti S.P.A., Mailand/Milano Method for cooling and liquefying gases
DE19540142C1 (en) * 1995-10-27 1997-03-27 Linde Ag Method for liquefying or part-liquefying pressurised gas or gas mixtures, especially natural gas
DE19716415C1 (en) * 1997-04-18 1998-10-22 Linde Ag Process for liquefying a hydrocarbon-rich stream

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DE-Linde-Berichte aus Technik und Wissenschaft, Heft 75/1997, S. 3-8 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10049830A1 (en) * 2000-10-09 2002-04-18 Linde Ag Process for removing nitrogen from a nitrogen-containing hydrocarbon-rich fraction comprises cooling the hydrocarbon-rich fraction in one or more heat exchangers
DE10206388A1 (en) * 2002-02-15 2003-08-28 Linde Ag Process for liquefying a hydrocarbon-rich stream
DE10206387A1 (en) * 2002-02-15 2003-08-28 Linde Ag Process for compressing a multi-component stream
DE10233410A1 (en) * 2002-07-23 2004-02-12 Linde Ag Process for liquefying a hydrocarbon-rich stream with simultaneous recovery of a C3 / C4-rich fraction
DE102014215522A1 (en) * 2014-08-06 2016-02-11 Siemens Aktiengesellschaft Natural gas processing and natural gas processing plant

Also Published As

Publication number Publication date
DE19728153A1 (en) 1999-01-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19716415C1 (en) Process for liquefying a hydrocarbon-rich stream
DE19722490C1 (en) Single flow liquefaction of hydrocarbon-rich stream especially natural gas with reduced energy consumption
DE60011365T2 (en) Hybrid cycle for the production of liquid natural gas
US6378330B1 (en) Process for making pressurized liquefied natural gas from pressured natural gas using expansion cooling
DE60016536T2 (en) Gas liquefaction process by partial condensation of mixed refrigerant at intermediate temperatures
US6751985B2 (en) Process for producing a pressurized liquefied gas product by cooling and expansion of a gas stream in the supercritical state
US6347531B1 (en) Single mixed refrigerant gas liquefaction process
US6105389A (en) Method and device for liquefying a natural gas without phase separation of the coolant mixtures
US7628035B2 (en) Method for processing a stream of LNG obtained by means of cooling using a first refrigeration cycle and associated installation
US9435583B2 (en) Method and apparatus for liquefying a hydrocarbon stream
US20090205366A1 (en) Method for liquefaction of a stream rich in hydrocarbons
US20100223951A1 (en) Method and apparatus for cooling a hydrocarbon stream
US20090241593A1 (en) Method and apparatus for cooling a hydrocarbon stream
DE19937623B4 (en) Process for liquefying a hydrocarbon-rich stream
JPH0140267B2 (en)
JP3965444B2 (en) Methods and equipment for natural gas liquefaction
CN107869881B (en) Mixed refrigerant cooling process and system
US20050005635A1 (en) Plant and process for liquefying natural gas
DE19728153C2 (en) Process for liquefying a hydrocarbon-rich stream
DE10226596A1 (en) Process for liquefying a hydrocarbon-rich stream with simultaneous recovery of a C3 + -rich fraction with high yield
US7461520B2 (en) Gas liquefaction plant
DE102006021620B4 (en) Pretreatment of a liquefied natural gas stream
DE102007006370A1 (en) Process for liquefying a hydrocarbon-rich stream
EP2369279A1 (en) Method for cooling or liquefying a hydrocarbon-rich flow and assembly for carrying out the method
US8578734B2 (en) Method and apparatus for liquefying a hydrocarbon stream

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: STATOIL ASA, STAVANGER, NO

Owner name: LINDE AG, 65189 WIESBADEN, DE

8339 Ceased/non-payment of the annual fee