DE2158614A1 - Kombiniertes Kühlsystem für mehrstufige Kühlungen - Google Patents

Kombiniertes Kühlsystem für mehrstufige Kühlungen

Info

Publication number
DE2158614A1
DE2158614A1 DE19712158614 DE2158614A DE2158614A1 DE 2158614 A1 DE2158614 A1 DE 2158614A1 DE 19712158614 DE19712158614 DE 19712158614 DE 2158614 A DE2158614 A DE 2158614A DE 2158614 A1 DE2158614 A1 DE 2158614A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
coolant
absorption
cooling
multicomponent
heat exchanger
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.)
Ceased
Application number
DE19712158614
Other languages
English (en)
Inventor
Ichizo; Yoshitsugi Kitsukawa; Yokohama Aoki (Japan)
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.)
Chiyoda Chemical Engineering and Construction Co Ltd
Original Assignee
Chiyoda Chemical Engineering and Construction Co Ltd
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 Chiyoda Chemical Engineering and Construction Co Ltd filed Critical Chiyoda Chemical Engineering and Construction Co Ltd
Publication of DE2158614A1 publication Critical patent/DE2158614A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02—Processes 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
    • F25J1/0243—Start-up or control of the process; Details of the apparatus used; Details of the refrigerant compression system used
    • F25J1/0279—Compression of refrigerant or internal recycle fluid, e.g. kind of compressor, accumulator, suction drum etc.
    • F25J1/0281—Compression of refrigerant or internal recycle fluid, e.g. kind of compressor, accumulator, suction drum etc. characterised by the type of prime driver, e.g. hot gas expander
    • F25J1/0283—Gas turbine as the prime mechanical driver
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B9/00—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point
    • F25B9/002—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point characterised by the refrigerant
    • F25B9/006—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point characterised by the refrigerant the refrigerant containing more than one component
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/0002—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the fluid to be liquefied
    • F25J1/0022—Hydrocarbons, e.g. natural gas
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/003—Processes 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
    • F25J1/0047—Processes 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
    • F25J1/0052—Processes 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
    • F25J1/0055—Processes 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 originating from an incorporated cascade
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02—Processes 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
    • F25J1/0211—Processes 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
    • F25J1/0212—Processes 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 a single flow MCR cycle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02—Processes 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
    • F25J1/0225—Processes 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 other external refrigeration means not provided before, e.g. heat driven absorption chillers
    • F25J1/0227—Processes 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 other external refrigeration means not provided before, e.g. heat driven absorption chillers within a refrigeration cascade
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02—Processes 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
    • F25J1/0228—Coupling of the liquefaction unit to other units or processes, so-called integrated processes
    • F25J1/0235—Heat exchange integration
    • F25J1/0242—Waste heat recovery, e.g. from heat of compression
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02—Processes 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
    • F25J1/0243—Start-up or control of the process; Details of the apparatus used; Details of the refrigerant compression system used
    • F25J1/0257—Construction and layout of liquefaction equipments, e.g. valves, machines
    • F25J1/0262—Details of the cold heat exchange system
    • F25J1/0264—Arrangement of heat exchanger cores in parallel with different functions, e.g. different cooling streams
    • F25J1/0265—Arrangement of heat exchanger cores in parallel with different functions, e.g. different cooling streams comprising cores associated exclusively with the cooling of a refrigerant stream, e.g. for auto-refrigeration or economizer
    • F25J1/0268—Arrangement of heat exchanger cores in parallel with different functions, e.g. different cooling streams comprising cores associated exclusively with the cooling of a refrigerant stream, e.g. for auto-refrigeration or economizer using a dedicated refrigeration means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02—Processes 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
    • F25J1/0243—Start-up or control of the process; Details of the apparatus used; Details of the refrigerant compression system used
    • F25J1/0279—Compression of refrigerant or internal recycle fluid, e.g. kind of compressor, accumulator, suction drum etc.
    • F25J1/0281—Compression of refrigerant or internal recycle fluid, e.g. kind of compressor, accumulator, suction drum etc. characterised by the type of prime driver, e.g. hot gas expander
    • F25J1/0282—Steam turbine as the prime mechanical driver
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02—Processes 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
    • F25J1/0243—Start-up or control of the process; Details of the apparatus used; Details of the refrigerant compression system used
    • F25J1/0279—Compression of refrigerant or internal recycle fluid, e.g. kind of compressor, accumulator, suction drum etc.
    • F25J1/0292—Refrigerant compression by cold or cryogenic suction of the refrigerant gas
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2220/00—Processes or apparatus involving steps for the removal of impurities
    • F25J2220/60—Separating impurities from natural gas, e.g. mercury, cyclic hydrocarbons
    • F25J2220/64—Separating heavy hydrocarbons, e.g. NGL, LPG, C4+ hydrocarbons or heavy condensates in general
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2240/00—Processes or apparatus involving steps for expanding of process streams
    • F25J2240/70—Steam turbine, e.g. used in a Rankine cycle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2270/00—Refrigeration techniques used
    • F25J2270/90—External refrigeration, e.g. conventional closed-loop mechanical refrigeration unit using Freon or NH3, unspecified external refrigeration
    • F25J2270/906—External refrigeration, e.g. conventional closed-loop mechanical refrigeration unit using Freon or NH3, unspecified external refrigeration by heat driven absorption chillers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S62/00—Refrigeration
    • Y10S62/912—External refrigeration system

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)

Description

CHIYODA CHEMICAL ENGINEERING and CONSTRUCTION CO., Ltd.
Yokohama, Japan
AIR PRODUCTS and CHEMICALS, INC., Wayne, Pennsylvania, VStA
Kombiniertes Kühlsystem für mehrstufige Kühlungen
Die Erfindung betrifft ein kombiniertes Kühlsystem für mehrstufige Kühlungen, insbesondere eine Kühlkaskade für die Verflüssigung von Naturgas (Erdgas) unter Verwendung eines Vielkomponentenkühlmittel-Kreislaufs mit einer Vielzahl von Siedepunkten, die von Umgebungstemperatur bis zu einer Temperatur reichen, die tiefer als die kritische Temperatur des Gases ist, die mit einem Absorptionskühlkreislauf in Reihe geschaltet ist.
Bei der Verwertung von Naturgas ist es üblich, das Gas in durch Kälte verflüssigtem Zustand (cryogenic liquid state) zu transportieren und zu lagern, weil dadurch das Volumen stark verringert, der Siedepunkt niedrig und die Wirtschaftlichkeit im Hinblick auf den Bevorratungsraum und der Wanddicke für die Vorratsgefäße groß sind. Hierfür ist jedoch eine Verflüssigung des Naturgases vor dem Transport und der Lagerung erforderlich, wofür das Erdgas durch indirekten War-
209827/0561 BADORlGtNAL
2Ί58614
meaustausch mit einem Kühlmittel mit einer Vielzahl von Siedepunkten zwischen der Umgebungstemperatur und einer Temperatur unterhalb der kritischen Temperatur des Naturgases verflüssigt wird.
Da die für die Verflüssigung erforderliche Energie die Hauptbetriebskosten ausmacht, ist es sehr v/ichtig, den Energieverbrauch sowie die Investitionskosten für die Anlage zu verringern. Zu diesem Zweck ist es bereits aus der Fr-PS 1 557 019 bekannt, einen Kühlzyklus unter Verwendung eines Vielkomponentenkühlmittelgemisches anzuwenden.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist ein verbessertes Verfahren zur Verringerung der Energie- und Anlagekosten, die für eine Verflüssigungsanlage erforderlich sind, durch Kombination eines Absorptionskühlzyklus mit einem Vielkomponentenkühlmittelzyklus,
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Konditionierung von Kühlmitteln für mehrstufige Kühlungen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man einen Teil des Kühlens durch einen Absorptionskühlmittelkreislauf und einen anderen Teil des Kühlens durch einen Vielkomponentenkühlmittel-Kreislauf bewirkt und einen Antrieb unter Verwendung von Abgasen zum Komprimieren des Vielkomponentenkühlmittels verwendet, wobei das Vielkomponentenkühlmittel durch das Kühlmittel des Absorptionskreislaufes gekühlt und die Abgase zur Erwärmung des Kühlmittels in dem Absorptionskreislauf verwendet werden.
Auf diese V/eise sind die beiden Kreisläufe derart miteinander verknüpft, daß das Vielkomponentenkühlmittel durch das Absorptionskühlmittel gekühlt wird und der Absorptionskühlmittelkreislauf die überschüssige Energie von einem Treibmittel des Vielkomponentenkühlmittelkompressors ausnutzt.
Für verflüssigtes Naturgas, das eine der wichtigsten Energiequellen in Verbindung mit der Überwindung der Luftverschmutzung geworden ist, gibt es zur Zeit vier hauptsächliche Verflüssi-
209827/0561
BAD ORIGINAL
- 3 gungsverfahren:
a. den Joule-Thomson Expansions-Kreislauf
t>. den Expansionsmaschinen-Kreislauf
c. die Dreierkaskade und
d. den Vielkomponentenkühlmittel-Kreislauf.
Der Joule-Thomson Expansionszyklus findet keine praktische Anwendung. Der Expansionsmaschinenzyklus ist das beste Verfahren für Bedarfsspitzenausgleichs-Verflüssigungsanlagen, wo große Mengen expandierten Gases von niedrigem Druck als Beschickungsgas für die nächste Stufe verwendet werden können.
Der Dreierkaskadenzyklus stellt die größte praktische Annäherung an die ideale Verflüssigung dar, die bisher erzielt werden konnte. Ein vereinfachtes Fließschema der Dreierkaskade ist in Fig. 1 dargestellt. Gereinigtes Naturgas wird nacheinander durch drei reine Kühlmittel gekühlt und verflüssigt. Das Kondensat am Ausgang der ersten Stufe wird au" dem System entfernt, um ein Verstopfen stromabwärts zu verhüten.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand von Zeichnungen näher erläutert, wobei
Fig. 1 ein vereinfachtes Fließschema der herkömmlichen Dreierkaskade,
Fig. 2 ein vereinfachtes Fließschema des herkömmlichen Vielkomponentenkühlmittelkreislaufs und
Fig. 3 ein Fließschema einer Durchführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens mit kombiniertem Kühlsystem für die Verflüssigung von Naturgas
darstellen.
209827/0561
2Ί586Η
Bei der Dreierkaskade werden als Kühlmittel Propan, Äthylen und Methan verwendet. Jede Stufe ist in zwei oder drei Temperaturstufen unterteilt, um den thermodynamischen Wirkungsgrad zu erhöhen. Wie in Fig. 1 angedeutet, ist das System verwickelt. Es werden drei Arten von Kompressoren im Kälte- ' betrieb verwendet, und die Rohrleitungen zwischen den Kompressoren und der "coldbox" sind verwickelt.
Der Vielkomponentenkühlmittelkreislauf, der 1960 von Klemenko in Kopenhagen vorgeschlagen wurde,ist für Verflüssigungsanlagen für,die Überseeeverschiffung wegen der Möglichkeit, die Anlage stark zusammengedrängt auszuführen, sehr vielversprechend. Ein vereinfachtes Fließschema ist in Fig. 2 dargestellt. Das wesentliche Merkmal dieses Kreislaufes besteht darin, daß fortschreitende Kühlung und Verflüssigung des Naturgases durch aufeinanderfolgende Kühlstufen mit einem einzigen Kühlmittel erzielt werden. Dieses Kühlmittel ist ein Gemisch aus Kohlenwasserstoffen, die aus dem Naturgas selbst extrahiert worden sind, sowie dem Stickstoff, der ggf. im Naturgas vorhanden ist, und wird Vielkoniponentenkühlmittel genannt. Dieses Kühlmittel wird bis zu einem bestimmten Druck komprimiert, anschließend mittels Kühlwasser gekühlt, so daß die schweren Bestandteile teilweise kondensieren. Die voneinander getrennten Phasen des Vielkomponentenkühlmittels (Dampf und Flüssigkeit) werden " weiter in einer ersten Stufe mittels eines Vielstromwärmeaustauschers zusammen mit Naturgas von verdampfendem Vielkomponentenkühlmittel gekühlt, das durch Kombinieren von unterkühltem, flüssigem Vielkomponentenkühlmittel aus der ersten Stufe und Zurückführen des Kühlkomponentenkühlmittelstroms von der zweiten Stufe gebildet wird. Das Naturgas wird anschließend von der ersten bis zur vierten Stufe in analoger Weise gekühlt, bis es schließlich flüssig wird.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren sind die beiden genannten Kreisläufe miteinander derart verknüpft, daß das Vielkomponentenkühlmittel durch Wärmeaustausch von der Verdampfungswärme
209827/0561
des Absorptionskühlmittels teilweise kondensiert wird, während der Dampf, der aus einer mit Gegendruck betriebenen Dampfturbine (back pressured steam turbine) des Vielkomponentenkühlmittelkompressors ausgestoßen wird, als Wärmequelle verwendet wird, so daß das Absorptionskühlmittel abgetrieben wird.
Im einzelnen besteht dieses Verfahren aus folgenden Stufen:
(a) Einführung eines Hauptbeschickungsstroms aus Naturgas bei vorgewähltem Druck,
(b) Verflüssigung des Naturgases durch aufeinanderfolgenden indirekten Wärmeaustausch zunächst mit dem verdampfendem Absorptionskühlmittel, das in dem Absorptionskühlkreislauf erzeugt wird, und anschließend mit verdampfendem Vielkomponentenkühlmittel,
(c) Kompriemieren des Vielkomponentenkühlmitteldampfs auf einen Druck, bei dem der Dampf gegen das verdampfende Absorptionskühlmittel kondensiert wird,
(d) Teilkondensieren des Vielkomponentenkühlmittels durch indirekten Wärmeaustausch mit dem verdampfenden Absorptionskühlmittel ,
(e) Absorbieren des Absorptionskühlmittels durch das Absorptionsmittel unter Abführung der Absorptionswärme durch das Kühlmittel,
(f) Hochpumpen der Lösung auf einen Druck, bei dem das erzeugte Absorptionskühlmittel gegen das Kühlmittel kondensiert,
(g) Erzeugung des Absorptionskühlmittels aus einer Lösung unter Verwendung der überschüssigen Energie von dem Treibmittel des Vielkomponentenkühlmittelkompressors,
(h) Rektifizieren des erzeugten Absorptionskühlmittels bis zu einem Ausmaß, bei dem das Absorptionskühlmittel als praktisch eine reine Komponente angesehen werden kann, um die Ansammlung von Absorptionsmittel in dem Absorptionskühlmittelverdampfer auf ein Minimum herabzu-
209827/0561
drücken,
(i) Entfernung einer geringen Menge Flüssigkeit aus dem Absorptionskühlmittelverdampfer, um die Ansammlung des Absorptionsmittels auf ein Minimum herabzudrücken,
(j) Abtrennung des Absorptionskühlmittels von .dem Absorptionsmittel bis zu einem Ausmaß, bei dem die Absorption unter niedrigem Druck und bei der Temperatur des Kühlmittels durchgeführt werden kann, und
(k) Kondensieren des rektifizierten Absorptionskühlmittels durch indirekten Wärmeaustausch mit einem Kühlmittel und Aufspalten des Kondensats in einen Rückflußstrom, der zu einer Rektifizierkolonne geführt wird, und einen, Hauptabsorptionskühlmittelstrom.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand des Fließschemas von Fig. 3 beispielhaft näher erläutert.
Das behandelte Naturgas, das ein Verfahren zur Entfernung saurer Gasbestandteile durchlaufen hat, tritt mit einem Druck von etwa 52 at bei Umgebungstemperatur über Leitung 1 in das System ein und wird in dem ersten Vorkühler 2 auf eine Temperatur von etwa 21 0C durch indirekten Wärmeaustausch mit bei einer Temperatur von etwa 18 0C verdampfendem Ammoniak W gekühlt, wonach das kondensierte Wasser im Abscheider 3 entfernt und das gesättigte Gas aus dem Abscheider in einem Trockner 4 mittels eines Absorptionsmittels weiter getrocknet wird. Das getrocknete Gas wird anschließend im zweiten Vorkühler 6 durch indirekten Wärmeaustausch mit bei einer Temperatur von etwa -4 C verdampfendem Ammoniak auf etwa -1 C abgekühlt, wonach der gekühlte Strom in die Kolonne 8 zur Entfernung schwerer Bestandteile geleitet wird. Der über Kopf abgehende Dampf aus der Kolonne wird weiter in einem Überkopfkondensator 10 durch indirekten Wärmeaustausch mit bei einer Temperatur von etwa -37 0C verdampfendem Ammoniak auf etwa -34 0C weiter gekühlt.
209827/0561
21586U
Der gekühlte Strom wird,anschließend durch den Rückflußansammler 11 geleitet, wo das mitgeführte Kondensat abgetrennt wird. Die gasförmige leichtere Fraktion aus dem Ansammler wird anschließend über Leitung 12 zum Vielkomponentenkühlmitte!wärmeaustauscher 16 geleitet, während das Kondensat aus der schwereren Fraktion aus dem Ansammler zurück zur Kolonne 8 geleitet wird.
Die schweren Bestandteile in dem Beschickungsstrom 7 werden aus dem Sumpf der Kolonne 8 entfernt, um zu verhindern, daß sie im Wärmeaustauscher 16 ausfrieren. Erhitzer 14 wird durch Dampf erhitzt. Im Wärmeaustauscher 16 wird die gasförmige leichtere Fraktion durch nacheinander erfolgenden Wärmeaustausch mit dem bei sich kontinuierlich verändernden Siedepunkten zwischen etwa -34 0C und -168 0C verdampfendem Vielkomponentenkühlmittel verflüssigt. Das verflüssigte Erdgas mit einem Druck von etwa 46 at und einer Temperatur von -162°C verläßt den Wärmeaustauscher 16 an seiner kalten Seite und strömt durch das Reduzierventil 17, wo es auf einen Druck von etwa 5 at bei -162 0C entspannt wird; es enthält hauptsächlich Methan, Äthan und Propan.
Im einzelnen verläuft der Vielkomponentenkühlmittelkreislauf derart, daß das verdampfte Vielkomponentenkühlmittel mit einem Druck von etwa 3 at und einer Temperatur von -34 0C den Wärmeaustauscher 16 verläßt und über die Saugtrommel 18 dem Kompressor 19 der ersten Stufe zugeführt wird, wo es auf einen Druck von etwa 15 at gebracht wird und wonach die Kompressionswärme durch den Wassernachkühler 21 abgeführt wird. Das gekühlte Vielkomponentengas durchströmt anschließend' die Saugtrommel 22 der zweiten Stufe und wird dem Kompressor 23 der zweiten Stufe zugeführt, wo es auf einen Druck von etwa 43 at gebracht und wonach die Kompressionswärme durch den Wassernachkühler 24 entfernt wird. Das gekühlte Vielkomponentengas strömt danach nacheinander durch zwei Wärmeaustauscher 26 und 28. Im Wärmeaustauscher 26 wird das Vielkomponentengas durch
209827/0561
2Ί586Η
bei der gleichen Temperatur, wie sie im Wärmeaustauscher 6 aufrechterhalten wird, siedenden Ammoniak auf etwa -4 C abgekühlt. Im Wärmeaustauscher 28 wird das Vielkomponentengas weiter auf etwa -34 0C abgekühlt und teilweise kondensiert.
Die kondensierte Flüssigkeit und der nicht kondensierte Dampf werden im Abscheider 29 voneinander getrennt, wonach die abgetrennte dampfförmige, leichtere Fraktion über Leitung dem Wärmeaustauseher 16 zugeführt und anschließend auf etwa -162 0C abgekühlt "und schließlich gegen das verdampfende Vielkomponentenkühlmittel kondensiert wird. Die abgetrennte schwere, flüssige Fraktion tritt über Leitung 31 in den Wärmeaustauscher 16 und wird auf eine Temperatur von etwa -112 0C durch dasselbe verdampfende Vielkomponentenkühlmittel unterkühlt.
Die unterkühlte Flüssigkeit mit einer Temperatur von etwa -112 0C strömt anschließend durch das Reduzierventil 32 und kühlt sich selbst auf eine Temperatur von etwa 118 0C ab. Der blitzverdampfte Dampf und die Flüssigkeit treten an einer Zwischenstelle des Wärmeaustauschers 16 ein. Zum Abtrennen des blitzverdampften Dampfes von der Flüssigkeit vor deren getrennter Einführung in den Wärmeaustauscher 16 kann ein spezieller Dampf/Flüssigkeitabscheider verwendet werden. Die kondensierte, flüssige leichtere Fraktion mit einer Temperatür von etwa -162.0C strömt schließlich durch ein Reduzierventil 35 und kühlt sich auf eine Temperatur von etwa -168 0C ab. Der blitzverdampfte Dampf und die Flüssigkeit treten in das kalte Ende des Wärmeaustauschers 16 ein. In diesem Falle" kann zur Abtrennung von blitzverdampftem Dampf und Flüssigkeit vor deren getrennter Einführung in das kalte Ende des Wärmeaustauschers 16 der gleiche SpezLaldampf/Flüssigkeitsabscheider verwendet werden.
Der Verdampfungsdruck im Wärmeaustauscher wird bei etwa 2,8 at gehalten. Bei diesem Druck verdampft zunächst die leichtere Fraktion bei niedrigerer Temperatur und anschließend die
209827/0561
2Ί586Η
— ο —
schwerere Fraktion bei höherer Temperatur, was zu einem gleichmäßigen Verdampfungstemperaturprofil im Wärmeaustauscher 16 führt. Außerdem wird durch dieses gleichmäßige Verdampfungstemperaturprofil die mittlere Temperaturdifferenz im Verhältnis zu dem kondensierenden Erdgasstrom und erhöht den thermodynamischen Wirkungsgrad des Kühlkreislaufes.
Das Vielkomponentenkühlmittel ist vorzugsweise ein Gemisch aus Stickstoff und leichten Kohlenwasserstoffen, wie Methan, Äthan und Propan.
Ein Beispiel für eine Zusammensetzung eines Vielkomponentenkühlmittels ist in Tabelle 1 dargestellt.
Tabelle 1
Mol-fl
Stickstoff 9-11
Methan 38-43
Äthan ■ 33-37
Propan 13 - 16
Ein Beispiel für die Zusammensetzung der leichteren, dampfförmigen Fraktion sowie der schwereren, flüssigen Fraktion, die im Abscheider 29 voneinander getrennt werden, ist in Tabelle 2 dargestellt.
Tabelle 2
leichtere, dampfförmige schwerere, flüssige Fraktion, Mol-# Fraktion, Mol-#
Stickstoff 18-21 1,5-2,5
Methan 55 - 61 22 - 26
Äthan 18-21 . 46-51
Propan 2,5 - 3,5 . 23-27
209827/0561
21586H
Der Vielkomponentenkühlmittelkreislauf, kann kurz derart zusammengefaßt werden, daß man die Strömung durch den Kompressor 19 der ersten Stufe, den Kompressor 23 der zweiten Stufe und die Wärmeaustauscher 26 und 28 als ein Gemisch aus mehreren Kühlmittelkomponenten ansehen kann. Der abgetrennte Strom 30 besteht aus leichteren und der Strom 31 aus schwereren Komponenten. Wie ersichtlich ist, werden die beiden Ströme im Wärmeaustauscher 16 an einem in der Mitte liegenden Punkt wieder zusammen- und zum Kompressor der ersten Stufe zurückgeführt. Die Kompressoren der ersten und zweiten Stufe werden durch einen Einzelantrieb 82, wie beispielsweise einer Dampfturbine oder einer Gasturbine mit einem Abwärmebeuler angetrieben.
Bei dem Absorptionskühlmittelkreislauf wird im einzelnen flüssiger Ammoniak von dem Ammoniaksammler 78 über Leitung 80, den unterkühlenden Wärmeaustauscher 59 und das Reduzierventil 38 dem ersten Vorkühler 2 zugeführt. Im Wärmeaustauscher 2 verdampft Ammoniak bei etwa 9 at und 18 0C. Das verdampfte Ammoniak mit einer Temperatur von 18 0C tritt in den Wärmeaustauscher 59 ein und wird auf etwa 32 0C aufgeheizt. Das restliche flüssige Ammoniak mit einer Temperatur von etwa 18 0C aus dem Wärmeaustauscher 2 wird über Leitung 40 dem Wärmeaustauscher 54 zugeführt und auf eine Temperatur von etwa 16 0C abgekühlt, wonach die abgekühlte Flüssigkeit in den Vorkühler 6 der zweiten Stufe und den Wärmeaustauscher über je ein Reduzierventil 41 eintritt. .Der in dem Vorkühler der zweiten Stufe und dem Wärmeaustauscher 26 bei etwa 6 at und -4 0C verdampfte Ammoniak wird dem Wärmeaustauscher 54 zugeführt und dort auf etwa 21 0C aufgeheizt. Der restliche flüssige Ammoniak mit einer Temperatur von etwa -4 0C aus dem Vorkühler 6 der zweiten Stufe und dem Wärmeaustauscher 26 wird über Leitung 43 dem Wärmeaustauscher 47 zugeführt und auf eine Temperatur von etwa -7 0C abgekühlt, wonach die abgekühlte Flüssigkeit über je ein Reduzierventil 44 in den Überkopfkondensator 10 und den Wärmeaustauscher 28 eintritt.. Im Überkopfkondensator 10 und dem Wärmeaustauscher 28 ver-
209827/0561
dampft Ammoniak bei einem Druck von etwa 0,9 at und einer Temperatur von etwa -37 0C. '
Der verdampfte Ammoniak mit einer Temperatur von -37 C tritt in den Wärmeaustauscher 47 ein und wird auf eine Temperatur von etwa -1 0C erhitzt. Eine geringe Menge flüssiges Ammoniak kann aus dem Überkopfkondensator 10 und dem Wärmeaustauscher 28 abgezogen werden, um die Ansammlung von Wasser in dem sie-, denden Ammoniak zu verhindern.' Die aus dem Kondensator 10 und dem Wärmeaustauscher 28 abgezogene Flüssigkeit wird über Leitung 46 und Pumpe 49 in den Mittelabschnitt der Rektifizierkolonne 70 zurückgeführt. Der überhitzte Ammoniakdampf von niedrigem Druck aus dem Wärmeaustauscher 47 tritt über Leitung 45 in den Niedrigdruckabsorber 50 ein und wird durch Magerwasser unter einem Druck von etwa 0,6 at ■ absorbiert, wobei die Absorptionswärme durch Kühlwasser abgeführt wird. Die Magerlösung wird durch die Niedrigdruckpumpe'52 auf einen mittleren Druck von etwa 5 at gebracht und in den Mitteldruckabsorber 55 eingeleitet. Überhitzter Ammoniakdampf von mittlerem Druck aus dem Wärmeaustauscher 54 tritt in den Mitteldruckabsorber über Leitung 42 ein und wird durch die Magerlösung absorbiert, wobei die Absorptionswärme durch Kühlwasser abgeführt wird." Die Mitteldrucklösung wird durch die Mitteldruckpumpe 57 auf hohen Druck von etwa 8 at gebracht und tritt in den Hochdruckabsorber 62 ein..
Überhitzter Ammoniakdampf von hohem Druck aus dem Wärmeaustauscher 59 und dem Wärmeaustauscher 66 tritt über die Leitungen 39, 60 und 61 in den Hochdruckabsorber ein und wird durch eine Mitteldrucklösung absorbiert, wobei die Absorptionswärme durch Kühlwasser abgeführt wird.
•Angereicherte Lösung aus dem Hochdruckabsorber 62 wird durch die Beschickungspumpe 64 für die Rektifizierkolonne auf einen Druck von etwa 16 at gebracht und tritt über Wärmeaustauscher 65 und 66 in den Lösungsvorerhitzer 68 ein. Die angereicherte Lösung wird in dem Vorerhitzer 68 durch Dampf auf eine Temperatur von etwa 121 0C gebracht und tritt in die Rektifizierko-
209827/0561
21586H
lonne 70 ein. Der Ammoniakdampf wird in dem Hochdruckgenerator 71 durch die überschüssige Energie von dem Antrieb 82 erzeugt, der unmittelbar über Kupplung 84 mit den Kompressoren 23 und 19 verbunden ist. Ammoniakspuren, die in dem Magerwasser aus dem Hochdruckgenerator 71 enthalten sind, werden in dem Niedrigdruckgenerator 73 entfernt und über den Wärmeaustauscher 66 in den AbsoVber 62 geleitet. Die Wärme des Abdampfes einer Dampfturbine oder des Dampfes eines Abwärmebeulers einer Gasturbine wird dazu verwendet, die Leistung der beiden Kühlzyklen auszugleichen. Der rektifizierte Ammoniak wird durch Kühlwasser gekühlt und im Kondensator kondensiert, von wo aus er in den Sammler 78 eintritt. Ein Teil des kondensierten Ammoniaks wird über Leitung 79 in die Rektifizierkolonne zurückgeführt. Der größte Teil des Ammoniaks wird Kühlmittel.
Im Absorptionskreislauf wird also Ammoniak im Kreis durch den Sammler 78, die Wärmeaustauscher 59» 2, 54, 6, 26, 47, 10 und 28 sowie die Absorber 50,.55 und 62, die Wärmeaustauscher 65, 66 und 68, die Kolonne 70 sowie den Kondenser geführt. Absorbierwasser wird im Kreislauf dijirch die Absorber 50, 55 und 62 sowie die Wärmeaustauscher 65, 66, 68, 71» 73 und 65 geführt.
Selbstverständlich liegt es im Rahmen der Erfindung, andere W Gase als Erdgas zu verflüssigen oder andere Kühlmittel als Ammoniak und Kohlenwasserstoffe für die Verflüssigung von Erdgas oder anderer Gase zu Verwender*.
So kommen für den Absorptionskreislauf beispielsweise Kühlmittel wie Methanol/Ammoniak, Lithiumbromid/Wasser, Hexan/ Propan usw. in Frage.
Als Kühlmittel für den Vielkomponentenkühlmittelkreislauf kommen beispielsweise Gemische aus halogenierten Kohlenwasserstoffen in Betracht.
ORIGINAL !MSPEGTED
209827/0561
2Ί586Η
Außerdem ist die Auswahl eines anderen Antriebs sowie einer anderen Anzahl von Stufen und Betriebsbedingungen innerhalb des Rahmens der Erfindung möglich.
Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens gegenüber denen der bisher bekannten Verfahren sind in der folgenden Tabelle 3 zusammengestellt. Die Berechnungen der Verfahrensparameter sind kompliziert und benötigen den Einsatz schneller Digitalrechner. Ein Ziel der vorliegenden Erörterungen ist es auch, ein Programm für die Berechnung der Verfahrensparameter des Kreislaufs zu entwickeln.
209827/0561
Tabelle
I. Bisher bekannte Verfahren
Expansionsmaschine 1. Einfacher Kreislauf
Entbehrlichenfalls keine erneute Komprimierung des expandierten Gases erforderlich (No need of recompression at dispensable case of expanded gas)
B Kaskade
1. Größter thermischer Wirkungsgrad
2. Einfache Verfahrensberechnung
II,
1.
2.
3. 4.
Vielkomponentenkühlung
1. Keine reine Kühlung
2. Eine Komprimierungsart bei Warmleistung ^ (One kind of compression at warm duty)
3. Einfache Verrohrung zwischen Kompressor und "coldbox"
4. Flexibilität
5. Verhältnismäßig geringe Anfangsinvestition
Erfindun^se;emäßes Verfahren
(Vielkomponentenkühlung/Absorptionskühlung)
Eine Komprimierungsart bei mittlerer Temperatur (One kind of compression at medium
-P-
. temperature duty)
CJT OO CJ5
Flexibilität
Geringe Anfangsinvestition Niedriger Energieverbrauch

Claims (5)

  1. 2Ί586Η
    - 15 Patentansprüche . /
    Verfahren zur Konditionierung von Kühlmitteln für mehrstufige Kühlungen,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß man einen Teil des Kühlens durch einen Absorptionskühlmittelkreislauf und einen anderen Teil des Kühlens durch einen Vielkomponentenkühlmittel-Kreislauf bewirkt und einen Antrieb unter Verwendung von Abgasen zum Komprimieren des Vielkomponentenkühlmittels verwendet, wobei das Vielkomponentenkühlmittel durch das Kühlmittel des Absorptionskreislaufes gekühlt wird und die Abgase zur Erwärmung des Kühlmittels in dem Absorptionskreislauf verwendet werden.
  2. 2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet',
    daß man in dem Absorptionskühlmittelkreislauf Ammoniak als einziges Kühlmittel verwendet.
  3. 3. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2 zur Verflüssigung von Erdgas, dadurch gekennzeichnet, daß der Absorptionskühlmittelkreislauf aus einer Reihe kaskadenartig geschalteter Wärmeaustauscher besteht, durch die das Erdgas nacheinander in Wärmeaustausch mit einem Einkomponentenkühlmittel geführt wird, wobei das Kühlmittel anschließend durch eine Reihe von Absorptionsstufen geführt wird und schließlich in Wärmeaustausch mit dem Abgas tritt.
  4. 4. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Abgas aus dem Abdampf einer ΒΒΐηρΐΐμΓΜηε oder dem Dampf des Abwärmebeulers einer Gasturbine besteht und zum Ausgleich der Erfordernisse beider Kühlkreisläufe konditioniert wird.
    ORlGiHAL INSPECTED 209827/0S61
    215.86 U
  5. 5. Kühlsystem zur Durchführung des Verfahrens der Vielstufenkühlung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Einkomponentenkühlmittelkreislauf mit einer Anzahl von kaskadenartig angeordneten Wärmeaustauschstufen und einer Anzahl von Absorptionsstufen, durch einen Vielkomponentenkühlmittelkreislauf mit einem Wärmeaustauscher und einer Anzahl turbinengetriebener Kühlkompressoren sowie durch Mittel zur Durchführung des Wärmeaustausches zwischen dem Einkomponentenkühlmittel und dem Abgas aus der Turbine.
    Wa/Gu
    209827/0561
DE19712158614 1970-11-28 1971-11-26 Kombiniertes Kühlsystem für mehrstufige Kühlungen Ceased DE2158614A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP45104541A JPS4921699B1 (de) 1970-11-28 1970-11-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2158614A1 true DE2158614A1 (de) 1972-06-29

Family

ID=14383338

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19712158614 Ceased DE2158614A1 (de) 1970-11-28 1971-11-26 Kombiniertes Kühlsystem für mehrstufige Kühlungen

Country Status (10)

Country Link
US (1) US3817046A (de)
JP (1) JPS4921699B1 (de)
AU (1) AU465890B2 (de)
CA (1) CA952009A (de)
DE (1) DE2158614A1 (de)
FR (1) FR2116116A5 (de)
GB (1) GB1374478A (de)
MX (1) MX3070E (de)
MY (1) MY7500257A (de)
SU (1) SU427531A3 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103759457A (zh) * 2013-12-10 2014-04-30 重庆翔源制冷设备有限公司 氨冷库蓄冷式少氨高效制冷系统

Families Citing this family (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5134000B1 (de) * 1970-12-17 1976-09-22
FR2201444B1 (de) * 1972-09-22 1977-01-14 Teal Procedes Air Liquide Tech
US4171624A (en) * 1976-04-16 1979-10-23 Gershon Meckler Associates, P.C. Air conditioning apparatus
DE2803118B2 (de) * 1978-01-25 1980-07-31 Stiebel Eltron Gmbh & Co Kg, 3450 Holzminden Verfahren zur Beheizung mit einer Absorptionswärmepumpenanlage und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
GB2149902B (en) * 1983-11-18 1987-09-03 Shell Int Research A method and a system for liquefying a gas in particular a natural gas
US4734115A (en) * 1986-03-24 1988-03-29 Air Products And Chemicals, Inc. Low pressure process for C3+ liquids recovery from process product gas
US4755200A (en) * 1987-02-27 1988-07-05 Air Products And Chemicals, Inc. Feed gas drier precooling in mixed refrigerant natural gas liquefaction processes
US4951474A (en) * 1988-03-21 1990-08-28 Guild Associates, Inc. Cryo-refrigeration system
US4850199A (en) * 1988-03-21 1989-07-25 Guild Associates, Inc. Cryo-refrigeration system
US4911741A (en) * 1988-09-23 1990-03-27 Davis Robert N Natural gas liquefaction process using low level high level and absorption refrigeration cycles
US5142884A (en) * 1991-02-01 1992-09-01 Mainstream Engineering Corporation Spacecraft adsorption thermal storage device using a vapor compression heat pump
FR2681416B1 (fr) * 1991-09-13 1993-11-19 Air Liquide Procede de refroidissement d'un gaz dans une installation d'exploitation de gaz de l'air, et installation.
JPH06159928A (ja) * 1992-11-20 1994-06-07 Chiyoda Corp 天然ガス液化方法
US5325673A (en) * 1993-02-23 1994-07-05 The M. W. Kellogg Company Natural gas liquefaction pretreatment process
NO960911A (no) * 1996-03-06 1997-05-05 Linde Ag Anlegg for fremstilling av flytendegjort naturgass
US6018958A (en) * 1998-01-20 2000-02-01 Lingelbach; Fredric J. Dry suction industrial ammonia refrigeration system
US6513338B1 (en) * 1998-05-12 2003-02-04 Messer Griesheim Gmbh Refrigerant mixture for a mixture-throttling process
US6349564B1 (en) 2000-09-12 2002-02-26 Fredric J. Lingelbach Refrigeration system
US6516616B2 (en) * 2001-03-12 2003-02-11 Pomfret Storage Comapny, Llc Storage of energy producing fluids and process thereof
US6826911B2 (en) * 2001-03-12 2004-12-07 Pomfret Storage Company, Llc Storage of energy producing fluids and process thereof
US6494054B1 (en) * 2001-08-16 2002-12-17 Praxair Technology, Inc. Multicomponent refrigeration fluid refrigeration system with auxiliary ammonia cascade circuit
US6691531B1 (en) 2002-10-07 2004-02-17 Conocophillips Company Driver and compressor system for natural gas liquefaction
FR2868154B1 (fr) * 2004-03-23 2006-05-26 Inst Francais Du Petrole Procede de liquefaction d'un gaz integrant un appareillage de refroidissement thermo-acoustique
GB2450666B (en) * 2006-05-19 2011-05-04 Shell Int Research Method and apparatus for treating a hydrocarbon stream
US8020406B2 (en) * 2007-11-05 2011-09-20 David Vandor Method and system for the small-scale production of liquified natural gas (LNG) from low-pressure gas
AU2008333840B2 (en) * 2007-12-07 2012-11-15 Dresser-Rand Company Compressor system and method for gas liquefaction system
CN101614464B (zh) * 2008-06-23 2011-07-06 杭州福斯达实业集团有限公司 高低温氮气双膨胀天然气液化方法
FR2943125B1 (fr) * 2009-03-13 2015-12-18 Total Sa Procede de liquefaction de gaz naturel a cycle combine
AP3771A (en) * 2011-02-16 2016-08-31 Conocophillips Co Integrated waste heat recovery in liquefied natural gas facility
EP3274640B1 (de) * 2015-03-23 2024-08-14 Cool Science Inc. Industrie- und kohlenwasserstoffgasverflüssigung
WO2017013475A1 (en) * 2015-07-23 2017-01-26 Mehrpooya Mehdi Liquefying natural gas
EP3162870A1 (de) 2015-10-27 2017-05-03 Linde Aktiengesellschaft Bei niedriger temperatur gemischtes kühlmittel für wasserstoffvorkühlung in grossem umfang
US10577986B2 (en) 2016-04-22 2020-03-03 American Exchanger Services, Inc. Systems and methods for improving power plant efficiency
EP3309488A1 (de) 2016-10-13 2018-04-18 Shell International Research Maatschappij B.V. System zur behandlung und kühlung eines kohlenwasserstoffstroms
US20190162468A1 (en) 2017-11-27 2019-05-30 Air Products And Chemicals, Inc. Method and system for cooling a hydrocarbon stream
IL260159B (en) * 2018-06-19 2022-02-01 N A M Tech Ltd A cooling system consisting of multiple cascades
CN110801639B (zh) * 2019-11-11 2021-06-01 杭州快凯高效节能新技术有限公司 一种工业尾气多级液化及分级制冷回收二氧化碳方法
US11466907B2 (en) * 2019-11-27 2022-10-11 Colorado State University Research Foundation Ultra efficient turbo-compression cooling systems
RU2735977C1 (ru) * 2020-01-14 2020-11-11 Публичное акционерное общество "НОВАТЭК" Способ сжижения природного газа и установка для его осуществления
CN112179046B (zh) * 2020-10-13 2022-09-06 丁玉龙 一种液态空气储能与氨气合成集成装置及方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2726519A (en) * 1954-09-23 1955-12-13 Standard Oil Co Absorption-cooled vapor condenser system
US2826049A (en) * 1955-10-13 1958-03-11 Phillips Petroleum Co Improved low temperature absorption refrigeration
US2909905A (en) * 1957-06-05 1959-10-27 Black Sivalls & Bryson Inc Method for processing a natural gas stream
US3212276A (en) * 1961-08-17 1965-10-19 Gulf Oil Corp Employing the heating and cooling effect of a refrigerating cycle
FR1481924A (fr) * 1965-06-25 1967-05-26 Air Liquide Procédé de liquéfaction d'un gaz volatil
US3611739A (en) * 1969-06-03 1971-10-12 Exxon Research Engineering Co Refrigeration method

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103759457A (zh) * 2013-12-10 2014-04-30 重庆翔源制冷设备有限公司 氨冷库蓄冷式少氨高效制冷系统
CN103759457B (zh) * 2013-12-10 2016-03-23 重庆翔源制冷设备有限公司 氨冷库蓄冷式少氨高效制冷系统

Also Published As

Publication number Publication date
FR2116116A5 (de) 1972-07-07
US3817046A (en) 1974-06-18
CA952009A (en) 1974-07-30
AU465890B2 (en) 1973-05-24
MY7500257A (en) 1975-12-31
GB1374478A (en) 1974-11-20
AU3581771A (en) 1973-05-24
JPS4921699B1 (de) 1974-06-03
SU427531A3 (ru) 1974-05-05
MX3070E (es) 1980-03-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2158614A1 (de) Kombiniertes Kühlsystem für mehrstufige Kühlungen
DE60020173T2 (de) Hybridkreislauf zur Verflüssigung von Erdgas
DE60016536T2 (de) Gasverflüssigungsverfahren durch partiel Kondensation von gemischtem Kältemittel bei zwischengelagerten Temperaturen
DE69920147T2 (de) Erdgasverflüssigung mit Hilfe zweier Kühlmittelgemischkreisläufe
DE69415454T2 (de) Verfahren und anlage zur kühlung eines fluids, insbesondere für die verflüssigung von erdgas
DE60016690T2 (de) Gasverflüssigung mit Hilfe eines einzigen Kühlmittelgemischkreislaufs
DE2023614B2 (de) Verfahren zum Verflüssigen und Unterkühlen eines methanreichen Verbrauchsgasstromes
US3581511A (en) Liquefaction of natural gas using separated pure components as refrigerants
DE3708649C2 (de)
DE60102174T2 (de) Verfahren zur Gewinnung von C2+ Kohlenwasserstoff
DE2438443A1 (de) Verfahren zum verfluessigen von erdgas
DE3046549A1 (de) Verfahren und anlage zur verfluessigung eines gases mit niedrigem siedepunkt
DE2820212A1 (de) Verfahren zum verfluessigen von erdgas
DE3521060A1 (de) Verfahren zum kuehlen und verfluessigen von gasen
DE1501695A1 (de) Verfahren zur Verfluessigung eines fluechtigen Gases
DE2614132B2 (de) Tieftemperaturkälteverfahren
DE3706733A1 (de) Gastrennungsverfahren mit einzeldestillationskolonne
DE10226596A1 (de) Verfahren zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes mit gleichzeitiger Gewinnung einer C3+-reichen Fraktion mit hoher Ausbeute
DE2631134A1 (de) Verfahren zur verfluessigung von luft oder lufthauptbestandteilen
DE69808087T2 (de) Zweistufiges kaltekreislauf mit multikomponent kaltemittel
DE2440215A1 (de) Verfahren zum verfluessigen und unterkuehlen eines tiefsiedenden gases
DE1960301A1 (de) Kuehleinrichtung zur Verfluessigung eines Verbrauchsgasstroms und Verfahren zur Verfluessigung
WO2021023393A1 (de) Verfahren und anlage zur herstellung von flüssigerdgas
DE69501043T2 (de) Verfahren zur Rückgewinnung von Ethylen mit offenem Umlauf von einem gemischten Kühlmittel
DE2049181A1 (en) Refrigeration cycle - with expansion of low boiling fraction of mixtu through turbine

Legal Events

Date Code Title Description
OD Request for examination
8131 Rejection