EA011605B1 - Способ обработки потока спг, полученного охлаждением при помощи первого цикла охлаждения, и установка для его осуществления - Google Patents

Способ обработки потока спг, полученного охлаждением при помощи первого цикла охлаждения, и установка для его осуществления Download PDF

Info

Publication number
EA011605B1
EA011605B1 EA200801047A EA200801047A EA011605B1 EA 011605 B1 EA011605 B1 EA 011605B1 EA 200801047 A EA200801047 A EA 200801047A EA 200801047 A EA200801047 A EA 200801047A EA 011605 B1 EA011605 B1 EA 011605B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
stream
heat exchanger
flow
cooling
cooling fluid
Prior art date
Application number
EA200801047A
Other languages
English (en)
Other versions
EA200801047A1 (ru
Inventor
Анри Парадовски
Original Assignee
Текнип Франс
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 Текнип Франс filed Critical Текнип Франс
Publication of EA200801047A1 publication Critical patent/EA200801047A1/ru
Publication of EA011605B1 publication Critical patent/EA011605B1/ru

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
    • F25J1/02Processes 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
    • 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
    • F25J3/00Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/0228Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
    • F25J3/0257Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of nitrogen
    • 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
    • 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
    • F25J1/0032Processes 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"
    • F25J1/004Processes 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 flash gas recovery
    • 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"
    • F25J1/0042Processes 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 liquid 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"
    • F25J1/0045Processes 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 vaporising a liquid 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
    • F25J1/0203Processes 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 single-component refrigerant [SCR] fluid in a closed vapor compression cycle
    • F25J1/0208Processes 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 single-component refrigerant [SCR] fluid in a closed vapor compression cycle in combination with an internal quasi-closed refrigeration loop, e.g. with deep flash recycle loop
    • 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
    • F25J1/0219Processes 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 in combination with an internal quasi-closed refrigeration loop, e.g. using a deep flash recycle loop
    • 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
    • F25J1/0264Arrangement of heat exchanger cores in parallel with different functions, e.g. different cooling streams
    • F25J1/0265Arrangement 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
    • F25J1/0268Arrangement 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
    • 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
    • F25J1/0274Retrofitting or revamping of an existing liquefaction unit
    • 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
    • F25J1/0279Compression of refrigerant or internal recycle fluid, e.g. kind of compressor, accumulator, suction drum etc.
    • F25J1/0281Compression 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
    • F25J1/0283Gas turbine as the prime mechanical driver
    • 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
    • F25J1/0279Compression of refrigerant or internal recycle fluid, e.g. kind of compressor, accumulator, suction drum etc.
    • F25J1/0285Combination of different types of drivers mechanically coupled to the same refrigerant compressor, possibly split on multiple compressor casings
    • 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
    • F25J1/0279Compression of refrigerant or internal recycle fluid, e.g. kind of compressor, accumulator, suction drum etc.
    • F25J1/0285Combination of different types of drivers mechanically coupled to the same refrigerant compressor, possibly split on multiple compressor casings
    • F25J1/0288Combination of different types of drivers mechanically coupled to the same refrigerant compressor, possibly split on multiple compressor casings using work extraction by mechanical coupling of compression and expansion of the refrigerant, so-called companders
    • 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
    • F25J3/00Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid 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
    • F25J3/00Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/0204Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the feed stream
    • F25J3/0209Natural gas or substitute 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
    • F25J3/00Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/0228Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
    • F25J3/0233Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of CnHm with 1 carbon atom or more
    • 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
    • F25J2200/00Processes or apparatus using separation by rectification
    • F25J2200/02Processes or apparatus using separation by rectification in a single pressure main column 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
    • F25J2200/00Processes or apparatus using separation by rectification
    • F25J2200/70Refluxing the column with a condensed part of the feed stream, i.e. fractionator top is stripped or self-rectified
    • 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
    • F25J2210/00Processes characterised by the type or other details of the feed stream
    • F25J2210/06Splitting of the feed stream, e.g. for treating or cooling in different ways
    • 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
    • F25J2215/00Processes characterised by the type or other details of the product stream
    • F25J2215/04Recovery of liquid products
    • 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
    • F25J2240/00Processes or apparatus involving steps for expanding of process streams
    • F25J2240/30Dynamic liquid or hydraulic expansion with extraction of work, e.g. single phase or two-phase turbine
    • 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
    • F25J2270/00Refrigeration techniques used
    • F25J2270/04Internal refrigeration with work-producing gas expansion loop
    • 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
    • F25J2270/00Refrigeration techniques used
    • F25J2270/12External refrigeration with liquid vaporising loop
    • 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
    • F25J2270/00Refrigeration techniques used
    • F25J2270/60Closed external refrigeration cycle with single component refrigerant [SCR], e.g. C1-, C2- or C3-hydrocarbons
    • 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
    • F25J2270/00Refrigeration techniques used
    • F25J2270/66Closed external refrigeration cycle with multi component refrigerant [MCR], e.g. mixture of hydrocarbons
    • 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
    • F25J2290/00Other details not covered by groups F25J2200/00 - F25J2280/00
    • F25J2290/80Retrofitting, revamping or debottlenecking of existing plant
    • YGENERAL 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
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S62/00Refrigeration
    • Y10S62/927Natural gas from nitrogen

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)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)

Abstract

Согласно способу поток (11) СПГ охлаждают охлаждающей текучей средой (83) в первом теплообменнике (19). Охлаждающая текучая среда (83) проходит через второй полуоткрытый цикл (21) охлаждения, независимый от первого цикла (15). Способ содержит стадию введения переохлажденного потока (59) СПГ в дистилляционную колонну (49) и стадию извлечения газового потока (69) в головной части колонны (49). Второй цикл (21) охлаждения содержит стадию получения потока (73) охлаждающей текучей среды из части головного газового потока (69), стадию сжатия потока (73) охлаждающей текучей среды до низкого давления, затем стадию расширения части (81) потока (75) сжатой охлаждающей текучей среды для получения в основном жидкого потока (83) переохлаждения. В основном жидкий поток (83) испаряется в первом теплобменнике (19).

Description

Объектом настоящего изобретения является способ обработки потока сжиженного природного газа (СПГ), полученного охлаждением при помощи первого цикла охлаждения, при этом способ содержит следующие стадии:
(а) поток СПГ, доведенный до температуры менее -100°С, вводят в первый теплообменник;
(б) в первом теплообменнике поток СПГ переохлаждают за счет теплообмена с охлаждающей текучей средой, чтобы получить переохлажденный поток СПГ; и (в) охлаждающую текучую среду подвергают второму полуоткрытому циклу охлаждения, независимому от первого цикла.
Уровень техники
Из документа И8-В-6308531 известен способ вышеуказанного типа, в котором поток природного газа сжижают при помощи первого цикла охлаждения, в котором применяют конденсацию и испарение смеси углеводородов. Температура полученного газа составляет примерно -100°С. Затем полученный СПГ переохлаждают примерно до -170°С при помощи второго полуоткрытого цикла охлаждения, называемого «обратным циклом Брайтона», с использованием многоступенчатого компрессора и газорасширительной турбины.
Такой способ не приводит к полностью удовлетворительным результатам. Действительно, максимальный коэффициент полезного действия (КПД) так называемого обратного цикла Брайтона составляет примерно 40%. Кроме того, работа в полуоткрытом цикле является трудно осуществимой.
Настоящее изобретение предлагает автономный способ обработки потока СПГ, который имеет более высокий КПД и который можно легко применять в установках различной конструкции.
Раскрытие изобретения
Объектом настоящего изобретения является способ вышеуказанного типа, отличающийся тем, что содержит следующие стадии:
(г) переохлажденный поток СПГ динамически расширяют в промежуточной турбине, поддерживая этот поток в основном в жидком состоянии;
(д) выходящий из промежуточной турбины поток охлаждают и расширяют, затем его вводят в дистилляционную колонну;
(е) в нижней части колонны получают поток деазотированного СПГ, а в головной части колонны газовый поток; и (ж) головной газовый поток сжимают в многоступенчатом компрессоре и на ступени промежуточного давления компрессора извлекают первую часть головного газового потока, сжатого до промежуточного давления ПД, для получения потока горючего газа;
и тем, что второй цикл охлаждения содержит следующие стадии:
(ί) из второй части головного газового потока, сжатого до промежуточного давления ПД, получают поток исходной охлаждающей текучей среды;
(ίί) поток исходной охлаждающей текучей среды сжимают до высокого давления ВД, превышающего промежуточное давление ПД, для получения потока сжатой охлаждающей текучей среды;
(ΐϊϊ) поток сжатой охлаждающей текучей среды охлаждают во втором теплообменнике;
(ίν) поток сжатой охлаждающей текучей среды, выходящий из второго теплообменника, разделяют на основной охлаждающий поток и на поток переохлаждения СПГ;
(ν) поток переохлаждения охлаждают в третьем теплообменнике, затем в первом теплообменнике;
(νί) поток переохлаждения, выходящий из первого теплообменника, расширяют до низкого давления ниже промежуточного давления ПД для получения в основном жидкого потока переохлаждения СПГ;
(νίί) в основном жидкий поток переохлаждения испаряют в первом теплообменнике для получения нагретого потока переохлаждения;
(νίίί) основной охлаждающий поток расширяют, по существу, до низкого давления НД в главной турбине, и основной охлаждающий поток, выходящий из главной турбины, смешивают с нагретым потоком переохлаждения для получения потока смеси;
(ίχ) поток смеси последовательно нагревают в третьем теплообменнике, затем во втором теплообменнике для получения нагретого потока смеси; и (х) нагретый поток смеси вводят в компрессор на ступень низкого давления, находящуюся на входе ступени промежуточного давления.
Способ в соответствии с настоящим изобретением может содержать один или несколько отличительных признаков, взятых отдельно или в любых технических комбинациях:
высокое давление ВД находится в пределах примерно от 40 до 100 бар, предпочтительно от 50 до 80 бар и, в частности, примерно от 60 до 75 бар;
низкое давление НД имеет значение, примерно меньшее 20 бар;
на стадии (νί) поток переохлаждения, выходящий из первого теплообменника, расширяют в турбине расширения жидкости;
на стадии (ίί) поток исходной охлаждающей текучей среды, по меньшей мере, частично сжимают во вспомогательном компрессоре, соединенном с главной турбиной;
- 1 011605 на стадии (ί) в компрессор вводят поток С2-углеводородов для получения части потока исходной охлаждающей текучей среды;
на стадии (ίίί) поток сжатой охлаждающей текучей среды приводят в состояние теплообмена с вторичной охлаждающей текучей средой, циркулирующей во втором теплообменнике, при этом вторичная охлаждающая текучая среда проходит через третий цикл охлаждения, в котором ее сжимают на выходе второго теплообменника, затем ее охлаждают и конденсируют, по меньшей мере, частично, затем ее расширяют перед испарением во втором теплообменнике;
вторичная охлаждающая текучая среда содержит пропан и, возможно, этан; и перед расширением на стадии (д) поток, выходящий из промежуточной турбины, смешивают с добавочным потоком природного газа, охлажденным за счет теплообмена с головным газовым потоком в четвертом теплообменнике; и содержание С2' головного газа является таким, что поток, охлажденный во втором теплообменнике, является чистым газом.
Объектом настоящего изобретения является также установка обработки потока СПГ, полученного охлаждением при помощи первого цикла охлаждения, при этом установка содержит средства переохлаждения потока СПГ, содержащие первый теплообменник, предназначенный для теплообмена СПГ с охлаждающей текучей средой; и второй полуоткрытый цикл охлаждения, независимый от первого цикла, отличающаяся тем, что содержит промежуточную турбину динамического расширения переохлажденного потока СПГ, выходящего из первого теплообменника;
средства охлаждения и расширения потока, выходящего из промежуточной турбины; дистилляционную колонну, соединенную со средствами охлаждения и расширения;
средства отбора деазотированного потока СПГ в нижней части колонны и средства отбора газового потока в верхней части колонны;
многоступенчатый компрессор, соединенный со средствами отбора газового потока в верхней части колонны; и средства извлечения первой части головного газового потока, соединенные со ступенью промежуточного давления компрессора, для получения потока горючего газа;
и тем, что второй цикл охлаждения содержит средства получения потока исходной охлаждающей текучей среды из второй части головного газа, сжатой до промежуточного давления;
средства сжатия потока исходной охлаждающей текучей среды до высокого давления, превышающего промежуточное давление, для получения потока сжатой охлаждающей текучей среды;
второй теплообменник для охлаждения потока сжатой охлаждающей текучей среды;
средства разделения потока сжатой охлаждающей текучей среды, выходящего из второго теплообменника, на основной охлаждающий поток и поток переохлаждения СПГ;
третий теплообменник для охлаждения потока переохлаждения;
средства подачи потока переохлаждения, выходящего из третьего теплообменника, в первый теплообменник;
средства расширения потока переохлаждения, выходящего из первого теплообменника, до низкого давления ниже промежуточного давления для получения в основном жидкого потока переохлаждения СПГ;
средства циркуляции в основном жидкого потока переохлаждения в первом теплообменнике для получения нагретого потока переохлаждения;
главную турбину расширения основного охлаждающего потока до низкого давления;
средства смешивания охлаждающего потока, выходящего из главной турбины, с нагретым потоком переохлаждения для получения потока смеси;
средства циркуляции потока смеси последовательно в третьем теплообменнике, затем во втором теплообменнике для получения нагретого потока смеси;
средства подачи нагретого потока смеси в компрессор на ступень низкого давления, находящуюся на входе ступени промежуточного давления.
Установка в соответствии с настоящим изобретением может содержать один или несколько отличительных признаков, взятых отдельно или в любых технических комбинациях:
высокое давление ВД находится в пределах примерно от 40 до 100 бар, предпочтительно от 50 до 80 бар и, в частности, примерно от 60 до 75 бар;
низкое давление НД имеет значение, примерно меньшее 20 бар;
средства расширения потока переохлаждения, выходящего из первого теплообменника, содержат турбину расширения жидкости;
средства сжатия потока исходной охлаждающей текучей среды содержат вспомогательный компрессор, соединенный с главной турбиной;
второй цикл охлаждения содержит средства подачи потока С2-углеводородов в компрессор для по
- 2 011605 лучения части потока исходной охлаждающей текучей среды;
второй теплообменник содержит средства циркуляции вторичной охлаждающей текучей среды, при этом установка содержит третий цикл охлаждения, содержащий вторичные средства сжатия вторичной охлаждающей текучей среды, выходящей из третьего теплообменника, вторичные средства охлаждения и расширения вторичной охлаждающей текучей среды, выходящей из вторичных средств сжатия, и средства подачи вторичной охлаждающей текучей среды, выходящей из вторичных средств расширения, во второй теплообменник; и вторичная охлаждающая текучая среда содержит пропан, и возможно, этан; и установка содержит средства смешивания переохлажденного потока СПГ с добавочным потоком природного газа и четвертый теплообменник для приведения в состояние теплообмена добавочного потока с головным газовым потоком.
Далее следует описание примеров применения настоящего изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи.
Фиг. 1 - функциональная технологическая схема первой установки в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг. 2 - график, показывающий кривые эффективности второго цикла охлаждения установки, показанной на фиг. 1, в зависимости от температуры СПГ на входе первого теплообменника.
Фиг. 3 - схема, аналогичная фиг. 1, второй установки в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг. 4 - схема, аналогичная фиг. 1, третьей установки в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг. 5 - схема, аналогичная фиг. 1, четвертой установки в соответствии с настоящим изобретением.
Первая установка 9 переохлаждения в соответствии с настоящим изобретением, показанная на фиг. 1, предназначена для производства деазотированного потока 13 СПГ из исходного потока 11 сжиженного природного газа (СПГ), доведенного до температуры ниже -90°С. Установка 9 производит также поток 16 горючего газа с высоким содержанием азота.
Как показано на фиг. 1, исходный поток 11 СПГ производят при помощи установки 15 сжижения природного газа, содержащей первый цикл 17 охлаждения. Первый цикл 17 содержит, например, цикл, содержащий средства конденсации и испарения смеси углеводородов.
Установка 9 содержит первый теплообменник 19 переохлаждения, второй полуоткрытый цикл 21 охлаждения, независимый от первого цикла 17, и установку 23 деазотирования.
Второй цикл 21 охлаждения содержит многоступенчатый компрессорный аппарат 25, содержащий несколько ступеней 27 сжатия. Каждая ступень 27 содержит компрессор 29 и холодильник 31.
Кроме того, второй цикл 21 содержит второй теплообменник 33, третий теплообменник 35, расширительный вентиль 37 и вспомогательный компрессор 39, соединенный с главной турбиной 41 расширения. Второй цикл 21 содержит также вспомогательный холодильник 43.
В примере, показанном на фиг. 1, многоступенчатый компрессорный аппарат 25 содержит четыре компрессора 29. Четыре компрессора 29 приводятся в действие от одного внешнего источника 45 энергии. Источником 45 может быть, например, двигатель типа газовой турбины.
Холодильники 31 и 43 охлаждаются водой и/или воздухом.
Установка 23 деазотирования содержит промежуточную гидравлическую турбину 47, соединенную с генератором 48 тока, дистилляционную колонну 49, теплообменник 51 головной части колонны и теплообменник 53 нижней части колонны. Кроме того, она содержит насос 13 для удаления деазотированного СПГ.
В дальнейшем тексте описание поток жидкости и транспортирующий его трубопровод обозначены одинаковой позицией, рассматриваемые давления являются абсолютными значениями давления, и рассматриваемые значения процентного содержания являются значениями молярного процентного содержания.
Исходный поток 11 СПГ, выходящий из установки 15 сжижения, имеет температуру ниже -90°С, например -130°С. Этот поток 11 содержит, например, 5% азота, 90% метана и 5% этана и его расход составляет 50000 кмоль/ч.
Поток 11 СПГ подают в первый теплообменник 19, где он переохлаждается до температуры -150°С, для получения переохлажденного потока 57 СПГ.
После этого поток 57 вводят в гидравлическую турбину 47 и динамически расширяют до низкого давления для получения расширенного потока 59. Этот поток 59 в основном является жидким, т.е. содержит менее 3 мол.% газа. Поток 59 охлаждают в нижнем теплообменнике 53, затем подают в расширительный вентиль 61, где он образует поток 64 питания колонны 49.
Поток 64 подают в головную часть дистилляционной колонны 49 при низком давлении дистилляции. Низкое давление дистилляции слегка превышает атмосферное давление. В данном примере это давление составляет 1,25 бар, а температура потока 64 примерно равна -165°С.
Добавочный поток 63 природного газа, по существу имеющий тот же состав, что и исходный поток 11 СПГ, охлаждают в головном теплообменнике 51, затем расширяют в вентиле 65 и смешивают с расширенным переохлажденным потоком 59 СПГ на входе вентиля 61.
Поток 68 повторного испарения извлекают из колонны 49 на промежуточной ступени N1, находя
- 3 011605 щейся вблизи дна этой колонны. Поток 68 подают в теплообменник 53, где он нагревается за счет теплообмена с расширенным переохлажденным потоком 59 СПГ, после чего опять вводят в колонну 49 под промежуточным уровнем N1.
Жидкий донный поток 67, содержащий менее 1% азота, извлекают из колонны 49. Этот донный поток 67 откачивают насосом 55, и получают деазотированный поток 13 СПГ, предназначенный для направления на склад.
Головной газовый поток 69, содержащий около 50% азота, извлекают из дистилляционной колонны 49. Этот поток 69 нагревают за счет теплообмена с добавочным потоком 63 в головном теплообменнике 51 для получения нагретого головного потока 71. Этот поток 71 подают в первую ступень 27А компрессорного аппарата 25.
Нагретый головной поток 69 последовательно сжимают в первой ступени 27А и во второй ступени 27В компрессора 25, по существу, до низкого давления цикла НД, затем сжимают в третьей ступени 27С сжатия, после чего подают в четвертую ступень 27Ό сжатия. В каждой ступени 27 компрессора головной поток 71 подвергается сжатию в компрессоре 29 с последующим охлаждением до температуры примерно 35°С в соответствующем холодильнике 31.
Первую часть 16 головного потока, сжатого в четвертой ступени 27Ό сжатия, извлекают из компрессора 29Ό при промежуточном давлении ПД для получения потока горючего газа.
Промежуточное давление ПД, например, превышает 20 бар и предпочтительно, по существу, равно 30 бар. Низкое давление цикла НД, например, меньше 20 бар.
Вторую часть 73 головного потока продолжают подвергать сжатию в компрессоре 29Ό до среднего давления, по существу, равного 50 бар, для получения потока исходной охлаждающей текучей среды.
Поток 73 охлаждают в теплообменнике 31Ό, затем направляют во вспомогательный компрессор 39.
Расход потока 73 исходной охлаждающей текучей среды намного превышает расход потока 16 горючего газа. Соотношение между двумя значениями расхода в данном примере, по существу, равно 6,5.
После этого поток 73 сжимают в компрессоре 39 до высокого давления цикла ВД. Это высокое давление находится в пределах от 40 до 100 бар, предпочтительно от 50 до 80 бар и еще предпочтительнее от 60 до 75 бар.
Поток 73, выходящий из компрессора 39, после прохождения через холодильник 43 образует поток 75 сжатой охлаждающей текучей среды. Головной поток 69 содержит менее 5 мас.% С2 +-углеводородов, т.е. поток 75 является чисто газовым потоком. Если высокое давление превышает 60 бар, поток 75 представляет собой текучую среду в сверхкритическом состоянии.
После этого поток 75 охлаждают во втором теплообменнике 33 и разделяют на выходе этого теплообменника 33 на второстепенный поток 77 переохлаждения СПГ и основной поток 79 охлаждения. Соотношение между двумя значениями расхода этих потоков составляет порядка 0,5.
Поток 77 переохлаждения охлаждают в третьем теплообменнике 35, затем в первом теплообменнике 19 для получения охлажденного потока 81 переохлаждения. Поток 81 расширяют до низкого давления цикла НД в вентиле 37, откуда он выходит в виде в основном жидкого потока 83 переохлаждения, т.е. содержащего менее 10 мол.% газа.
Затем поток 83 вводят в первый теплообменник 19, где он испаряется и за счет теплообмена охлаждает поток 81 и исходный поток 11 СПГ, образуя на выходе первого теплообменника 19 нагретый поток 85 переохлаждения.
Основной газовый поток 79 расширяют в турбине 41, по существу, до низкого давления цикла НД и смешивают с нагретым потоком 85, выходящим из первого теплообменника 19, для получения потока 87 смеси. После этого поток 87 смеси последовательно подают в третий теплообменник 35, затем во второй теплообменник 33, где он за счет теплообмена охлаждает соответственно поток 77 переохлаждения и поток 75 сжатой охлаждающей текучей среды.
Нагретый поток 89 смеси, выходящий из теплообменника 33, подают в компрессорный аппарат 25 на вход третьей ступени 27С сжатия, по существу, под низким давлением НД.
В качестве примеров в нижеследующей таблице приведены значения давления, температуры и расхода в случае, когда высокое давление цикла ВД, по существу, равно 75 бар.
- 4 011605
Поток Температура (°С) Давление (бар) Расход (кмоль/ч)
11 -130,0 49,1 50000
13 -161,1 5,3 46724
16 67,0 30,0 4876
57 -150,0 49,0 50000
59 -150,7 5,0 50000
63 -34,0 50,0 1600
64 -164,9 1,3 51600
67 -161,1 1,2 46724
69 -165,2 1,2 4876
71 -48,6 1,2 4876
73 124,0 50,9 31768
75 35,0 74,7 31768
77 -38,2 74,2 11496
79 -38,2 74,2 20272
81 -150,0 73,6 11496
83 -155,2 11,0 11496
85 -132,0 10,9 11496
87 -130,3 10,9 31768
89 34,38 10,7 31768
На фиг. 2, кривая 91, показана зависимость эффективности цикла 21 в соответствии с настоящим изобретением от значения температуры потока 11 СПГ. Как показано на этой фигуре, КПД превышает 44%, что является значительным выигрышем по сравнению с известными способами, в которых применяют так называемый полуоткрытый обратный цикл Брайтона.
Этот результат достигается просто, поскольку нет необходимости в наличии средств хранения и подготовки охлаждающей текучей среды, и охлаждающая текучая среда 73 поступает из установки 9 в постоянном режиме.
Способ и установку 9 в соответствии с настоящим изобретением используют либо в новых установках сжижения, либо для повышения характеристик уже существующих установок производства СПГ. В последнем случае при равном потреблении мощности производство деазотированного СПГ можно увеличить на 5-20%. Способ и установку 9 в соответствии с настоящим изобретением можно также использовать для переохлаждения и деазотирования СПГ, получаемого в результате процессов извлечения жидкостей из природного газа (ЖПГ).
Установка 99, показанная на фиг. 3, отличается от первой установки 9 тем, что вместо расширительного вентиля 37, находящегося на выходе первого теплообменника, используют турбину 101 динамического расширения, соединенную с генератором 103 тока.
Способ обработки потока СПГ в этой установке идентичен способу, применяемому в установке 9, отличаясь только цифровыми значениями.
В варианте, показанном на фиг. 3 пунктирной линией, поток 92 этана смешивают с нагретым потоком 89 смеси до его подачи в третью ступень 27С сжатия.
В этом случае эффективность цикла 21 повышается еще больше, что показано на фиг. 2, кривая 93.
Третья установка 104 в соответствии с настоящим изобретением показана на фиг. 4. Эта установка 104 отличается от второй установки 99 тем, что дополнительно содержит замкнутый третий цикл 105 охлаждения, независимый от первого и второго циклов 17 и 21.
Третий цикл 105 содержит вторичный компрессор 107, первый и второй вторичные холодильники 109А и 109В, расширительный вентиль 111 и сепараторную колбу 113.
Этот цикл осуществляют при помощи вторичного потока 115 охлаждающей текучей среды, состоящей из пропана. Газовый поток 115 под низким давлением подают в компрессор 107, затем охлаждают и конденсируют при высоком давлении в холодильниках 109А и 109В для получения частично жидкого потока 117 пропана. Этот поток 117 охлаждают в теплообменнике 33, затем вводят в расширительный вентиль 111, где он расширяется в виде двухфазного расширенного потока 119 пропана.
Поток 119 вводят в сепараторную колбу 113 для получения жидкой фракции 121, извлекаемой в нижней части колбы 113. Фракцию 121 подают в теплообменник 33, где она испаряется за счет теплообмена с потоком 117 и с потоком 75 сжатой охлаждающей текучей среды перед подачей в колбу 113.
Газовая фракция, получаемая в головной части колбы 113, образует газовый поток 115 пропана.
Как показано на фиг. 2, кривая 123, эффективность цикла 21 повышается в среднем на 4% по сравнению с эффективностью способа, применяемого в первой установке 9.
Четвертая установка 25 в соответствии с настоящим изобретением 125, показанная на фиг. 5, отличается от установки, показанной на фиг. 4, тем, что третий охлаждающий цикл 105 не содержит сепараторной колбы 113. Поток 119, выходящий из вентиля 111, напрямую подают во второй теплообменник 33, и он полностью испаряется в этом теплообменнике.
Кроме того, охлаждающая текучая среда 115 состоит из смеси этана и пропана. Содержание этана в текучей среде 115, по существу, равно содержанию пропана.
Как показано на фиг. 2, кривая 126, средняя эффективность второго цикла охлаждения повышается
- 5 011605 примерно на 0,5% по сравнению с эффективностью способа, применяемого в третьей установке 104, когда температура ниже -130°С. Учитывая энергию, обеспечиваемую турбиной 47, КПД установки, показанной на фиг. 5, слегка превышает 50% против 47,5% установки, показанной на фиг. 1, 47,6% установки, показанной на фиг. 3, и 49,6% установки, показанной на фиг. 4.

Claims (19)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Способ обработки потока (11) СПГ, полученного охлаждением при помощи первого цикла (17) охлаждения, при этом способ содержит следующие стадии:
    (а) поток (11) СПГ, доведенный до температуры менее -100°С, вводят в первый теплообменник (19);
    (б) в первом теплообменнике поток (11) СПГ переохлаждают за счет теплообмена с охлаждающей текучей средой (83), чтобы получить переохлажденный поток (57) СПГ; и (в) охлаждающую текучую среду (83) подвергают второму полуоткрытому циклу (21) охлаждения, независимому от первого цикла (15), отличающийся тем, что содержит следующие стадии:
    (г) переохлажденный поток (57) СПГ динамически расширяют в промежуточной турбине (47), поддерживая этот поток в основном в жидком состоянии;
    (д) выходящий из промежуточной турбины (47) поток (59) охлаждают и расширяют, затем его вводят в дистилляционную колонну (49);
    (е) в нижней части колонны (49) получают поток (67) деазотированного СПГ, а в головной части колонны (49) - газовый поток (69); и (ж) головной газовый поток (69) сжимают в многоступенчатом компрессоре (25) и из ступени (29Ό) промежуточного давления компрессора (25) извлекают первую часть (16) головного газового потока (69), сжатого до промежуточного давления ПД, для получения потока горючего газа;
    и тем, что второй цикл (21) охлаждения содержит следующие стадии:
    (ί) из второй части головного газового потока (69), сжатого до промежуточного давления ПД, получают поток (73) исходной охлаждающей текучей среды;
    (ίί) поток (73) исходной охлаждающей текучей среды сжимают до высокого давления ВД, превышающего промежуточное давление ПД, для получения потока (75) сжатой охлаждающей текучей среды;
    (ίίί) поток (75) сжатой охлаждающей текучей среды охлаждают во втором теплообменнике (33);
    (ίν) поток (75) сжатой охлаждающей текучей среды, выходящий из второго теплообменника (33), разделяют на основной охлаждающий поток (79) и на поток (77) переохлаждения СПГ;
    (ν) поток (77) переохлаждения охлаждают в третьем теплообменнике (35), затем в первом теплообменнике (19);
    (νί) поток (81) переохлаждения, выходящий из первого теплообменника (19), расширяют до низкого давления ниже промежуточного давления ПД для получения в основном жидкого потока (83) переохлаждения СПГ;
    (νίί) в основном жидкий поток (83) переохлаждения испаряют в первом теплообменнике (19) для получения нагретого потока (85) переохлаждения;
    (νίίί) основной охлаждающий поток (79) расширяют, по существу, до низкого давления НД в главной турбине (41) и охлаждающий поток, выходящий из главной турбины (41), смешивают с нагретым потоком (85) переохлаждения для получения потока (87) смеси;
    (ίχ) поток (87) смеси последовательно нагревают в третьем теплообменнике (35), затем во втором теплообменнике (33) для получения нагретого потока (89) смеси; и (х) нагретый поток (89) смеси вводят в компрессор (25) на ступень (29С) низкого давления, находящуюся на входе ступени (29Ό) промежуточного давления.
  2. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что высокое давление ВД находится в пределах примерно от 40 до 100 бар, предпочтительно от 50 до 80 бар и, в частности, примерно от 60 до 75 бар.
  3. 3. Способ по одному из пп.1 или 2, отличающийся тем, что низкое давление НД имеет значение примерно меньшее 20 бар.
  4. 4. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что на стадии (νί) поток (81) переохлаждения, выходящий из первого теплообменника (19), расширяют в турбине (101) расширения жидкости.
  5. 5. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что на стадии (ίί) поток (73) исходной охлаждающей текучей среды, по меньшей мере, частично сжимают во вспомогательном компрессоре (39), соединенном с главной турбиной (41).
  6. 6. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что на стадии (ί) в компрессор (25) вводят поток (92) С2-углеводородов для получения части потока (73) исходной охлаждающей текучей среды.
  7. 7. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что на стадии (ίίί) поток (75) сжатой охлаждающей текучей среды приводят в состояние теплообмена с вторичной охлаждающей текучей средой (117) во втором теплообменнике (33), при этом вторичная охлаждающая текучая среда
    - 6 011605 (117) проходит через третий цикл (105) охлаждения, в котором ее сжимают на выходе второго теплообменника (33), затем ее охлаждают и конденсируют, по меньшей мере, частично, затем ее расширяют перед испарением во втором теплообменнике (33).
  8. 8. Способ по п.7, отличающийся тем, что вторичная охлаждающая текучая среда (117) содержит пропан и, возможно, этан.
  9. 9. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что перед расширением на стадии (д) поток, выходящий из промежуточной турбины (47), смешивают с добавочным потоком (63) природного газа, охлажденным за счет теплообмена с головным газовым потоком (69) в четвертом теплообменнике (51).
  10. 10. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что содержание С2 + головного газа (69) является таким, что поток, охлажденный во втором теплообменнике (33), является чистым газом.
  11. 11. Установка (9; 99; 104; 125) обработки потока (11) СПГ, полученного при охлаждении при помощи первого цикла (17) охлаждения, при этом установка (9; 99; 104; 125) содержит средства переохлаждения потока (11) СПГ, содержащие первый теплообменник (19), предназначенный для теплообмена между потоком СПГ и охлаждающей текучей средой (83), и второй полуоткрытый цикл (21) охлаждения, независимый от первого цикла (15), отличающаяся тем, что содержит промежуточную турбину (47) динамического расширения потока (57) переохлаждения СПГ, выходящего из первого теплообменника (19);
    средства (53, 61) охлаждения и расширения потока (59), выходящего из промежуточной турбины (47);
    дистилляционную колонну (49), соединенную со средствами (53, 61) охлаждения и расширения;
    средства отбора деазотированного потока (67) СПГ в нижней части колонны (49) и средства отбора газового потока (69) в верхней части колонны (49);
    многоступенчатый компрессор (25), соединенный со средствами отбора головного газового потока (69) в верхней части колонны (49), и средства извлечения первой части (16) головного газового потока (69), соединенные со ступенью (29Ό) промежуточного давления компрессора (25), для получения потока горючего газа;
    и тем, что второй цикл (21) охлаждения содержит средства получения потока (73) исходной охлаждающей текучей среды из второй части головного газа (69), сжатой до промежуточного давления;
    средства (39) сжатия потока (73) исходной охлаждающей текучей среды до высокого давления ВД, превышающего промежуточное давление ПД, для получения потока (75) сжатой охлаждающей текучей среды;
    второй теплообменник (33) для охлаждения потока (75) сжатой охлаждающей текучей среды;
    средства разделения потока (75) сжатой охлаждающей текучей среды, выходящего из второго теплообменника (33), на основной охлаждающий поток (79) и поток (77) переохлаждения СПГ;
    третий теплообменник (35) для охлаждения потока (77) переохлаждения;
    средства подачи потока (77) переохлаждения, выходящего из третьего теплообменника (35), в первый теплообменник (19);
    средства (37; 101) расширения потока (81) переохлаждения, выходящего из первого теплообменника (19), до низкого давления НД ниже промежуточного давления ПД для получения в основном жидкого потока (83) переохлаждения СПГ;
    средства циркуляции в основном жидкого потока (83) переохлаждения в первом теплообменнике для получения нагретого потока (85) переохлаждения;
    главную турбину (41) расширения основного охлаждающего потока (79) до низкого давления НД;
    средства смешивания охлаждающего потока, выходящего из главной турбины (41), с нагретым потоком (85) переохлаждения для получения потока (87) смеси;
    средства циркуляции потока (87) смеси последовательно в третьем теплообменнике (35), затем во втором теплообменнике (33) для получения нагретого потока (89) смеси;
    средства подачи нагретого потока (89) смеси в компрессор (25) на ступень (29С) низкого давления, находящуюся на входе ступени (29Ό) промежуточного давления.
  12. 12. Установка (9; 99; 104; 125) по п.11, отличающаяся тем, что средства сжатия потока до высокого давления ВД способны сжимать исходную охлаждающую текучую среду до 40-100 бар, предпочтительно до 50-80 бар и, в частности, до 60-75 бар.
  13. 13. Установка (9; 99; 104; 125) по одному из пп.11 или 12, отличающаяся тем, что средства расширения потока переохлаждения до низкого давления НД способны расширять поток до давления менее 20 бар.
  14. 14. Установка (99; 104; 125) по любому из пп.11-13, отличающаяся тем, что средства (37, 101) расширения потока (81) переохлаждения, выходящего из первого теплообменника (19), содержат турбину (101) расширения жидкости.
    - 7 011605
  15. 15. Установка (9; 99; 104; 125) по любому из пп.11-14, отличающаяся тем, что средства (39) сжатия потока (73) исходной охлаждающей текучей среды содержат вспомогательный компрессор (39), соединенный с главной турбиной (41).
  16. 16. Установка (99) по любому из пп.11-15, отличающаяся тем, что второй цикл (21) охлаждения содержит средства подачи потока (92) С2-углеводородов в компрессор (25) для получения части потока (73) исходной охлаждающей текучей среды.
  17. 17. Установка (104; 125) по любому из пп.11-16, отличающаяся тем, что второй теплообменник (33) содержит средства циркуляции вторичной охлаждающей текучей среды (117), при этом установка (104; 125) содержит третий цикл (105) охлаждения, содержащий вторичные средства (107) сжатия вторичной охлаждающей текучей среды (115), выходящей из третьего теплообменника (33), вторичные средства (109, 111) охлаждения и расширения вторичной охлаждающей текучей среды (117), выходящей из вторичных средств (107) сжатия, и средства подачи вторичной охлаждающей текучей среды (117), выходящей из вторичных средств (111) расширения, во второй теплообменник (33).
  18. 18. Установка (104; 125) по п.17, отличающаяся тем, что вторичная охлаждающая текучая среда (117) содержит пропан и возможно, этан.
  19. 19. Установка (9; 99; 104; 125) по любому из пп.11-18, отличающаяся тем, что содержит средства смешивания переохлажденного потока (59) СПГ с добавочным потоком (63) природного газа и четвертый теплообменник (51) для приведения в состояние теплообмена добавочного потока (63) с головным газовым потоком (69).
EA200801047A 2005-10-10 2006-10-10 Способ обработки потока спг, полученного охлаждением при помощи первого цикла охлаждения, и установка для его осуществления EA011605B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0510329A FR2891900B1 (fr) 2005-10-10 2005-10-10 Procede de traitement d'un courant de gnl obtenu par refroidissement au moyen d'un premier cycle de refrigeration et installation associee.
PCT/FR2006/002273 WO2007042662A2 (fr) 2005-10-10 2006-10-10 Procede de traitement d'un courant de gnl obtenu par refroidissement au moyen d'un premier cycle de refrigeration et installation associee

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA200801047A1 EA200801047A1 (ru) 2008-08-29
EA011605B1 true EA011605B1 (ru) 2009-04-28

Family

ID=36608772

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA200801047A EA011605B1 (ru) 2005-10-10 2006-10-10 Способ обработки потока спг, полученного охлаждением при помощи первого цикла охлаждения, и установка для его осуществления

Country Status (12)

Country Link
US (1) US7628035B2 (ru)
EP (1) EP1946026B1 (ru)
JP (1) JP4854743B2 (ru)
KR (1) KR101291220B1 (ru)
CN (1) CN101313188B (ru)
CA (1) CA2625577C (ru)
EA (1) EA011605B1 (ru)
ES (1) ES2665743T3 (ru)
FR (1) FR2891900B1 (ru)
MY (1) MY152657A (ru)
NZ (1) NZ567356A (ru)
WO (1) WO2007042662A2 (ru)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2936864B1 (fr) * 2008-10-07 2010-11-26 Technip France Procede de production de courants d'azote liquide et gazeux, d'un courant gazeux riche en helium et d'un courant d'hydrocarbures deazote et installation associee.
DE102008056196A1 (de) * 2008-11-06 2010-05-12 Linde Ag Verfahren zum Abtrennen von Stickstoff
CN101508925B (zh) * 2009-03-13 2012-10-10 北京永记鑫经贸有限公司 一种天然气液化工艺
FR2944523B1 (fr) 2009-04-21 2011-08-26 Technip France Procede de production d'un courant riche en methane et d'une coupe riche en hydrocarbures en c2+ a partir d'un courant de gaz naturel de charge, et installation associee
US10132561B2 (en) * 2009-08-13 2018-11-20 Air Products And Chemicals, Inc. Refrigerant composition control
US9441877B2 (en) 2010-03-17 2016-09-13 Chart Inc. Integrated pre-cooled mixed refrigerant system and method
EP2597406A1 (en) * 2011-11-25 2013-05-29 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Method and apparatus for removing nitrogen from a cryogenic hydrocarbon composition
US9097208B2 (en) 2012-12-14 2015-08-04 Electro-Motive Diesel, Inc. Cryogenic pump system for converting fuel
US11408673B2 (en) 2013-03-15 2022-08-09 Chart Energy & Chemicals, Inc. Mixed refrigerant system and method
US11428463B2 (en) 2013-03-15 2022-08-30 Chart Energy & Chemicals, Inc. Mixed refrigerant system and method
ES2784619T3 (es) 2013-03-15 2020-09-29 Chart Energy & Chemicals Inc Sistema de refrigerante mixto y método
US20150276307A1 (en) * 2014-03-26 2015-10-01 Dresser-Rand Company System and method for the production of liquefied natural gas
CA2855383C (en) * 2014-06-27 2015-06-23 Rtj Technologies Inc. Method and arrangement for producing liquefied methane gas (lmg) from various gas sources
AR105277A1 (es) 2015-07-08 2017-09-20 Chart Energy & Chemicals Inc Sistema y método de refrigeración mixta
FR3038964B1 (fr) 2015-07-13 2017-08-18 Technip France Procede de detente et de stockage d'un courant de gaz naturel liquefie issu d'une installation de liquefaction de gaz naturel, et installation associee
CA2903679C (en) 2015-09-11 2016-08-16 Charles Tremblay Method and system to control the methane mass flow rate for the production of liquefied methane gas (lmg)
DK3437981T3 (da) * 2016-03-31 2022-08-15 Daewoo Shipbuilding & Marine Skib
CN117781602A (zh) * 2024-01-17 2024-03-29 中国船舶集团有限公司第七一一研究所 一种液化装置及方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1441864A (fr) * 1964-07-15 1966-06-10 Conch Int Methane Ltd Liquéfaction de gaz avec cycles de compression de vapeur et de détente de gaz
EP0296313A2 (en) * 1987-06-24 1988-12-28 The M. W. Kellogg Company Method for sub-cooling a normally gaseous hydrocarbon mixture
US5421165A (en) * 1991-10-23 1995-06-06 Elf Aquitaine Production Process for denitrogenation of a feedstock of a liquefied mixture of hydrocarbons consisting chiefly of methane and containing at least 2 mol % of nitrogen
US5701761A (en) * 1994-10-05 1997-12-30 Institut Francais Du Petrole Method and installation for the liquefaction of natural gas
US6308531B1 (en) * 1999-10-12 2001-10-30 Air Products And Chemicals, Inc. Hybrid cycle for the production of liquefied natural gas
US20050056051A1 (en) * 2003-09-17 2005-03-17 Roberts Mark Julian Hybrid gas liquefaction cycle with multiple expanders

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3531943A (en) * 1965-10-23 1970-10-06 Aerojet General Co Cryogenic process for separation of a natural gas with a high nitrogen content
JPS5121642B2 (ru) * 1972-12-27 1976-07-03
US4012212A (en) * 1975-07-07 1977-03-15 The Lummus Company Process and apparatus for liquefying natural gas
US4225329A (en) * 1979-02-12 1980-09-30 Phillips Petroleum Company Natural gas liquefaction with nitrogen rejection stabilization
US4592767A (en) * 1985-05-29 1986-06-03 Union Carbide Corporation Process for separating methane and nitrogen
US4662919A (en) * 1986-02-20 1987-05-05 Air Products And Chemicals, Inc. Nitrogen rejection fractionation system for variable nitrogen content natural gas
FR2818365B1 (fr) * 2000-12-18 2003-02-07 Technip Cie Procede de refrigeration d'un gaz liquefie, gaz obtenus par ce procede, et installation mettant en oeuvre celui-ci
FR2826969B1 (fr) * 2001-07-04 2006-12-15 Technip Cie Procede de liquefaction et de deazotation de gaz naturel, installation de mise en oeuvre, et gaz obtenus par cette separation
GB0116977D0 (en) * 2001-07-11 2001-09-05 Boc Group Plc Nitrogen rejection method and apparatus
US6640586B1 (en) * 2002-11-01 2003-11-04 Conocophillips Company Motor driven compressor system for natural gas liquefaction
US6978638B2 (en) * 2003-05-22 2005-12-27 Air Products And Chemicals, Inc. Nitrogen rejection from condensed natural gas

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1441864A (fr) * 1964-07-15 1966-06-10 Conch Int Methane Ltd Liquéfaction de gaz avec cycles de compression de vapeur et de détente de gaz
EP0296313A2 (en) * 1987-06-24 1988-12-28 The M. W. Kellogg Company Method for sub-cooling a normally gaseous hydrocarbon mixture
US5421165A (en) * 1991-10-23 1995-06-06 Elf Aquitaine Production Process for denitrogenation of a feedstock of a liquefied mixture of hydrocarbons consisting chiefly of methane and containing at least 2 mol % of nitrogen
US5701761A (en) * 1994-10-05 1997-12-30 Institut Francais Du Petrole Method and installation for the liquefaction of natural gas
US6308531B1 (en) * 1999-10-12 2001-10-30 Air Products And Chemicals, Inc. Hybrid cycle for the production of liquefied natural gas
US20050056051A1 (en) * 2003-09-17 2005-03-17 Roberts Mark Julian Hybrid gas liquefaction cycle with multiple expanders

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PARADOWSKI H. ET AL.: "HIGH EFFICIENCY 6 MTPA LNG TRAIN DESIGN VIA TWO DIFFERENT MIXED REFRIGERANT PROCESSES", AICHE NATIONAL MEETING, XX, XX, 10 March 2002 (2002-03-10), pages 245-247, XP009052299, page 253 - page 254; figure 3.2 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN101313188B (zh) 2011-05-04
CA2625577C (fr) 2014-08-19
KR101291220B1 (ko) 2013-07-31
JP4854743B2 (ja) 2012-01-18
EA200801047A1 (ru) 2008-08-29
WO2007042662A3 (fr) 2007-06-28
CN101313188A (zh) 2008-11-26
FR2891900B1 (fr) 2008-01-04
MY152657A (en) 2014-10-31
EP1946026A2 (fr) 2008-07-23
FR2891900A1 (fr) 2007-04-13
CA2625577A1 (fr) 2007-04-19
ES2665743T3 (es) 2018-04-27
WO2007042662A2 (fr) 2007-04-19
KR20080063470A (ko) 2008-07-04
NZ567356A (en) 2011-04-29
US20070095099A1 (en) 2007-05-03
US7628035B2 (en) 2009-12-08
JP2009512831A (ja) 2009-03-26
EP1946026B1 (fr) 2018-01-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA011605B1 (ru) Способ обработки потока спг, полученного охлаждением при помощи первого цикла охлаждения, и установка для его осуществления
RU2447382C2 (ru) Способ и устройство для сжижения потока сырья, содержащего углеводороды
KR101278960B1 (ko) 제1냉동사이클에 의한 냉각을 통하여 얻은 엘엔지 스트림의과냉각방법과 장치
AU2012324797B2 (en) Multi nitrogen expansion process for LNG production
RU2337130C2 (ru) Отвод азота из конденсированного природного газа
RU2121637C1 (ru) Способ и установка для охлаждения текучей среды, в частности, при сжижении природного газа
JP5984192B2 (ja) 天然ガスの液化プロセス
TWI388788B (zh) 液化方法及系統
JP3868998B2 (ja) 液化プロセス
AU2008246345B2 (en) Natural gas liquefaction process
US6412302B1 (en) LNG production using dual independent expander refrigeration cycles
US7234321B2 (en) Method for liquefying methane-rich gas
JP6144714B2 (ja) 中間供給ガス分離を使用した液化された天然ガスの生産における統合された窒素除去
EP3368631B1 (en) Method using hydrogen-neon mixture refrigeration cycle for large-scale hydrogen cooling and liquefaction
MXPA05001696A (es) Configuraciones de baja presion de plantas de liquidos del gas natural.
JP2015210079A (ja) 冷却ヒートポンプを使用する液化された天然ガスの生産における統合された窒素の除去
KR20010067320A (ko) 단일의 혼합된 냉매 가스 액화 방법
EP2379967A2 (en) Method and system for producing liquified natural gas
RU2568697C2 (ru) Способ сжижения фракции, обогащенной углеводородами
US20230266060A1 (en) Method and system for separating a feed flow
KR20170130502A (ko) 산업용 및 탄화수소 가스 액화
RU2725914C1 (ru) Способ сжижения насыщенной углеводородами фракции
US11604025B2 (en) Standalone high-pressure heavies removal unit for LNG processing
KR101195330B1 (ko) 액화장치 및 액화방법과 이를 포함하는 유체전달 시스템
EA034091B1 (ru) Способ сжижения природного газа и азота

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM