JP2015210079A5 - - Google Patents

Description

天然ガスを液化するための方法において、例えば、純度および／または回収への要求により、生成物（メタン）の損失を最小化しながら、供給流から窒素を除去することが、多くの場合望ましいかまたは必要である。除去された窒素生成物は、燃料ガスに使用されるか、または大気中に放出されることができる。燃料ガスとして使用される場合、窒素生成物は、その熱量を維持するためにかなりの量のメタン（典型的には＞３０モル％）を含まなければならない。この場合、窒素の分離は、窒素生成物の純度への仕様を失うことにより困難ではなく、そしてその目的は、最小限の追加の装置および出力消費を有するもっとも効率的な方法を選択することである。しかし、電気モーターにより駆動される多くの小規模および中規模液化天然ガス（ＬＮＧ）設備において、燃料ガスへの要求はほとんどなく、そして窒素生成物は大気中に放出されなければならない。大気中に放出される場合、窒素生成物は環境への関心および／またはメタン回収への要求により、厳しい純度仕様（例えば、＞９５モル％、または＞９９モル％）を満たさなければならない。この純度要求は分離への挑戦を生じる。天然ガス供給における非常に高い窒素濃度（典型的には１０モル％超、ある場合には２０モル％までまたは２０モル％超）の場合、貢献する窒素排除ユニット（Ｎｉｔｒｏｇｅｎ Ｒｅｊｅｃｔｉｏｎ Ｕｎｉｔ：ＮＲＵ）は、窒素を効率的に除去し、そして純粋な（＞９９モル％）窒素生成物を生成する堅牢な方法であることが証明された。しかし、大部分の場合、天然ガスは約１〜１０モル％の窒素を含む。供給中の窒素濃度がこの範囲内である場合、ＮＲＵの適用性は追加の装置に関連した複雑さによる高い資本コストにより阻まれる。多くの従来技術文献は、窒素リサイクル流をＮＲＵに加えることかまたは貢献する精留塔を使用することを含む、天然ガスから窒素を除去する代替溶液を提案した。しかし、これらの方法は、多くの場合非常に複雑であり、（資本コストと関連した）大量の装置を必要とし、特により低い窒素濃度（＜５％）の供給流では、運転が難しくかつ／または非効率である。さらに、天然ガス供給中の窒素濃度は随時変化することが多く、これは現在のところ窒素含有量の高い供給を取り扱う場合ですら、この場合に留まるであろうことを保証できないことを意味する。したがって、単純で効率的でかつ低い窒素濃度を有する天然ガス供給から効果的に窒素を除去できる方法を開発することが望ましい。

米国特許第３、７２１、０９９号明細書は、天然ガスを液化し、そして精留によって液化天然ガスから窒素を分離するための方法を開示する。この方法において、天然ガス供給は、一連の熱交換器ユニット中で、予め冷却されかつ部分的に液化され、そして相分離器中で液相と蒸気相とに分離される。次に天然ガス蒸気流は、液化されかつ二重精留塔の下部の中のパイプコイル中で過冷却され、高圧塔に沸騰の義務を提供する。パイプコイルからの液体天然ガス流は、次に熱交換器ユニット中でさらに過冷却され、膨張弁中で膨張させられ、そして高圧塔の中に導入され、そして分離される。高圧精留塔の下部から引き出されたメタンを富化した液体流および相分離器から得られたメタンを富化した液体流は、さらに熱交換器ユニット中で過冷却され、膨張バルブを通して膨張させられ、そして低圧塔の中に導入されかつ分離される。低圧塔への還流は、高圧塔の上部から得られた窒素流を熱交換器ユニット中で液化することで得られた液体窒素流によって提供される。約０．５％の窒素を含む窒素を枯渇させたＬＮＧ（主に液体メタン）生成物は、低圧塔の下部から得られ、そしてＬＮＧ貯蔵タンクに送られる。窒素を富化した流れは、（約９５モル％の窒素を含む）低圧塔の上部および高圧塔の上部から得られる。ＬＮＧタンクからの窒素を富化した流れおよびボイルオフ（ｂｏｉｌ ｏｆｆ）ガスは、種々の熱交換器ユニット中で暖められて、そこからの冷却を提供する。

米国特許出願公開第２０１１／００４１３８９号明細書は、米国特許第７、５２０、１４３号明細書中に記載されたものと類似する、高純度の窒素放出流（典型的には９０〜１００体積％の窒素）を精留塔中で天然ガス供給流から分離する方法を開示する。天然ガス供給流は、主熱交換器の暖かい部分中で冷却されて、冷却された天然ガス流を生成する。この流れの一部は、主熱交換器の第１の中間の場所から回収され、膨張させられかつストリッピングガスとして精留塔の下部に送られる。流れの残りは、主熱交換器の中間部分中でさらに冷却されかつ液化されて、熱交換器の第２の（より冷たい）中間の場所から回収されるＬＮＧ流を生成し、膨張させられかつ精留塔の中間の場所に送られる。精留塔からの下部液体は、窒素を枯渇させたＬＮＧ流として回収され、主熱交換器の冷たい部分中で過冷却され、そして相分離器中に膨張させられて、窒素を枯渇させたＬＮＧ生成物、および圧縮されかつ天然ガス供給流にリサイクルされる窒素を富化した流れを提供する。精留塔からオーバーヘッド蒸気は、分割されるとともに、蒸気の一部が高純度の窒素放出流として回収され、そして残りは相分離器中の熱交換器中で凝結されて精留塔への還流を提供する。

本発明の第１の形態によれば、天然ガス供給流を液化しかつ天然ガス供給流から窒素を除去するための方法であって、
（ａ）主熱交換器を通して天然ガス供給流を通過させて、該天然ガス流を冷却しかつ該流れの全てまたは一部を液化し、それによって第１のＬＮＧ流を生成させることと、
（ｂ）該主熱交換器から該第１のＬＮＧ流を回収することと、
（ｃ）液化されたかまたは部分的に液化された天然ガス流を膨張させかつ部分的に蒸発させ、そして該流れが蒸気相と液相とに分離される蒸留塔の中に該流れを導入することであって、該液化されたかまたは部分的に液化された天然ガス流が該第１のＬＮＧ流であるか、または該第１のＬＮＧ流からまたは該天然ガス供給流から窒素を富化した天然ガス流を分離しかつ該流れを該主熱交換器中で少なくとも部分的に液化することで生成された少なくとも部分的に液化された窒素を富化した天然ガス流であることと、
（ｄ）該蒸留塔から回収されたオーバーヘッド蒸気から窒素に富んだ蒸気生成物を生成させることと、
（ｅ）コンデンサー熱交換器中で該蒸留塔からの該オーバーヘッド蒸気の一部を凝結させることにより該蒸留塔に還流を提供することと、
（ｆ）該蒸留塔から回収された下部の液体から第２のＬＮＧ流を生成させることと、を含み、
該主熱交換器のためかつ該コンデンサー熱交換器のための冷却が閉回路冷却システムによって提供され、該閉回路冷却システムによって循環する冷媒が該主熱交換器を通過させられかつ該主熱交換器中で暖められ、および該コンデンサー熱交換器を通過させられかつ該コンデンサー熱交換器中で暖められる、方法が提供される。

本発明の第２の形態によれば、天然ガス供給流を液化しかつ天然ガス供給流から窒素を除去するための装置であって、
天然ガス供給流を受けかつ該主熱交換器を通して該天然ガス供給流を通過させて該流れを冷却しかつ該流れの全てまたは一部を液化して、第１のＬＮＧ流を生成させるための冷却通路を有する主熱交換器と、
液化されたかまたは部分的に液化された天然ガス流を受け、膨張させかつ部分的に蒸発させ、そして蒸留塔中で該流れを蒸気相と液相とに分離するための該主熱交換器と流体流連通した膨張機器および蒸留塔であって、該液化されたかまたは部分的に液化された天然ガス流が該第１のＬＮＧ流であるか、または該第１のＬＮＧ流からかまたは該天然ガス供給流から窒素を富化した天然ガス流を分離し、そして該主熱交換器中で該流れを少なくとも部分的に液化することで生成された少なくとも部分的に液化された窒素を富化した天然ガス流である、膨張機器および蒸留塔と、
該蒸留塔から得られたオーバーヘッド蒸気の一部を凝結させることによって該蒸留塔に還流を提供するためのコンデンサー熱交換器と、
該主熱交換器およびコンデンサー熱交換器に冷却を提供するための閉回路冷却システムであって、該閉回路冷却システムによって循環する冷媒が、該主熱交換器を通過させられかつ該主熱交換器中で暖められ、および該コンデンサー熱交換器を通過させられかつ該コンデンサー熱交換器中で暖められる、閉回路冷却システムと、
を含む、装置が提供される。

本発明の好ましい形態は、以下の形態#１〜#２１を含む：
＃１ 天然ガス供給流を液化しかつ天然ガス供給流から窒素を除去するための方法であって、
（ａ）主熱交換器を通して天然ガス供給流を通過させて、該天然ガス流を冷却しかつ該流れの全てまたは一部を液化し、それによって第１のＬＮＧ流を生成させることと、
（ｂ）該主熱交換器から該第１のＬＮＧ流を回収することと、
（ｃ）液化されたかまたは部分的に液化された天然ガス流を膨張させかつ部分的に蒸発させ、そして該流れが蒸気相と液相とに分離される蒸留塔の中に該流れを導入することであって、該液化されたかまたは部分的に液化された天然ガス流が該第１のＬＮＧ流であるか、または該第１のＬＮＧ流からまたは該天然ガス供給流から窒素を富化した天然ガス流を分離しかつ該流れを該主熱交換器中で少なくとも部分的に液化することで生成された少なくとも部分的に液化された窒素を富化した天然ガス流であることと、
（ｄ）該蒸留塔から回収されたオーバーヘッド蒸気から窒素に富んだ蒸気生成物を生成させることと、
（ｅ）コンデンサー熱交換器中で該蒸留塔からの該オーバーヘッド蒸気の一部を凝結させることにより該蒸留塔に還流を提供することと、
（ｆ）該蒸留塔から回収された下部の液体から第２のＬＮＧ流を生成させることと、を含み、
該主熱交換器のためかつ該コンデンサー熱交換器のための冷却が閉回路冷却システムによって提供され、該閉回路冷却システムによって循環する冷媒が該主熱交換器を通過させられかつ該主熱交換器中で暖められ、および該コンデンサー熱交換器を通過させられかつ該コンデンサー熱交換器中で暖められる、方法。
＃２ 該コンデンサー熱交換器中を通過させられかつ該コンデンサー熱交換器中で暖められる該冷媒が、次に該主熱交換器中を通過させられかつ該主熱交換器中でさらに暖められる、形態＃１に記載の方法。
＃３ 冷却が該主熱交換器におよび該コンデンサー熱交換器に提供された後に得られる暖められた冷媒は、１つまたは２つ以上の圧縮機中で圧縮されかつ１つまたは２つ以上の後部冷却器中で冷却されて圧縮された冷媒を生成し、該圧縮された冷媒は、該主熱交換器を通過させられかつ該主熱交換器中で冷却されて該主熱交換器から回収される冷却され圧縮された冷媒を生成し、そして該冷却され圧縮された冷媒は次に分割されて、該冷媒の一部が膨張させられかつ該主熱交換器に直接戻されて該主熱交換器を通過させられかつ該主熱交換器中で暖められ、および該冷媒の別の部分が膨張させられかつ該コンデンサー熱交換器に送られて該コンデンサー熱交換器を通過させられかつ該コンデンサー熱交換器中で暖められる、形態＃１または＃２に記載の方法。
＃４ 該閉回路冷却システムによって循環する該冷媒が混合冷媒である、形態＃１〜＃３のいずれか１つに記載の方法。
＃５ 冷却が該主熱交換器におよび該コンデンサー熱交換器に提供された後で得られる暖められた混合冷媒が、圧縮され、該主熱交換器中で冷却されかつ分離されて、異なる組成を有する複数の液化されたかまたは部分的に液化された冷たい冷媒流を提供するように冷却され、該主熱交換器の冷たい終端から得られる最も高い濃度のより軽い成分を有する該冷たい冷媒流が分割されかつ膨張させられて、該コンデンサー熱交換器中で暖められる冷媒流と、該主熱交換器中で暖められる該主熱交換器の該冷たい終端に戻される冷媒流とを提供する、形態＃４に記載の方法。
＃６ 該コンデンサー熱交換器のための冷却が、該閉回路冷却システムによりおよび該蒸留塔から回収されたオーバーヘッド蒸気を暖めることによりの両方で提供される、形態＃１〜＃５のいずれか１つに記載の方法。
＃７ ステップ（ｅ）が、該コンデンサー熱交換器中で該蒸留塔から回収されたオーバーヘッド蒸気を暖めることと、暖められたオーバーヘッド蒸気の第１の部分を圧縮することと、該コンデンサー熱交換器中で該圧縮された部分を冷却しかつ少なくとも部分的に凝結させることと、冷却されかつ少なくとも部分的に凝結させられた部分を膨張させかつ該蒸留塔の上部の中に再導入することとを含み、そして
ステップ（ｄ）が、該暖められたオーバーヘッド蒸気の第２の部分から該窒素に富んだ蒸気生成物を生成させることを含む、形態＃６に記載の方法。
＃８ ステップ（ｃ）が、該第１のＬＮＧ流を膨張させかつ部分的に蒸発させることと、該蒸留塔の中に該流れを導入して該流れを蒸気相と液相とに分離することとを含む、形態＃１〜＃７のいずれか１つに記載の方法。
＃９ ＬＮＧ貯蔵タンクに該第２のＬＮＧ流を送ることをさらに含む、形態＃８に記載の方法。
＃１０ ステップ（ｃ）が、少なくとも部分的に液化された窒素を富化した天然ガス流を膨張させかつ部分的に蒸発させ、そして該蒸留塔の中に該流れを導入して、該流れを蒸気相と液相とに分離することであって、該少なくとも部分的に液化された窒素を富化した天然ガス流が、該第１のＬＮＧ流から窒素を富化した天然ガス流を分離し、そして該主熱交換器中で該流れを少なくとも部分的に液化することで生成されることを含む、形態＃１〜＃７のいずれか１つに記載の方法。
＃１１ 該少なくとも部分的に液化された窒素を富化した天然ガス流が、（ｉ）該第１のＬＮＧ流、または該第１のＬＮＧ流の一部から生成されたＬＮＧ流を膨張させ、部分的に蒸発させかつ分離して、窒素を枯渇させたＬＮＧ生成物と、窒素を富化した天然ガス蒸気からなるリサイクル流とを生成させることと、（ｉｉ）該リサイクル流を圧縮して圧縮されたリサイクル流を生成させることと、（ｉｉｉ）該天然ガス供給流と別個にかつ並行して、該主熱交換器を通して該圧縮されたリサイクル流を通過させて、該圧縮されたリサイクル流を冷却しかつその全てまたは一部を少なくとも部分的に液化し、それによって該少なくとも部分的に液化された窒素を富化した天然ガス流を生成させることと、によって生成される、形態＃１０に記載の方法。
＃１２ 該第１のＬＮＧ流または該第１のＬＮＧ流の一部から生成された該ＬＮＧ流が膨張させられ、そして該ＬＮＧの一部が蒸発するＬＮＧ貯蔵タンク中に移送され、それによって窒素を富化した天然ガス蒸気と該窒素を枯渇させたＬＮＧ生成物とを生成し、そして窒素を富化した天然ガス蒸気が該タンクから回収されて該リサイクル流を生成する、形態＃１１に記載の方法。
＃１３ 該第２のＬＮＧ流を膨張させ、部分的に蒸発させかつ分離して該リサイクル流のための追加の窒素を富化した天然ガス蒸気と追加の窒素を枯渇させたＬＮＧ生成物とを生成させることとをさらに含む、形態＃１１または＃１２に記載の方法。
＃１４ ステップ（ｃ）が、少なくとも部分的に液化された窒素を富化した天然ガス流を膨張させかつ部分的に蒸発させることと、該蒸留塔の中に該流れを導入して該流れを蒸気相と液相とに分離することとを含み、該少なくとも部分的に液化された窒素を富化した天然ガス流が、該天然ガス供給流から窒素を富化した天然ガス流を分離し、そして該主熱交換器中で該流れを少なくとも部分的に液化することで生成される、形態＃１〜＃７のいずれか１つに記載の方法。
＃１５ ステップ（ａ）が、（ｉ）該主熱交換器の暖かい終端の中へ該天然ガス供給流を導入し、該天然ガス供給流を冷却しかつ少なくとも部分的に液化し、そして該主熱交換器の中間の場所から冷却されかつ少なくとも部分的に液化された流れを回収することと、（ｉｉ）該冷却されかつ少なくとも部分的に液化された流れを膨張させ、部分的に蒸発させかつ分離して、窒素を富化した天然ガス蒸気流と窒素を枯渇させた天然ガス液体流とを生成させることと、（ｉｉｉ）該主熱交換器の中間の場所の中へ該蒸気流と液体流とを別個に再導入し、そして該蒸気流と液体流とを並行してさらに冷却して、該液体流がさらに冷却されて該第１のＬＮＧ流を生成し、および該蒸気流がさらに冷却されかつ少なくとも部分的に液化されて該少なくとも部分的に液化された窒素を富化した天然ガス流を生成することとを含む、形態＃１４に記載の方法。
＃１６ （ｇ）該第２のＬＮＧ流を膨張させ、部分的に蒸発させかつ分離して、窒素を枯渇させたＬＮＧ生成物と窒素を富化した天然ガス蒸気からなるリサイクル流とを生成させることと、
（ｈ）該リサイクル流を圧縮して圧縮されたリサイクル流を生成させることと、
（ｉ）該天然ガス供給流と組み合わせてかまたは別個に冷却されかつ少なくとも部分的に液化される該主熱交換器中に該圧縮されたリサイクル流を戻すこととをさらに含む、形態＃１５に記載の方法。
＃１７ ステップ（ｇ）が、該第２のＬＮＧ流を膨張させ、該ＬＮＧの一部が蒸発し、それによって窒素を富化した天然ガス蒸気と該窒素を枯渇させたＬＮＧ生成物とを生成する、ＬＮＧ貯蔵タンクの中へ該膨張させられた流れを移送し、そして該タンクから窒素を富化した天然ガス蒸気を回収して、該リサイクル流を生成させることを含む、形態＃１６に記載の方法。
＃１８ 該第１のＬＮＧ流を膨張させ、部分的に蒸発させかつ分離して、該リサイクル流のための追加の窒素を富化した天然ガス蒸気と追加の窒素を枯渇させたＬＮＧ生成物とを生成させることをさらに含む、形態＃１６または＃１７に記載の方法。
＃１９ ステップ（ａ）（ｉｉ）が、該冷却されかつ少なくとも部分的に液化された流れを膨張させ、部分的に蒸発させかつ分離して、該窒素を富化した天然ガス蒸気流と、窒素を富化した天然ガス蒸気からなるストリッピングガス流と、該窒素を枯渇させた天然ガス液体流とを生成させることを含み、そして、
ステップ（ｃ）が、該蒸留塔の下部の中へ該ストリッピングガス流を導入することをさらに含む、形態＃１５〜＃１８のいずれか１つに記載の方法。
＃２０ 該液化されたかまたは部分的に液化された天然ガス流が該蒸留塔の中間の場所において該蒸留塔の中に導入され、および該蒸留塔のための沸騰（ｂｏｉｌ−ｕｐ：ボイルアップ）が該蒸留塔の中への該流れの導入前に該液化されたかまたは部分的に液化された天然ガス流との間接的な熱交換を介して、再沸騰（ｒｅｂｏｉｌｅｒ）熱交換器中で該下部の液体の一部を加熱しかつ蒸発させることによって提供される、形態＃１〜＃１９のいずれか１つに記載の方法。
＃２１ 天然ガス供給流を液化しかつ天然ガス供給流から窒素を除去するための装置であって、
天然ガス供給流を受けかつ該主熱交換器を通して該天然ガス供給流を通過させて該流れを冷却しかつ該流れの全てまたは一部を液化して、第１のＬＮＧ流を生成させるための冷却通路を有する主熱交換器と、
液化されたかまたは部分的に液化された天然ガス流を受け、膨張させかつ部分的に蒸発させ、そして蒸留塔中で該流れを蒸気相と液相とに分離するための該主熱交換器と流体流連通した膨張機器および蒸留塔であって、該液化されたかまたは部分的に液化された天然ガス流が該第１のＬＮＧ流であるか、または該第１のＬＮＧ流からかまたは該天然ガス供給流から窒素を富化した天然ガス流を分離し、そして該主熱交換器中で該流れを少なくとも部分的に液化することで生成された少なくとも部分的に液化された窒素を富化した天然ガス流である、膨張機器および蒸留塔と、
該蒸留塔から得られたオーバーヘッド蒸気の一部を凝結させることによって該蒸留塔に還流を提供するためのコンデンサー熱交換器と、
該主熱交換器およびコンデンサー熱交換器に冷却を提供するための閉回路冷却システムであって、該閉回路冷却システムによって循環する冷媒が、該主熱交換器を通過させられかつ該主熱交換器中で暖められ、および該コンデンサー熱交換器を通過させられかつ該コンデンサー熱交換器中で暖められる、閉回路冷却システムと、
を含む、装置。

上記に記載したように、本発明の第１の形態により、天然ガス供給流を液化しかつ天然ガス供給流から窒素を除去するための方法であって、
（ａ）主熱交換器を通して天然ガス供給流を通過させて、該天然ガス流を冷却しかつ該流れの全てまたは一部を液化（および典型的には過冷却）し、それによって第１のＬＮＧ流を生成させることと、
（ｂ）該主熱交換器から該第１のＬＮＧ流を回収することと、
（ｃ）液化されたかまたは部分的に液化された天然ガス流を膨張させかつ部分的に蒸発させ、そして該流れが蒸気相と液相とに分離される蒸留塔の中に該流れを導入することであって、該液化されたかまたは部分的に液化された天然ガス流が該第１のＬＮＧ流であるか、または該第１のＬＮＧ流からまたは該天然ガス供給流から窒素を富化した天然ガス流を分離しかつ該流れを該主熱交換器中で少なくとも部分的に液化することで生成された少なくとも部分的に液化された窒素を富化した天然ガス流であることと、
（ｄ）該蒸留塔から回収されたオーバーヘッド蒸気から窒素に富んだ蒸気生成物を生成させることと、
（ｅ）コンデンサー熱交換器中で該蒸留塔からの該オーバーヘッド蒸気の一部を凝結させることにより該蒸留塔に還流を提供することと、
（ｆ）該蒸留塔から回収された下部の液体から第２のＬＮＧ流を生成させることと、を含み、
該主熱交換器のためかつ該コンデンサー熱交換器のための冷却が閉回路冷却システムによって提供され、該閉回路冷却システムによって循環する冷媒が該主熱交換器を通過させられかつ該主熱交換器中で暖められ、および該コンデンサー熱交換器を通過させられかつ該コンデンサー熱交換器中で暖められる、方法が提供される。

上記のように、主熱交換器のためのおよびコンデンサー熱交換器のためのいくつかまたはすべての冷却は、閉回路冷却システムによって提供され、閉回路冷却システムによって循環する冷媒は、主熱交換器を通過させられその中で暖められ、およびコンデンサー熱交換器を通過させられその中で暖められる。閉回路冷却システム（または１超が主熱交換器へ冷却を提供するために使用される閉回路冷却システム）は、任意の好適なタイプであることができる。１つまたは２つ以上の閉回路システムを含み、本発明により使用できる例示的な冷却システムは、単一混合冷媒（ＳＭＲ）システム、デュアル混合冷媒（ＤＭＲ）システム、ハイブリッドプロパン混合冷媒（Ｃ３ＭＲ）システム、窒素膨張サイクル（または他のガス状の膨張サイクル）システム、およびカスケード冷却システムを含む。

いくつかの態様において、主熱交換器およびコンデンサー熱交換器のために冷却を提供する閉回路冷却システムによって循環する冷媒は混合冷媒である。冷却が該主熱交換器におよび該コンデンサー熱交換器に提供された後で得られる暖められた混合冷媒が、圧縮され、該主熱交換器中で冷却されかつ分離されて、異なる組成を有する複数の液化されたかまたは部分的に液化された冷たい冷媒流を提供するように冷却され、該主熱交換器の冷たい終端から得られる最も高い濃度のより軽い成分を有する該冷たい冷媒流が次に分割されかつ（分割の前または後で）膨張させられて、該コンデンサー熱交換器中で暖められる冷媒流と、該主熱交換器中で暖められる該主熱交換器の該冷たい終端に戻される冷媒流とを提供することができる。

該液化されたかまたは部分的に液化された天然ガス流が該蒸留塔の中間の場所において該蒸留塔の中に導入され、および該蒸留塔のための沸騰が該蒸留塔の中への該流れの導入前に該液化されたかまたは部分的に液化された天然ガス流との間接的な熱交換を介して、再沸騰熱交換器中で該下部の液体の一部を加熱しかつ蒸発させることによって提供されることができる。

上記に記載したように、本発明の第２の形態により、天然ガス供給流を液化しかつ天然ガス供給流から窒素を除去するための装置であって、
天然ガス供給流を受けかつ該主熱交換器を通して該天然ガス供給流を通過させて該流れを冷却しかつ該流れの全てまたは一部を液化して、第１のＬＮＧ流を生成させるための冷却通路を有する主熱交換器と、
液化されたかまたは部分的に液化された天然ガス流を受け、膨張させかつ部分的に蒸発させ、そして蒸留塔中で該流れを蒸気相と液相とに分離するための該主熱交換器と流体流連通した膨張機器および蒸留塔であって、該液化されたかまたは部分的に液化された天然ガス流が該第１のＬＮＧ流であるか、または該第１のＬＮＧ流からかまたは該天然ガス供給流から窒素を富化した天然ガス流を分離し、そして該主熱交換器中で該流れを少なくとも部分的に液化することで生成された少なくとも部分的に液化された窒素を富化した天然ガス流である、膨張機器および蒸留塔と、
該蒸留塔から得られたオーバーヘッド蒸気の一部を凝結させることによって該蒸留塔に還流を提供するためのコンデンサー熱交換器と、
該主熱交換器およびコンデンサー熱交換器に冷却を提供するための閉回路冷却システムであって、該閉回路冷却システムによって循環する冷媒が、該主熱交換器を通過させられかつ該主熱交換器中で暖められ、および該コンデンサー熱交換器を通過させられかつ該コンデンサー熱交換器中で暖められる、閉回路冷却システムと、
を含む、装置が提供される。

本発明の操作を具体的に示すために、記載されかつ（ＳＭＲ冷却プロセスを使用する）図１中に具体的に記載された方法を、１モル％のメタンを有する窒素放出流および１モル％の窒素を有する液化された天然ガス生成物を得るために行った。天然供給ガスの組成を表１に示し、表２は第１の流れの組成を示す。ＡＳＰＥＮ Ｐｌｕｓソフトウェアを使用して、データを生成した。表２中のデータからわかるように、この方法は、液化された天然ガス流から効果的に窒素を除去する。

当然のことながら、本発明は、好ましい態様を参照して上記の詳細に限定されないが、多数の改質および変形を、以下の請求項に規定された本発明の精神および範囲を離れることなく行うことができる。
（態様）
（態様１）
天然ガス供給流を液化しかつ天然ガス供給流から窒素を除去するための方法であって、
（ａ）主熱交換器を通して天然ガス供給流を通過させて、該天然ガス流を冷却しかつ該流れの全てまたは一部を液化し、それによって第１のＬＮＧ流を生成させることと、
（ｂ）該主熱交換器から該第１のＬＮＧ流を回収することと、
（ｃ）液化されたかまたは部分的に液化された天然ガス流を膨張させかつ部分的に蒸発させ、そして該流れが蒸気相と液相とに分離される蒸留塔の中に該流れを導入することであって、該液化されたかまたは部分的に液化された天然ガス流が、該第１のＬＮＧ流であるか、または該第１のＬＮＧ流からもしくは該天然ガス供給流から窒素を富化した天然ガス流を分離しかつ該流れを該主熱交換器中で少なくとも部分的に液化することで生成された少なくとも部分的に液化された窒素を富化した天然ガス流であることと、
（ｄ）該蒸留塔から回収されたオーバーヘッド蒸気から窒素に富んだ蒸気生成物を生成させることと、
（ｅ）コンデンサー熱交換器中で該蒸留塔からの該オーバーヘッド蒸気の一部を凝結させることにより該蒸留塔に還流を提供することと、
（ｆ）該蒸留塔から回収された下部の液体から第２のＬＮＧ流を生成させることと、を含み、
該主熱交換器のためかつ該コンデンサー熱交換器のための冷却が閉回路冷却システムによって提供され、該閉回路冷却システムによって循環する冷媒が該主熱交換器を通過させられかつ該主熱交換器中で暖められ、および該コンデンサー熱交換器を通過させられかつ該コンデンサー熱交換器中で暖められる、方法。
（態様２）
該コンデンサー熱交換器中を通過させられかつ該コンデンサー熱交換器中で暖められる該冷媒が、次に該主熱交換器中を通過させられかつ該主熱交換器中でさらに暖められる、態様１に記載の方法。
（態様３）
冷却が該主熱交換器におよび該コンデンサー熱交換器に提供された後に得られる暖められた冷媒は、１つまたは２つ以上の圧縮機中で圧縮されかつ１つまたは２つ以上の後部冷却器中で冷却されて圧縮された冷媒を生成し、該圧縮された冷媒は、該主熱交換器を通過させられかつ該主熱交換器中で冷却されて該主熱交換器から回収される冷却され圧縮された冷媒を生成し、そして該冷却され圧縮された冷媒は次に分割されて、該冷媒の一部が膨張させられかつ該主熱交換器に直接戻されて該主熱交換器を通過させられかつ該主熱交換器中で暖められ、および該冷媒の別の部分が膨張させられかつ該コンデンサー熱交換器に送られて該コンデンサー熱交換器を通過させられかつ該コンデンサー熱交換器中で暖められる、態様１に記載の方法。
（態様４）
該閉回路冷却システムによって循環する該冷媒が混合冷媒である、態様１に記載の方法。
（態様５）
冷却が該主熱交換器におよび該コンデンサー熱交換器に提供された後で得られる暖められた混合冷媒が、圧縮され、該主熱交換器中で冷却されかつ分離されて、異なる組成を有する複数の液化されたかまたは部分的に液化された冷たい冷媒流を提供するように冷却され、該主熱交換器の冷たい終端から得られる最も高い濃度のより軽い成分を有する該冷たい冷媒流が分割されかつ膨張させられて、該コンデンサー熱交換器中で暖められる冷媒の流れと、該主熱交換器中で暖められる該主熱交換器の該冷たい終端に戻される冷媒の流れとを提供する、態様４に記載の方法。
（態様６）
該コンデンサー熱交換器のための冷却が、該閉回路冷却システムによりおよび該蒸留塔から回収されたオーバーヘッド蒸気を暖めることによりの両方で提供される、態様１に記載の方法。
（態様７）
ステップ（ｅ）が、該コンデンサー熱交換器中で該蒸留塔から回収されたオーバーヘッド蒸気を暖めることと、暖められたオーバーヘッド蒸気の第１の部分を圧縮することと、該コンデンサー熱交換器中で該圧縮された部分を冷却しかつ少なくとも部分的に凝結させることと、冷却されかつ少なくとも部分的に凝結させられた部分を膨張させかつ該蒸留塔の上部の中に再導入することとを含み、そして
ステップ（ｄ）が、該暖められたオーバーヘッド蒸気の第２の部分から該窒素に富んだ蒸気生成物を生成させることを含む、態様６に記載の方法。
（態様８）
ステップ（ｃ）が、該第１のＬＮＧ流を膨張させかつ部分的に蒸発させることと、該蒸留塔の中に該流れを導入して該流れを蒸気相と液相とに分離することとを含む、態様１に記載の方法。
（態様９）
ＬＮＧ貯蔵タンクに該第２のＬＮＧ流を送ることをさらに含む、態様８に記載の方法。
（態様１０）
ステップ（ｃ）が、少なくとも部分的に液化された窒素を富化した天然ガス流を膨張させかつ部分的に蒸発させ、そして該蒸留塔の中に該流れを導入して、該流れを蒸気相と液相とに分離することであって、該少なくとも部分的に液化された窒素を富化した天然ガス流が、該第１のＬＮＧ流から窒素を富化した天然ガス流を分離し、そして該主熱交換器中で該流れを少なくとも部分的に液化することで生成されることを含む、態様１に記載の方法。
（態様１１）
該少なくとも部分的に液化された窒素を富化した天然ガス流が、（ｉ）該第１のＬＮＧ流、または該第１のＬＮＧ流の一部から生成されたＬＮＧ流を膨張させ、部分的に蒸発させかつ分離して、窒素を枯渇させたＬＮＧ生成物と、窒素を富化した天然ガス蒸気からなるリサイクル流とを生成させることと、（ｉｉ）該リサイクル流を圧縮して圧縮されたリサイクル流を生成させることと、（ｉｉｉ）該天然ガス供給流と別個にかつ並行して、該主熱交換器を通して該圧縮されたリサイクル流を通過させて、該圧縮されたリサイクル流を冷却しかつその全てまたは一部を少なくとも部分的に液化し、それによって該少なくとも部分的に液化された窒素を富化した天然ガス流を生成させることと、によって生成される、態様１０に記載の方法。
（態様１２）
該第１のＬＮＧ流または該第１のＬＮＧ流の一部から生成された該ＬＮＧ流が膨張させられ、そして該ＬＮＧの一部が蒸発するＬＮＧ貯蔵タンク中に移送され、それによって窒素を富化した天然ガス蒸気と該窒素を枯渇させたＬＮＧ生成物とを生成し、そして窒素を富化した天然ガス蒸気が該タンクから回収されて該リサイクル流を生成する、態様１１に記載の方法。
（態様１３）
該第２のＬＮＧ流を膨張させ、部分的に蒸発させかつ分離して該リサイクル流のための追加の窒素を富化した天然ガス蒸気と追加の窒素を枯渇させたＬＮＧ生成物とを生成させることとをさらに含む、態様１１に記載の方法。
（態様１４）
ステップ（ｃ）が、少なくとも部分的に液化された窒素を富化した天然ガス流を膨張させかつ部分的に蒸発させることと、該蒸留塔の中に該流れを導入して該流れを蒸気相と液相とに分離することとを含み、該少なくとも部分的に液化された窒素を富化した天然ガス流が、該天然ガス供給流から窒素を富化した天然ガス流を分離し、そして該主熱交換器中で該流れを少なくとも部分的に液化することで生成される、態様１に記載の方法。
（態様１５）
ステップ（ａ）が、（ｉ）該主熱交換器の暖かい終端の中へ該天然ガス供給流を導入し、該天然ガス供給流を冷却しかつ少なくとも部分的に液化し、そして該主熱交換器の中間の場所から冷却されかつ少なくとも部分的に液化された流れを回収することと、（ｉｉ）該冷却されかつ少なくとも部分的に液化された流れを膨張させ、部分的に蒸発させかつ分離して、窒素を富化した天然ガス蒸気流と窒素を枯渇させた天然ガス液体流とを生成させることと、（ｉｉｉ）該主熱交換器の中間の場所の中へ該蒸気流と液体流とを別個に再導入し、そして該蒸気流と液体流とを並行してさらに冷却して、該液体流がさらに冷却されて該第１のＬＮＧ流を生成し、および該蒸気流がさらに冷却されかつ少なくとも部分的に液化されて該少なくとも部分的に液化された窒素を富化した天然ガス流を生成することとを含む、態様１４に記載の方法。
（態様１６）
（ｇ）該第２のＬＮＧ流を膨張させ、部分的に蒸発させかつ分離して、窒素を枯渇させたＬＮＧ生成物と窒素を富化した天然ガス蒸気からなるリサイクル流とを生成させることと、
（ｈ）該リサイクル流を圧縮して圧縮されたリサイクル流を生成させることと、
（ｉ）該天然ガス供給流と組み合わせてかまたは別個に冷却されかつ少なくとも部分的に液化される該主熱交換器中に該圧縮されたリサイクル流を戻すこととをさらに含む、態様１５に記載の方法。
（態様１７）
ステップ（ｇ）が、該第２のＬＮＧ流を膨張させ、該ＬＮＧの一部が蒸発し、それによって窒素を富化した天然ガス蒸気と該窒素を枯渇させたＬＮＧ生成物とを生成する、ＬＮＧ貯蔵タンクの中へ該膨張させられた流れを移送し、そして該タンクから窒素を富化した天然ガス蒸気を回収して、該リサイクル流を生成させることを含む、態様１６に記載の方法。
（態様１８）
該第１のＬＮＧ流を膨張させ、部分的に蒸発させかつ分離して、該リサイクル流のための追加の窒素を富化した天然ガス蒸気と追加の窒素を枯渇させたＬＮＧ生成物とを生成させることをさらに含む、態様１６に記載の方法。
（態様１９）
ステップ（ａ）（ｉｉ）が、該冷却されかつ少なくとも部分的に液化された流れを膨張させ、部分的に蒸発させかつ分離して、該窒素を富化した天然ガス蒸気流と、窒素を富化した天然ガス蒸気からなるストリッピングガス流と、該窒素を枯渇させた天然ガス液体流とを生成させることを含み、そして、
ステップ（ｃ）が、該蒸留塔の下部の中へ該ストリッピングガス流を導入することをさらに含む、態様１５に記載の方法。
（態様２０）
該液化されたかまたは部分的に液化された天然ガス流が該蒸留塔の中間の場所において該蒸留塔の中に導入され、および該蒸留塔のための沸騰が該蒸留塔の中への該流れの導入前に該液化されたかまたは部分的に液化された天然ガス流との間接的な熱交換を介して、再沸騰熱交換器中で該下部の液体の一部を加熱しかつ蒸発させることによって提供される、態様１に記載の方法。
（態様２１）
天然ガス供給流を液化しかつ天然ガス供給流から窒素を除去するための装置であって、
天然ガス供給流を受けかつ主熱交換器を通して該天然ガス供給流を通過させて該流れを冷却しかつ該流れの全てまたは一部を液化して、第１のＬＮＧ流を生成させるための冷却通路を有する主熱交換器と、
液化されたかまたは部分的に液化された天然ガス流を受け、膨張させかつ部分的に蒸発させ、そして蒸留塔中で該流れを蒸気相と液相とに分離するための該主熱交換器と流体流連通した膨張機器および蒸留塔であって、該液化されたかまたは部分的に液化された天然ガス流が該第１のＬＮＧ流であるか、または該第１のＬＮＧ流からかまたは該天然ガス供給流から窒素を富化した天然ガス流を分離し、そして該主熱交換器中で該流れを少なくとも部分的に液化することで生成された少なくとも部分的に液化された窒素を富化した天然ガス流である、膨張機器および蒸留塔と、
該蒸留塔から得られたオーバーヘッド蒸気の一部を凝結させることによって該蒸留塔に還流を提供するためのコンデンサー熱交換器と、
該主熱交換器およびコンデンサー熱交換器に冷却を提供するための閉回路冷却システムであって、該閉回路冷却システムによって循環する冷媒が、該主熱交換器を通過させられかつ該主熱交換器中で暖められ、および該コンデンサー熱交換器を通過させられかつ該コンデンサー熱交換器中で暖められる、閉回路冷却システムと、
を含む、装置。

Claims (19)

1. 天然ガス供給流を液化しかつ天然ガス供給流から窒素を除去するための方法であって、
   （ａ）主熱交換器を通して天然ガス供給流を通過させて、該天然ガス流を冷却しかつ該流れの全てまたは一部を液化し、それによって第１のＬＮＧ流を生成させることと、
   （ｂ）該主熱交換器から該第１のＬＮＧ流を回収することと、
   （ｃ）液化されたかまたは部分的に液化された天然ガス流を膨張させかつ部分的に蒸発させ、そして該流れが蒸気相と液相とに分離される蒸留塔の中に該流れを導入することであって、該液化されたかまたは部分的に液化された天然ガス流が、該第１のＬＮＧ流であるか、または該第１のＬＮＧ流からもしくは該天然ガス供給流から窒素を富化した天然ガス流を分離しかつ該流れを該主熱交換器中で少なくとも部分的に液化することで生成された少なくとも部分的に液化された窒素を富化した天然ガス流であることと、
   （ｄ）該蒸留塔から回収されたオーバーヘッド蒸気から窒素に富んだ蒸気生成物を生成させることと、
   （ｅ）コンデンサー熱交換器中で該蒸留塔からの該オーバーヘッド蒸気の一部を凝結させることにより該蒸留塔に還流を提供することと、
   （ｆ）該蒸留塔から回収された下部の液体から第２のＬＮＧ流を生成させることと、を含み、
   該主熱交換器のためかつ該コンデンサー熱交換器のための冷却が閉回路冷却システムによって提供され、該閉回路冷却システムによって循環する冷媒が該主熱交換器を通過させられかつ該主熱交換器中で暖められ、および該コンデンサー熱交換器を通過させられかつ該コンデンサー熱交換器中で暖められ、
   該コンデンサー熱交換器のための冷却が、該閉回路冷却システムによりおよび該蒸留塔から回収されたオーバーヘッド蒸気を暖めることによりの両方で提供され、
   ステップ（ｅ）が、該コンデンサー熱交換器中で該蒸留塔から回収されたオーバーヘッド蒸気を暖めることと、暖められたオーバーヘッド蒸気の第１の部分を圧縮することと、該コンデンサー熱交換器中で該圧縮された部分を冷却しかつ少なくとも部分的に凝結させることと、冷却されかつ少なくとも部分的に凝結させられた部分を膨張させかつ該蒸留塔の上部の中に再導入することとを含み、そして、
   ステップ（ｄ）が、該暖められたオーバーヘッド蒸気の第２の部分から該窒素に富んだ蒸気生成物を生成させることを含む、方法。
2. 該コンデンサー熱交換器中を通過させられかつ該コンデンサー熱交換器中で暖められる該冷媒が、次に該主熱交換器中を通過させられかつ該主熱交換器中でさらに暖められる、請求項１に記載の方法。
3. 冷却が該主熱交換器におよび該コンデンサー熱交換器に提供された後に得られる暖められた冷媒は、１つまたは２つ以上の圧縮機中で圧縮されかつ１つまたは２つ以上の後部冷却器中で冷却されて圧縮された冷媒を生成し、該圧縮された冷媒は、該主熱交換器を通過させられかつ該主熱交換器中で冷却されて該主熱交換器から回収される冷却され圧縮された冷媒を生成し、そして該冷却され圧縮された冷媒は次に分割されて、該冷媒の一部が膨張させられかつ該主熱交換器に直接戻されて該主熱交換器を通過させられかつ該主熱交換器中で暖められ、および該冷媒の別の部分が膨張させられかつ該コンデンサー熱交換器に送られて該コンデンサー熱交換器を通過させられかつ該コンデンサー熱交換器中で暖められる、請求項１に記載の方法。
4. 該閉回路冷却システムによって循環する該冷媒が混合冷媒である、請求項１に記載の方法。
5. 冷却が該主熱交換器におよび該コンデンサー熱交換器に提供された後で得られる暖められた混合冷媒が、圧縮され、該主熱交換器中で冷却されかつ分離されて、異なる組成を有する複数の液化されたかまたは部分的に液化された冷たい冷媒流を提供するように冷却され、該主熱交換器の冷たい終端から得られる最も高い濃度のより軽い成分を有する該冷たい冷媒流が分割されかつ膨張させられて、該コンデンサー熱交換器中で暖められる冷媒の流れと、該主熱交換器中で暖められる該主熱交換器の該冷たい終端に戻される冷媒の流れとを提供する、請求項４に記載の方法。
6. ステップ（ｃ）が、該第１のＬＮＧ流を膨張させかつ部分的に蒸発させることと、該蒸留塔の中に該流れを導入して該流れを蒸気相と液相とに分離することとを含む、請求項１に記載の方法。
7. ＬＮＧ貯蔵タンクに該第２のＬＮＧ流を送ることをさらに含む、請求項６に記載の方法。
8. ステップ（ｃ）が、少なくとも部分的に液化された窒素を富化した天然ガス流を膨張させかつ部分的に蒸発させ、そして該蒸留塔の中に該流れを導入して、該流れを蒸気相と液相とに分離することであって、該少なくとも部分的に液化された窒素を富化した天然ガス流が、該第１のＬＮＧ流から窒素を富化した天然ガス流を分離し、そして該主熱交換器中で該流れを少なくとも部分的に液化することで生成されることを含む、請求項１に記載の方法。
9. 該少なくとも部分的に液化された窒素を富化した天然ガス流が、（ｉ）該第１のＬＮＧ流、または該第１のＬＮＧ流の一部から生成されたＬＮＧ流を膨張させ、部分的に蒸発させかつ分離して、窒素を枯渇させたＬＮＧ生成物と、窒素を富化した天然ガス蒸気からなるリサイクル流とを生成させることと、（ｉｉ）該リサイクル流を圧縮して圧縮されたリサイクル流を生成させることと、（ｉｉｉ）該天然ガス供給流と別個にかつ並行して、該主熱交換器を通して該圧縮されたリサイクル流を通過させて、該圧縮されたリサイクル流を冷却しかつその全てまたは一部を少なくとも部分的に液化し、それによって該少なくとも部分的に液化された窒素を富化した天然ガス流を生成させることと、によって生成される、請求項８に記載の方法。
10. 該第１のＬＮＧ流または該第１のＬＮＧ流の一部から生成された該ＬＮＧ流が膨張させられ、そして該ＬＮＧの一部が蒸発するＬＮＧ貯蔵タンク中に移送され、それによって窒素を富化した天然ガス蒸気と該窒素を枯渇させたＬＮＧ生成物とを生成し、そして窒素を富化した天然ガス蒸気が該タンクから回収されて該リサイクル流を生成する、請求項９に記載の方法。
11. 該第２のＬＮＧ流を膨張させ、部分的に蒸発させかつ分離して該リサイクル流のための追加の窒素を富化した天然ガス蒸気と追加の窒素を枯渇させたＬＮＧ生成物とを生成させることとをさらに含む、請求項９に記載の方法。
12. ステップ（ｃ）が、少なくとも部分的に液化された窒素を富化した天然ガス流を膨張させかつ部分的に蒸発させることと、該蒸留塔の中に該流れを導入して該流れを蒸気相と液相とに分離することとを含み、該少なくとも部分的に液化された窒素を富化した天然ガス流が、該天然ガス供給流から窒素を富化した天然ガス流を分離し、そして該主熱交換器中で該流れを少なくとも部分的に液化することで生成される、請求項１に記載の方法。
13. ステップ（ａ）が、（ｉ）該主熱交換器の暖かい終端の中へ該天然ガス供給流を導入し、該天然ガス供給流を冷却しかつ少なくとも部分的に液化し、そして該主熱交換器の中間の場所から冷却されかつ少なくとも部分的に液化された流れを回収することと、（ｉｉ）該冷却されかつ少なくとも部分的に液化された流れを膨張させ、部分的に蒸発させかつ分離して、窒素を富化した天然ガス蒸気流と窒素を枯渇させた天然ガス液体流とを生成させることと、（ｉｉｉ）該主熱交換器の中間の場所の中へ該蒸気流と液体流とを別個に再導入し、そして該蒸気流と液体流とを並行してさらに冷却して、該液体流がさらに冷却されて該第１のＬＮＧ流を生成し、および該蒸気流がさらに冷却されかつ少なくとも部分的に液化されて該少なくとも部分的に液化された窒素を富化した天然ガス流を生成することとを含む、請求項１２に記載の方法。
14. （ｇ）該第２のＬＮＧ流を膨張させ、部分的に蒸発させかつ分離して、窒素を枯渇させたＬＮＧ生成物と窒素を富化した天然ガス蒸気からなるリサイクル流とを生成させることと、
    （ｈ）該リサイクル流を圧縮して圧縮されたリサイクル流を生成させることと、
    （ｉ）該天然ガス供給流と組み合わせてかまたは別個に冷却されかつ少なくとも部分的に液化される該主熱交換器中に該圧縮されたリサイクル流を戻すこととをさらに含む、請求項１３に記載の方法。
15. ステップ（ｇ）が、該第２のＬＮＧ流を膨張させ、該ＬＮＧの一部が蒸発し、それによって窒素を富化した天然ガス蒸気と該窒素を枯渇させたＬＮＧ生成物とを生成する、ＬＮＧ貯蔵タンクの中へ該膨張させられた流れを移送し、そして該タンクから窒素を富化した天然ガス蒸気を回収して、該リサイクル流を生成させることを含む、請求項１４に記載の方法。
16. 該第１のＬＮＧ流を膨張させ、部分的に蒸発させかつ分離して、該リサイクル流のための追加の窒素を富化した天然ガス蒸気と追加の窒素を枯渇させたＬＮＧ生成物とを生成させることをさらに含む、請求項１４に記載の方法。
17. ステップ（ａ）（ｉｉ）が、該冷却されかつ少なくとも部分的に液化された流れを膨張させ、部分的に蒸発させかつ分離して、該窒素を富化した天然ガス蒸気流と、窒素を富化した天然ガス蒸気からなるストリッピングガス流と、該窒素を枯渇させた天然ガス液体流とを生成させることを含み、そして、
    ステップ（ｃ）が、該蒸留塔の下部の中へ該ストリッピングガス流を導入することをさらに含む、請求項１３に記載の方法。
18. 該液化されたかまたは部分的に液化された天然ガス流が該蒸留塔の中間の場所において該蒸留塔の中に導入され、および該蒸留塔のための沸騰が該蒸留塔の中への該流れの導入前に該液化されたかまたは部分的に液化された天然ガス流との間接的な熱交換を介して、再沸騰熱交換器中で該下部の液体の一部を加熱しかつ蒸発させることによって提供される、請求項１に記載の方法。
19. 天然ガス供給流を液化しかつ天然ガス供給流から窒素を除去するための装置であって、
    天然ガス供給流を受けかつ主熱交換器を通して該天然ガス供給流を通過させて該流れを冷却しかつ該流れの全てまたは一部を液化して、第１のＬＮＧ流を生成させるための冷却通路を有する主熱交換器と、
    液化されたかまたは部分的に液化された天然ガス流を受け、膨張させかつ部分的に蒸発させ、そして蒸留塔中で該流れを蒸気相と液相とに分離するための該主熱交換器と流体流連通した膨張機器および蒸留塔であって、該液化されたかまたは部分的に液化された天然ガス流が該第１のＬＮＧ流であるか、または該第１のＬＮＧ流からかまたは該天然ガス供給流から窒素を富化した天然ガス流を分離し、そして該主熱交換器中で該流れを少なくとも部分的に液化することで生成された少なくとも部分的に液化された窒素を富化した天然ガス流である、膨張機器および蒸留塔と、
    該蒸留塔から得たオーバーヘッド蒸気の一部を圧縮して圧縮されたオーバーヘッド蒸気流を生成するための圧縮機と、
    該蒸留塔から回収されたオーバーヘッド蒸気を暖めるための、および該蒸留塔から得られた凝結した圧縮されたオーバーヘッド蒸気流を生成するために該圧縮されたオーバーヘッド蒸気流の一部を少なくとも部分的に液化し凝結させることによって該蒸留塔に還流を提供するためのコンデンサー熱交換器と、
    該凝結した圧縮されたオーバーヘッド蒸気流の圧力を低下させて該蒸留塔への還流を生成するための膨張機器と、
    該主熱交換器およびコンデンサー熱交換器に冷却を提供するための閉回路冷却システムであって、該閉回路冷却システムによって循環する冷媒が、該主熱交換器を通過させられかつ該主熱交換器中で暖められ、および該コンデンサー熱交換器を通過させられかつ該コンデンサー熱交換器中で暖められる、閉回路冷却システムと、
    を含む、装置。