JP5097951B2 - 流れの冷却方法及び装置、特に天然ガスなどの炭化水素流の冷却方法及び装置 - Google Patents

流れの冷却方法及び装置、特に天然ガスなどの炭化水素流の冷却方法及び装置 Download PDF

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Description

本発明は流れの冷却方法及び装置、特に天然ガスなどの炭化水素流の冷却方法及び装置に関する。
別の態様では、本発明はコンプレッサ装置、特に液化炭化水素流(例えば液化天然ガス(LNG)流)などの液化流を生成する方法及び装置において使用する冷媒回路でのコンプレッサ装置の使用法に関する。
例えばLNG流を生成するために炭化水素流を冷却する方法において用いられる公知の冷媒回路では、コンプレッサ装置において冷媒を連続的に圧縮し、第1熱交換器において例えば水又は空気で冷却し、第2熱交換器(通常は低温熱交換器)において膨張させ蒸発させ、少なくとも冷却すべき天然ガス流を冷媒で冷却する。第2熱交換器を出て行く使用済みの冷媒は再び圧縮、冷却、等々を行なう。
炭化水素流の公知の冷却方法の例がUS5826444に記載されている。US5826444は少なくとも部分的に炭化水素の混合物からなる流体又はガス状混合物、例えば天然ガスを液化する方法及び装置に関する。
軸流コンプレッサの最適圧力比は固定しているので、通常、公知の冷媒回路において冷媒を圧縮するのに用いられるコンプレッサ装置は、1個以上の遠心コンプレッサのみからなり、軸流コンプレッサを有さない。
上述したことは、冷媒の循環中に複数の低温熱交換器において複数の圧力レベルにて蒸発する混合冷媒を用いることで、異なる圧力レベルの種々の冷媒流を再圧縮のためにコンプレッサ装置に循環し戻す天然ガス流の液化においてさえ当てはまる。当然のことながら、軸流コンプレッサの最適な圧力比は固定しているので、軸流コンプレッサは複数の低温熱交換器を有する混合冷媒回路において典型的な圧力レベルを扱うのには適さない。
US5826444
コンプレッサ装置における公知の構成を用いる場合の問題はその効率の悪さである。
本発明の目的は、上記問題を最小限にし、液化天然ガス流を生成するもっと効率的な方法を提供することである。
本発明の別の目的は、代わりのコンプレッサ装置、特に天然ガス流を冷却又は液化するため複数の低温熱交換器を備えると共に混合冷媒を用いる冷媒回路において使用されるコンプレッサ装置を提供することである。
上述した目的又はその他の目的のうちの1つ又は複数が、本発明によって提供される方法、すなわち、熱交換器において冷媒回路中を循環する冷媒流体で流れ、特に天然ガスなどの炭化水素流を冷却する方法であって、冷媒流体の前記循環では少なくとも、
(a)第1冷媒流体を軸流コンプレッサに供給する工程;
(b)軸流コンプレッサ中で第1冷媒流体を圧縮して、圧縮された第1冷媒流体を得る工程;
(c)前記圧縮された第1冷媒流体を第1圧力レベルにて第1入口から遠心コンプレッサに供給する工程;
(d)第2冷媒流体を前記第1圧力レベルより低い第2圧力レベルにて第2入口から遠心コンプレッサに供給する工程;
(e)工程(c)で供給された前記圧縮された第1冷媒流体と工程(d)で遠心コンプレッサに供給された第2冷媒流体とを圧縮して、圧縮された冷媒流体混合物を得る工程;
(f)工程(e)で得られた前記圧縮された冷媒流体混合物を熱交換器においてクーラー流で冷却して、冷却され圧縮された冷媒流体混合物を得る工程;
(g)工程(f)で得られた前記冷却され圧縮された冷媒流体混合物を少なくとも2つの流れに分離する工程;
(h)工程(g)で得られた前記少なくとも2つの流れを熱交換器の異なる圧力レベルにて冷却すべき流れと熱交換接触させて蒸発させることで前記流れを冷却する工程;及び
(i)工程(h)で蒸発した前記少なくとも2つの流れから前記第1冷媒流体及び第2冷媒流体を回収する工程;
を行なう方法により達成される。
本発明は軸流コンプレッサと遠心コンプレッサとの特定の組み合わせを含む驚くほど簡単で柔軟なコンプレッサ装置を利用する。
本発明の重要な利点は、軸流コンプレッサが存在しているにも関わらず、様々な圧力レベルの流れから成りかつ冷媒回路中を循環させる冷媒流体を、圧縮中に驚くほど簡単で効率的な方法にて扱うことができることである。このことは、複数の低温熱交換器を有する冷媒回路において混合冷媒を用いる場合に特に有利である。
軸流コンプレッサを遠心コンプレッサに対して部分的に並列に配置した本発明による方法で用いられるコンプレッサ装置の別の利点は、軸流コンプレッサでの約6の圧力比を維持すると共に、コンプレッサ装置が様々な圧力レベルを有する種々の流れを扱うことができることである。
本発明による方法で用いられるコンプレッサ装置の別の利点は、1個の遠心コンプレッサ又は2個の遠心コンプレッサを直列で用いる場合よりも必要とされる比出力が小さいことである。
本発明のさらに別の利点は、軸流コンプレッサを使用することにより、コンプレッサ装置における遠心コンプレッサの任意の地点での流量が著しく低減されることである。
炭化水素流などの流れを冷却して例えばLNG流を生成する方法自体は公知であるので、ここで詳細には説明しない。
当業者は冷却されるべき流れが様々な組成を有し得るが、好ましくは炭化水素流であることを理解するであろう。この炭化水素流は冷却すべき任意の炭化水素含有流とし得るが、通常は天然ガス層又は油層から得られる天然ガス流である。或いは、この天然ガス流は、フィッシャー・トロプシュ法などの合成供給源を含めて別の供給源から得ることもできる。通常、天然ガス流は実質的にメタンから成る。好ましくはこの天然ガスは60モル%以上のメタン、さらに好ましくは80モル%以上のメタンを含む。供給源に依存して、天然ガスはエタン、ブタン、ペンタンなどのメタンより重い炭化水素や芳香族炭化水素等を様々な量含有し得る。この天然ガス流はまた、HO、N、CO、HS及び他の硫黄化合物などの非炭化水素を含んでもよい。必要なら、天然ガス流を冷却する前に前処理しておいてもよい。この前処理はHO、CO及びHSなどの不要な成分の除去、又は予冷、予備加圧などのような他の工程を含んでもよい。これらの工程は当業者にはよく知られているので、ここでは更なる説明は行なわない。
冷媒回路中を循環する冷媒流体は、1成分の冷媒とすることもできるし、異なる沸点を有する複数の成分を含有した混合冷媒とすることもできる。LNGの生成で使用する場合、通常、冷媒流体は窒素;メタン、エタン、エチレン、プロパン、プロピレン、ブタン、ペンタンなどの低級炭化水素;又は混合冷媒を形成するそれらの混合物から成る群から1又は複数が選択される。好ましくは混合冷媒が冷媒流体として用いられる。
工程(a)及び(d)で供給される第1及び第2冷媒流体は特定の組成に限定されない。異なる成分又は異なる成分の混合物を含有してもよいし、同じ組成の冷媒流の一部とすることもできる。
天然ガス流を冷却する熱交換器は、工程(g)で得られる上記少なくとも2つの流れを異なる圧力レベルにて蒸発させることができる限りは、1つの熱交換器としてもよいし、2個以上の熱交換器からなる熱交換器列としてもよいし、熱交換ゾーンとしてもよい。
冷却し圧縮した冷媒流体混合物について工程(g)での分離は、冷媒回路中で循環する冷媒流体として1成分の冷媒を使用するか又は混合冷媒を使用するかにも依存して、様々な方法にて実行し得る。混合冷媒を用いる場合には、例えばT型連結器を使用してもよい。1つの成分が用いられる場合には、工程(f)で得られた冷却圧縮された冷媒流体混合物が工程(h)において天然ガス流を冷却するための熱交換器又は熱交換ゾーンを通過しつつ、分離が行われ得る。後者の場合には、該1成分の一部がより高い圧力レベルにて蒸発する一方、残りが同じ熱交換器又は他の熱交換器のより低圧ゾーンに送られてそこで蒸発する。
別の態様では、本発明は、流れ、特に天然ガスなどの炭化水素流を熱交換器において冷媒回路中を循環する冷媒流体で冷却できて随意に液化天然ガス流を生成する装置であって、前記冷媒回路が少なくとも、
- 圧縮すべき第1冷媒流体の入口と圧縮された第1冷媒流体の出口とを有する軸流コンプレッサと;更に圧縮すべき前記圧縮された第1冷媒流体の第1入口と圧縮すべき第2冷媒流体の第2入口と圧縮された冷媒流体混合物の出口とを有すると共に第2入口での圧力レベルが第1入口での圧力レベルより低くなるよう適合している遠心コンプレッサとからなるコンプレッサ装置;
- 前記圧縮された冷媒流体混合物をクーラー流で冷却することで、冷却され圧縮された冷媒流体混合物を得る熱交換器;
- 前記冷却され圧縮された冷媒流体混合物を少なくとも2つの流れに分離する分離器;
- 前記少なくとも2つの流れを異なる圧力にて蒸発させ前記流れを冷却する熱交換器;及び
- 蒸発した冷媒をコンプレッサ装置に戻すための戻り管路;
を備える前記装置を提供する。
好ましくは、特に混合冷媒が冷媒回路中を循環する冷媒流体である場合には、分離器がT型連結器からなる。
さらに別の態様では、本発明は本発明の装置において記載された冷媒回路、及び流れ、特に天然ガスを冷却するための該冷媒回路の使用法を提供する。
別の態様では、本発明は、本発明の装置において記載のコンプレッサ装置であって、
- 圧縮すべき流体の入口と圧縮された流体の出口とを有する軸流コンプレッサ;
- 圧縮すべき流体の第1入口及び第2入口と圧縮された流体の出口とを有すると共に第2入口での圧力レベルが第1入口での圧力レベルよりも低くなるように適合している遠心コンプレッサ;
を備え、軸流コンプレッサの出口が遠心コンプレッサの第2入口に連結されている、前記コンプレッサ装置を提供する。
本発明による冷媒回路とコンプレッサ装置は、天然ガス流の冷却に適するのみならず(好ましくは天然ガス流の冷却を対象とするが)、冷却すべき任意の流体に使用できる。
以下、例として非限定的な図面に関して本発明を詳細に説明する。
説明のため、1つの管路だけでなく、その管路中を運ばれる流れに対しても1つの参照番号を割り当てる。同じ参照番号は同じ構成要素を示す。
図1を参照する。図1は、冷媒回路3中を循環する混合冷媒を用いて天然ガス流10を液化するための本発明の装置1を概略的に示す。好ましくは、混合冷媒は窒素、メタン、エタン、プロパン及びブタンのうちの2つ以上の混合物からなる。
図1の実施態様では冷媒流体として混合冷媒を用いているが、当業者ならばプロパンなどの単一成分の冷媒を代わりに使用できることも容易に分かるであろう。
装置1は、冷媒回路3中を循環する冷媒で天然ガス流10を冷却する2個以上の熱交換器(又は熱交換ゾーン)2a及び2bから成る熱交換器列2を備える。熱交換器列2における冷却後、冷却された天然ガス流(部分的に液化されていてもよい)100を得る。
当業者なら、本装置がさらに多くの熱交換器を備えて複数の工程にて天然ガス流10を冷却して液化できることが容易に分かるであろう。例として、装置1は、予冷用の冷媒回路を有する予冷システム、主冷媒回路を有する主低温システム、及び副冷却用の冷媒回路を有する副冷却システムを備えてもよい。しかし、簡単のため、図1には1つの冷媒サイクルを有する1個の冷却システムのみ示してある。
また、当業者なら、天然ガス流10を前処理して例えばHO、CO、硫黄化合物(HSなど)などのような不要な成分を除去できることが分かる。
冷媒回路3は軸流コンプレッサ5と遠心コンプレッサ6とから成る特定のコンプレッサ装置4を備える。必要なら、このコンプレッサ装置4は2個より多くのコンプレッサを備えてもよい。
軸流コンプレッサ5は圧縮すべき第1冷媒流体20の入口7と、圧縮された第1冷媒流体30の出口8とを備える。
遠心コンプレッサ6は軸流コンプレッサ5で圧縮された第1冷媒流体30の第1入口9と、第2冷媒流体40の第2入口11とを備える。必要なら、軸流コンプレッサ5の出口8から出てくる流れ30を、遠心コンプレッサ6の入口9に送る前に中間にて別の流れ(図示せず)で冷却してもよい。
圧縮された第1冷媒流体30と第2冷媒流体40とが共に遠心コンプレッサ5において圧縮され、圧縮された冷媒流体混合物50が得られ出口12から取り出される。
さらに、冷媒回路3は熱交換器13を備え、熱交換器13は、圧縮された冷媒流体混合物50(入口18から供給される)をクーラー流で冷却することで、冷却圧縮された冷媒流体混合物60(これは出口19から取り出す)を得る。例として、熱交換器13は、空気又は水が冷却剤として機能する空気又は水クーラーとしてもよい。
圧縮された冷媒流体混合物50を冷却する熱交換器13の出口19は、天然ガス冷却用の熱交換器2aの低温側17aの第1入口21aに管路60を介して連結されてる。
また、装置1は冷却圧縮した冷媒流体混合物65を少なくとも2つの流れに分離する分離器33を備える。図1の実施態様では、分離器33は熱交換器列2において蒸発させるべき少なくとも2つの流れを得るためのT型連結器からなる。分離器33は熱交換器2a(後に説明する)の第1出口31aと熱交換器2bの第1入口21bとの間に配置される。これら2つの流れの一方は(流れ70として)エキスパンダー45aに送られ、もう一方の流れ(流れ80)は熱交換器2bの第1入口21bに送られた後に(管路110bを介して)第1出口31b及びエキスパンダー45bに送られる。当業者なら、熱交換器列2において異なる圧力レベルにて蒸発し得る2以上の流れを得ることができる限り、分離器33を他の適当な場所に配置してよいことを容易に理解するであろう。好ましくは、分離器33は熱交換器2aの第1出口31aと熱交換器2bの第1入口21bとの間のどこかに配置される。また、必要なら、冷却圧縮された冷媒流体混合物65を2より多くの流れに分けてもよい。
上述したように得られた2つの流れ70、80が熱交換器列2において異なる場所にて異なる圧力レベルにて蒸発することで天然ガス流10を冷却する。図1に示す実施態様では、上述した2つの流れの一方が熱交換器2aにおいて蒸発し、もう一方が熱交換器2bにおいて蒸発し、その際、熱交換器2aで蒸発する流れが、熱交換器2bで蒸発する流れよりも高い圧力及び温度にて蒸発する。熱交換器列2が更なる熱交換器2c、2d等々を備える場合には、好ましくは、夫々の流れが蒸発する温度及び圧力は熱交換器2aから2bへ、それから2cへ、等々と進むにつれて低くなる。
天然ガス冷却用の熱交換器2a、2bは、天然ガス10の入口15a、15bと冷却された天然ガスの出口16a、16bとを備えた管14a、14bの形状にて概略的に示された高温側を有する。管14a、14bは、低温側17a、17bに配置され、低温側17a、17bは天然ガス冷却用の熱交換器2a、2bのシェル側とし得る。熱交換器2aの出口16aは管路75を介して熱交換器2bの入口15bに連結される。
図1の実施態様では、熱交換器2a、2bはまた、夫々の冷媒流を第1入口21a、21bから夫々の熱交換器を通って第1出口31a、31bに輸送するための導管110a、110bを備える。
第1出口31aから取り出した流れ65は、分離器33において流れ70及び80に分けられる。流れ80は熱交換器2bの第1入口21bに送られ、流れ70はエキスパンダー45aにおいて拡張され(流れ90として)第2入口27aを介して熱交換器2aに戻され、そこで蒸発する。蒸発した流れは熱交換器22aの底部の第2出口22aにて集められる。
流れ80は第1入口21bにて熱交換器2bに供給され、流れ110bとして熱交換器を通過させて熱交換器2bの第1出口31bにて流れ85として取り出される。その後、流れ85はエキスパンダー45bにおいて拡張され、管路95を介して第2入口27bにて熱交換器2bに戻され、そこで蒸発する。蒸発した流れは熱交換器2bの底部の近くの第2出口22bにて集められる。
更なる熱交換器2cが存在している場合には、熱交換器2bの出口31bから取り出した流れ85が適当な方法にて更に分割され得る。得られた流れの一方は、エキスパンダー45bへの供給流として用いられ、他方の流れ(の1つ)は熱交換器2cへの供給流として使用できる。
低温側17aの第2出口22は戻り導管40によって遠心コンプレッサ6の第2入口11に連結される。低温側17bの第2出口22bは戻り導管20によって軸流コンプレッサ5の入口7に連結される。通常は、液体がコンプレッサ5、6に供給されるのを防止するために管路20、40中にノックアウトドラム(図示せず)が存在する。
通常運転中は、天然ガス10が冷却用の熱交換器列2に供給され、熱交換器2a、2bにおいて上述した回路3中を循環する冷媒で段階的に冷却され、冷却された流体100として熱交換器2bから出口16bにて取り出される。
一般に、第2冷媒流体40の圧力は第1冷媒流体20よりも高い。好ましくは、第1冷媒流体20は2〜5バールの範囲、好ましくは約3バールの圧力にて軸流コンプレッサ5に供給される。また、圧縮された第1冷媒流体30は12〜30バールの範囲の圧力にて遠心コンプレッサ6に供給されるのが好ましい。遠心コンプレッサ6に供給される圧縮された第1冷媒流体30の圧力は、軸流コンプレッサ5に供給される第1冷媒流体20の圧力よりも5〜7倍高いこと、好ましくは約6倍高いことが更に好ましい。また、第2冷媒流体40は6〜15バールの範囲の圧力にて遠心コンプレッサ6に供給されること、及び圧縮された冷媒流体混合物50の圧力は25〜60バールの範囲にあることが好ましい。また、圧縮された第1冷媒流体30の圧力は第2冷媒流体40よりも高い。
冷媒回路3が予冷又は液化のために使用される場合には、一般に熱交換器2aの第1入口21aの温度は50〜−50℃の範囲にあり、熱交換器2aの第1出口31aの温度は20〜−80℃の範囲にある。さらに、一般に熱交換器2bの第1入口21bの温度は20〜−80℃の範囲にあり、熱交換器2bの第1出口31bの温度は0〜−110℃の範囲にある。
図2は本発明によるコンプレッサ装置4を概略的に示し、図3は軸流コンプレッサと遠心コンプレッサとを直列に配置したコンプレッサ装置を示す。図2及び図3から明確に分かるように、図3のコンプレッサ装置において圧縮される冷媒流は単一の圧力を有する必要がある。換言すれば、図3の構成は、図2に示す本発明による構成4とは反対に、異なる圧力を有する異なる流れから成る冷媒流を圧縮するのには適さない。
以下の例を用いて本発明を更に説明する。

計算シミュレーションでは、図1のプロセス案を分子量が18g/モルの天然ガス10kgモル/秒(すなわちほぼ5MtpaのLNGが最終的に生成されるのに等しい180kg/秒の供給量)を液化する際の予冷工程として使用した。
図1に示すプロセス案以外の点では、軸流コンプレッサ5の出口8と遠心コンプレッサ6の第1入口9との間で流れ30について追加の中間冷却工程を実施した。冷却された流れ30(コンプレッサ6の第1入口9に供給される)は、下の表2において流れ番号35(図1では図示せず)によって示される。
シミュレーションでは、軸流コンプレッサK1430と遠心コンプレッサK1440の仕様を用いた。
表1はシミュレートした例における種々の天然ガス流の温度、圧力、流量及び相状態を示し、表2は冷媒サイクル内での種々の流れについて温度、圧力、流量及び相状態を示す。シミュレートした例では、流れ60はメタン1.8モル%、エタン50.8モル%、及びプロパン47.4モル%を含む。
更なる計算から、この例において用いた予冷サイクルによって効率的な予冷サイクルが得られた。表3から分かるように、本発明によるコンプレッサ装置4が直列の2つの遠心コンプレッサで置き換えられた場合には、結合パワーが増加する(268.1/271.3×100%=0.99%)。またパワーが増大する結果として、性能係数(CoP)〔冷却すべき天然ガス及び他の流体から移動する熱(この例では180.5MW)と、サイクル中に使うパワー(夫々87.6及び90.8MW)との比として定義される〕の低下が2.06対1.99となる。
当業者なら、特許請求の範囲に記載の範囲から逸脱することなく本発明を様々に変更できることが容易に分かるであろう。例として、流れ50を別の流れで熱交換してもよい。
LNG流を生成するための本発明の装置の一般的な概略流れ図である。 本発明によるコンプレッサ装置を概略的に示す。 遠心コンプレッサと軸流コンプレッサを直列に配置したコンプレッサ装置(本発明によらない)を概略的に示す。
符号の説明
1 本発明の装置
2 熱交換器列
2a、2b 熱交換器
3 冷媒回路
4 コンプレッサ装置
5 軸流コンプレッサ
6 遠心コンプレッサ
10 天然ガス流
13 熱交換器
33 分離器

Claims (20)

  1. 熱交換器(2)において冷媒回路(3)中を循環する冷媒流体で流れ(10)を冷却する方法であって、冷媒流体の前記循環では少なくとも、
    (a)第1冷媒流体(20)を軸流コンプレッサ(5)に供給する工程;
    (b)軸流コンプレッサ(5)中で第1冷媒流体(20)を圧縮して、圧縮された第1冷媒流体(30)を得る工程;
    (c)前記圧縮された第1冷媒流体(30)を第1圧力レベルにて第1入口(9)から遠心コンプレッサ(6)に供給する工程;
    (d)第2冷媒流体(40)を前記第1圧力レベルより低い第2圧力レベルにて第2入口(11)から遠心コンプレッサ(6)に供給する工程;
    (e)工程(c)で供給された前記圧縮された第1冷媒流体(30)と工程(d)で遠心コンプレッサ(6)に供給された第2冷媒流体(40)とを圧縮して、圧縮された冷媒流体混合物(50)を得る工程;
    (f)工程(e)で得られた前記圧縮された冷媒流体混合物(50)を熱交換器(13)においてクーラー流で冷却して、冷却され圧縮された冷媒流体混合物(60)を得る工程;
    (g)工程(f)で得られた前記冷却され圧縮された冷媒流体混合物(60)を少なくとも2つの流れに分離する工程;
    (h)工程(g)で得られた前記少なくとも2つの流れを熱交換器(2)において異なる圧力レベルにて冷却すべき流れ(10)と熱交換接触させて蒸発させることで前記流れ(10)を冷却する工程;及び
    (i)工程(h)で蒸発した前記少なくとも2つの流れから前記第1冷媒流体及び第2冷媒流体(20、40)を回収する工程;
    を行なう前記方法。
  2. 工程(d)で供給される第2冷媒流体(40)の圧力レベルが工程(a)で供給される第1冷媒流体(20)の圧力レベルより高い、請求項1に記載の方法。
  3. 工程(a)において第1冷媒流体(20)を2〜5バールの範囲圧力にて軸流コンプレッサ(5)に供給する、請求項1又は2に記載の方法。
  4. 工程(c)において前記圧縮された第1冷媒流体(30)を12〜30バールの範囲の圧力にて遠心コンプレッサ(6)に供給する、請求項1〜3のいずれか一項に記載の方法。
  5. 工程(c)において遠心コンプレッサ(6)に供給される前記圧縮された第1冷媒流体(30)の圧力が、工程(a)において軸流コンプレッサ(5)に供給される第1冷媒流体(20)の圧力の5〜7倍高い、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。
  6. 工程(c)において遠心コンプレッサ(6)に供給される前記圧縮された第1冷媒流体(30)の圧力が、工程(a)において軸流コンプレッサ(5)に供給される第1冷媒流体(20)の圧力の6倍高い、請求項1〜5のいずれか一項に記載の方法。
  7. 工程(d)において第2冷媒流体(40)を6〜15バールの範囲の圧力にて遠心コンプレッサ(6)に供給する、請求項1〜のいずれか一項に記載の方法。
  8. 工程(e)で得られた前記圧縮された冷媒流体混合物(50)の圧力が25〜60バールの範囲にある、請求項1〜のいずれか一項に記載の方法。
  9. 前記冷媒流体が混合冷媒からなる請求項1〜のいずれか一項に記載の方法。
  10. 工程(h)で冷却される前記流れ(10)を液化して液化流を得る、請求項1〜のいずれか一項に記載の方法。
  11. 前記流れが炭化水素流であり、前記液化流が液化炭化水素流である、請求項10に記載の方法。
  12. 前記炭化水素流が天然ガスであり、前記液化炭化水素流がLNGである、請求項11に記載の方法。
  13. 少なくとも、
    − 圧縮すべき第1冷媒流体(20)の入口(7)と圧縮された第1冷媒流体(30)の出口(8)とを有する軸流コンプレッサ(5)と;更に圧縮すべき前記圧縮された第1冷媒流体(30)の第1入口(9)と圧縮すべき第2冷媒流体(40)の第2入口(11)と圧縮された冷媒流体混合物(50)の出口(12)とを有すると共に第2入口(11)での圧力レベルが第1入口(9)での圧力レベルより低くなるよう適合している遠心コンプレッサ(6)とからなるコンプレッサ装置(4);
    − 前記圧縮された冷媒流体混合物(50)をクーラー流で冷却することで、冷却され圧縮された冷媒流体混合物(60)を得る熱交換器(13);
    − 前記冷却され圧縮された冷媒流体混合物(60)を少なくとも2つの流れ(70、80)に分離する分離器(33);
    − 前記少なくとも2つの流れ(70、80)を異なる圧力にて蒸発させて、熱交換器列(2)内の流れ(10)を冷却する該熱交換器列(2);及び
    − 蒸発した冷媒をコンプレッサ装置(4)に戻すための戻り管路(20、40);
    を備える冷媒回路(3)
  14. 前記分離器がT型連結器からなる請求項13に記載の冷媒回路(3)
  15. 前記熱交換器列(2)が、少なくとも2個の熱交換器(2a、2b)からなる、請求項13又は14に記載の冷媒回路(3)
  16. 前記熱交換器列(2)が熱交換器列(2)中の流体流(10)を、冷媒回路(3)中を循環する冷媒流体で冷却するように配列され、かつ該冷媒流体が少なくとも2つの流れ(70、80)を有する請求項1315のいずれか一項に記載の冷媒回路(3)を備える、流体流(10)の冷却装置。
  17. れを冷却するための、請求項13に記載の冷媒回路(3)の使用法。
  18. 前記流れが炭化水素流である請求項17に記載の使用法。
  19. 前記炭化水素流が天然ガスである請求項18に記載の使用法。
  20. − 圧縮すべき流体(20)の入口(7)と圧縮された流体(30)の出口(8)とを有する軸流コンプレッサ(5)
    − 圧縮すべき流体(30、40)の第1入口(9)と第2入口(11)と圧縮された流体(50)の出口(12)とを有すると共に第2入口(11)での圧力レベルが第1入口(9)での圧力レベルよりも低くなるように適合している遠心コンプレッサ(6);
    を備えるコンプレッサ装置(4)であって、軸流コンプレッサ(5)の出口(8)が遠心コンプレッサ(6)の第入口()に連結されている、前記コンプレッサ装置(4)。
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