KR101617177B1 - Method and apparatus for cooling and liquefying a hydrocarbon stream - Google Patents

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Abstract

탄화수소 냉각 프로세스에서 2 이상의 냉매 압축기를 구동하는 방법. 그러한 탄화수소 냉각 프로세스에서, 탄화수소 공급 스트림 (10) 은 일부 증발된 냉매 스트림에 대하여 통과될 수 있다. 적어도 일부 증발된 냉매 스트림 (35a, 37b) 은 냉매 압축기 (34, 36) 를 통해 압축된다. 1 이상의 가스 터빈 (54) 이 구동되어, 전력 (56) 및 고온 가스를 제공한다. 고온 가스 (57) 는 1 이상의 증기 열교환기 (58) 를 통해 통과되어, 증기 동력을 제공하고, 이 증기 동력은 1 이상의 증기 터빈 (82) 을 구동하는데 이용되어, 냉매 압축기 (34) 중 적어도 하나를 구동한다. 전력은 냉매 압축기 (36) 중 적어도 다른 하나를 구동하기 위해 (76) 이용된다.A method for driving two or more refrigerant compressors in a hydrocarbon cooling process. In such a hydrocarbon cooling process, the hydrocarbon feed stream 10 may be passed over some evaporated refrigerant stream. At least some evaporated refrigerant streams (35a, 37b) are compressed through refrigerant compressors (34, 36). One or more gas turbines 54 are driven to provide power 56 and hot gases. The hot gas 57 is passed through at least one steam heat exchanger 58 to provide steam power which is used to drive one or more steam turbines 82 such that at least one of the refrigerant compressors 34 . The power is used to drive at least one of the refrigerant compressors 36 (76).

Figure R1020107012225
Figure R1020107012225

Description

탄화수소 스트림을 냉각 및 액화시키기 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR COOLING AND LIQUEFYING A HYDROCARBON STREAM}METHOD AND APPARATUS FOR COOLING AND LIQUEFYING A HYDROCARBON STREAM FIELD OF THE INVENTION [0001]

본 발명은, 탄화수소 스트림을 냉각 및 액화시키기 위한 장치를 포함하는 플로팅 베슬 (floating vessel) 또는 해상 (off-shore) 플랫폼 (platform), 및 플로팅 베슬 또는 해상 플랫폼에서 행해지는 탄화수소 스트림의 냉각 및 액화 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for cooling and liquefying a hydrocarbon stream carried out in a floating vessel or off-shore platform and a floating vessel or off-shore platform comprising an apparatus for cooling and liquefying a hydrocarbon stream .

냉각 및/또는 액화되는 통상적인 탄화수소 스트림은 천연 가스를 포함하거나 또는 본질적으로 천연가스로 구성된다.Typical hydrocarbon streams that are cooled and / or liquefied include natural gas or consist essentially of natural gas.

천연 가스 스트림을 액화시켜 액화된 천연 가스 (LNG) 를 획득하는 여러 방법이 공지되어 있다. 천연 가스 스트림을 액화시키는 것이 여러 이유로 바람직하다. 일례로, 천연 가스는, 더 작은 부피를 차지하고 고압으로 저장될 필요가 없기 때문에, 기체 형태보다 액체로서 먼 거리에 걸쳐 더 용이하게 저장 및 운송될 수 있다.Various methods of liquefying a natural gas stream to obtain liquefied natural gas (LNG) are known. Liquefaction of the natural gas stream is desirable for a number of reasons. In one example, natural gas can be stored and transported over a distance as liquid rather than gas form, because it takes up a smaller volume and does not need to be stored at high pressure.

US 4,041,721 에는, 천연 가스 액화 능력을 갖는 베슬 (vessel) 이 개시되어 있다. 이는 각각이 개별 액화 구획 내에 배치되어 있는 다수의 자급형 (self-contained) 액화 조립체로 형성된다. 액화 조립체는 가스 터빈이 압축기의 바로 근처에 있는 압축기-드라이버 조립체를 포함한다. 따라서, 가스 터빈이 예컨대 냉매와 같은 탄화수소 인벤토리 (inventory) 근처에서 점화원 (ignition source) 을 형성한다.US 4,041,721 discloses a vessel with natural gas liquefaction capability. Which is formed from a plurality of self-contained liquefaction assemblies each disposed within a separate liquefaction compartment. The liquefaction assembly includes a compressor-driver assembly in which the gas turbine is in immediate proximity to the compressor. Thus, a gas turbine forms an ignition source near a hydrocarbon inventory, such as, for example, refrigerant.

본 발명은 중요한 탄화수소 인벤토리 부근에서 가스 터빈을 없애거나 또는 적어도 가스 터빈의 개수를 줄이려는 것이다.The present invention seeks to eliminate or at least reduce the number of gas turbines near an important hydrocarbon inventory.

본 발명은, 플로팅 베슬 또는 해상 플렛폼에서 탄화수소 스트림을 냉각 및 액화시키는 방법으로서, 적어도, The invention relates to a method for cooling and liquefying a hydrocarbon stream in a floating vessel or on a floating platform,

(a) 2 이상의 냉매 스트림에 대하여 탄화수소 공급 스트림을 통과시켜, 냉각되고 액화된 탄화수소 스트림, 및 2 이상의 적어도 일부 증발된 냉매 스트림을 제공하는 단계; (a) passing a hydrocarbon feed stream over two or more refrigerant streams to provide a cooled and liquefied hydrocarbon stream and at least a portion of two or more evaporated refrigerant streams;

(b) 적어도 1 이상의 제 1 냉매 압축기를 통해, 적어도 일부 증발된 냉매 스트림 중 적어도 하나를 압축하는 단계; (b) compressing at least one of the at least one evaporated refrigerant stream through at least one first refrigerant compressor;

(c) 적어도 1 이상의 제 2 냉매 압축기를 통해, 적어도 일부 증발된 냉매 스트림 중 적어도 다른 하나를 압축하는 단계; (c) compressing at least one of the at least one evaporated refrigerant stream through at least one second refrigerant compressor;

(d) 1 이상의 가스 터빈을 구동하여, (ⅰ) 전력 및 (ⅱ) 고온 가스를 제공하는 단계; (d) driving at least one gas turbine to provide (i) power and (ii) hot gas;

(e) 단계 (d) 의 고온 가스 (ⅱ) 를 1 이상의 증기 열교환기에 통과시켜, 증기 동력 (steam power) 을 제공하는 단계; (e) passing the hot gas (ii) of step (d) through one or more steam heat exchangers to provide steam power;

(f) 상기 전력을 이용하여, 제 2 냉매 압축기 중 적어도 하나를 구동하는 단계; 및 (f) using the power to drive at least one of the second refrigerant compressors; And

(g) 1 이상의 증기 터빈을 구동하는데 상기 증기 동력을 이용하여, 제 1 냉매 압축기 중 적어도 하나를 구동하는 단계를 포함하고, (g) driving at least one of the first refrigerant compressors using the steam power to drive one or more steam turbines,

상기 방법은, 액화된 탄화수소용 1 이상의 저장 탱크 및/또는 냉매용 부품을 포함하는 플로팅 베슬 또는 해상 플랫폼에서 행해지고, 1 이상의 가스 터빈은 플로팅 베슬이나 해상 플랫폼 상에 또는 그 내부에서 제 1 및 제 2 냉매 압축기로부터 그리고 1 이상의 저장 탱크로부터 멀리 떨어져 위치되는 터빈-조립체 영역 내에서 구동되는, 탄화수소 스트림의 냉각 및 액화 방법을 제공한다.The method is carried out in a floating vessel or on a marine platform comprising one or more storage tanks for liquefied hydrocarbons and / or refrigerant components, wherein the one or more gas turbines are installed in or on the floating vessel or on the offshore platform, A method of cooling and liquefying a hydrocarbon stream that is driven in a turbine-assembly region located away from a refrigerant compressor and away from one or more storage tanks.

또한, 본 발명은, 플로팅 베슬 상에 또는 그 내부에서 탄화수소 스트림을 냉각 및 액화시키기 위한 장치를 포함하는 플로팅 베슬 또는 해상 플랫폼으로서, 상기 장치는 The invention also relates to a floating vessel or marine platform comprising an apparatus for cooling and liquefying a hydrocarbon stream on or in a floating vessel,

2 이상의 냉매 스트림에 대하여 탄화수소 공급 스트림을 통과시켜, 냉각되고 액화된 탄화수소 스트림, 및 2 이상의 적어도 일부 증발된 냉매 스트림을 제공하는 2 이상의 냉각 과정; At least two cooling processes for passing a hydrocarbon feed stream over two or more refrigerant streams to provide a cooled and liquefied hydrocarbon stream and at least two at least partially vaporized refrigerant streams;

적어도 일부 증발된 냉매 스트림 중 적어도 하나를 압축하기 위한 1 이상의 제 1 냉매 압축기; At least one first refrigerant compressor for compressing at least one of at least some evaporated refrigerant streams;

적어도 일부 증발된 냉매 스트림 중 적어도 다른 하나를 압축하기 위한 1 이상의 제 2 냉매 압축기; At least one second refrigerant compressor for compressing at least one of the at least some evaporated refrigerant streams;

(ⅰ) 제 2 냉매 압축기 중 적어도 하나를 구동하기 위한 전력, 및 (ⅱ) 고온 가스를 제공하기 위한 1 이상의 가스 터빈; (I) power for driving at least one of the second refrigerant compressors, and (ii) at least one gas turbine for providing a hot gas;

상기 고온 가스로부터 증기 동력을 제공하기 위한 1 이상의 증기 열교환기; At least one steam heat exchanger for providing steam power from the hot gas;

제 1 냉매 압축기 중 적어도 하나를 구동하기 위해 증기 동력에 의해 구동되는 1 이상의 증기 터빈; At least one steam turbine driven by steam power to drive at least one of the first refrigerant compressors;

액화된 탄화수소용 1 이상의 저장 탱크 및/또는 냉매용 부품을 포함하고, One or more storage tanks for liquefied hydrocarbons and / or refrigerant components,

상기 1 이상의 가스 터빈은 제 1 및 제 2 냉매 압축기로부터 그리고 1 이상의 저장 탱크로부터 멀리 떨어져 위치되는 터빈-조립체 영역 내에 위치되는, 플로팅 베슬 또는 해상 플랫폼을 제공한다.The at least one gas turbine is located within a turbine-assembly region located away from the first and second refrigerant compressors and from the at least one storage tank.

이하에서, 단지 예로서 비제한적인 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태에 대해 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the following, embodiments of the present invention will be described by way of example only and with reference to the accompanying non-limitative drawings.

도 1 은, 본 발명의 일 실시형태에 따른 탄화수소 냉각 프로세스의 제 1 구성도이다.
도 2 는, 탄화수소 냉각 프로세스의 강화된 구성도이다.
도 3 은, 도 1 및 도 2 와 설비되는 본 발명의 다양한 실시형태를 보여주는 더 상세한 구성도이다.
도 4 는, 본 발명의 다른 실시형태를 보여주는 개략적인 플로팅 베슬이다.
1 is a first configuration diagram of a hydrocarbon cooling process according to an embodiment of the present invention.
2 is an enhanced schematic diagram of a hydrocarbon cooling process.
Figure 3 is a more detailed schematic diagram illustrating various embodiments of the present invention provided with Figures 1 and 2;
Fig. 4 is a schematic floating bar showing another embodiment of the present invention. Fig.

본 설명을 위해, 라인뿐만 아니라 그 라인에서 운반되는 스트림에 단일 도면부호가 부여될 것이다. 동일한 도면부호는 유사한 부품을 가리킨다.For purposes of this description, a single reference numeral will be assigned to the line as well as the stream carried in the line. Like reference numerals refer to like parts.

도 1 은 탄화수소 냉각 프로세스를 위한 일반적인 구성도 (1) 로서, 일반적으로 천연 가스와 같은 탄화수소 스트림을 냉각시키는 것을 포함한다.1 is a general schematic diagram (1) for a hydrocarbon cooling process, generally involving cooling a hydrocarbon stream such as natural gas.

여기서 개시되는 방법 및 장치는 탄화수소 냉각 프로세스에서 2 이상의 냉매 압축기를 구동하기 위한 방법 및/또는 장치를 포함한다. 특히, 본 방법은, 적어도, The method and apparatus disclosed herein include a method and / or apparatus for driving two or more refrigerant compressors in a hydrocarbon cooling process. In particular, the method comprises, at least,

- 1 이상의 가스 터빈을 구동하여, (ⅰ) 전력 및 (ⅱ) 고온 가스를 제공하는 단계; - driving at least one gas turbine to provide (i) power and (ii) hot gas;

- 상기 고온 가스를 1 이상의 증기 열교환기에 통과시켜, 증기 동력을 제공하는 단계; Passing the hot gas through at least one steam heat exchanger to provide steam power;

- 상기 전력을 이용하여, 냉매 압축기 중 적어도 하나를 구동하는 단계; 및 - using said power to drive at least one of the refrigerant compressors; And

- 1 이상의 증기 터빈을 구동하는데 상기 증기 동력을 이용하여, 냉매 압축기 중 적어도 하나의 다른 냉매 압축기를 구동하는 단계를 포함한다.- driving at least one other refrigerant compressor of the refrigerant compressor using said steam power to drive one or more steam turbines.

이들 단계는, 해안 (on-shore) 플랜트에서 또는 해상의 플로팅 베슬이나 플랫폼에서, 탄화수소 스트림을 냉각 및 액화시키는 방법의 일부로서 행해질 수 있다. 그러나, 액화 탄화수소용 1 이상의 저장 탱크 및/또는 냉매용 부품을 포함하는 플로팅 베슬 또는 해상 플랫폼에서 행해지는 때, 본 방법에 따르면, 유리하게는, 플로팅 베슬 또는 해상 플랫폼상에 또는 그 내부에 그리고 제 1 및 제 2 냉매 압축기와 1 이상의 저장 탱크로부터 멀리 떨어져 위치되는 터빈-조립체 영역에서 1 이상의 가스 터빈을 구동할 수 있다.These steps may be performed as part of a method of cooling and liquefying the hydrocarbon stream in an on-shore plant or in a floating floating vessel or platform. However, when carried out in a floating vessel or on a floating platform comprising one or more storage tanks and / or refrigerant components for liquefied hydrocarbons, according to the present method, advantageously, on or in a floating vessel or on a floating platform, 1 and the second refrigerant compressor and at least one gas turbine in a turbine-assembly region located remotely from the at least one storage tank.

이로써, 가스 터빈이 LNG 와 냉매와 같은, 압축기 및 저장 탱크 내에 존재하는 탄화수소 인벤토리의 바로 근처의 바깥에 위치될 수 있으므로, 프로세스가 현저히 더 안전해진다.This makes the process significantly safer because the gas turbine can be located just outside the hydrocarbon inventory present in the compressor and storage tanks, such as LNG and refrigerant.

본 발명의 선택적인 이점은 프로세스에 요구되는 공간이 절약될 수 있다는 것이다.An optional advantage of the present invention is that the space required for the process can be saved.

더욱이, 여기서 개시되는 실시형태는 천연 가스와 같은 탄화수소 스트림을 냉각시키기 위한 향상된 방법 및 장치로서, 동력 요구조건에 있어 매우 큰 유연성을 갖는 방법 및 장치를 보여준다.Moreover, the embodiments disclosed herein are an improved method and apparatus for cooling a hydrocarbon stream, such as natural gas, which shows a method and apparatus with great flexibility in power requirements.

US 6,691,531 Bl 에는, 제 1 및 제 2 프로판 및 에틸렌 압축기에 동력을 공급하기 위해, 2 개의 제 1 및 제 2 가스 터빈 (그 문헌의 도 1 에서 도면부호 700 및 702) 을 이용하는 천연 가스 액화 시스템이 개시되어 있다. 가스 터빈에서 나오는 고온 배기 가스가 간접 열교환기 (802) 로 안내되고, 도관 (804) 에 흐르는 물/증기 스트림이 메탄 압축기에 동력을 공급하는 제 1 및 제 2 증기 터빈 (704, 706) 으로 안내된다. 이 시스템은 가스 터빈에서 나오는 고온 배기 가스를 이용함에도 불구하고, 다수의 프로판 및 에틸렌 압축기에 바로 근접해 있는 2 개의 가스 터빈을 여전히 갖고, 본 발명이 회피하려고 하는 고유의 안전 위험을 갖는다.US 6,691, 531 B1 discloses a natural gas liquefaction system using two first and second gas turbines (reference numerals 700 and 702 in FIG. 1 of that document) for powering first and second propane and ethylene compressors Lt; / RTI > The hot exhaust gases from the gas turbine are directed to indirect heat exchanger 802 and the water / steam stream flowing in conduit 804 is directed to first and second steam turbines 704 and 706, which power the methane compressor. do. This system still has two gas turbines in close proximity to a large number of propane and ethylene compressors, despite the use of hot exhaust gases from the gas turbine, and has inherent safety risks that the present invention seeks to avoid.

가스 터빈은 본 기술분야에서 공지되어 있으며, 개조형 (aeroderivative-type) 터빈을 포함한다. 그러한 가스 터빈은 공기 압축 시스템을 일반적으로 포함하고, 경질 탄화수소 가스, 통상적으로 메탄, 에탄, 프로판 등의 1 이상을 연료로서 공급받는다.Gas turbines are well known in the art and include aeroderivative-type turbines. Such gas turbines generally include an air compression system and are supplied with one or more of light hydrocarbon gases, typically methane, ethane, propane, etc., as fuel.

가스 터빈에 의해 생성되는 고온 가스로부터 증기 동력을 제공하기 위한 증기 열교환기도 또한 본 기술분야에서 잘 알려져 있다. 증기 열교환기는 고온 가스의 열에너지를 회수할 수 있고, 폐열 회수 유닛과 같은 임의의 종류나 형태의 증기 발생기 (steam creator) 를 포함한다.Steam heat exchangers for providing steam power from hot gases produced by gas turbines are also well known in the art. The steam heat exchanger is capable of recovering thermal energy of the hot gas and includes any kind or type of steam creator such as a waste heat recovery unit.

본 발명의 방법의 단계 (a) 의 2 이상의 냉매 스트림은 개별 냉매 회로에 있거나, 또는 WO 96/33379 Al 기재된 것과 같은 단일 냉매 회로의 개별 분획 (fraction) 또는 부분일 수 있다.The two or more refrigerant streams of step (a) of the process of the present invention may be in separate refrigerant circuits or may be individual fractions or portions of a single refrigerant circuit as described in WO 96/33379 Al.

제 1 및 제 2 냉매 압축기는 개별 냉매 회로에 있거나, 또는 위에서 언급한 단일 냉매 회로와 같은 동일한 냉매 회로에 있을 수 있다. 제 1 및 제 2 냉매 압축기가 동일한 회로에 있는 경우, 2 이상의 적어도 일부 증발된 스트림이 1 이상의 동일한 냉매 압축기를 통과할 수 있다.The first and second refrigerant compressors may be in separate refrigerant circuits or in the same refrigerant circuit, such as the single refrigerant circuit mentioned above. If the first and second refrigerant compressors are in the same circuit, at least some of the at least some evaporated streams may pass through at least one of the same refrigerant compressors.

본 발명은 2 이상의 냉각 과정을 포함할 수 있고, 여기서의 각 과정은 1 이상의 단계, 부분 등을 갖는다. 예컨대, 각 냉각 과정은 1 ∼ 5 개의 열교환기, 예컨대 2 또는 3 개의 열교환기를 포함할 수 있다. 각각의 열교환기는 관련된 냉매 압축기를 가질 수 있다. 선택적으로는, 각 냉각 과정은, 선택적으로 동일한 또는 개별 냉매 회로의 일부로서, 1 이상의 냉매 스트림 및 1 이상의 냉매 압축기를 포함한다.The present invention can include two or more cooling processes, wherein each process has one or more steps, portions, and the like. For example, each cooling process may include one to five heat exchangers, such as two or three heat exchangers. Each heat exchanger may have an associated refrigerant compressor. Optionally, each cooling process optionally includes at least one refrigerant stream and at least one refrigerant compressor as part of the same or separate refrigerant circuits.

본 발명의 일 실시형태에서, 탄화수소 냉각 프로세스는 2 또는 3 개의 냉각 과정을 포함한다. 제 1 냉각 과정은 바람직하게는 탄화수소 공급 스트림의 온도를 0 ℃ 미만, 통상적으로 -20 ℃ ∼ -70 ℃ 로 낮추려는 것이다. 그러한 제 1 냉각 과정은 때때로 '예비냉각' 과정이라고 불린다.In one embodiment of the present invention, the hydrocarbon cooling process comprises two or three cooling processes. The first cooling step is preferably to lower the temperature of the hydrocarbon feed stream below 0 ° C, typically -20 ° C to -70 ° C. Such a first cooling process is sometimes referred to as a " pre-cooling " process.

제 2 냉각 과정은 바람직하게는 제 1 냉각 과정과 분리된다. 즉, 제 2 냉매 스트림의 냉매가 제 1 냉각 과정의 1 이상의 열교환기, 바람직하게는 제 1 냉각 과정의 모든 열교환기를 통과할 수는 있지만, 제 2 냉각 과정은 제 2 냉매 회로에서 순환하는 제 2 냉매를 이용하는 1 이상의 열교환기를 포함한다. 그러한 제 2 냉각 과정은 때때로 '메인 냉각' 과정이라고 불린다.The second cooling process is preferably separated from the first cooling process. That is, while the refrigerant in the second refrigerant stream may pass through all the heat exchangers in the one or more heat exchangers in the first cooling process, preferably in the first cooling process, the second cooling process is performed in the second And one or more heat exchangers using a refrigerant. Such a second cooling process is sometimes referred to as a 'main cooling' process.

바람직하게는, 제 2 과정의 냉매 압축기의 적어도 하나가 극저온 냉매 압축기이고, 이 압축기는 가스 터빈(들)에 의해 제공되는 전력에 의해 구동되는 것이 더 바람직하다.Preferably, at least one of the refrigerant compressors of the second process is a cryogenic refrigerant compressor, and the compressor is more preferably driven by the power provided by the gas turbine (s).

바람직하게는, 제 1 과정의 냉매 압축기의 적어도 하나가 예비냉각 냉매 압축기이고, 이 압축기는 (가스 터빈(들)에서 나오는 고온 가스로부터 제공되는 증기 동력에 의해 동력을 공급받는) 증기 터빈(들)에 의해 구동되는 것이 더 바람직하다. 2 이상의 제 1 냉매 압축기가 존재한다면, 모든 제 1 냉매 압축기가 예비냉각 냉매 압축기인 것이 바람직하다. 바람직하게는, 제 1 과정의 모든 냉매 압축기가 예비냉각 냉매 압축기이다.Preferably, at least one of the refrigerant compressors of the first process is a pre-cooled refrigerant compressor, which is connected to the steam turbine (s) (which is powered by the steam power provided by the hot gas from the gas turbine (s) It is more preferable to drive it. If there are two or more first refrigerant compressors, it is preferred that all of the first refrigerant compressors are pre-cooled refrigerant compressors. Preferably, all the refrigerant compressors of the first process are pre-cooled refrigerant compressors.

따라서, 냉각 및 액화된 탄화수소 스트림 및 2 이상의 적어도 일부 증발된 냉매 스트림을 제공하기 위해, 단계 (a) 에서 2 이상의 냉매 스트림에 대한 탄화수소 공급 스트림의 통과는, 바람직하게는 제 1 냉각 과정 및 그 제 1 냉각 과정과는 분리된 제 2 냉각 과정을 포함하고, 제 1 냉각 과정에서는, 탄화수소 공급 스트림은 1 이상의 제 1 냉매 스트림에 대해 예비냉각되어, 냉각된 탄화수소 스트림, 및 증기 터빈(들)에 의해 구동되는 제 1 냉매 압축기(들)를 이용하여 압축되는 1 이상의 적어도 일부 증발된 제 1 냉매 스트림을 제공하며, 제 2 냉각 과정에서는, 냉각된 탄화수소 스트림의 온도가 1 이상의 제 2 냉매 스트림에 대해 낮아져서, 액화된 탄화수소 스트림, 및 전력에 의해 구동되는 제 2 냉매 압축기에 의해 압축되는 1 이상의 적어도 일부 증발된 제 2 냉매 스트림을 제공한다.Thus, in order to provide a cooled and liquefied hydrocarbon stream and at least a portion of at least a portion of the evaporated refrigerant stream, the passage of the hydrocarbon feed stream to the two or more refrigerant streams in step (a) 1 cooling process, wherein the hydrocarbon feed stream is pre-cooled to at least one first refrigerant stream to produce a cooled hydrocarbon stream and a vapor stream by the steam turbine (s) At least a portion of the evaporated first refrigerant stream being compressed using the first refrigerant compressor (s) being driven, wherein the temperature of the cooled hydrocarbon stream is lowered relative to the at least one second refrigerant stream The liquefied hydrocarbon stream, and at least one at least partially evaporated second refrigerant compressed by the second refrigerant compressor driven by power It provides every stream.

심지어 해상의 플로팅 베슬 또는 플랫폼이 아니라 해안 플랜트에 적용되는 때에도, 제 2 냉각 과정을 위한 전기 구동 압축기 및 제 1 냉각 과정을 위한 증기 구동 압축기의 이러한 이용은, 일반적으로 제 1 냉각 과정이 제 2 냉각 과정 전에 시작될 필요가 있고 전력을 생성하기 위해 가스 터빈이 완전히 시동되기 전에 보조 증기 생성 수단 (예컨대, 다수의 보일러) 을 이용하여 증기가 더 용이하게 제공되기 때문에, 제 2 압축기가 증기에 의해 구동되고 제 1 압축기가 전력에 의해 구동되는 프로세스에 비해, 프로세스의 더욱 용이하고 효과적인 시작을 촉진한다.This application of an electric drive compressor for a second cooling process and a vapor-driven compressor for a first cooling process, even when applied to offshore floating vessels or platforms, as well as to coastal plants, Since the steam needs to be started before the process and the auxiliary steam generating means (e.g., multiple boilers) is used to provide steam more easily before the gas turbine is fully started to generate power, the second compressor is driven by steam Facilitates a more efficient and effective start of the process as compared to a process in which the first compressor is driven by power.

본 발명의 일 실시형태에서, 특히 예외적인 또는 최고 수요의 경우 또는 유지나 다른 목적을 위한 가스 터빈이나 증기 터빈의 1 이상의 축소 또는 셧다운 (shut down) 이 존재하는 경우, 1 이상의 냉매 압축기에 구동력을 더 제공하기 위해, 증기 동력 또는 전력 또는 양자의 1 이상의 다른 공급기 (provider) 가 제공될 수 있다. 그러한 부가적인 다른 공급기로 인해, 가능한 한 오래동안 탄화수소 냉각 프로세스를 연속 작동시킬 수 있다.In one embodiment of the invention, there is a drive force to one or more refrigerant compressors, particularly when there is at least one shrink or shutdown of the gas turbine or steam turbine for exceptional or high demand or maintenance or other purposes In order to provide steam power or power, or one or more other providers of both, may be provided. With such additional feeds, the hydrocarbon cooling process can be operated continuously for as long as possible.

본 발명은, 자립형 프로세스로서, 또는 1 이상의 전처리 프로세스, 후-액화 프로세스, 및/또는 1 이상의 저장 탱크를 필요로 하는 액화된 탄화수소 스트림의 저장을 포함하는 것과 같은 더 큰 프로세스나 플랜트의 일부로서, 탄화수소 냉각 프로세스를 위해 이용가능한 공간에 제한이 존재하는 경우에 특히 적합하다.The present invention may be used as a stand-alone process or as part of a larger process or plant such as one or more pretreatment processes, post-liquefaction processes, and / or storage of a liquefied hydrocarbon stream requiring one or more storage tanks, It is particularly suitable when there is a limitation in the space available for the hydrocarbon cooling process.

따라서, 본 발명은 플로팅 베슬, 해안 플랫폼 또는 케이슨 (caisson) 에 위치되기에 특히 적합하다. 플로팅 베슬은 일반적으로 적어도 선체 (hull) 를 갖는 임의의 가동 또는 영구히 정박된 베슬일 수 있고, 통상적으로 '유조선 (tanker)' 과 같은 배 (ship) 의 형태이다.Thus, the present invention is particularly suitable for being located in a floating vessel, a coast platform or a caisson. The floating vessel may generally be any movable or permanently anchored vessel with at least a hull, and is typically in the form of a ship, such as a tanker.

그러한 플로팅 베슬은 임의의 치수를 가질 수 있지만, 통상적으로 기다랗다. 플로팅 베슬의 치수는 바다에서 제한되지 않지만, 플로팅 베슬의 건조 (building) 및 유지 설비로 인해 그 치수가 제한될 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시형태에서, 플로팅 베슬 또는 해상 플랫폼은, 기존 배-건조 및 유지 설비에 수용될 수 있도록, 길이 600 m 미만, 바람직하게는 길이 550 m 미만, 예컨대 500 m 이하이고, 100 m 미만, 일반적으로 85 m 의 빔을 갖는다.Such a floating vessel may have any dimensions, but is typically aspile. The dimensions of the floating vessel are not limited at sea, but their dimensions may be limited by the building and maintenance facilities of the floating vessel. Thus, in one embodiment of the present invention, the floating vessel or platform is less than 600 m in length, preferably less than 550 m in length, for example less than 500 m, so that it can be accommodated in conventional boat- m, typically 85 m.

해상 플랫폼도 또한 이동가능할 수 있지만, 일반적으로 플로팅 베슬보다 더 영구히 위치설정될 수 있다. 해상 플랫폼도 또한 떠 있을 수 있으며, 또한 임의의 적절한 치수를 가질 수 있다.The offshore platform may also be mobile, but generally can be positioned more permanently than the floating vessel. The offshore platform may also be floating and may also have any suitable dimensions.

본 발명의 다른 실시형태에서, 냉각 방법 및/또는 탄화수소 냉각 프로세스는 액화 천연 가스와 같은 액화된 탄화수소 스트림을 제공하는 액화 프로세스이거나 액화 프로세스의 일부이다. 바람직하게는, 액화된 탄화수소 스트림은 1 이상의 저장 탱크에 저장되며, 이 저장 탱크는 임의의 플로팅 베슬 또는 해상 플랫폼상에 또는 그 안에 위치될 수 있다.In another embodiment of the present invention, the cooling method and / or the hydrocarbon cooling process is either a liquefaction process or a liquefaction process that provides a liquefied hydrocarbon stream such as liquefied natural gas. Preferably, the liquefied hydrocarbon stream is stored in one or more storage tanks, which may be located on or in any of the floating vessels or platforms.

바람직하게는, 상기 또는 각각의 가스 터빈이 제 1 및 제 2 냉매 압축기로부터 적어도 50 m, 바람직하게는 적어도 100 m 에 위치된다. 본 발명에서 사용되는 가스 터빈(들)을 냉매 압축기로부터 적어도 50 m, 바람직하게는 적어도 100 m 에 위치시킴으로써, 가스 터빈(들)과 관련한 임의의 바람직하지 않은 작용이나 상황이 냉매 압축기, 및 프로세스 인벤토리의 임의의 다른 관련 부분 (어큐뮬레이터, 베슬, 스토어 (store) 등과 같은 일반적으로 탄화수소 내용물을 갖는 임의의 유닛, 장비, 장치임) 으로부터 적어도 어느 정도의 거리에 있게 된다.Preferably, the or each gas turbine is located at least 50 m, preferably at least 100 m from the first and second refrigerant compressors. By placing the gas turbine (s) used in the present invention at least 50 m, preferably at least 100 m, from the refrigerant compressor, any undesirable action or situation relating to the gas turbine (s) Equipment, or apparatus having generally hydrocarbon content, such as an accumulator, a vessel, a store, and the like.

특히, 플로팅 베슬 또는 해상 플랫폼에서와 같이 공간 제한이 존재하지 않는 통상적인 경우보다 서로 더 가까이 위치될 필요가 있는 경우 가스 터빈(들)과 냉매 압축기 사이에 거리를 유지하는 것이 바람직하다. 플로팅 LNG 플랜트의 레이아웃의 안전 드라이버가 2003 AIChE Spring National Meeting: LNG & Gas Transportation Sessions 에 제출된 동일한 이름의 논문에서 논의되고 있다.In particular, it is desirable to maintain a distance between the gas turbine (s) and the refrigerant compressor when it is necessary to be located closer together than in the typical case where no space limitations exist, such as in a floating vessel or on an offshore platform. A safety driver for the layout of a floating LNG plant is being discussed in a paper of the same name submitted to the 2003 AIChE Spring National Meeting: LNG & Gas Transportation Sessions.

본 발명은 바람직하게는 한 해에 1 ∼ 10 백만 (계량) 톤 (MTPA, millions tonnes per annum) 의 액화된 탄화수소 스트림의 공칭 능력 (nominal capacity) (또는 명판) 을 제공한다. 용어 "규격 용량" 은 1년 중 플랜트 가동일 수 곱하기 플랜트의 1일 생산 능력으로 규정된다. 예컨대, 몇몇의 LNG 플랜트는 1년 중 평균 345 일 동안 가동된다. 바람직하게는, 본 발명의 탄화수소 냉각 프로세스의 공칭 능력은 3.5 ∼ 7 MTPA 이다.The present invention preferably provides a nominal capacity (or nameplate) of liquefied hydrocarbon streams of 1 to 10 million tonnes per annum (MTPA) per year. The term "rated capacity" is defined as the number of days of plant operation per year multiplied by the daily production capacity of the plant. For example, some LNG plants operate for an average of 345 days a year. Preferably, the nominal ability of the hydrocarbon cooling process of the present invention is 3.5 to 7 MTPA.

탄화수소 공급 스트림은 냉각, 바람직하게는 액화되는 임의의 적절한 가스 스트림일 수 있지만, 통상적으로 천연 가스 또는 석유 저장소 (reservoir) 로부터 획득되는 천연 가스 스트림이다. 대안적으로, 천연 가스 스트림은 Fischer-Tropsch 프로세스와 같은 합성 근원을 포함하는 다른 근원으로부터 획득될 수도 있다.The hydrocarbon feed stream can be any suitable gas stream that is cooled, preferably liquefied, but is typically a natural gas stream obtained from a natural gas or petroleum reservoir. Alternatively, the natural gas stream may be obtained from other sources including synthetic sources such as the Fischer-Tropsch process.

통상적으로 천연 가스 스트림은 실질적으로 메탄으로 구성된다. 바람직하게는, 탄화수소 공급 스트림은 적어도 50 몰% 메탄, 더 바람직하게는 적어도 80 몰% 메탄을 포함한다.Typically, the natural gas stream consists essentially of methane. Preferably, the hydrocarbon feed stream comprises at least 50 mole percent methane, more preferably at least 80 mole percent methane.

근원에 따라서, 천연 가스는 메탄보다 더 무거운 탄화수소, 예컨대 에탄, 프로판, 부탄 및 펜탄뿐만 아니라 일부 방향족 탄화수소를 다양한 양으로 포함할 수 있다. 조성은 가스의 종류와 위치에 따라 변한다. 일반적으로 메탄보다 더 무거운 탄화수소는, 메탄 액화 플랜트의 부품을 막히게 할 수 있는 곤란한 동결 또는 액화 온도를 갖는 등 여러 이유로 인해 천연 가스로부터 제거될 필요가 있다. C2-4 탄화수소는 천연 가스 액체의 근원으로서 이용될 수 있다.Depending on the source, the natural gas may contain varying amounts of hydrocarbons heavier than methane, such as ethane, propane, butane and pentane, as well as some aromatic hydrocarbons. The composition varies depending on the type and position of the gas. In general, hydrocarbons heavier than methane need to be removed from natural gas for a variety of reasons, such as having difficult freezing or liquefying temperatures that can clog components of a methane liquefaction plant. C 2-4 hydrocarbons can be used as sources of natural gas liquids.

또한, 천연 가스 스트림은 H2O, N2, CO2, Hg, H2S 및 다른 황 화합물과 같은 비탄화수소 (non-hydrocarbon) 을 포함할 수 있다.In addition, the natural gas stream may include non-hydrocarbons such as H 2 O, N 2 , CO 2 , Hg, H 2 S and other sulfur compounds.

원한다면, 천연 가스를 포함하는 탄화수소 공급 스트림은, 탄화수소 냉각 프로세스의 일부로서 또는 개별적으로, 사용 전에 전처리될 수 있다. 이 전처리는 CO2 및 H2S 와 같은 비탄화수소의 감소 및/또는 제거, 또는 조기 냉각, 예비가압 (pre-pressurizing) 과 같은 다른 단계를 포함할 수 있다. 이러한 단계는 본 기술분야의 당업자에게 잘 알려져 있으므로, 그 메커니즘에 대해서는 여기서 더 논의하지 않는다.If desired, the hydrocarbon feed stream comprising natural gas may be pretreated prior to use, either as part of a hydrocarbon cooling process or separately. This pretreatment may include other steps such as reduction and / or elimination of non-hydrocarbons such as CO 2 and H 2 S, or premature cooling, pre-pressurizing. Since these steps are well known to those skilled in the art, their mechanism is not discussed further herein.

따라서, 용어 "공급 스트림" 은 세척, 탈수 및/또는 스크러빙 (scrubbing) 을 포함하는 임의의 처리 전의 조성물뿐만 아니라, 1 이상의 화합물 또는 물질 (황, 황 화합물, 이산화탄소, 물 및 C2+ 탄화수소를 포함하지만, 이들로 제한되지 않음) 의 감소 및/또는 제거를 위해 부분적으로, 실질적으로 또는 완전히 처리된 임의의 조성물을 또한 포함한다.Thus, the term "feed stream" includes compositions prior to any treatment, including washing, dehydration and / or scrubbing, as well as one or more compounds or substances including sulfur, sulfur compounds, carbon dioxide, water and C 2+ hydrocarbons But is not limited to) the composition of the present invention. The term " partially < / RTI >

바람직하게는, 본 발명에서 사용되는 탄화수소 공급 스트림은 탄화수소 스트림을 실질적으로 액화시키는데 요구되는 적어도 최소한의 전처리를 거친다. 천연 가스를 액화시키기 위한 그러한 요구는 본 기술분야에서 공지되어 있다.Preferably, the hydrocarbon feed stream used in the present invention undergoes at least the minimum pretreatment required to substantially liquefy the hydrocarbon stream. Such a demand for liquefying natural gas is known in the art.

임의의 전처리가 본 발명의 방법 근처나 다음으로 행해지거나 또는 그로부터 멀리 떨어져서 행해질 수 있다. 그로부터 멀리 떨어져서라는 것은 해안/해상 분리 또는 2 개의 상이한 해상 위치를 포함한다.Any pretreatment may be performed near, next to, or farther away from the method of the present invention. Farther away therefrom includes coastal / maritime separation or two different marine locations.

본 발명에서 이용되는 각 냉매 스트림은 프로판 또는 질소와 같은 단일 성분으로 형성되거나, 또는 질소, 메탄, 에탄, 에틸렌, 프로판, 프로필렌, 부탄, 펜탄 등을 포함하는 군에서 선택되는 2 이상의 성분의 혼합물로부터 형성되는 혼합 냉매일 수 있다.Each refrigerant stream utilized in the present invention may be formed from a single component such as propane or nitrogen or from a mixture of two or more components selected from the group including nitrogen, methane, ethane, ethylene, propane, propylene, butane, And may be a mixed refrigerant to be formed.

탄화수소 냉각 프로세스의 임의의 부분의 다른 과정, 구역 또는 단계는 본 기술분야의 당업자에게 공지된 방식으로 동일한 또는 다른 종류의 냉매를 포함할 수 있고, 그러므로 이로 인해 본 발명이 제한되지 않는다.Other processes, zones, or steps of any portion of the hydrocarbon cooling process may include the same or different types of refrigerant in a manner known to those skilled in the art, and therefore the present invention is not thereby limited.

본 발명의 일 실시형태에서, 제 1 냉매 및 제 2 냉매의 적어도 하나는 혼합 냉매이다. 제 1 및 제 2 냉매 모두가 선택적으로 다른 혼합물 비 및/또는 조성을 포함하는 혼합 냉매인 것이 바람직하다.In one embodiment of the present invention, at least one of the first refrigerant and the second refrigerant is a mixed refrigerant. It is preferred that both the first and second refrigerants are optionally mixed refrigerants comprising different mixture ratios and / or compositions.

용어 "냉매 압축기" 는 냉매 스트림의 압력을 증가시킬 수 있는 임의의 유닛, 장치 또는 기구를 포함한다. 이는 단일 압축 프로세스 또는 단계를 갖는 냉매 압축기, 또는 다단 압축 또는 단계를 갖는 냉매 압축기, 더 구체적으로는 단일 케이싱 또는 셸 (shell) 내의 다단 냉매 압축기를 포함한다. 압축되는 증발된 냉매 스트림이 다른 압력에서 냉매 압축기에 제공될 수 있다. 탄화수소 냉각 프로세스의 몇몇의 과정 또는 단계는 병렬, 직렬 또는 쌍방의 2 이상의 냉매 압축기를 포함할 수 있다. 본 발명은, 특히 임의의 냉매 회로에서의 냉매 압축기 또는 냉매 압축기들의 종류 또는 배치 또는 레이아웃에 의해 제한되지 않는다.The term "refrigerant compressor" includes any unit, device or mechanism that can increase the pressure of the refrigerant stream. This includes a refrigerant compressor with a single compression process or step, or a refrigerant compressor with multi-stage compression or stages, more specifically a multi-stage refrigerant compressor in a single casing or shell. The evaporated refrigerant stream to be compressed can be provided to the refrigerant compressor at different pressures. Some processes or steps of the hydrocarbon cooling process may include two or more refrigerant compressors in parallel, in series, or both. The present invention is not particularly limited by the type or arrangement or layout of refrigerant compressors or refrigerant compressors in any refrigerant circuit.

임의의 전처리 전 또는 임의의 주된 냉각 과정 전 또는 쌍방의 탄화수소 공급 스트림을 포함하는 것이 또한 바람직할 수 있다. 냉매 압축기 이외의 압축기가 전술한 1 이상의 전처리 프로세스 또는 단계의 일부로서 통상적으로 사용된다.It may also be desirable to include a hydrocarbon feed stream prior to any pretreatment or any major cooling step or both. Compressors other than refrigerant compressors are commonly used as part of one or more of the above-described pretreatment processes or steps.

따라서, 본 발명은, 1 이상의 다른 압축기를 구동하기 위해, 특히 그러한 다른 압축기가 탄화수소 냉각 프로세스의 일부인 경우, 1 이상의 가스 터빈으로부터 유래하는 전력 또는 증기 동력 또는 전력과 증기 동력의 이용까지 확장된다. 탄화수소 냉각 프로세스는 냉매 스트림 중 적어도 하나에 대해 탄화수소 스트림을 통과시키기 전에 냉각되는 가스 스트림의 임의의 처리까지 확장될 수 있다. 이는 전술한 것처럼 비탄화수소의 감소 및/또는 제거를 포함하며, 특히 산성 가스 제거 유닛을 포함한다. 임의의 주된 냉각 과정 또는 단계 전에 메탄보다 더 무거운 탄화수소의 감소 및/또는 제거를 또한 포함한다.Thus, the present invention extends to the use of power or steam power or power and steam power derived from one or more gas turbines, especially when such other compressors are part of a hydrocarbon cooling process, to drive one or more other compressors. The hydrocarbon cooling process may extend to any treatment of the gas stream that is cooled prior to passing the hydrocarbon stream through at least one of the refrigerant streams. This includes reduction and / or elimination of non-hydrocarbons as described above, especially including an acid gas removal unit. But also includes reduction and / or elimination of hydrocarbons heavier than methane prior to any major cooling step or step.

그리고, 냉매 압축기 이외의 1 이상의 압축기는, 예컨대 저장 탱크로부터의 보일오프 (boil-off) 가스의 압축, 엔드플래시 (end-flash) 용기로부터의 임의의 엔드플래시 가스의 압축, 또는 메탄, 질소 등과 같은 가스의 임의의 다른 후-냉각 (post-cooling) 압축 또는 재압축을 위해, 냉각된 탄화수소 스트림을 이용하는 1 이상의 단계에서 이용될 수 있다.And, one or more compressors other than the refrigerant compressor can be used to compress boil-off gas from, for example, a storage tank, to compress any end flash gas from an end-flash vessel, Or for any other post-cooling compression or recompression of the same gas, at one or more stages using a cooled hydrocarbon stream.

따라서, 그러한 다른 압축기의 1 이상은 메탄이 풍부한 (methane-rich) 가스로 제한되지 않는 임의의 가스 또는 가스들의 조합을 포함할 수 있다. 그러한 가스는 질소, 이산화탄소 등을 포함한다.Thus, one or more of such other compressors may include any gas or combination of gases that is not limited to a methane-rich gas. Such gases include nitrogen, carbon dioxide, and the like.

본 발명의 일 실시형태에서, 증기 동력은 그러한 다른 압축기의 1 이상, 바람직하게는 50 % 초과, 선택적으로는 전부를 위해 이용된다. 냉각 및/또는 액화 프로세스 또는 플랜트에서, 그러한 다른 압축기는 일반적으로 다양한 압축기 크기를 갖고, 따라서 다양한 동력-요건을 가지며, 증기 동력은 압축기의 크기 또는 동력-요건에 무관하게 효과적이라는 이점을 갖는다.In one embodiment of the invention, the steam power is used for more than one, preferably more than 50%, and optionally all of such other compressors. In a cooling and / or liquefaction process or plant, such other compressors generally have a variety of compressor sizes, thus having various power-requirements, and the steam power has the advantage that it is effective regardless of the size or power-requirements of the compressor.

도면을 참조해보면, 도 1 에서는, 탄화수소 공급 스트림 (10) 이, 제 1 냉매 회로 (35) 에서 순환되는 제 1 냉매 스트림 (35) 을 이용하는 제 1 냉각 과정 (12) 을 통과하여, 냉각된 탄화수소 스트림 (20) 이 얻어지는 것을 볼 수 있다.1, a hydrocarbon feed stream 10 passes through a first cooling process 12 using a first refrigerant stream 35 circulated in a first refrigerant circuit 35 to produce a cooled hydrocarbon It can be seen that stream 20 is obtained.

도 1 에 나타낸 구성도에서, 제 1 냉매 스트림 (35) 은 바람직하게는 질소, 메탄, 에탄, 에틸렌, 프로판, 프로필렌, 부탄, 펜탄 등의 2 이상을 포함하는 임의의 적절한 성분 또는 성분들의 혼합물일 수 있다.1, the first refrigerant stream 35 is preferably a mixture of any suitable components or components including two or more such as nitrogen, methane, ethane, ethylene, propane, propylene, butane, .

제 1 냉각 과정 (12) 은 탄화수소 공급 스트림 (10) 이 통과하는 병렬, 직렬 또는 쌍방의 1 이상의 열교환기를 포함할 수 있다.The first cooling process 12 may include one or more parallel, series, or both heat exchangers through which the hydrocarbon feed stream 10 passes.

바람직하게는, 제 1 냉각 과정 (12) 은, 일반적으로 제 1 냉각 과정 프로세스의 종류에 따라, 공급 스트림 (10) 을 바람직하게는 0 ℃ 미만, 예컨대 -20 ℃ ∼ -70 ℃, 더 바람직하게는 -20 ℃ ∼ -45 ℃ 또는 -40 ℃ ∼ -70 ℃ 로 냉각시킨다.Preferably, the first cooling step 12 is carried out in such a way that the feed stream 10 is preferably cooled to a temperature below 0 ° C, for example from -20 ° C to -70 ° C, Is cooled to -20 ° C to -45 ° C or -40 ° C to -70 ° C.

적어도 일부 (통상적으로 완전히) 증발된 제 1 냉매 스트림 (35a) 은, 재이용을 위한 준비에서, 제 1 냉각 과정 (12) 으로부터 1 이상의 제 1 냉매 압축기 (34), 1 이상의 제 1 주변 냉각기 (ambient cooler) (42a), 예컨대 물 및/또는 공기 냉각기, 그리고 1 이상의 제 1 팽창 밸브 (44a) 를 통과한다.The first refrigerant stream 35a, which has been at least partially (normally completely) evaporated, is supplied from the first cooling process 12 to the first refrigerant compressor 34, at least one first ambient cooler cooler 42a, such as a water and / or air cooler, and at least one first expansion valve 44a.

그리고, 제 1 냉각 과정 (12) 으로부터의 냉각된 탄화수소 스트림 (20) 은 제 2 냉매 회로 (37) 에서 순환하는 제 2 냉매 스트림 (37), 바람직하게는 전술한 것처럼 혼합 냉매를 이용하는 제 2 냉각 과정 (14) 으로 보내진다.The cooled hydrocarbon stream 20 from the first cooling process 12 is then passed through a second refrigerant stream 37 circulating in the second refrigerant circuit 37 and preferably a second refrigerant stream 37 using a mixed refrigerant, And is sent to step (14).

냉각된 탄화수소 스트림 (20), 및 제 2 냉각 과정 (14) 에서의 제 2 냉매 회로 (37) 에 대한 다양한 배치가 존재할 수 있다. 그러한 배치는 본 기술분야에서 공지되어 있다. 그러한 배치는, 선택적으로는 메인 극저온 열교환기와 같은 하나의 베슬 내에 그리고 선택적으로는 다른 압력 레벨에서 1 이상의 단계를 포함할 수 있다.There may be various arrangements for the cooled hydrocarbon stream 20 and the second refrigerant circuit 37 in the second cooling process 14. Such arrangements are known in the art. Such an arrangement may optionally include one or more steps in one vessel, such as the main cryogenic heat exchanger, and optionally at another pressure level.

제 2 냉각 과정 (14) 은 냉각된 탄화수소 스트림 (20) 의 온도를 낮춰서, 약 -130 ℃ 또는 그 미만의 온도의 LNG 와 같은 액화된 탄화수소 스트림 (30) 을 제공할 수 있다.The second cooling process 14 may lower the temperature of the cooled hydrocarbon stream 20 to provide a liquefied hydrocarbon stream 30, such as LNG, at a temperature of about -130 ° C or less.

도 1 에 나타낸 단순화된 형태에 있어서, 제 2 냉매 회로 (37) 에서, 증발된 제 2 냉매 출구 스트림 (37a) 은, 재이용을 위한 준비에서, 1 이상의 제 2 냉매 압축기 (36), 1 이상의 제 2 주변 냉각기 (42b), 예컨대 물 및/또는 공기 냉각기, 그리고 1 이상의 제 2 팽창 밸브 (44b) 를 통과하게 된다. 선택적으로는, 제 2 냉매 냉매 스트림 (37) 은 도 1 에 나타낸 바와 같이 제 1 냉각 과정 (12) 을 통과함으로써 적어도 부분적으로 냉각된다.In the simplified form shown in Figure 1, in the second refrigerant circuit 37, the evaporated second refrigerant outlet stream 37a, in preparation for reuse, comprises at least one second refrigerant compressor 36, 2 ambient cooler 42b, such as a water and / or air cooler, and at least one second expansion valve 44b. Alternatively, the second refrigerant refrigerant stream 37 is at least partially cooled by passing through a first cooling process 12 as shown in FIG.

도 1 은 제 1 및 제 2 냉매 압축기 (34, 36) 를 구동하는 방법을 보여준다.FIG. 1 shows a method of driving the first and second refrigerant compressors 34, 36.

도 1 에는, 탄화수소 냉각 프로세스와는 별도로 위치된 1 이상의 가스 터빈 (54) 이 존재한다. 1 이상의 가스 터빈 (54) 은 본 기술분야에서 공지된 방식으로 제 1 발전기 (56) 를 통해 전력을 제공한다. 더욱이, 1 이상의 가스 터빈 (54) 으로부터의 고온 가스는, 본 기술분야에서 공지된 방식으로 그로부터 열을 회수하기 위해, 연료 라인 (57) 을 거쳐 1 이상의 증기 열교환기 (58) 를 통과한다. 물 라인 (59) 을 통해 증기 열교환기 (58) 에 물이 제공되어, 저온 연도 가스 (61) 및 증기 스트림 (72) 이 제공되며, 이 증기 스트림은 본 기술분야에서 공지된 방식으로 1 이상의 증기 터빈을 구동하는 증기 동력을 갖는다.In Figure 1, there is at least one gas turbine 54 positioned separately from the hydrocarbon cooling process. One or more gas turbines 54 provide power through the first generator 56 in a manner known in the art. Moreover, hot gases from one or more gas turbines 54 pass through one or more steam heat exchangers 58 via fuel line 57 to recover heat therefrom in a manner known in the art. Water is provided to the steam heat exchanger 58 via the water line 59 to provide a low temperature flue gas 61 and a vapor stream 72 which is supplied in one or more vapors And has steam power for driving the turbine.

도 1 에 나타낸 구성도에 있어서, 제 1 발전기 (56) 로부터의 전력은 제 2 냉매 압축기 (36) 를 구동하는 제 1 전동기 (76) 에 동력을 공급하기 위해 동력 라인 (74) 을 통해 전달된다.1, the electric power from the first generator 56 is transmitted through the power line 74 to power the first electric motor 76 driving the second refrigerant compressor 36 .

증기 라인 (72) 의 증기 동력은 제 1 증기 터빈 (82) 에 전달되어, 제 1 냉매 압축기 (34) 를 직접 구동하는데 이용된다. 이를 위해, 증기 터빈 (82) 은 냉매 압축기 (34) 에 기계적으로, 예컨대 샤프트 (85) 를 통해 커플링된다.The steam power of the steam line 72 is transferred to the first steam turbine 82 and used to drive the first refrigerant compressor 34 directly. To this end, the steam turbine 82 is coupled to the refrigerant compressor 34 mechanically, e.g. via a shaft 85.

본 발명의 일 이점은, 전력을 이용하여 제 1 냉매 압축기(들)를 구동하고 가스 터빈(들)로부터의 고온 가스로부터 증기 동력을 이용하는 증기 터빈에 의해 제 2 냉매 압축기(들)를 구동함으로써, 냉매 압축기를 위한 동력 요건의 전달에 있어 유연성이 증가된다는 것이다.One advantage of the present invention is that by driving the first refrigerant compressor (s) using power and the second refrigerant compressor (s) by a steam turbine utilizing steam power from the hot gas from the gas turbine (s) Flexibility in the delivery of power requirements for refrigerant compressors is increased.

본 발명의 다른 이점은, 전력을 동력으로 공급받는 모든 장비의 이용에 의존하는 것을 회피함으로써, 어느 정도 공간이 절약되어, 본 발명을 이용하는 프로세스 또는 플랜트가 더 공간효율적으로 배치 또는 설계될 수 있다는 것이다.Another advantage of the present invention is that by avoiding relying on the use of all power powered equipment, space is saved to some extent so that a process or plant using the present invention can be deployed or designed more space- .

본 발명의 또다른 이점은, 제한된 공간 또는 장소, 예컨대 해상에서 본 발명을 이용하는 프로세스 또는 플랜트에 있어서 안전성을 증가시키고 위험 인자를 감소시킨다는 것이다.Another advantage of the present invention is that it increases safety and reduces risk factors in a process or plant using the present invention in a limited space or place, e.g., at sea.

증기 터빈 (82) 은 임의의 적절한 종류일 수 있다. 예컨대, 플랜트에서 또는 플랜트 주위에서 프로세스 내 또는 주위 다른 곳에서 열 요건 (heat requirement) 를 충족시키도록 이용될 수 있는 저압 증기 스트림을 일반적으로 생성하는 배압 (back pressure) 증기 터빈일 수 있다.The steam turbine 82 may be of any suitable type. For example, it may be a back pressure steam turbine that generally produces a low pressure steam stream that may be utilized in a plant or around the plant to meet a heat requirement in or around the process.

그러나, 대안적으로, 콘덴싱 (condensing) 증기 터빈이 채용될 수 있다. 예컨대 저압 증기 대신에 핫오일 (hot oil) 을 채용함으로써, 플랜트의 열 요건이 적어도 일부 충족될 수 있다. 콘덴싱 증기 터빈의 이용의 일 이점은 콘덴싱 증기 터빈에서의 비 (specific) 동력 생성이 비교적 높다는 것이다. 일반적으로 배압 증기 터빈의 2 배일 수 있다. 따라서, 기계적 및/또는 전기적 동력의 동일한 출력을 제공하는데 더 적은 증기가 요구된다. 이는, 예컨대 담수화 설비에 의해 처리된 해수로부터 증기가 생성되는 해상 및/또는 플로팅 프로세스 플랜트에서와 같이 담수가 부족한 경우에 특히 유리하다. 따라서, 콘덴싱 증기 터빈에 의해, 더 작은 담수화 설비가 허용되고, 이로써 공간 및 자본 지출이 절감된다.However, alternatively, a condensing steam turbine may be employed. For example, by employing hot oil instead of low pressure steam, at least some of the thermal requirements of the plant can be met. One advantage of using a condensing steam turbine is that the specific power generation in the condensing steam turbine is relatively high. Generally it can be double the backpressure steam turbine. Thus, less steam is required to provide the same output of mechanical and / or electrical power. This is particularly advantageous when there is a lack of fresh water, such as in offshore and / or floating process plants where steam is generated from seawater treated, for example, by desalination plants. Thus, by means of a condensing steam turbine, smaller desalination plants are allowed, thereby saving space and capital expenditure.

또한, 증기 터빈 (82) 을 구동한 후 증기 터빈 (82) 으로부터 배출된 증기 및/또는 물로부터 생성되는 물의 적어도 일부를 재활용함으로써, 증기를 생성하기 위한 물의 필요가 감소될 수 있다.Also, by reusing at least a portion of the water and / or water generated from the steam discharged from the steam turbine 82 after driving the steam turbine 82, the need for water to produce steam can be reduced.

도 2 는, 일반적으로 천연 가스와 같은 탄화수소 스트림을 냉각시키는 것을 포함하는 탄화수소 냉각 프로세스를 위한 강화된 구성도 (2) 를 보여준다.Figure 2 shows an enhanced schematic (2) for a hydrocarbon cooling process that generally involves cooling a hydrocarbon stream such as natural gas.

탄화수소 냉각 프로세스의 일부로서, 그리고 처리되는 스트림의 임의의 주된 냉각 전에, 천연 가스를 포함하는 초기 탄화수소 스트림은 전처리되어, 산성 가스를 포함 (산성 가스로 국한되지 않음) 하여 적어도 몇몇의 무거운 탄화수소 및 비탄화수소 불순물, 예컨대 이산화탄소, 물, 수은, 황과 황 화합물을 분리할 수 있다.As part of the hydrocarbon cooling process and prior to any major cooling of the stream being treated, the initial hydrocarbon stream comprising natural gas is pretreated to include at least some of the heavy hydrocarbons and non-acidic gases (including but not limited to acidic gases) Hydrocarbon impurities such as carbon dioxide, water, mercury, sulfur and sulfur compounds can be separated.

예컨대, 도 2 는, 본 기술분야에서 공지된 방식으로 웰 또는 웰헤드 (well-head) 로부터 파이프라인에 의해 공급되는 초기 탄화수소 스트림 (5) 이, 먼저 유닛 (6) 에서 입구 분리를 거치고, 선택적으로 공급 압축기 (13) 를 통해 압축을 거친 후, 산성가스 제거 유닛 (AGRU) (11) 을 통해 불순물의 감소 및/또는 제거를 거쳐, 감소된 불순물의 스트림 (90) 을 제공하는 것을 보여준다. AGRU (11) 로부터의 다른 스트림, 예컨대 CO2 는 라인 (115) 을 따라 전달되고, 제 2 압축기 (32) 에 의해 압축되어, 예컨대 압축된 CO2 스트림 (120) 을 제공할 수 있다.For example, Figure 2 shows that the initial hydrocarbon stream 5 fed by the pipeline from a well or well-head in a manner known in the art is first subjected to entrainment in the unit 6, Through a feed compressor 13 and then through a reduction and / or elimination of impurities through an acidic gas removal unit (AGRU) 11 to provide a stream 90 of reduced impurities. Other streams, such as CO 2 , from AGRU 11 may be conveyed along line 115 and compressed by second compressor 32 to provide, for example, a compressed CO 2 stream 120.

그리고, 감소된 불순물의 스트림 (90) 은 1 이상의 분리기, 통상적으로 1 이상의 NGL 분류기 (26) 를 통해 NGL-추출을 거쳐, 메탄이 풍부한 공급 스트림 (100) 을 제공한다. 또한, 메탄이 풍부한 스트림 (100) 은, 이후 냉각 프로세스를 위해 탄화수소 공급 스트림 (10) 의 압력을 높이는 것이 바람직하거나 필요하다면, 다른 압축기 (28) 를 통해 압축을 거칠 수 있다. NGL 스트림(들)으로부터 회수되는 임의의 잔류 메탄은 라인 (110) 을 따라 전달될 수 있고, 공급 스트림 (10) 의 일부로서 주된 냉각 프로세스로의 재도입을 위해, 다른 제 2 압축기 (33) 에 의해 압축될 수 있다.The stream of reduced impurities 90 is then subjected to NGL-extraction through one or more separators, typically one or more NGL sorters 26, to provide a methane-rich feed stream 100. In addition, the methane-enriched stream 100 may be compressed through another compressor 28 if it is desirable or necessary to subsequently increase the pressure of the hydrocarbon feed stream 10 for the cooling process. Any residual methane recovered from the NGL stream (s) may be conveyed along line 110 and directed to another second compressor 33 for reintroduction into the main cooling process as part of the feed stream 10 Lt; / RTI >

그렇게 형성된 탄화수소 공급 스트림 (10) 은 전술한 것처럼 제 1 냉매 회로 (35) 에서 순환되는 제 1 냉매 스트림 (35) 을 이용하는 제 1 냉각 과정 (12) 을 통해 전달된다. 도 2 는 제 1 냉매 회로 (35) 에서의 2 개의 제 1 냉매 압축기 (34a, 34b) 의 이용의 일례를 보여준다. 도 2 를 단순화하게 하기 위해, 제 1 냉매 회로 (35) 의 다른 부품은 도시하지 않았다.The hydrocarbon feed stream 10 so formed is passed through a first cooling cycle 12 using the first refrigerant stream 35 circulated in the first refrigerant circuit 35 as described above. Fig. 2 shows an example of the use of two first refrigerant compressors 34a and 34b in the first refrigerant circuit 35. Fig. In order to simplify Fig. 2, other components of the first refrigerant circuit 35 are not shown.

본 발명의 일 실시형태에서, 제 1 냉각 과정 (12) 의 각각의 열교환기는 다른 제 1 냉매 압력을 포함한다. 각 압력 과정으로부터의 팽창된 냉매는 1 이상의 제 1 냉매 압축기에서, 예컨대 다른 냉매 입구 압력에 대해 다른 냉매 압축기를 이용하여, 압축될 수 있다.In one embodiment of the present invention, each heat exchanger of the first cooling process 12 comprises a different first refrigerant pressure. The expanded refrigerant from each pressure process may be compressed in one or more first refrigerant compressors, e.g., using different refrigerant compressors for different refrigerant inlet pressures.

그리고, 제 1 냉각 과정 (12) 으로부터의 냉각된 탄화수소 스트림 (20) 은, 전술한 것처럼 제 2 냉매 회로 (37) 에서 순환하는 제 2 냉매 스트림 (37), 바람직하게는 전술한 것처럼 혼합 냉매를 이용하는 제 2 냉각 과정 (14) 으로 보내진다. 제 2 냉매 회로 (37) 에서, 증발된 제 2 냉매 출구 스트림 (37a) 은 예컨대 2 개의 제 2 냉매 압축기 (36a, 36b) 를 통과하고, 제 2 냉매 스트림 (37) 은 제 1 냉각 과정 (12) 에 의해 적어도 일부 냉각된다.The cooled hydrocarbon stream 20 from the first cooling process 12 is then supplied to the second refrigerant stream 37 circulated in the second refrigerant circuit 37 as described above and preferably to the second refrigerant stream 37, And is sent to the second cooling process 14 in use. In the second refrigerant circuit 37 the evaporated second refrigerant outlet stream 37a passes, for example, through two second refrigerant compressors 36a and 36b and the second refrigerant stream 37 passes through a first cooling step 12 At least partially.

선택적으로는 전술한 것처럼 탄화수소 스트림을 액화하기 위한 방법 및/또는 장치의 다른 부분과 연결되어, 제 1 및 제 2 냉각 과정에 의한 냉각 외에, 탄화수소 공급 스트림, 냉각 및/또는 액화된 탄화수소 스트림 및/또는 냉매 스트림의 부가적인 냉각이 1 이상의 다른 냉매, 또는 냉매 사이클에 의해 제공될 수 있다.Optionally in conjunction with other parts of the process and / or apparatus for liquefying the hydrocarbon stream as described above, to provide a hydrocarbon feed stream, a cooled and / or liquefied hydrocarbon stream and / or a liquefied hydrocarbon stream in addition to cooling by the first and second cooling processes, Or additional cooling of the refrigerant stream may be provided by one or more other refrigerants, or a refrigerant cycle.

그리고, 예컨대, 액화된 스트림 (30) 은 제 3 냉각 과정 (16) (점선으로 나타냄), 바람직하게는 과냉 (sub-cooling) 을 거쳐, 선택적으로 과냉된 스트림 (40) 을 제공할 수 있다. 과냉은, 액화된 스트림 (30) 을, 1 이상의 과냉 열교환기를 이용하는 1 이상의 단계에 통과시킴으로써, 제공될 수 있다. 과냉의 상기 또는 각각의 열교환기에, 바람직하게는, 다른 냉매 압축기 (38) 에 의해 압축된 제 3 냉매에 의한 냉각이 공급된다.And, for example, the liquefied stream 30 may provide a selectively subcooled stream 40 via a third cooling process 16 (shown in dashed lines), preferably sub-cooling. Subcooling may be provided by passing the liquefied stream 30 through one or more stages using one or more supercooled heat exchangers. Cooling by the third refrigerant compressed by another refrigerant compressor (38) is preferably supplied to the above or each heat exchanger of subcooling.

또한, 본 기술분야의 당업자는, 액화 후, 원한다면 액화된 천연 가스를 더 처리할 수 있음을 용이하게 이해할 것이다. 일례로, 획득된 LNG 는 Joule-Thomson 밸브에 의해 또는 극저온 터보 익스팬더에 의해 감압될 수 있다.In addition, those skilled in the art will readily understand that after liquefaction, liquefied natural gas can be further processed if desired. As an example, the obtained LNG can be depressurized by a Joule-Thomson valve or by a cryogenic turboexpander.

예컨대, 도 2 의 구성도 (2) 는, 선택적으로 과냉된 스트림 (40) 이 최종 가스/액체 분리기, 예컨대 엔드플래시 용기 (18) 내로 전달되어, 메탄이 풍부한 액체 저부 스트림 (50) (저장 탱크 (22) 로 전달될 수 있음) 및 오버헤드 가스 스트림 (60) 이 제공됨을 보여준다. 또한, 저장 탱크 (22) 로부터의 임의의 보일오프 가스 (70) 가 엔드플래시 용기 (18) 에 부가될 수 있다. 오버헤드 가스 스트림 (60) 은, 본 기술분야에서 공지된 방식으로, 다른 압축기 (24) 에 의해 압축되어, 연료 스트림, 생성물 스트림 등으로서 사용되기 위한 스트림 (80) 을 생성할 수 있다.For example, the configuration diagram (2) of FIG. 2 shows that a selectively subcooled stream 40 is delivered into a final gas / liquid separator, such as an end flash vessel 18, to provide a methane-rich liquid bottom stream 50 (Which may be delivered to the gas stream 22) and an overhead gas stream 60 are provided. In addition, any boil-off gas 70 from the storage tank 22 may be added to the end flash vessel 18. The overhead gas stream 60 may be compressed by another compressor 24 in a manner known in the art to produce a stream 80 for use as a fuel stream, a product stream, and the like.

도 2 의 구성도 (2) 는, 제 1 냉매 압축기 (34a, 34b) 및 제 2 냉매 압축기 (36a, 36b) 뿐만 아니라, 선택적으로 다른 냉매 압축기, 예컨대 과냉 냉매 압축기 (38), 및 선택적으로 다른 비냉매 압축기, 예컨대 위에서 논의한 압축기 (13, 24, 28, 32, 33) 를 포함하고 있다.2 is a schematic block diagram of a refrigerant compressor according to the first embodiment of the present invention in which not only the first refrigerant compressors 34a and 34b and the second refrigerant compressors 36a and 36b but also other refrigerant compressors such as a subcool refrigerant compressor 38, Non-refrigerant compressors, such as the compressors 13, 24, 28, 32, 33 discussed above.

본 발명은 탄화수소 스트림을 냉각시키는 방법, 탄화수소 냉각 프로세스, 또는 전처리 및 후액화 처리 (여기서 논의되지 않음) 를 포함하는 임의의 관련 프로세스에 수반, 관련 또는 연관될 수 있는 임의의 다른 압축기의 포함까지 확장된다.The present invention extends to include any other compressor involving, associated with, or associated with any related process including a method of cooling a hydrocarbon stream, a hydrocarbon cooling process, or a pretreatment and post-liquefaction process (not discussed herein) do.

도 3 은, 본 발명의 다른 실시형태뿐만 아니라, 도 1 및 도 2 에 나타낸 구성도 (1, 2) 의 냉매 압축기 (34, 36) 를 구동하는 방법에 대한 세부내용을 보여준다.Fig. 3 shows details of a method for driving the refrigerant compressors 34 and 36 of the configuration diagrams (1 and 2) shown in Figs. 1 and 2, as well as another embodiment of the present invention.

도 3 에 있어서, 터빈-조립체 영역 (52) 내에 위치된 1 이상의 가스 터빈 (54) 이 존재하고, 터빈-조립체 영역은 바람직하게는 도 1 및 도 2 에 나타낸 것과 같은 탄화수소 냉각 프로세스와는 분리되어 있다. 터빈 조립체 영역 (52) 에 있어서, 1 이상의 가스 터빈 (54) 에는 공기 입구 (53) 로부터 공기가 제공될 수 있다. 공기는 먼저 압축되고, 연료, 예컨대 메탄 또는 다른 경질 탄화수소 가스와 혼합된 후, 점화된다.In Figure 3, there is at least one gas turbine 54 located within the turbine-assembly region 52, and the turbine-assembly region is preferably separated from the hydrocarbon cooling process as shown in Figures 1 and 2 have. In turbine assembly region 52, one or more gas turbines 54 may be provided with air from an air inlet 53. The air is first compressed and mixed with a fuel, such as methane or other light hydrocarbon gases, and then ignited.

1 이상의 가스 터빈 (54) 은 본 기술분야에서 공지된 방식으로 제 1 발전기 (56) 를 통해 전력을 제공한다. 더욱이, 1 이상의 가스 터빈 (54) 으로부터의 고온 가스는, 연도 라인 (57) (선택적으로는 연료 라인 (57a) 에 의해 추가 연료 가스로 풍부하게 될 수 있음) 을 통해, 본 기술분야에서 공지된 방식으로 증기 열교환기 (58) 로 전달된다. 물 라인 (59) 을 통해 물, 통상적으로는 고압의 물이 증기 열교환기 (58) 내로 제공되어, 저온 연도 가스 (61) 및 통상적으로 고압인 증기 스트림 (72) 을 제공하며, 여기서의 증기 스트림은 본 기술분야에서 공지된 방식으로 1 이상의 증기 터빈을 구동하는 증기 동력을 갖는다.One or more gas turbines 54 provide power through the first generator 56 in a manner known in the art. Moreover, the hot gases from the one or more gas turbines 54 can flow through the flue line 57 (which may optionally be enriched with additional fuel gas by the fuel line 57a) To the steam heat exchanger (58). Water, typically high pressure water, is provided through the water line 59 into the steam heat exchanger 58 to provide a low temperature flue gas 61 and a typically high pressure steam stream 72, Has steam power to drive one or more steam turbines in a manner known in the art.

도 3 에 나타낸 배치에서, 발전기 (56) 로부터의 전력이 동력 라인 (74) 을 통해 1 이상의 전동기에 공급되어, 적어도 1 이상의 냉매 압축기를 구동한다. 예컨대, 도 3 은, 도 2 에 나타낸 제 2 냉매 압축기 (36a, 36b) 의 일방 또는 쌍방과 같은 제 2 냉매 압축기 (36) 를 구동하는 제 1 전동기 (76) 까지 연장된 라인 (74) 을 보여준다. 라인 (74) 에서의 전력은, 특히 플로팅 베슬이나 해상 플랫폼과 같은 원격 또는 자족형 (self-sufficient) 위치 또는 환경에서, 예컨대 펌프, 팬 및 다른 전기적 서비스에 동력을 공급하기 위해, 1 이상의 다른 전동기 (78) 또는 다른 전기 장치를 구동하는데 이용될 수 있다.In the arrangement shown in Figure 3, the power from the generator 56 is supplied to the at least one electric motor via the power line 74 to drive at least one refrigerant compressor. For example, Figure 3 shows a line 74 extending to a first electric motor 76 driving a second refrigerant compressor 36, such as one or both of the second refrigerant compressors 36a, 36b shown in Figure 2 . The power at line 74 may be used to power one or more other electric motors, for example pumps, fans and other electrical services, in a remote or self-sufficient location or environment, such as a floating vessel or an offshore platform, Lt; RTI ID = 0.0 > 78 < / RTI >

증기 라인 (72) 의 증기 동력은, 도 2 에 나타낸 2 개의 제 1 냉매 압축기 (34a, 34b) 와 같은 적어도 제 1 냉매 압축기 (34) 를 구동하는데 이용되는 적어도 제 1 증기 터빈 (82) 에 전달된다. 증기 라인 (72) 의 증기 동력의 일부는, 도 2 에 나타낸 1 이상의 압축기 (13, 24, 28, 32, 33, 38) 와 같은 1 이상의 다른 압축기를 구동하기 위해, 제 2 증기 터빈 (84) 처럼 도 3 에 나타낸 1 이상의 다른 증기 터빈으로 보내질 수 있다. 또한, 증기 라인 (72) 의 증기 동력의 일부는, 예컨대 제 2 발전기 (88) 를 구동하여 라인 (89) 에 의해 전력 라인 (74) 에 공급될 수 있는 전력을 제공하기 위해, 도 3 에서 제 3 증기 터빈 (86) 으로 나타낸 1 이상의 다른 증기 터빈으로 보내질 수 있다.The steam power of the steam line 72 is transferred to at least the first steam turbine 82 used to drive at least the first refrigerant compressor 34 such as the two first refrigerant compressors 34a and 34b shown in Figure 2 do. A portion of the steam power of the steam line 72 is supplied to the second steam turbine 84 to drive one or more other compressors such as one or more compressors 13, 24, 28, 32, 33, To at least one other steam turbine as shown in FIG. A portion of the steam power of the steam line 72 may also be used to drive the second generator 88 to provide power that can be supplied to the power line 74 by way of line 89, 3 < / RTI > steam turbine (86).

제 2 발전기 (88) 는 본 발명에서 전력의 다른 공급기의 일례이다.The second generator 88 is an example of another supply of power in the present invention.

또한, 도 3 에는, 연료 라인 (64) 으로부터의 연료 가스를 이용하여, 라인 (72) 의 증기 동력과 조합되는 부가적인 증기 동력을 위한 증기를 제공할 수 있는 개별 보일러 (62) 가 도시되어 있다.3 also shows a separate boiler 62 that can provide steam for additional steam power combined with the steam power of line 72 using fuel gas from fuel line 64 .

따라서, 본 발명은 1 이상의 가스 터빈 (54) 을 보조하기 위한 증기 동력 또는 전력 또는 쌍방의 1 이상의 다른 공급기의 이용을 제공한다.Thus, the present invention provides the use of steam power or power or one or more other feeders of both to aid one or more gas turbines 54. [

또한, 도 3 의 보일러 (62) 와 같은 1 이상의 개별 보일러로부터의 부가적인 증기 동력의 이용은, 예비냉각, 특히 제 1 냉매 압축기 (34a, 34b) 를 위한 도움이 먼저 요구되는 경우, 탄화수소 냉각 프로세스의 시동을 보조한다.In addition, the use of additional steam power from one or more individual boilers, such as the boiler 62 of FIG. 3, can also be used to reduce the amount of steam in the hydrocarbon cooling process < RTI ID = 0.0 > .

본 발명은 탄화수소 냉각 프로세스 및 선택적으로는 초기 탄화수소 스트림 및/또는 액화된 생성물 스트림의 처리의 다른 포괄적인 또는 개별적인 부분에서의 전력 및 증기 동력 쌍방의 이용에서 유연성을 제공한다. 이런 식으로, 다양한 가스 터빈, 증기 터빈 및 발전기의 크기, 디자인 및 인터유스 (inter-use) 가 탄화수소 냉각 프로세스 및 부가적인 프로세스, 단계 또는 과정의 요건을 제공하기 위해 가장 효과적인 방식으로 이용될 수 있다. 본 발명은 동력의 어느 근원이 어느 냉매 압축기 또는 압축기들을 구동하는지에 의해 제한되지 않는다.The present invention provides flexibility in the use of both the power and steam power in the hydrocarbon cooling process and optionally in other comprehensive or separate parts of the treatment of the initial hydrocarbon stream and / or the liquefied product stream. In this way, the size, design and inter-use of the various gas turbines, steam turbines and generators can be utilized in the most effective manner to provide the requirements of the hydrocarbon cooling process and the additional process, step or process . The present invention is not limited by which source of power drives which refrigerant compressor or compressors.

도 2 에 나타낸 것과 같은 다른 압축기는, 통상적으로 더 큰 냉매 압축기의 요건을 1 이상의 가스 터빈 (54) 의 동력 출력과 균형잡음으로써, 용이하게 동력을 공급받을 수 있다. 통상적으로, 1 이상의 가스 터빈 (54) 으로부터 에너지를 최대로 활용하기 위해 (그렇지 않다면 에너지는 버려지게 됨), 그로부터의 열 (heat) 로부터 제공되는 증기 동력을 가능한 한 많이 또는 전부 이용하는 것이 바람직하다.Other compressors, such as those shown in FIG. 2, can be easily powered by balancing the power requirements of one or more gas turbines 54 with the requirements of a larger refrigerant compressor. Typically, it is desirable to utilize as much or as much of the steam power provided from the heat therefrom in order to make the most of energy from one or more gas turbines 54 (otherwise the energy is discarded).

이런 식으로, 본 발명은 플로팅 베슬 또는 해안 플랫폼에서와 같이 공간이 제한된 플랜트 또는 프로세스에서 그러한 유연성이 요구되는 경우에 특히 적합하다. 예컨대, 플로팅 LNG 베슬은 탄화수소 냉각 프로세스를 위한 제한된 공간을 갖고, 불순물 및/또는 무거운 탄화수소 생성 및 제거 과정과 같은 부가적인 처리가 존재하는 경우 훨씬 더 제한된 공간을 갖는다. 공간이 제한된 상황에서 매우 세심한 디자인이 요구된다는 것은 본 기술분야에서 알려져 있으며, 본 발명은, 1 이상의 가스 터빈으로부터 이용가능한 동력의 이용에서의 증가된 유연성과 함께, 1 이상의 가스 터빈 (54) 의 원격 위치에 의해 증가된 안전성을 제공한다.In this way, the invention is particularly suitable when such flexibility is required in a space-constrained plant or process, such as in a floating vessel or coastal platform. For example, the floating LNG vessel has a limited space for the hydrocarbon cooling process and has a much more limited space if additional processing such as impurities and / or heavy hydrocarbon generation and removal processes is present. It is known in the art that a very careful design is required in a limited space situation and the present invention is directed to providing a remote control of at least one gas turbine 54 with increased flexibility in the use of power available from at least one gas turbine, Provides increased safety by location.

도 4 는, 전술한 것처럼 적어도 제 1 냉각 과정 (12) 및 제 2 냉각 과정 (14) 을 포함하는 액화 플랜트 (2a) 가 존재하는 플로팅 베슬 (7) 의 일례를 보여준다. 1 이상의 가스 터빈이 액화 프로세스로부터 멀리, 바람직하게는 적어도 50 m 또는 바람직하게는 적어도 100 m 의 거리만큼 떨어져 위치되는 터빈-조립체 영역 (52) 내에 위치된다. 탄화수소 공급 스트림 (10) 은 제 1 및 제 2 냉각 과정 (12, 14) 에 의해 냉각되어, 저장 탱크 (22) 내로 전달되는 액화된 탄화수소 스트림 (50) 을 (직접 또는 더 처리된 후) 제공한다. LPG 와 같은 생성물 스트림의 저장 또는 액화 프로세스에서 요구되는 성분, 예컨대 냉매 프로세스의 냉매를 위한 성분의 저장을 위해, 프로판과 같은 다른 성분을 저장하기 위한 다른 탱크 (23) 가 플로팅 베슬 (7) 에 제공될 수도 있다. 터빈-조립체 영역 (52) 과 그러한 1 이상의 저장 탱크 (22, 23) 사이에 거리를 갖는 것이 또한 바람직하다.Figure 4 shows an example of a floating vessel 7 in which there is a liquefaction plant 2a including at least a first cooling process 12 and a second cooling process 14 as described above. One or more gas turbines are located in the turbine-assembly region 52 away from the liquefaction process, preferably at least 50 m or preferably at least 100 m apart. The hydrocarbon feed stream 10 is cooled by the first and second cooling stages 12 and 14 to provide a liquefied hydrocarbon stream 50 that is delivered into the storage tank 22 . Another tank 23 for storing other components such as propane is provided in the floating vessel 7 for storage of the components required in the storage or liquefaction process of the product stream, such as LPG, such as components for the refrigerant of the refrigerant process . It is also desirable to have a distance between the turbine-assembly region 52 and such one or more storage tanks 22, 23.

도 4 에 나타낸 배치는 본 발명의 다른 이점을 보여준다. 본 발명은, 탄화수소 냉각 프로세스를 위한 동력 발생 (일반적으로 1 이상의 가스 터빈임) 을, 동력의 주된 이용 (일반적으로 냉매 압축기이고, 이 냉매 압축기는 일반적으로 요구되는 사용 근처 또는 옆에 위치됨), 특히 다른 유닛 또는 탄화수소보다 더 큰 위험 인자를 갖는 것으로 알려진 유닛 또는 탄화수소, 예컨대 프로판으로부터, 바람직하게는 디자인 제약 내에서 가능한 한 멀리 분리시킴으로써, 안전성을 증가시키고 위험 인자를 줄일 수 있다. 이는 특히 해상 플랫폼 또는 플로팅 베슬에서와 같이 공간 제약 또는 제한이 존재하는 경우에 그러하다.The arrangement shown in Fig. 4 shows another advantage of the present invention. The present invention relates to a power generation (generally one or more gas turbines) for a hydrocarbon cooling process in which the main use of power, typically a refrigerant compressor, is located near or beside the generally required use, By separating as far as possible from units or hydrocarbons, such as propane, which are known to have a greater risk factor than other units or hydrocarbons, preferably within design constraints, thereby increasing safety and reducing risk factors. This is especially the case when space constraints or restrictions exist, such as in an offshore platform or floating vessel.

US 7,114,351 B2 에는, 전력을 공급받는 모든 장비를 이용하여 천연 가스를 액화하기 위한 시스템이 기재되어 있다. 이 문헌에 따르면, 액화 프로세스의 작동을 위해 충분한 전력을 생성하는데 상기 시스템 및 방법이 효과적이다.US 7,114,351 B2 describes a system for liquefying natural gas using all powered equipment. According to this document, the system and method are effective for generating sufficient power for operation of the liquefaction process.

그러나, 액화 프로세스의 모든 작동을 위한 전력의 이용에는, 매우 많은 개수의 관련 변압기, 스위치 기어 및 다른 전기 유닛과 장치가 요구되며, 이들 모두는 매우 큰 공간을 필요로 한다. 따라서, US 7,114,351 의 시스템 및 방법은 공간이 제한된 프로세스 및 작동에 적합하지 않다. 더욱이, US 7,114,351 의 시스템은 전력을 공급받는 장비만의 이용으로 제한되고, 다른 동력을 공급받는 장비의 이용에 대한 유연성이 없다.However, the use of electric power for all operations of the liquefaction process requires a very large number of associated transformers, switchgear and other electrical units and devices, all of which require a very large space. Thus, the systems and methods of US 7,114,351 are not suitable for space-constrained processes and operations. Moreover, the system of US 7,114,351 is limited to the use of only powered equipment and there is no flexibility in the use of other powered equipment.

표 1 은, 도 1 에 나타낸 것과 같은 탄화수소 냉각 프로세스에 동력을 공급하기 위한 3 개의 다른 시스템에 대한 상대 비교 데이터를 보여준다. 표 1 의 데이터는, 탄화수소 공급 가스에 대한 동일한 발열량 (Heating Value)을 냉각시키기 위해 그리고 각 시스템에 의한 동일한 양의 LNG 의 제조를 위해 동일한 개수, 종류 및 배치의 냉매 압축기를 구동하는 것에 기초한다. 값은 하이브리드 시스템을 "100 %" 로 한 상대적인 값이다.Table 1 shows relative comparison data for three different systems for powering the hydrocarbon cooling process as shown in FIG. The data in Table 1 is based on driving the refrigerant compressors of the same number, type and arrangement to cool the same Heating Value for the hydrocarbon feed gas and for the production of the same amount of LNG by each system. The value is a relative value with the hybrid system set to "100%".

"전기" 시스템은, US 7,114,351 B2 에 기재된 것처럼, 공급 가스를 냉각시키기 위한 전력을 공급받는 모든 장비의 이용에 기초한다. "모든 증기" 시스템은 증기 동력을 공급받는 모든 장비의 이용에 기초한다. "하이브리드" 시스템은 다른 냉매 압축기를 구동하기 위해 전력 및 증기 동력 쌍방을 채용하는 본 발명에 기초한다.The "electricity" system is based on the use of all equipment that is powered to cool the feed gas, as described in US 7,114,351 B2. The "all steam" system is based on the use of all steam powered equipment. "Hybrid" systems are based on the present invention employing both power and steam power to drive other refrigerant compressors.

전기 장비 공간 %Electrical equipment space% 연료 가스 %Fuel gas% 이산화탄소 %carbon dioxide % 하이브리드hybrid 100100 100100 100100 전기Electricity 130130 9191 9191 모든 증기All steam 6060 133133 133133

표 1 의 제 1 열은 3 개의 시스템에 필요한 모든 전기 장비를 위치시키는데 요구되는 공간의 상대 비교를 제공한다. 예측된 바와 같이, 전기 시스템이 가장 많은 공간을 요구하는 반면, 모든 증기 시스템은 발전기, 변압기 등이 필요없으므로 가장 적은 공간을 요구한다.The first column of Table 1 provides a relative comparison of the space required to locate all the electrical equipment needed for the three systems. As expected, while the electrical system requires the most space, all steam systems require the least space because no generator, transformer, etc. are required.

제 2 열은, 3 개의 시스템을 운행하기 위해 가스 터빈(들)을 구동하는데 요구되는 연료 가스의 양의 상대 비교를 제공한다. 전기 시스템에 요구되는 연료 가스가 가장 적은 반면, 모든 증기 시스템을 이용하여 동일한 양의 LNG 를 제공하는데 요구되는 연료 가스는 본 발명의 하이브리드 시스템의 경우보다 1/3 더 크다는 것을 알 수 있다.The second column provides a relative comparison of the amount of fuel gas required to drive the gas turbine (s) to run the three systems. It can be seen that the fuel gas required for the electrical system is the least, while the fuel gas required to provide the same amount of LNG using all the steam systems is one-third greater than for the hybrid system of the present invention.

표 1 의 제 3 열에서는, 동일한 양의 LNG 가 생성될 때, 각 시스템에 의해 생성되는 이산화탄소의 양을 확인할 수 있다. 따라서, 전기 시스템은 가장 적은 양의 이산화탄소를 생성하는 반면, 모든 증기 시스템은 가장 많은 양의 이산화탄소를 생성한다.In the third column of Table 1, when the same amount of LNG is produced, the amount of carbon dioxide produced by each system can be determined. Thus, electrical systems produce the least amount of carbon dioxide while all steam systems produce the greatest amount of carbon dioxide.

표 2 의 데이터는 본 발명이 공간 요건, 연료 가스 요건 및 생성되는 이산화탄소 요건 사이에 적절한 밸런스를 제공함을 보여준다. 이들 인자는 탄화수소 냉각 프로세스, 특히 천연 가스 액화 플랜트에 대한 CAPEX 및/또는 OPEX 사이의 밸런스, 및 그러한 프로세스 및/또는 플랜트의 효율, 특히 공간이 제한된 위치에서의 효율을 고려하는데 이용될 수 있다.The data in Table 2 show that the present invention provides an adequate balance between space requirements, fuel gas requirements and generated carbon dioxide requirements. These factors can be used to account for the balance between the CAPEX and / or OPEX for the hydrocarbon cooling process, particularly the natural gas liquefaction plant, and the efficiency of such a process and / or plant, especially in a limited space.

본 기술분야의 당업자는 본 발명이 첨부된 청구범위에서 벗어나지 않으면서 많은 다양한 방식으로 행해질 수 있음을 이해할 것이다.Those skilled in the art will appreciate that the invention can be practiced in many different ways without departing from the scope of the appended claims.

Claims (18)

플로팅 베슬 또는 해상 플렛폼에서 탄화수소 스트림을 냉각 및 액화시키는 방법으로서,
(a) 2 이상의 냉매 스트림에 대하여 탄화수소 공급 스트림을 통과시켜, 냉각되고 액화된 탄화수소 스트림, 및 2 이상의 적어도 일부 증발된 냉매 스트림을 제공하는 단계;
(b) 1 이상의 제 1 냉매 압축기를 통해, 적어도 일부 증발된 냉매 스트림 중 적어도 하나를 압축하는 단계;
(c) 1 이상의 제 2 냉매 압축기를 통해, 적어도 일부 증발된 냉매 스트림 중 적어도 다른 하나를 압축하는 단계;
(d) 1 이상의 가스 터빈을 구동하여, (ⅰ) 전력 및 (ⅱ) 고온 가스를 제공하는 단계;
(e) 단계 (d) 의 고온 가스 (ⅱ) 를 1 이상의 증기 열교환기에 통과시켜, 증기 동력을 제공하는 단계;
(f) 상기 전력을 이용하여, 제 2 냉매 압축기 중 적어도 하나를 구동하는 단계; 및
(g) 1 이상의 증기 터빈을 구동하는데 상기 증기 동력을 이용하여, 제 1 냉매 압축기 중 적어도 하나를 구동하는 단계를 포함하고,
상기 방법은, 액화된 탄화수소용 1 이상의 저장 탱크 및/또는 냉매용 부품을 포함하는 플로팅 베슬 또는 해상 플랫폼에서 행해지고, 1 이상의 가스 터빈은 플로팅 베슬이나 해상 플랫폼 상에 또는 그 내부에서 제 1 및 제 2 냉매 압축기로부터 그리고 1 이상의 저장 탱크로부터 50 m 이상 떨어져 위치되는 터빈-조립체 영역 내에서 구동되는, 탄화수소 스트림의 냉각 및 액화 방법.
A method for cooling and liquefying a hydrocarbon stream in a floating vessel or on a floating platform,
(a) passing a hydrocarbon feed stream over two or more refrigerant streams to provide a cooled and liquefied hydrocarbon stream and at least a portion of two or more evaporated refrigerant streams;
(b) compressing at least one of at least a portion of the evaporated refrigerant stream through the at least one first refrigerant compressor;
(c) compressing at least one of the at least some evaporated refrigerant streams through the at least one second refrigerant compressor;
(d) driving at least one gas turbine to provide (i) power and (ii) hot gas;
(e) passing the hot gas (ii) of step (d) through one or more steam heat exchangers to provide steam power;
(f) using the power to drive at least one of the second refrigerant compressors; And
(g) driving at least one of the first refrigerant compressors using the steam power to drive one or more steam turbines,
The method is carried out in a floating vessel or a marine platform comprising one or more storage tanks for liquefied hydrocarbons and / or refrigerant components, wherein the one or more gas turbines are installed in or on the floating vessel or on the offshore platform, A method for cooling and liquefying a hydrocarbon stream in a turbine-assembly region located at least 50 m away from a refrigerant compressor and from one or more storage tanks.
제 1 항에 있어서, 상기 제 2 냉매 압축기 중 적어도 하나가 극저온 냉매 압축기인, 탄화수소 스트림의 냉각 및 액화 방법.The method of claim 1, wherein at least one of the second refrigerant compressors is a cryogenic refrigerant compressor. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 냉매 압축기 중 적어도 하나가 예비냉각 냉매 압축기인, 탄화수소 스트림의 냉각 및 액화 방법. The method of claim 1, wherein at least one of the first refrigerant compressors is a pre-cooled refrigerant compressor. 제 1 항에 있어서, 상기 방법은, 단계 (a) 전에 탄화수소 공급 스트림, 또는 단계 (a) 의 냉각된 탄화수소 스트림, 또는 두 스트림 쌍방의 1 이상의 다른 처리 단계를 더 포함하며, 그러한 다른 처리 단계에는 1 이상의 다른 압축기가 포함되며, 전력 또는 증기 동력 또는 전력과 증기 동력 쌍방이 상기 다른 압축기 중 적어도 하나를 구동하는, 탄화수소 스트림의 냉각 및 액화 방법.The method of claim 1, wherein the method further comprises one or more other treatment steps of either the hydrocarbon feed stream prior to step (a), or the cooled hydrocarbon stream of step (a), or both streams, Wherein at least one other compressor is included, wherein either power or steam power or both power and steam power drives at least one of the other compressors. 제 4 항에 있어서, 상기 다른 압축기 중 적어도 하나가 단계 (b) 및 단계 (c) 의 적어도 일부 증발된 냉매 스트림 이외의 1 이상의 스트림을 압축하기 위한 것인, 탄화수소 스트림의 냉각 및 액화 방법.5. The method of claim 4, wherein at least one of the other compressors is to compress at least one stream other than at least a portion of the evaporated refrigerant stream of step (b) and step (c). 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 증기 동력 또는 전력의 1 이상의 다른 공급기를 더 포함하는, 탄화수소 스트림의 냉각 및 액화 방법.6. The method of any one of claims 1 to 5, further comprising one or more other feeders of steam power or power. 삭제delete 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 액화된 탄화수소 스트림은 1 ∼ 10 MTPA 의 공칭 능력을 갖는, 탄화수소 스트림의 냉각 및 액화 방법.6. The process according to any one of claims 1 to 5, wherein the liquefied hydrocarbon stream has a nominal capacity of 1-10 MTPA. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 제 1 냉각 과정 및 제 2 냉각 과정을 포함하고, 상기 제 1 및 제 2 냉각 과정을 위한 냉매 스트림이 혼합 냉매인, 탄화수소 스트림의 냉각 및 액화 방법.6. The method of any one of claims 1 to 5, wherein the cooling stream comprises at least a first cooling process and a second cooling process, wherein the refrigerant stream for the first and second cooling processes is a mixed refrigerant, Liquefaction method. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 1 이상의 증기 터빈 중 적어도 하나가 콘덴싱 증기 터빈인, 탄화수소 스트림의 냉각 및 액화 방법.6. The method of any one of claims 1 to 5, wherein at least one of the at least one steam turbine is a condensing steam turbine. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 플로팅 베슬 또는 해상 플랫폼은 600 m 미만의 길이 및 100 m 의 폭을 갖는, 탄화수소 스트림의 냉각 및 액화 방법.6. A method according to any one of claims 1 to 5, wherein the floating vessel or marine platform has a length of less than 600 m and a width of 100 m. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 단계 (a) 는 제 1 냉각 과정 및 그 제 1 냉각 과정과는 분리된 제 2 냉각 과정을 포함하고, 상기 제 1 냉각 과정에서는, 탄화수소 공급 스트림은 1 이상의 제 1 냉매 스트림에 대해 예비냉각되어, 냉각된 탄화수소 스트림, 및 단계 (b) 에서 압축되는 1 이상의 적어도 일부 증발된 제 1 냉매 스트림을 제공하며, 상기 제 2 냉각 과정에서는, 냉각된 탄화수소 스트림의 온도가 1 이상의 제 2 냉매 스트림에 대해 낮아져서, 액화된 탄화수소 스트림, 및 단계 (c) 에서 압축되는 1 이상의 적어도 일부 증발된 제 2 냉매 스트림을 제공하는, 탄화수소 스트림의 냉각 및 액화 방법.6. The method according to any one of claims 1 to 5, wherein the step (a) comprises a first cooling step and a second cooling step separate from the first cooling step, wherein in the first cooling step, the hydrocarbon The feed stream is pre-cooled to at least one first refrigerant stream to provide a cooled hydrocarbon stream and at least one at least partially vaporized first refrigerant stream compressed in step (b), wherein in the second cooling step, Wherein the temperature of the stream of hydrocarbons is lowered relative to the at least one second refrigerant stream to provide a liquefied hydrocarbon stream and at least one at least partially vaporized second refrigerant stream to be compressed in step (c) . 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 탄화수소 스트림은 천연 가스를 포함하거나 또는 본질적으로 천연가스로 이루어지는, 탄화수소 스트림의 냉각 및 액화 방법.6. A process according to any one of claims 1 to 5, wherein the hydrocarbon stream comprises or essentially consists of natural gas. 플로팅 베슬 상에 또는 그 내부에서 탄화수소 스트림을 냉각 및 액화시키기 위한 장치를 포함하는 플로팅 베슬 또는 해상 플랫폼으로서, 상기 장치는
2 이상의 냉매 스트림에 대하여 탄화수소 공급 스트림을 통과시켜, 냉각되고 액화된 탄화수소 스트림, 및 2 이상의 적어도 일부 증발된 냉매 스트림을 제공하는 2 이상의 냉각 과정;
적어도 일부 증발된 냉매 스트림 중 적어도 하나를 압축하기 위한 1 이상의 제 1 냉매 압축기;
적어도 일부 증발된 냉매 스트림 중 적어도 다른 하나를 압축하기 위한 1 이상의 제 2 냉매 압축기;
(ⅰ) 제 2 냉매 압축기 중 적어도 하나를 구동하기 위한 전력, 및 (ⅱ) 고온 가스를 제공하기 위한 1 이상의 가스 터빈;
상기 고온 가스로부터 증기 동력을 제공하기 위한 1 이상의 증기 열교환기;
제 1 냉매 압축기 중 적어도 하나를 구동하기 위해 증기 동력에 의해 구동되는 1 이상의 증기 터빈;
액화된 탄화수소용 1 이상의 저장 탱크 및/또는 냉매용 부품을 포함하고,
상기 1 이상의 가스 터빈은 제 1 및 제 2 냉매 압축기로부터 그리고 1 이상의 저장 탱크로부터 50 m 이상 떨어져 위치되는 터빈-조립체 영역 내에 위치되는, 플로팅 베슬 또는 해상 플랫폼.
A floating vessel or offshore platform comprising an apparatus for cooling and liquefying a hydrocarbon stream on or in a floating vessel,
At least two cooling processes for passing a hydrocarbon feed stream over two or more refrigerant streams to provide a cooled and liquefied hydrocarbon stream and at least two at least partially vaporized refrigerant streams;
At least one first refrigerant compressor for compressing at least one of at least some evaporated refrigerant streams;
At least one second refrigerant compressor for compressing at least one of the at least some evaporated refrigerant streams;
(I) power for driving at least one of the second refrigerant compressors, and (ii) at least one gas turbine for providing a hot gas;
At least one steam heat exchanger for providing steam power from the hot gas;
At least one steam turbine driven by steam power to drive at least one of the first refrigerant compressors;
One or more storage tanks for liquefied hydrocarbons and / or refrigerant components,
Wherein the at least one gas turbine is located within a turbine-assembly region located at least 50 m away from the first and second refrigerant compressors and from one or more storage tanks.
삭제delete 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 1 이상의 가스 터빈은 플로팅 베슬이나 해상 플랫폼 상에 또는 그 내부에서 제 1 및 제 2 냉매 압축기로부터 그리고 1 이상의 저장 탱크로부터 적어도 100 m 떨어져 위치되는 터빈-조립체 영역 내에서 구동되는, 탄화수소 스트림의 냉각 및 액화 방법.6. A gas turbine according to any one of the preceding claims, wherein the at least one gas turbine is located at least 100 m away from the first and second refrigerant compressors on and / or within the floating vessel or on the offshore platform, ≪ / RTI > in a turbine-assembly region. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 액화된 탄화수소 스트림은 3.5 ∼ 7 MTPA 의 공칭 능력을 갖는, 탄화수소 스트림의 냉각 및 액화 방법.6. The process according to any one of claims 1 to 5, wherein the liquefied hydrocarbon stream has a nominal capacity of 3.5 to 7 MTPA. 제 14 항에 있어서, 상기 1 이상의 가스 터빈은 제 1 및 제 2 냉매 압축기로부터 그리고 1 이상의 저장 탱크로부터 적어도 100 m 떨어져 위치되는 터빈-조립체 영역 내에 위치되는, 플로팅 베슬 또는 해상 플랫폼.15. The floating vessel or marine platform of claim 14, wherein the at least one gas turbine is located within a turbine-assembly region located at least 100 m away from the first and second refrigerant compressors and from one or more storage tanks.
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