NO20111495A1 - Fremgangsmate for kondensasjon av en hydrokarbonrik fraksjon - Google Patents
Fremgangsmate for kondensasjon av en hydrokarbonrik fraksjon Download PDFInfo
- Publication number
- NO20111495A1 NO20111495A1 NO20111495A NO20111495A NO20111495A1 NO 20111495 A1 NO20111495 A1 NO 20111495A1 NO 20111495 A NO20111495 A NO 20111495A NO 20111495 A NO20111495 A NO 20111495A NO 20111495 A1 NO20111495 A1 NO 20111495A1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- circuit
- refrigerant mixture
- refrigerant
- condensation
- hydrocarbon
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 26
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 title claims description 18
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 title claims description 18
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 title claims description 18
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims description 71
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 62
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 34
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims description 32
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims description 32
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 20
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 15
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 15
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims description 11
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 10
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 14
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 7
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 4
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 4
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 3
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000012432 intermediate storage Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/02—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
- F25J1/0243—Start-up or control of the process; Details of the apparatus used; Details of the refrigerant compression system used
- F25J1/0257—Construction and layout of liquefaction equipments, e.g. valves, machines
- F25J1/0262—Details of the cold heat exchange system
- F25J1/0264—Arrangement of heat exchanger cores in parallel with different functions, e.g. different cooling streams
- F25J1/0265—Arrangement of heat exchanger cores in parallel with different functions, e.g. different cooling streams comprising cores associated exclusively with the cooling of a refrigerant stream, e.g. for auto-refrigeration or economizer
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/0002—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the fluid to be liquefied
- F25J1/0022—Hydrocarbons, e.g. natural gas
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/003—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production
- F25J1/0047—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using an "external" refrigerant stream in a closed vapor compression cycle
- F25J1/0052—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using an "external" refrigerant stream in a closed vapor compression cycle by vaporising a liquid refrigerant stream
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/006—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the refrigerant fluid used
- F25J1/008—Hydrocarbons
- F25J1/0085—Ethane; Ethylene
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/006—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the refrigerant fluid used
- F25J1/008—Hydrocarbons
- F25J1/0087—Propane; Propylene
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/006—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the refrigerant fluid used
- F25J1/0095—Oxides of carbon, e.g. CO2
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/02—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
- F25J1/0211—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle
- F25J1/0214—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as a dual level refrigeration cascade with at least one MCR cycle
- F25J1/0215—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as a dual level refrigeration cascade with at least one MCR cycle with one SCR cycle
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/02—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
- F25J1/0211—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle
- F25J1/0214—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as a dual level refrigeration cascade with at least one MCR cycle
- F25J1/0215—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as a dual level refrigeration cascade with at least one MCR cycle with one SCR cycle
- F25J1/0216—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as a dual level refrigeration cascade with at least one MCR cycle with one SCR cycle using a C3 pre-cooling cycle
Description
Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte for kondensasjon av en hydrokarbonrik fraksjon.
Fra US 3 763 358 er det kjent en fremgangsmåte for kondensasjon av en hydrokarbonrik fraksjon som særlig finner anvendelse ved kondensasjonsprosesser for naturgass. Herved anvendes et kretsløp med kjølemiddelblanding for kondensasjon og under-kjøling av naturgassen, mens det i tillegg er anordnet et rentstoff-kjølekretsløp som så vel forkjøler naturgassen som skal kondenseres som også forkjøler og delvis kondenserer kjølemiddelblandingen i kjølemiddelblandingskretsløpet. En slik kondensasjonsutførelse egner seg særlig for kondensasjonsprosesser for naturgass med en kapasitet mellom 1 og 6 millioner årstonn LNG.
Naturgassen som skal kondenseres, blir før den egentlige avkjølingen og kondenseringen som regel tilført en vandig aminvask, og etter denne er det anordnet en tørke-enhet. Særlig i varme klimasoner kan det anvendes en delstrøm fra det foran beskrevne rentstoff-kjølekretsløpet for kondensasjon av vann inneholdt i naturgassen, hvorved tørkeren anordnet etter aminvasken avlastes.
Denne kondensasjonsprosessen krever imidlertid en forholdsvis omstendelig apparatur. Således er det alt etter utførelse inntil ni rentstoffordampere av kjeletype samt to sammenkoblede, viklede varmevekslere. Særlig ved mindre kondensasjonskapasiteter - her forstås kapasiteter på mindre enn 3 millioner årstonn LNG - har den foran beskrevne prosessutførelsen ulemper i forhold til de såkalte SMR(Single Mixed Refrigerant)-kondensasjonsprosessene hvor det ikke kreves noe separat forkjølingskretsløp, da den foran beskrevne kondensasjonsprosessen betinger høyere investeringskostnader, som heller ikke kan kompenseres med det mindre energiforbruket.
Oppgaven for den foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en fremgangsmåte på området fremgangsmåte for kondensasjon av en hydrokarbonrik fraksjon, hvor de foran beskrevne ulemper unngås.
For løsning av denne oppgaven foreslås en fremgangsmåte på området for kondensasjon av hydrokarbonrik fraksjon, hvor
a) avkjølingen og kondenseringen av den hydrokarbonrike fraksjon skjer i indirekte varmeveksling mot kjølemiddelblandingen i et kjølemiddel-blandingskretsløp, b) avkjølingen av den hydrokarbonrike fraksjon skjer i indirekte varmeveksling mot den fullstendig fordampede kjølemiddelblanding i kjølemiddelblandings-kretsløpet, c) den komprimerte kjølemiddelblanding i kjølemiddelblandingskretsløpet for-kjøles ved hjelp av et rentstoff-kjølekretsløp, og d) sammensetningen av kjølemiddelblandingen og/eller komprimeringstrykket for kjølemiddelblandingskretsløpet velges eller blir valgt slik at kjølemiddel-blandingen blir fullstendig kondensert ved hjelp av rentstoff-kjølekretsløpet.
Med begrepet "rentstoff-kjølekretsløp" skal forstås et kjølekretsløp hvor kjøle-midlet foreligger i en konsentrasjon på minst 95 vol%.
I motsetning til den foran beskrevne kondensasjonsutførelse skjer avkjølingen og kondenseringen av den hydrokarbonrike fraksjon utelukkende i indirekte varmeveksling
mot kjølemiddelblandingen i et kjølemiddelblandingskretsløp. Det videre anordnede rent-stoff-kjølekretsløpet tjener ifølge oppfinnelsen utelukkende til å forkjøle den komprimerte kjølemiddelblanding i kjølemiddelblandingskretsløpet. For dette må sammensetningen av kjølemiddelblandingen og/eller komprimeringstrykket i kjølemiddelblandingskretsløpet velges slik at kjølemiddelblandingen blir så mye avkjølt med rentstoff-kjølekretsløpet at den foreligger fullstendig kondensert.
Som følge av dette kan kjølemiddelblandingen umiddelbart tilføres til en varmeveksler som tjener til å kondensere og underkjøle den hydrokarbonrike fraksjon uten at det må kobles inn en fraskiller foran varmeveksleren.
Ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan likevel fordelen med en forkjøling ved hjelp av et rentstoff-kjølekretsløp i det vesentlige bibeholdes med hensyn til energi-forbruk og egnethet for avlastning av en eventuell anordnet tørkeenhet. Den nødvendige apparaturen for kondensasjonsutførelsen ifølge oppfinnelsen er imidlertid vesentlig mindre sammenlignet med den foran beskrevne kondensasjonsutførelsen, da antallet varmevekslere reduseres betydelig.
Riktignok fører fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen til en mindre høyning av energiforbruket - høyningen utgjør maksimalt 5 %. Imidlertid forbedres totaløkonomien ved kondensasjonsprosessen fordi fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er mer økonomisk enn kjente kondensasjonsprosesser, særlig i kapasitetsområdet mellom 0,5 og 3 millioner årstonn LNG.
Ytterligere fordelaktige utførelsesformer av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen for kondensasjon av en hydrokarbonrik fraksjon er gjenstand for de avhengige patentkrav, og er kjennetegnet ved at
kjølemidlet i rentstoff-kjølekretsløpet består av minst 95 vol% av C3H8,
C3H6, C2H6, C2H4eller C02,
kjølemiddelblandingen i kjølemiddelblandingskretsløpet inneholder nitrogen,
metan og minst to komponenter valgt blant C2H4, C2H6, C3H8, C3H6, C4H10og C5H12, og
kjølemiddelblandingen i kjølemiddelblandingskretsløpet fordamper
fullstendig ved kondensasjon av den hydrokarbonrike fraksjon.
Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen for kondensasjon av en hydrokarbonrik fraksjon, samt ytterligere fordelaktige utførelsesformer av denne, som er gjenstand for de avhengige patentkrav, skal i det følgende forklares nærmere ved hjelp av utførelses-eksemplene vist på figuren.
Via ledning 1 blir den hydrokarbonrike fraksjon som skal kondenseres, som i det etterfølgende dreier seg om en naturgasstrøm, tilført en aminvasking A. Etter denne er det innkoblet en tørkeenhet T, med en forankoblet varmeveksler El. I denne skjer en delvis kondensasjon av vann inneholdt i naturgassen for å avlaste tørkeenhet T.
Naturgasstrømmen forbehandlet på denne måten, blir via ledning 2 tilført til en varmeveksler E6, og i denne avkjølt mot den fullstendig fordampede kjølemiddelblanding i kjølemiddelblandingskretsløpet, hvilket skal forklares nærmere i det følgende. Varmeveksler E6 er fortrinnsvis utført som en platevarmeveksler.
Via ledning 3 blir den avkjølte naturgasstrømmen tilført til en varmeveksler E7 som fortrinnsvis er en viklet varmeveksler. I denne skjer kondensasjon og underkjøling av naturgasstrømmen i indirekte varmeveksling med kjølemiddelblandingen i kjølemiddel-blandingskretsløpet. Via ledning 4 blir den underkjølte LNG-produktstrømmen tatt ut og tilført til et mellomlager eller umiddelbart til videre anvendelse.
Kjølemiddelblandingen i kjølemiddelblandingskretsløpet blir i en ett- eller flere-trinnskomprimeringsenhet komprimert til det ønskede komprimeringstrykk; på figuren er det vist to komprimeringstrinn V2 og V2', og mellom komprimeringstrinnene er det fortrinnsvis anordnet en mellomkjøler som ikke er vist på figuren. Etter avkjøling i etter-kjøler E9 blir den komprimerte kjølemiddelblanding ført via ledning 5 gjennom fire varmevekslere E2 til E5 som er koblet etter hverandre. I disse blir kjølemiddelblandingen i indirekte varmeveksling med kjølemidlet i rentstoff-kjølekretsløpet, hvilket skal forklares nærmere nedenfor, avkjølt så mye at den ved utgangen av den siste varmeveksler E5 er flytende og dermed foreligger enfasig.
For å oppnå denne totale kondensasjon av kjølemiddelblandingen i kjølemiddel-blandingskretsløpet ved utgangen av den siste varmeveksler E5 må sammensetningen av kjølemiddelblandingen og/eller komprimeringstrykket i kjølemiddelblandingskretsløpet velges tilsvarende.
Som kjølemiddel for rentstoff-kjølekretsløpet anvendes fortrinnsvis C3H8, C3H6, C2H6, C2H4eller CO2. Kjølemiddelblandingen i kjølemiddelblandingskretsløpet inneholder fortrinnsvis nitrogen, metan og minst to komponenter fra gruppen C2H4, C2H6, C3Hg, C4H10og C5H12.
Kjølemiddelblandingen kondensert med rentstoff-kjølekretsløpet kan nå via ledning 6 umiddelbart tilføres til varmeveksler E7. Å anordne en avskiller foran varmeveksler E7 kan derved spares. I varmeveksler E7 blir den flytende kjølemiddelblanding underkjølt før den tas ut via ledning 7 og i ventil A trykkavlastes til det laveste trykket.
Som alternativ til ventil a vist på figuren, kan det anordnes en væskeekspanderer som tjener som den arbeidsytende trykkavlastning for kjølemiddelblandingen i den kalde enden av varmeveksler E7.
Den trykkavlastede kjølemiddelblanding som via ledning 7 på ny tilføres til varmeveksler E7, tjener i varmeveksler E7 til å kondensere og underkjøle natur-gasstrømmen. På fordelaktig måte fordamer kjølemiddelblandingen fullstendig ved kondensering og underkjøling av naturgasstrømmen, slik at en fullstendig fordampet kjølemiddelstrøm tas ut fra varmeveksler E7 via ledning 8 og tilføres til varmeveksler E6. I denne blir kjølemiddelblandingen overhetet mot naturgasstrømmen som skal avkjøles, før den på ny via ledning 9 føres til inngangen av kretsløpskomprimeringsenhet V2/V2'.
Det allerede forklarte rentstoff-kjølekretsløp har likeledes en flertrinns komprimeringsenhet VI, til hvilken det er anordnet en kondensator E8. Kjølemidlet komprimert til det ønskede sluttrykket blir via ledning 10 tilført til et forgreningspunkt hvor en del-strøm av kjølemidlet trykkavlastes via ventil b i den allerede forklarte varmeveksler El, og fra denne via ledninger 11 og 13 igjen tilført til komprimeringsenhet VI. En andre delstrøm blir via ledning 12 og ventil c trykkavlastet i varmeveksleren E2.
Mens den gassformige andel av kjølemidlet tas ut via ledning 13 fra varmeveksler E2 og tilføres til komprimeringsenhet VI på et mellomtrykkstrinn, blir den flytende andel av kjølemidlet tatt ut via ledning 14 fra varmeveksler E2 og trykkavlastet over ventil d i varmeveksleren E3. På ny skjer en oppdeling i en gassformig kjølemiddelandel som via ledning 15 tilføres komprimeringsenhet VI og et mellomtrykkstrinn, mens den flytende kjølemiddelandel tas ut via ledning 16 og trykkavlastes over ventil e i varmeveksler E4. Også fra denne blir den gassformige kjølemiddelandel tilført via ledning 17 til komprimeringsenhet VI på et mellomtrykkstrinn, mens den flytende kjølemiddelandel tas ut via ledning 18 og trykkavlastes over ventil f i den siste varmeveksler E5. Via ledning 19 blir det fullstendig fordampede kjølemiddel tilført til komprimeringsenhet VI på det laveste trykktrinnet.
I stedet for avkjølingen av kjølemiddelblandingen i varmeveksler E2 til E5 vist på figuren, kan det i praksis også bli realisert færre, så som fire, varmevekslere. Antallet varmevekslere bestemmes i det vesentlige av omgivende temperatur og tallet på løpehjul i turbokomprimerer VI.
Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen for kondensasjon av en hydrokarbonrik fraksjon tilveiebringer en kondensasjonsprosess med redusert mengde apparatur og en forbedret totaløkonomi, hvilket må betales med en mindre høyning av energiforbruket. Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen egner seg særlig for kapasitetsområder mellom
0,5 og 3 millioner årstonn LNG.
Claims (4)
1. Fremgangsmåte for kondensasjon av en hydrokarbonrik fraksjon,
karakterisert vedat a) avkjølingen (E6) og kondenseringen (E7) av den hydrokarbonrike fraksjon (1,2) skjer i indirekte varmeveksling mot kjølemiddelblandingen i et kjøle-middelblandingskretsløp (5-9), b) avkjølingen (E6) av den hydrokarbonrike fraksjon (1,2) skjer i indirekte varmeveksling mot den fullstendig fordampede kjølemiddelblanding i kjøle-middelblandingskretsløpet (5-9), c) den komprimerte kjølemiddelblanding i kjølemiddelblandingskretsløpet (5-9) forkjøles ved hjelp av et rentstoff-kjølekretsløp (10-19), og d) sammensetningen av kjølemiddelblandingen og/eller komprimeringstrykket for kjølemiddelblandingskretsløpet (5-9) velges eller blir valgt slik at kjøle-middelblandingen blir fullstendig kondensert ved hjelp av rentstoff-kjøle-kretsløpet (10-19).
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1,
karakterisert vedat kjølemidlet i rentstoff-kjølekretsløpet (10-19) består av minst 95 vol% av C3H8, C3H6, C2H6, C2H4eller C02.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2,
karakterisert vedat kjølemiddelblandingen i kjølemiddelblandingskretsløpet (5-9) inneholder nitrogen, metan og minst to komponenter fra gruppen C2H4, C2H6, C3H8, C3H6, C4H10og C5H12.
4. Fremgangsmåte ifølge et av de foregående krav 1-3,
karakterisert vedat kjølemiddelblandingen i kjølemiddelblandingskretsløpet (5-9) fordamper fullstendig ved kondensasjon (E7) av den hydrokarbonrike fraksjon (3).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102009018248A DE102009018248A1 (de) | 2009-04-21 | 2009-04-21 | Verfahren zum Verflüssigen einer Kohlenwasserstoff-reichen Fraktion |
| PCT/EP2010/002326 WO2010121752A2 (de) | 2009-04-21 | 2010-04-15 | Verfahren zum verflüssigen einer kohlenwasserstoff-reichen fraktion |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO20111495A1 true NO20111495A1 (no) | 2011-11-01 |
| NO346539B1 NO346539B1 (no) | 2022-09-26 |
Family
ID=42779621
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO20111495A NO346539B1 (no) | 2009-04-21 | 2010-04-15 | Fremgangsmåte for kondensasjon av en hydrokarbonrik fraksjon |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102575897B (no) |
| AR (1) | AR075917A1 (no) |
| AU (1) | AU2010238844B2 (no) |
| BR (1) | BRPI1013712B1 (no) |
| CL (1) | CL2011002392A1 (no) |
| DE (1) | DE102009018248A1 (no) |
| MY (1) | MY173948A (no) |
| NO (1) | NO346539B1 (no) |
| PE (1) | PE20121108A1 (no) |
| RU (1) | RU2568697C2 (no) |
| WO (1) | WO2010121752A2 (no) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104792113B (zh) * | 2014-01-22 | 2018-09-28 | 北京中科富海低温科技有限公司 | 氦液化器及其控制方法 |
| DE102015002822A1 (de) * | 2015-03-05 | 2016-09-08 | Linde Aktiengesellschaft | Verfahren zum Verflüssigen einer Kohlenwasserstoff-reichen Fraktion |
| WO2017093377A1 (en) * | 2015-12-03 | 2017-06-08 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Method of liquefying a co2 contaminated hydrocarbon-containing gas stream |
| US10663220B2 (en) * | 2016-10-07 | 2020-05-26 | Air Products And Chemicals, Inc. | Multiple pressure mixed refrigerant cooling process and system |
| GB2582763A (en) * | 2019-04-01 | 2020-10-07 | Linde Ag | Method and device for the recovery of waste energy from refrigerant compression systems used in gas liquefaction processes |
| DE102020006396A1 (de) | 2020-10-17 | 2022-04-21 | Linde Gmbh | Verfahren und Anlage zur Erzeugung eines verflüssigten Kohlenwasserstoffprodukts |
| DE102020006394A1 (de) | 2020-10-17 | 2022-04-21 | Linde Gmbh | Verfahren und Anlage zur Erzeugung eines verflüssigten Kohlenwasserstoffprodukts |
| EP4230937A1 (de) | 2022-02-21 | 2023-08-23 | Linde GmbH | Verfahren und anlage zur erzeugung eines verflüssigten kohlenwasserstoffprodukts |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3763658A (en) | 1970-01-12 | 1973-10-09 | Air Prod & Chem | Combined cascade and multicomponent refrigeration system and method |
| FR2292203A1 (fr) * | 1974-11-21 | 1976-06-18 | Technip Cie | Procede et installation pour la liquefaction d'un gaz a bas point d'ebullition |
| US4525185A (en) * | 1983-10-25 | 1985-06-25 | Air Products And Chemicals, Inc. | Dual mixed refrigerant natural gas liquefaction with staged compression |
| CN1004228B (zh) * | 1985-04-01 | 1989-05-17 | 气体产品与化学公司 | 两种混合致冷剂液化天然气的方法和设备 |
| DE29823450U1 (de) * | 1998-01-19 | 1999-06-02 | Linde Ag | Vorrichtung zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes |
| US6119479A (en) * | 1998-12-09 | 2000-09-19 | Air Products And Chemicals, Inc. | Dual mixed refrigerant cycle for gas liquefaction |
| US6324867B1 (en) * | 1999-06-15 | 2001-12-04 | Exxonmobil Oil Corporation | Process and system for liquefying natural gas |
| US6438994B1 (en) * | 2001-09-27 | 2002-08-27 | Praxair Technology, Inc. | Method for providing refrigeration using a turboexpander cycle |
| ATE311580T1 (de) * | 2002-05-27 | 2005-12-15 | Air Prod & Chem | Wärmetauscher mit gewickelten rohrschlangen |
| WO2008090165A2 (en) * | 2007-01-25 | 2008-07-31 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Method and apparatus for cooling a hydrocarbon stream |
-
2009
- 2009-04-21 DE DE102009018248A patent/DE102009018248A1/de not_active Withdrawn
-
2010
- 2010-03-22 AR ARP100100915A patent/AR075917A1/es not_active Application Discontinuation
- 2010-04-15 NO NO20111495A patent/NO346539B1/no unknown
- 2010-04-15 CN CN201080017277.5A patent/CN102575897B/zh active Active
- 2010-04-15 MY MYPI2011005018A patent/MY173948A/en unknown
- 2010-04-15 BR BRPI1013712-2A patent/BRPI1013712B1/pt active IP Right Grant
- 2010-04-15 AU AU2010238844A patent/AU2010238844B2/en active Active
- 2010-04-15 RU RU2011147065/06A patent/RU2568697C2/ru active
- 2010-04-15 PE PE2011001670A patent/PE20121108A1/es active IP Right Grant
- 2010-04-15 WO PCT/EP2010/002326 patent/WO2010121752A2/de active Application Filing
-
2011
- 2011-09-27 CL CL2011002392A patent/CL2011002392A1/es unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PE20121108A1 (es) | 2012-08-03 |
| AR075917A1 (es) | 2011-05-04 |
| DE102009018248A1 (de) | 2010-10-28 |
| CN102575897A (zh) | 2012-07-11 |
| BRPI1013712A2 (pt) | 2016-04-05 |
| CN102575897B (zh) | 2014-11-26 |
| WO2010121752A3 (de) | 2012-10-11 |
| WO2010121752A2 (de) | 2010-10-28 |
| AU2010238844A1 (en) | 2011-09-15 |
| AU2010238844B2 (en) | 2015-11-26 |
| BRPI1013712B1 (pt) | 2020-12-01 |
| RU2011147065A (ru) | 2013-05-27 |
| MY173948A (en) | 2020-02-28 |
| RU2568697C2 (ru) | 2015-11-20 |
| NO346539B1 (no) | 2022-09-26 |
| CL2011002392A1 (es) | 2012-02-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO20111495A1 (no) | Fremgangsmate for kondensasjon av en hydrokarbonrik fraksjon | |
| US6253574B1 (en) | Method for liquefying a stream rich in hydrocarbons | |
| US10502483B2 (en) | Integrated pre-cooled mixed refrigerant system and method | |
| RU2331826C2 (ru) | Комбинированный цикл сжижения газа, использующий множество детандеров | |
| KR100962627B1 (ko) | 가스 액화를 위한 통합식 다중-루프 냉동 방법 | |
| NO321734B1 (no) | Prosess for flytendegjoring av gass med delvis kondensering av blandet kjolemiddel ved mellomliggende temperaturer | |
| US20070227185A1 (en) | Mixed Refrigerant Liquefaction Process | |
| AU2006222005B2 (en) | Method for the liquefaction of a hydrocarbon-rich stream | |
| NO331440B1 (no) | Hybrid cyklus for produksjon av LNG | |
| US10663221B2 (en) | Mixed refrigerant system and method | |
| US20060137391A1 (en) | Enhanced methane flash system for natural gas liquefaction | |
| JP2006520886A (ja) | ガス液化用一体型多重ループ冷却方法 | |
| NO321742B1 (no) | Fremgangsmate og anordning for gasskondensering | |
| NO331315B1 (no) | Omdanning av vanligvis gassformede materialer til flytende produkter | |
| WO2009078233A1 (ja) | 冷凍装置 | |
| NO311461B1 (no) | Fremgangsmåte og apparat for avkjöling av fluider, spesielt for flytendegjöring av naturgass | |
| RU2482405C2 (ru) | Способ запуска холодильного контура, содержащего смесь углеводородов | |
| RU2509967C2 (ru) | Способ сжижения природного газа с предварительным охлаждением охлаждающей смеси | |
| NO310163B1 (no) | Fremgangsmåte og apparat for kondensering av hydrogen | |
| US20060021378A1 (en) | Method of liquefying a hydrocarbon-rich flow | |
| US20210140710A1 (en) | Systems and methods for removing nitrogen during liquefaction of natural gas | |
| RU2488759C2 (ru) | Способ и устройство для охлаждения и разделения углеводородного потока | |
| US20230098976A1 (en) | Refrigeration systems associated with cryogenic process plants for ethane or propane recovery from natural gas | |
| US11604025B2 (en) | Standalone high-pressure heavies removal unit for LNG processing |