RU2008144568A - Способ и установка для сжижения потока природного газа - Google Patents

Способ и установка для сжижения потока природного газа Download PDF

Info

Publication number
RU2008144568A
RU2008144568A RU2008144568/06A RU2008144568A RU2008144568A RU 2008144568 A RU2008144568 A RU 2008144568A RU 2008144568/06 A RU2008144568/06 A RU 2008144568/06A RU 2008144568 A RU2008144568 A RU 2008144568A RU 2008144568 A RU2008144568 A RU 2008144568A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
stream
liquid
gas
separating gas
gaseous
Prior art date
Application number
RU2008144568/06A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2423654C2 (ru
Inventor
Марк Антониус КЕВЕНАР (NL)
Марк Антониус КЕВЕНАР
Чун Кит ПОХ (NL)
Чун Кит ПОХ
Original Assignee
Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. (NL)
Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. (NL), Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. filed Critical Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. (NL)
Publication of RU2008144568A publication Critical patent/RU2008144568A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2423654C2 publication Critical patent/RU2423654C2/ru

Links

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
    • F25J1/003—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
    • F25J1/02—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
    • 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
    • F25J1/0032—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 the feed stream itself or separated fractions from it, i.e. "internal refrigeration"
    • F25J1/0035—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 the feed stream itself or separated fractions from it, i.e. "internal refrigeration" by gas expansion with extraction of work
    • 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
    • F25J1/0032—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 the feed stream itself or separated fractions from it, i.e. "internal refrigeration"
    • F25J1/0045—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 the feed stream itself or separated fractions from it, i.e. "internal refrigeration" by vaporising a liquid return 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
    • F25J1/0087—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
    • F25J1/02—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
    • F25J1/0228—Coupling of the liquefaction unit to other units or processes, so-called integrated processes
    • F25J1/0235—Heat exchange integration
    • F25J1/0237—Heat exchange integration integrating refrigeration provided for liquefaction and purification/treatment of the gas to be liquefied, e.g. heavy hydrocarbon removal from 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
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • 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
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/0204—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the feed stream
    • F25J3/0209—Natural gas or substitute 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
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/0228—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
    • F25J3/0233—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of CnHm with 1 carbon atom or more
    • 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
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/0228—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
    • F25J3/0238—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of CnHm with 2 carbon atoms or more
    • 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
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/0228—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
    • F25J3/0242—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of CnHm with 3 carbon atoms or more
    • 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
    • F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
    • F25J2200/04—Processes or apparatus using separation by rectification in a dual pressure main column system
    • 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
    • F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
    • F25J2200/74—Refluxing the column with at least a part of the partially condensed overhead 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
    • F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
    • F25J2200/78—Refluxing the column with a liquid stream originating from an upstream or downstream fractionator column
    • 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
    • F25J2205/00—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means
    • F25J2205/02—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means using simple phase separation in a vessel or drum
    • F25J2205/04—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means using simple phase separation in a vessel or drum in the feed line, i.e. upstream of the fractionation step
    • 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
    • F25J2215/00—Processes characterised by the type or other details of the product stream
    • F25J2215/62—Ethane or 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
    • F25J2235/00—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure or for conveying of liquid process streams
    • F25J2235/60—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure or for conveying of liquid process streams the fluid being (a mixture of) hydrocarbons
    • 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
    • F25J2240/00—Processes or apparatus involving steps for expanding of process streams
    • F25J2240/02—Expansion of a process fluid in a work-extracting turbine (i.e. isentropic expansion), e.g. of the feed 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
    • F25J2260/00—Coupling of processes or apparatus to other units; Integrated schemes
    • F25J2260/02—Integration in an installation for exchanging heat, e.g. for waste heat recovery
    • 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
    • F25J2260/00—Coupling of processes or apparatus to other units; Integrated schemes
    • F25J2260/20—Integration in an installation for liquefying or solidifying a fluid 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
    • F25J2270/00—Refrigeration techniques used
    • F25J2270/02—Internal refrigeration with liquid vaporising loop
    • 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
    • F25J2270/00—Refrigeration techniques used
    • F25J2270/04—Internal refrigeration with work-producing gas expansion loop
    • 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
    • F25J2270/00—Refrigeration techniques used
    • F25J2270/12—External refrigeration with liquid vaporising loop
    • 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
    • F25J2270/00—Refrigeration techniques used
    • F25J2270/60—Closed external refrigeration cycle with single component refrigerant [SCR], e.g. C1-, C2- or C3-hydrocarbons

Abstract

1. Способ сжижения потока углеводородов, например потока природного газа, включающий, по меньшей мере, стадии: ! (a) подача сырьевого потока (10) частично сконденсированных углеводородов в первый аппарат (2), предназначенный для разделения газа и жидкости; ! (b) разделение потока (10) сырья в первом аппарате (2) для разделения газа и жидкости на газообразный поток и жидкостный поток; ! (c) расширение газообразного потока (20), полученного на стадии (b), с образованием в результате расширенного потока (40) и его подачу во второй аппарат (3) для разделения газа и жидкости в первой точке (33) ввода указанного аппарата; ! (d) подача потока (30) жидкости, полученного на стадии (b), во второй аппарат (3) для разделения газа и жидкости во второй точке (34) ввода аппарата; ! (e) удаление жидкостного потока (60) с низа второго аппарата для разделения газа и жидкости и подачу его в колонну (5) фракционирования; ! (f) удаление с верха второго аппарата (3) для разделения газа и жидкости газообразного потока (50) и направление его в компрессор (6) с получением в результате сжатого потока (70) с давлением более 50 бар; ! (g) охлаждение сжатого потока (70), полученного на стадии (f), с получением в результате охлажденного сжатого потока (80); ! (h) осуществление теплообмена между охлажденным сжатым потоком (80), полученным на стадии (g), и потоком, находящимся ниже по ходу движения потока от первого аппарата (2) для разделения газа и жидкости и выше по потоку от колонны (5) фракционирования; и ! (i) сжижение охлажденного сжатого потока, осуществляемое после проведения теплообмена на стадии (h), с получением в результате сжиженного потока (190). ! 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что на стадии

Claims (13)

1. Способ сжижения потока углеводородов, например потока природного газа, включающий, по меньшей мере, стадии:
(a) подача сырьевого потока (10) частично сконденсированных углеводородов в первый аппарат (2), предназначенный для разделения газа и жидкости;
(b) разделение потока (10) сырья в первом аппарате (2) для разделения газа и жидкости на газообразный поток и жидкостный поток;
(c) расширение газообразного потока (20), полученного на стадии (b), с образованием в результате расширенного потока (40) и его подачу во второй аппарат (3) для разделения газа и жидкости в первой точке (33) ввода указанного аппарата;
(d) подача потока (30) жидкости, полученного на стадии (b), во второй аппарат (3) для разделения газа и жидкости во второй точке (34) ввода аппарата;
(e) удаление жидкостного потока (60) с низа второго аппарата для разделения газа и жидкости и подачу его в колонну (5) фракционирования;
(f) удаление с верха второго аппарата (3) для разделения газа и жидкости газообразного потока (50) и направление его в компрессор (6) с получением в результате сжатого потока (70) с давлением более 50 бар;
(g) охлаждение сжатого потока (70), полученного на стадии (f), с получением в результате охлажденного сжатого потока (80);
(h) осуществление теплообмена между охлажденным сжатым потоком (80), полученным на стадии (g), и потоком, находящимся ниже по ходу движения потока от первого аппарата (2) для разделения газа и жидкости и выше по потоку от колонны (5) фракционирования; и
(i) сжижение охлажденного сжатого потока, осуществляемое после проведения теплообмена на стадии (h), с получением в результате сжиженного потока (190).
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что на стадии (h) охлажденный сжатый поток (80) обменивается теплотой с потоком (60) жидкости, отводимым на стадии (е) из второго аппарата (3) для разделения газа и жидкости.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что на стадии (h) охлажденный сжатый поток (80) обменивается теплотой, по меньшей мере, с частью расширенного потока (40b), полученного на стадии (с).
4. Способ по одному или более из пп.1-3, отличающийся тем, что с верха колонны (5) фракционирования отводится газообразный поток (130), который обменивается теплотой, по меньшей мере, с частью потока (90а) продукта, отводимого с низа второго аппарата (3) для разделения газа и жидкости.
5. Способ по одному из пп.1-3, отличающийся тем, что газообразный поток (50), отводимый на стадии (f) с верха второго аппарата (3) для разделения газа и жидкости, перед его подачей в компрессор (6) обменивается теплотой с сырьевым потоком (10а, 10с).
6. Способ по п.4, отличающийся тем, что газообразный поток (130), отводимый из колонны (5) фракционирования, после осуществления его теплообмена, по меньшей мере, с частью потока (90а) продукта, отводимого с низа второго аппарата (3) для разделения газа и жидкости, обменивается теплотой с газообразным потоком (50), отводимым из второго аппарата (3) для разделения газа и жидкости.
7. Установка (1) для сжижения потока углеводородов (10), например потока природного газа, содержащая, по меньшей мере,
первый аппарат (2) для разделения газа и жидкости, имеющий вход (21) для потока (10) частично сконденсированного углеводородного сырья, первый выход (22) для газообразного потока (20) и второй выход (23) для жидкостного потока (30);
второй аппарат (3) для разделения газа и жидкости, имеющий, по меньшей мере, первый выход (31) для газообразного потока (50) и второй выход (32) для жидкостного потока (60), а также первую и вторую точки (32, 33) ввода потоков;
расширительное устройство (4), предназначенное для расширения газообразного потока (20), отведенного из первого выхода (22) первого аппарата (2) для разделения газа и жидкости, с получением в результате расширенного потока (40), при этом выход расширительного устройства (4) соединен с точкой (33) ввода второго аппарата (3) для разделения газа и жидкости;
колонну (5) фракционирования, имеющую, по меньшей мере, первый выход (51) для газообразного потока (130), второй выход (52) для жидкостного потока (120) и первую точку (53) ввода для подачи жидкостного потока (60), отведенного из второго выхода (32) второго аппарата (3) для разделения газа и жидкости;
компрессор (6) для сжатия газообразного потока, отведенного из первого выхода (50) второго аппарата (3) для разделения газа и жидкости, с получением в результате сжатого потока (70);
охладитель (7), предназначенный для охлаждения сжатого потока (70), полученного из компрессора (6) с образованием в результате охлажденного сжатого потока (80);
первый теплообменник (8) для осуществления теплообмена, предпочтительно непосредственного теплообмена, охлажденного сжатого потока (80) с потоком, находящимся ниже по ходу движения потока от первого аппарата (2) для разделения газа и жидкости и выше по потоку от колонны (5) фракционирования;
устройство (16) для сжижения, предназначенное для сжижения охлажденного сжатого потока (80), расположенное ниже по потоку от первого теплообменника (8), при этом указанное устройство (16) для сжижения включает, по меньшей мере, один криогенный теплообменник.
8. Установка (1) по п.7, отличающаяся тем, что сжатый охлажденный поток (80) может обмениваться теплотой в первом теплообменнике (8) с жидкостным потоком (60), отведенным из второго аппарата (3) для разделения газа и жидкости.
9. Установка (1) по п.7, отличающаяся тем, что сжатый охлажденный поток (80) может обмениваться теплотой в первом теплообменнике (8), по меньшей мере, с частью расширенного потока (40).
10. Установка (1) по одному из пп.7-9, отличающаяся тем, что содержит второй теплообменник (9), размещенный между вторым выходом (32) второго аппарата (3) для разделения газа и жидкости и первой точкой (53) ввода колонны (5) фракционирования, при этом во втором теплообменнике (9) газообразный поток (130), отведенный с верха колонны (5) фракционирования, может обмениваться теплотой, по меньшей мере, с частью потока (60) продукта, отведенного с низа второго аппарата (2) для разделения газа и жидкости.
11. Установка (1) по п.7, отличающаяся тем, что содержит третий теплообменник (11), в котором газообразный поток (50), отведенный с верха второго аппарата (3) для разделения газа и жидкости, может обмениваться теплотой с потоком (10) сырья перед подачей указанного газообразного потока в компрессор (6).
12. Установка по п.10, отличающаяся тем, что содержит третий теплообменник (11), в котором газообразный поток (50), отведенный с верха второго аппарата (3) для разделения газа и жидкости, может обмениваться теплотой с потоком (10) сырья перед подачей указанного газообразного потока в компрессор (6).
13. Установка (1) по п.10, отличающаяся тем, что содержит теплообменник (14) для осуществления теплообмена отведенного из колонны (5) фракционирования газообразного потока (130), после проведения теплообмена во втором теплообменнике (9), с газообразным потоком (50), отведенным из второго аппарата (3) для разделения газа и жидкости.
RU2008144568/06A 2006-04-12 2007-04-10 Способ и установка для сжижения потока природного газа RU2423654C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP06112511 2006-04-12
EP06112511.8 2006-04-12

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008144568A true RU2008144568A (ru) 2010-05-20
RU2423654C2 RU2423654C2 (ru) 2011-07-10

Family

ID=36950573

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008144568/06A RU2423654C2 (ru) 2006-04-12 2007-04-10 Способ и установка для сжижения потока природного газа

Country Status (8)

Country Link
US (1) US9726425B2 (ru)
EP (1) EP2005095A2 (ru)
JP (1) JP5032562B2 (ru)
KR (1) KR101393384B1 (ru)
CN (1) CN101421574B (ru)
AU (1) AU2007235921B2 (ru)
RU (1) RU2423654C2 (ru)
WO (1) WO2007116050A2 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2554697C2 (ru) * 2011-03-30 2015-06-27 Альстом Текнолоджи Лтд Криогенное отделение со2 с использованием охлаждающей системы

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2010251323B2 (en) * 2009-05-18 2013-03-21 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Method and apparatus for cooling a gaseous hydrocarbon stream
AU2011292831B2 (en) * 2010-08-16 2014-10-02 Korea Gas Corporation Natural gas liquefaction process
EP2789957A1 (en) 2013-04-11 2014-10-15 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Method of liquefying a contaminated hydrocarbon-containing gas stream
US20140366577A1 (en) 2013-06-18 2014-12-18 Pioneer Energy Inc. Systems and methods for separating alkane gases with applications to raw natural gas processing and flare gas capture
CN103438661A (zh) * 2013-08-30 2013-12-11 北京麦科直通石化工程设计有限公司 一种低能耗的新型天然气液化工艺
JP6517251B2 (ja) * 2013-12-26 2019-05-22 千代田化工建設株式会社 天然ガスの液化システム及び液化方法
US9816754B2 (en) * 2014-04-24 2017-11-14 Air Products And Chemicals, Inc. Integrated nitrogen removal in the production of liquefied natural gas using dedicated reinjection circuit
DE102015009254A1 (de) * 2015-07-16 2017-01-19 Linde Aktiengesellschaft Verfahren zum Abtrennen von Ethan aus einer Kohlenwasserstoffreichen Gasfraktion
CA3006860A1 (en) 2015-12-03 2017-06-08 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Method of liquefying a co2 contaminated hydrocarbon-containing gas stream
US10539364B2 (en) * 2017-03-13 2020-01-21 General Electric Company Hydrocarbon distillation
WO2019140033A1 (en) * 2018-01-12 2019-07-18 Edward Peterson Thermal cascade for cryogenic storage and transport of volatile gases
WO2021055021A1 (en) * 2019-09-19 2021-03-25 Exxonmobil Upstream Research Company Pretreatment and pre-cooling of natural gas by high pressure compression and expansion
US11542892B1 (en) * 2021-11-10 2023-01-03 Ingersoll-Rand Industrial U.S., Inc. Turbocharged compressor

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2571129B1 (fr) * 1984-09-28 1988-01-29 Technip Cie Procede et installation de fractionnement cryogenique de charges gazeuses
FR2578637B1 (fr) * 1985-03-05 1987-06-26 Technip Cie Procede de fractionnement de charges gazeuses et installation pour l'execution de ce procede
GB9015377D0 (en) * 1990-07-12 1990-08-29 Boc Group Plc Air separation
FR2681859B1 (fr) * 1991-09-30 1994-02-11 Technip Cie Fse Etudes Const Procede de liquefaction de gaz naturel.
US5890378A (en) * 1997-04-21 1999-04-06 Elcor Corporation Hydrocarbon gas processing
TW366411B (en) * 1997-06-20 1999-08-11 Exxon Production Research Co Improved process for liquefaction of natural gas
US6182469B1 (en) * 1998-12-01 2001-02-06 Elcor Corporation Hydrocarbon gas processing
US6116050A (en) * 1998-12-04 2000-09-12 Ipsi Llc Propane recovery methods
GB0000327D0 (en) * 2000-01-07 2000-03-01 Costain Oil Gas & Process Limi Hydrocarbon separation process and apparatus
US6401486B1 (en) * 2000-05-18 2002-06-11 Rong-Jwyn Lee Enhanced NGL recovery utilizing refrigeration and reflux from LNG plants
US6712880B2 (en) * 2001-03-01 2004-03-30 Abb Lummus Global, Inc. Cryogenic process utilizing high pressure absorber column
US6526777B1 (en) * 2001-04-20 2003-03-04 Elcor Corporation LNG production in cryogenic natural gas processing plants
UA76750C2 (ru) * 2001-06-08 2006-09-15 Елккорп Способ сжижения природного газа (варианты)
US6742358B2 (en) * 2001-06-08 2004-06-01 Elkcorp Natural gas liquefaction
WO2003083432A1 (en) * 2002-03-26 2003-10-09 Fleming And Associates, Inc. Flow vector analyzer for flow bench
FR2855526B1 (fr) * 2003-06-02 2007-01-26 Technip France Procede et installation de production simultanee d'un gaz naturel apte a etre liquefie et d'une coupe de liquides du gaz naturel
JP4599362B2 (ja) * 2003-10-30 2010-12-15 フルオー・テクノロジーズ・コーポレイシヨン 自在ｎｇｌプロセスおよび方法
US7159417B2 (en) * 2004-03-18 2007-01-09 Abb Lummus Global, Inc. Hydrocarbon recovery process utilizing enhanced reflux streams
US7204100B2 (en) * 2004-05-04 2007-04-17 Ortloff Engineers, Ltd. Natural gas liquefaction

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2554697C2 (ru) * 2011-03-30 2015-06-27 Альстом Текнолоджи Лтд Криогенное отделение со2 с использованием охлаждающей системы
US9945607B2 (en) 2011-03-30 2018-04-17 General Electric Technology Gmbh Cryogenic CO2 separation using a refrigeration system

Also Published As

Publication number Publication date
AU2007235921B2 (en) 2010-05-27
CN101421574A (zh) 2009-04-29
KR20080109090A (ko) 2008-12-16
WO2007116050A2 (en) 2007-10-18
US20090277218A1 (en) 2009-11-12
WO2007116050A3 (en) 2008-01-10
JP5032562B2 (ja) 2012-09-26
CN101421574B (zh) 2011-07-13
EP2005095A2 (en) 2008-12-24
US9726425B2 (en) 2017-08-08
KR101393384B1 (ko) 2014-05-12
AU2007235921A1 (en) 2007-10-18
JP2009533644A (ja) 2009-09-17
RU2423654C2 (ru) 2011-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2008144568A (ru) Способ и установка для сжижения потока природного газа
RU2668896C1 (ru) Установка для деэтанизации природного газа (варианты)
RU2008142000A (ru) Способ для сжижения углеводородного потока и устройство для его осуществления
RU2382301C1 (ru) Установка низкотемпературного разделения углеводородного газа
RU99103335A (ru) Повышение эффективности каскадного способа охлаждения открытого цикла
RU2009119469A (ru) Способ и устройство для обработки потока углеводородов
RU2000120539A (ru) Система охлаждения установки для получения этилена
CN86105913A (zh) 从天然气中分离二个碳的烃的方法
KR940000841A (ko) 액화방법
RU2001113736A (ru) Способ транспортировки сжиженного природного газа
RU2717668C1 (ru) Установка низкотемпературного фракционирования для комплексной подготовки газа и получения спг
EA012249B1 (ru) Установка и способ отделения газового конденсата из смесей углеводородов высокого давления
RU2721347C1 (ru) Установка для редуцирования природного газа и выработки газомоторных топлив
RU2017126023A (ru) Система удаления тяжелых углеводородов для сжижения обедненного природного газа
RU2732998C1 (ru) Установка низкотемпературного фракционирования для комплексной подготовки газа с выработкой сжиженного природного газа
RU2734237C1 (ru) Установка комплексной подготовки газа путем низкотемпературной конденсации
US20110197630A1 (en) Process and Apparatus for the Separation of Air by Cryogenic Distillation
JP7369163B2 (ja) 液化システム
RU2009101148A (ru) Способ и устройство для обработки потока углеводородов и устройство для его осуществления
RU2736682C1 (ru) Установка подготовки природного газа с извлечением гелия
RU2743127C1 (ru) Установка для комплексной подготовки газа и получения сжиженного природного газа путем низкотемпературного фракционирования
RU49609U1 (ru) Установка низкотемпературного разделения углеводородного газа
RU2733711C1 (ru) Установка для выделения углеводородов из газовой смеси
RU2757211C1 (ru) Установка комплексной подготовки газа с выработкой спг и повышенным извлечением газового конденсата (варианты)
RU2733710C1 (ru) Установка выделения углеводородов из газовой смеси (варианты)