RU2020123421A - Система и способ для работы линии сжижения - Google Patents

Система и способ для работы линии сжижения Download PDF

Info

Publication number
RU2020123421A
RU2020123421A RU2020123421A RU2020123421A RU2020123421A RU 2020123421 A RU2020123421 A RU 2020123421A RU 2020123421 A RU2020123421 A RU 2020123421A RU 2020123421 A RU2020123421 A RU 2020123421A RU 2020123421 A RU2020123421 A RU 2020123421A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mixed refrigerant
refrigerant
pressure
flow rate
heat exchanger
Prior art date
Application number
RU2020123421A
Other languages
English (en)
Inventor
Йерун Ван Де Рийт
Пьер Кристиан Мари КАРРЕТТЕ
Хоссейн КХАДЖАВИ
Original Assignee
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. filed Critical Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В.
Publication of RU2020123421A publication Critical patent/RU2020123421A/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
    • F25J1/02—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
    • F25J1/0244—Operation; Control and regulation; Instrumentation
    • F25J1/0252—Control strategy, e.g. advanced process control or dynamic modeling
    • 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
    • F25J1/003—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
    • F25J1/0055—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 originating from an incorporated cascade
    • 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
    • F25J1/0211—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
    • F25J1/0212—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 single flow MCR 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
    • 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
    • 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
    • F25J1/0217—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 at least a three level refrigeration cascade with at least one MCR cycle
    • F25J1/0218—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 at least a three level refrigeration cascade with at least one MCR cycle with one or more SCR cycles, e.g. with a C3 pre-cooling 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
    • F25J1/0243—Start-up or control of the process; Details of the apparatus used; Details of the refrigerant compression system used
    • F25J1/0244—Operation; Control and regulation; Instrumentation
    • F25J1/0245—Different modes, i.e. 'runs', of operation; Process control
    • F25J1/0248—Stopping of the process, e.g. defrosting or deriming, maintenance; Back-up mode or systems
    • 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
    • F25J1/0244—Operation; Control and regulation; Instrumentation
    • F25J1/0254—Operation; Control and regulation; Instrumentation controlling particular process parameter, e.g. pressure, temperature
    • 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
    • F25J1/0279—Compression of refrigerant or internal recycle fluid, e.g. kind of compressor, accumulator, suction drum etc.
    • F25J1/0292—Refrigerant compression by cold or cryogenic suction of the refrigerant 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
    • F25J1/02—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
    • F25J1/0279—Compression of refrigerant or internal recycle fluid, e.g. kind of compressor, accumulator, suction drum etc.
    • F25J1/0298—Safety aspects and control of the refrigerant compression system, e.g. anti-surge control
    • 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
    • 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
    • F25J2270/66—Closed external refrigeration cycle with multi component refrigerant [MCR], e.g. 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
    • F25J2280/00—Control of the process or apparatus
    • F25J2280/20—Control for stopping, deriming or defrosting after an emergency shut-down of the installation or for back up 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
    • F25J2280/00—Control of the process or apparatus
    • F25J2280/50—Advanced process control, e.g. adaptive or multivariable control

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)

Claims (29)

1. Способ работы основного криогенного теплообменника для применения в технологическом процессе сжижения природного газа, причем способ включает в себя:
- прием потока сырьевого газа на входе основного криогенного теплообменника с некоторым расходом,
- циркуляцию смешанного хладагента через контур хладагента, причем контур хладагента содержит по меньшей мере компрессорный агрегат хладагента, содержащий сторону всасывания и сторону нагнетания, при этом циркуляция включает в себя нагнетание потока сжатого смешанного хладагента со стороны нагнетания и пропускание смешанного хладагента через основной криогенный теплообменник для обеспечения возможности смешанному хладагенту обмениваться теплом с потоком сырьевого газа в основном криогенном теплообменнике и тем самым охлаждать поток сырьевого газа,
при этом способ дополнительно включает в себя:
- отслеживание или прогнозирование отклонений расхода потока сырьевого газа и
- запуск схемы управления в случае, если отслежено или спрогнозировано отклонение указанного расхода, превышающее предварительно заданное пороговое значение, причем схема управления включает в себя:
- управление одним или большим количеством рециркуляционных клапанов компрессора в ответ на отслеженное или спрогнозированное отклонение указанного расхода для рециркуляции части потока сжатого смешанного хладагента.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что схема управления дополнительно включает в себя поддержание рабочих параметров компрессорного агрегата хладагента постоянными.
3. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что предварительно заданное отклонение порога представляет собой по меньшей мере одно из:
- снижения расхода со скоростью изменения по меньшей мере 1% в минуту;
- снижения расхода со скоростью изменения по меньшей мере 5% в минуту;
- снижения расхода со скоростью изменения по меньшей мере 15% в минуту.
4. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что отклонения расхода могут быть отслежены путем выполнения измерений потока сырьевого газа, поступающего на вход основного криогенного теплообменника.
5. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что отклонения расхода могут быть спрогнозированы на основе сигналов, указывающих отклонение расхода, таких как сигналы аварийного отключения или сигналы остановки оборудования, принятые от оборудования, расположенного спереди по потоку от основного криогенного теплообменника, такого как оборудование для обработки газа или линия сжижения, из которого принимается часть потока сырьевого газа.
6. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что схема управления включает в себя:
- отслеживание одного или большего количества значений давления смешанного хладагента в одном или большем количестве заданных мест в контуре хладагента, и
- управление одним или большим количеством рециркуляционных клапанов компрессора, включающее в себя управление одним или большим количеством рециркуляционных клапанов компрессора в ответ на одно или больше количество значений давления.
7. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что контур хладагента дополнительно содержит разделительный сосуд, содержащий вход разделительного сосуда, гидравлически соединенный со стороной нагнетания компрессорного агрегата, чтобы принять поток сжатого смешанного хладагента и выпустить поток легкого смешанного хладагента и поток тяжелого смешанного хладагента.
8. Способ по пп. 6 и 7, отличающийся тем, что отслеживание одного или большего количества значений давления смешанного хладагента в контуре хладагента включает в себя отслеживание значения первого давления потока сжатого смешанного хладагента на входе разделительного сосуда.
9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что управление одним или большим количеством рециркуляционных клапанов компрессора в ответ на давление смешанного хладагента осуществляется для поддержания первого давления при заданном значении давления или отличающийся тем, что управление одним или большим количеством рециркуляционных клапанов компрессора в ответ на давление смешанного хладагента осуществляется для поддержания первого давления ниже предварительно определенного заданного значения давления.
10. Способ по п. 8, дополнительно включающий в себя отслеживание второго давления потока смешанного хладагента на стороне всасывания компрессорного агрегата.
11. Способ по п. 10, отличающийся тем, что управление одним или большим количеством рециркуляционных клапанов компрессора в ответ на давление смешанного хладагента осуществляется для поддержания соотношения первого давления ко второму давлению при заданном значении соотношения давления.
12. Система для применения в технологическом процессе сжижения природного газа, содержащая:
- основной криогенный теплообменник для приема потока сырьевого газа на входе основного криогенного теплообменника с некоторым расходом,
- контур хладагента, содержащий по меньшей мере компрессорный агрегат хладагента, содержащий сторону всасывания и сторону нагнетания, при этом контур хладагента выполнен с возможностью циркулировать смешанный хладагент через контур хладагента, при этом циркуляция включает в себя нагнетание потока сжатого смешанного хладагента и пропускание смешанного хладагента через основной криогенный теплообменник для обеспечения возможности смешанному хладагенту обмениваться теплом с потоком сырьевого газа в основном криогенном теплообменнике и тем самым охлаждать поток сырьевого газа, причем контур хладагента дополнительно содержит один или большее количество рециркуляционных клапанов компрессора и соответствующие рециркуляционные линии, выполненные с возможностью рециркуляции части потока сжатого смешанного хладагента,
при этом система дополнительно содержит контроллер, выполненный с возможностью:
- отслеживать или прогнозировать отклонения расхода потока сырьевого газа,
- определять отслеживаемое или прогнозируемое отклонение расхода, превышающее предварительно заданное пороговое значение, и в ответ на него
- запускать схему управления, причем схема управления включает в себя управление одним или большим количеством рециркуляционных клапанов компрессора в ответ на отслеженное или спрогнозированное отклонение указанного расхода для рециркуляции части потока сжатого смешанного хладагента.
RU2020123421A 2017-12-21 2019-01-09 Система и способ для работы линии сжижения RU2020123421A (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/850,250 2017-12-21
US15/850,250 US10571189B2 (en) 2017-12-21 2017-12-21 System and method for operating a liquefaction train
PCT/US2019/012904 WO2019126832A1 (en) 2017-12-21 2019-01-09 System and method for operating a liquefaction train

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2020123421A true RU2020123421A (ru) 2022-01-18

Family

ID=65812376

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020123421A RU2020123421A (ru) 2017-12-21 2019-01-09 Система и способ для работы линии сжижения

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10571189B2 (ru)
AU (1) AU2019204704B2 (ru)
CA (1) CA3086195A1 (ru)
RU (1) RU2020123421A (ru)
WO (1) WO2019126832A1 (ru)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111712619A (zh) * 2018-01-12 2020-09-25 诺沃皮尼奥内技术股份有限公司 包含流体的热力学系统以及用于降低其中的压力的方法
CN110779275B (zh) * 2019-10-10 2021-04-16 陕西延长石油天然气有限责任公司 一种提高天然气液化装置能效的方法
CN115704644B (zh) * 2021-08-10 2024-10-01 中国石油天然气股份有限公司 一种lng液化装置及其控制方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2201444B1 (ru) * 1972-09-22 1977-01-14 Teal Procedes Air Liquide Tech
US4172711A (en) * 1978-05-12 1979-10-30 Phillips Petroleum Company Liquefaction of gas
US4504296A (en) 1983-07-18 1985-03-12 Air Products And Chemicals, Inc. Double mixed refrigerant liquefaction process for natural gas
IT1176290B (it) 1984-06-12 1987-08-18 Snam Progetti Processo per raffreddamento e liquefazione di gas a basso punto di ebollizione
DE19716415C1 (de) 1997-04-18 1998-10-22 Linde Ag Verfahren zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes
EG22293A (en) * 1997-12-12 2002-12-31 Shell Int Research Process ofliquefying a gaseous methane-rich feed to obtain liquefied natural gas
US6308531B1 (en) 1999-10-12 2001-10-30 Air Products And Chemicals, Inc. Hybrid cycle for the production of liquefied natural gas
GC0000279A (en) 2000-04-25 2006-11-01 Shell Int Research Controlling the production of a liquefied natural gas product stream
US6553772B1 (en) * 2002-05-09 2003-04-29 Praxair Technology, Inc. Apparatus for controlling the operation of a cryogenic liquefier
US7127914B2 (en) 2003-09-17 2006-10-31 Air Products And Chemicals, Inc. Hybrid gas liquefaction cycle with multiple expanders
AU2005264908C1 (en) 2004-06-18 2015-03-05 Exxonmobil Upstream Research Company Scalable capacity liquefied natural gas plant
US8736061B2 (en) * 2012-06-07 2014-05-27 GlobalFoundries, Inc. Integrated circuits having a continuous active area and methods for fabricating same
US9709325B2 (en) 2013-11-25 2017-07-18 Chevron U.S.A. Inc. Integration of a small scale liquefaction unit with an LNG plant to convert end flash gas and boil-off gas to incremental LNG
US10393429B2 (en) * 2016-04-06 2019-08-27 Air Products And Chemicals, Inc. Method of operating natural gas liquefaction facility
US20190120548A1 (en) * 2017-10-25 2019-04-25 Fritz Pierre, JR. Natural Gas Liquefaction by a High Pressure Expansion Process using Multiple Turboexpander Compressors

Also Published As

Publication number Publication date
CA3086195A1 (en) 2019-06-27
US20190195555A1 (en) 2019-06-27
AU2019204704A1 (en) 2020-06-11
AU2019204704B2 (en) 2021-07-01
US10571189B2 (en) 2020-02-25
WO2019126832A1 (en) 2019-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2020123421A (ru) Система и способ для работы линии сжижения
RU2685460C1 (ru) Способ автоматического поддержания температурного режима технологических процессов установки низкотемпературной сепарации газа с применением аппаратов воздушного охлаждения в условиях крайнего севера
US9835391B2 (en) Heat recovery from a tunnel recooling process
CN104179663A (zh) 一种低能耗压缩空气冷却方法及其系统
CN204301357U (zh) 冷水机组节能循环运行系统
MX346400B (es) Dispositivo compresor y método para controlar tal dispositivo compresor.
US20180238350A1 (en) Pressure increasing system and method of increasing gas pressure
CN110259676B (zh) 一种增压压缩机的性能测试设备以及测试方法
KR101996276B1 (ko) 저온 현상 방지를 위한 가스 배관 시스템 및 가스 배관 시스템을 통한 저온 현상 방지 방법
CN202229527U (zh) 一种空分装置预冷系统
JP6428429B2 (ja) 深冷空気分離システム
CN205669908U (zh) 一种冷却水循环系统
CN105822577B (zh) 一种液环泵/压缩机系统和防止过载的方法
JP5071146B2 (ja) 熱源システム及びその運転方法
RU2702680C1 (ru) Установка редуцирования природного газа с выработкой спг
CN203928596U (zh) 一种空气分离污氮气的回收再利用装置
CN205940250U (zh) 一种高温压缩空气降温装置
CN110332158B (zh) 一种挤压机液压油冷却装置及其控制方法
CN113467538A (zh) 一种盾构机多模式协调冷却控制系统和方法
CN206094747U (zh) 一种洁净空气冷却及紧急切换装置
US20200271381A1 (en) Process for utilizing of multi stage compressors intercoolers blowdown as a coolant for process air
CN205718032U (zh) 带ph值检测的箱式冷水机
CN107975992A (zh) 一种用于车间的冷量供应系统
CN109405428A (zh) 一种冷干机的智能水冷臭氧系统
CN202813949U (zh) 一种冷油系统