RU2452908C2 - Method of and device for generation of cooled hydrocarbon flow - Google Patents
Method of and device for generation of cooled hydrocarbon flow Download PDFInfo
- Publication number
- RU2452908C2 RU2452908C2 RU2009115190/06A RU2009115190A RU2452908C2 RU 2452908 C2 RU2452908 C2 RU 2452908C2 RU 2009115190/06 A RU2009115190/06 A RU 2009115190/06A RU 2009115190 A RU2009115190 A RU 2009115190A RU 2452908 C2 RU2452908 C2 RU 2452908C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- refrigerant
- stream
- cooling
- cooling stage
- liquefied
- Prior art date
Links
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 title claims abstract description 97
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 title claims abstract description 97
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 title claims description 74
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 51
- 239000003949 liquefied natural gas Substances 0.000 claims abstract description 18
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 190
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims description 167
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 104
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 claims description 32
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical group CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Substances N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 239000001294 propane Substances 0.000 claims description 15
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 13
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 11
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 3
- 238000004781 supercooling Methods 0.000 claims description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 239000002826 coolant Substances 0.000 abstract 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 8
- 239000000047 product Substances 0.000 description 8
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N Pentane Chemical class CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 6
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910001868 water Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- -1 H 2 O Chemical class 0.000 description 3
- 235000013844 butane Nutrition 0.000 description 3
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical class CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001273 butane Substances 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 2
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 2
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 1
- 230000002631 hypothermal effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000012263 liquid product Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N methane;hydrate Chemical compound C.O VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Images
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
- F25J1/0279—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
- F25J1/0211—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
-
- 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"
- F25J1/004—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 flash gas 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
- 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
- F25J1/003—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
- F25J1/0057—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 after expansion of the liquid refrigerant stream 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
- F25J1/006—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the refrigerant fluid used
- F25J1/007—Primary atmospheric gases, mixtures thereof
- F25J1/0072—Nitrogen
-
- 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
- F25J1/0217—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
- F25J1/0211—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
- F25J1/0219—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 in combination with an internal quasi-closed refrigeration loop, e.g. using a deep flash recycle 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
- 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
- F25J1/02—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
- F25J1/0269—Arrangement of liquefaction units or equipments fulfilling the same process step, e.g. multiple "trains" concept
- F25J1/0271—Inter-connecting multiple cold equipments within or downstream of the cold box
-
- 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.
- F25J1/0294—Multiple compressor casings/strings in parallel, e.g. split arrangement
-
- 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
- F25J2210/00—Processes characterised by the type or other details of the feed stream
- F25J2210/06—Splitting of the feed stream, e.g. for treating or cooling in different ways
-
- 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
- F25J2220/00—Processes or apparatus involving steps for the removal of impurities
- F25J2220/60—Separating impurities from natural gas, e.g. mercury, cyclic hydrocarbons
- F25J2220/62—Separating low boiling components, e.g. He, H2, N2, Air
-
- 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
- F25J2245/00—Processes or apparatus involving steps for recycling of process streams
- F25J2245/02—Recycle of a stream in general, e.g. a by-pass 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
- F25J2245/00—Processes or apparatus involving steps for recycling of process streams
- F25J2245/90—Processes or apparatus involving steps for recycling of process streams the recycled stream being boil-off gas from storage
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)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Настоящее изобретение относится к способу и устройству для получения охлажденного сжиженного потока углеводородов, например потока природного газа. Способ и/или устройство согласно изобретению могут быть использованы в и/или для проведения процесса сжижения потока углеводородов, например для производства сжиженного природного газа.The present invention relates to a method and apparatus for producing a cooled liquefied hydrocarbon stream, for example a natural gas stream. The method and / or device according to the invention can be used in and / or for carrying out the process of liquefying a stream of hydrocarbons, for example for the production of liquefied natural gas.
Уровень техникиState of the art
Известны различные способы сжижения природного газа с получением в результате сжиженного природного газа (СПГ). Сжижение потока природного газа желательно по ряду причин. К примеру, природный газ можно легче хранить и транспортировать на большие расстояния в виде жидкости, чем в газообразном состоянии, поскольку он занимает меньший объем и отсутствует необходимость его хранения при высоком давлении.Various methods are known for liquefying natural gas, resulting in liquefied natural gas (LNG). Liquefaction of a natural gas stream is desirable for a number of reasons. For example, natural gas can be more easily stored and transported over long distances in the form of a liquid than in a gaseous state, since it takes up a smaller volume and there is no need to store it at high pressure.
Патент US 6658892 B2 относится к способам и системам для сжижения природного газа, в составе которых используют обычный сепаратор (например, испарительную емкость) и паровой компрессор в виде ряда повторяющихся цепочек элементов. Проблема схемы системы, известной из документа US 6658892 B2, заключается в том, что каждая цепочка элементов требует предназначенного специально для нее оборудования, вплоть до обычного сепаратора, и эксплуатационных расходов. Все оборудование, связанное со сжижением природного газа, является дорогостоящим с точки зрения как капитальных, так и эксплуатационных затрат.Patent US 6658892 B2 relates to methods and systems for liquefying natural gas, which use a conventional separator (for example, an evaporation tank) and a steam compressor in the form of a series of repeating chains of elements. A problem with the system layout known from US 6658892 B2 is that each element chain requires equipment specifically designed for it, including a conventional separator, and operating costs. All equipment associated with the liquefaction of natural gas is expensive in terms of both capital and operating costs.
Задача настоящего изобретения заключается в снижении капитальных и/или эксплуатационных расходов для ожижительной установки, включающей устройство для сжижения.An object of the present invention is to reduce capital and / or operating costs for a liquefaction plant including a liquefaction device.
Другая задача настоящего изобретения заключается в обеспечении альтернативных способа и устройства для сжижения природного газа.Another objective of the present invention is to provide an alternative method and device for liquefying natural gas.
Раскрытие сущности изобретенияDisclosure of the invention
Одна или более из указанных задач или другие задачи могут быть решены посредством настоящего изобретения. Настоящее изобретение обеспечивает способ получения охлажденного сжиженного потока углеводородов, включающий, по меньшей мере, следующие стадии:One or more of these tasks or other tasks can be solved by the present invention. The present invention provides a method for producing a cooled liquefied hydrocarbon stream, comprising at least the following steps:
- получение первого сжиженного потока углеводородов за счет прохождения первого сырьевого потока углеводородов через первую систему сжижения, включающую одну или большее количество ступеней охлаждения, по меньшей мере, одна из которых имеет замкнутый контур циркуляции хладагента;- obtaining a first liquefied hydrocarbon stream by passing the first raw hydrocarbon stream through a first liquefaction system comprising one or more cooling stages, at least one of which has a closed refrigerant circuit;
- получение второго сжиженного потока углеводородов за счет прохождения второго сырьевого потока углеводородов через вторую систему сжижения, включающую одну или большее количество ступеней охлаждения, по меньшей мере, одна из которых имеет замкнутый контур циркуляции хладагента;- obtaining a second liquefied hydrocarbon stream by passing the second feed stream of hydrocarbons through a second liquefaction system comprising one or more cooling stages, at least one of which has a closed refrigerant circuit;
- объединение первого сжиженного потока со вторым сжиженным потоком с получением объединенного сжиженного потока; и- combining the first liquefied stream with a second liquefied stream to obtain a combined liquefied stream; and
- дополнительное охлаждение объединенного сжиженного потока в противотоке с хладагентом с получением охлажденного потока сжиженных углеводородов, например потока сжиженного природного газа (СПГ).- additional cooling of the combined liquefied stream in countercurrent with the refrigerant to obtain a cooled stream of liquefied hydrocarbons, such as a stream of liquefied natural gas (LNG).
Настоящее изобретение, кроме того, обеспечивает устройство для получения охлажденного сжиженного потока углеводородов, например потока природного газа, содержащее, по меньшей мере:The present invention further provides a device for producing a cooled liquefied hydrocarbon stream, for example a natural gas stream, comprising at least:
- первую систему сжижения для получения первого сжиженного потока углеводородов, включающую, по меньшей мере, две ступени охлаждения, по меньшей мере, в одной из которых имеется замкнутый контур циркуляции хладагента;- a first liquefaction system for producing a first liquefied hydrocarbon stream, comprising at least two cooling stages, at least one of which has a closed refrigerant circuit;
- вторую систему сжижения для получения второго потока сжиженных углеводородов, включающую, по меньшей мере, две ступени охлаждения, по меньшей мере, в одной из которых имеется замкнутый контур циркуляции хладагента;- a second liquefaction system for producing a second stream of liquefied hydrocarbons, comprising at least two cooling stages, at least one of which has a closed refrigerant circuit;
- объединяющий элемент, предназначенный для объединения первого сжиженного потока и второго сжиженного потока с получением объединенного сжиженного потока; и- a combining element designed to combine the first liquefied stream and the second liquefied stream to obtain a combined liquefied stream; and
- дополнительную ступень охлаждения, приспособленную для охлаждения объединенного сжиженного потока в противотоке с хладагентом и получения тем самым сжиженного потока углеводородного продукта.- an additional cooling stage adapted to cool the combined liquefied stream in countercurrent with the refrigerant and thereby obtain a liquefied stream of hydrocarbon product.
Воплощения и примеры осуществления настоящего изобретения далее будут раскрыты посредством лишь примера и со ссылкой на неограничивающие сопровождающие чертежи.Embodiments and embodiments of the present invention will now be disclosed by way of example only and with reference to non-limiting accompanying drawings.
Фиг.1 - принципиальная схема для осуществления способа получения охлажденного сжиженного потока углеводородов в соответствии с одним воплощением настоящего изобретения.Figure 1 is a schematic diagram for implementing a method of producing a cooled liquefied hydrocarbon stream in accordance with one embodiment of the present invention.
Фиг.2 - принципиальная схема для осуществления способа в соответствии с другим воплощением настоящего изобретения.Figure 2 is a schematic diagram for implementing a method in accordance with another embodiment of the present invention.
Фиг.3 - более подробная схема осуществления способа, соответствующая фиг.2.Figure 3 is a more detailed diagram of the method corresponding to figure 2.
Фиг.4 - более подробная схема осуществления способа в соответствии с еще одним воплощением настоящего изобретения.Figure 4 is a more detailed diagram of the implementation of the method in accordance with another embodiment of the present invention.
Несмотря на то, что описанные здесь способ и устройство применимы к потокам, содержащим различные углеводороды, они являются, в особенности, подходящими для потоков природного газа, охлаждаемых дополнительно после сжижения.Although the method and apparatus described herein are applicable to streams containing various hydrocarbons, they are particularly suitable for streams of natural gas that are further cooled after liquefaction.
В частности, описанные здесь способы включают:In particular, the methods described herein include:
(a) получение первого сжиженного потока углеводородов;(a) obtaining a first liquefied hydrocarbon stream;
(b) получение второго сжиженного потока углеводородов;(b) obtaining a second liquefied hydrocarbon stream;
(c) объединение первого сжиженного потока углеводородов со вторым сжиженным потоком углеводородов с получением тем самым объединенного потока сжиженных углеводородов;(c) combining the first liquefied hydrocarbon stream with a second liquefied hydrocarbon stream, thereby obtaining a combined stream of liquefied hydrocarbons;
(d) дополнительное охлаждение объединенного сжиженного потока углеводородов в противотоке с хладагентом с получением в результате дополнительно охлажденного сжиженного потока углеводородов.(d) further cooling the combined liquefied hydrocarbon stream in countercurrent with the refrigerant, resulting in an additionally cooled liquefied hydrocarbon stream.
Неожиданно было установлено, что за счет объединения двух или большего количества сжиженных потоков и дополнительного охлаждения объединенного потока в единственной конечной ступени охлаждения могут быть уменьшены капитальные и эксплуатационные расходы.It has been unexpectedly found that by combining two or more liquefied streams and additional cooling of the combined stream in a single final stage of cooling, capital and operating costs can be reduced.
Описанные здесь способы могут быть частью способа получения охлажденного сжиженного потока углеводородов, например сжиженного природного газа из двух или более потоков углеводородов, при этом указанные потоки получены от одного сырьевого потока или источника, или от некоторого количества сырьевых потоков или источников.The methods described herein may be part of a method for producing a cooled liquefied hydrocarbon stream, for example, liquefied natural gas from two or more hydrocarbon streams, said streams being obtained from a single feed stream or source, or from a number of feed streams or sources.
Специалисту в данной области техники хорошо понятно, каким образом производят охлаждение и сжижение потока углеводородов. Обычно обеспечивают подачу сырьевого потока и пропускают его через систему сжижения.One of skill in the art will understand how the cooling and liquefaction of a hydrocarbon stream are performed. Typically, the feed stream is supplied and passed through a liquefaction system.
В различных раскрытых здесь воплощениях первый сжиженный сырьевой поток углеводородов может быть получен посредством прохождения первого сырьевого потока углеводородов через первую систему сжижения, содержащую одну или большее количество ступеней охлаждения, по меньшей мере, одна из которых имеет замкнутый контур циркуляции хладагента. Подобным образом, второй сжиженный сырьевой поток углеводородов может быть получен посредством прохождения второго сырьевого потока углеводородов через вторую систему сжижения, содержащую одну или большее количество ступеней охлаждения, по меньшей мере, одна из которых имеет замкнутый контур циркуляции хладагента.In the various embodiments disclosed herein, a first liquefied hydrocarbon feed stream can be obtained by passing a first hydrocarbon feed stream through a first liquefaction system containing one or more cooling stages, at least one of which has a closed refrigerant circuit. Similarly, a second liquefied hydrocarbon feed stream can be obtained by passing a second hydrocarbon feed stream through a second liquefaction system containing one or more cooling stages, at least one of which has a closed refrigerant circuit.
В этих или других описанных здесь воплощениях первый сжиженный поток углеводородов может быть произведен в первой системе сжижения, а второй сжиженный поток углеводородов - во второй системе сжижения. Каждая система сжижения может включать, по меньшей мере, две ступени охлаждения. При этом первая и вторая системы сжижения могут иметь общую первую ступень охлаждения и, по меньшей мере, каждая может иметь одну отдельную вторую ступень охлаждения.In these or other embodiments described herein, a first liquefied hydrocarbon stream may be produced in a first liquefaction system and a second liquefied hydrocarbon stream in a second liquefaction system. Each liquefaction system may include at least two cooling stages. In this case, the first and second liquefaction systems may have a common first cooling stage and at least each may have one separate second cooling stage.
В этих или других воплощениях хладагент, используемый в последующей стадии (d) охлаждения, может быть хладагентом, включающим единственную компоненту.In these or other embodiments, the refrigerant used in the subsequent cooling step (d) may be a refrigerant comprising a single component.
Описанные здесь устройства содержат:The devices described here contain:
первую систему сжижения для получения первого сжиженного потока углеводородов;a first liquefaction system for producing a first liquefied hydrocarbon stream;
вторую систему сжижения для получения второго сжиженного потока углеводородов;a second liquefaction system to produce a second liquefied hydrocarbon stream;
объединяющий элемент для объединения первого сжиженного потока и второго сжиженного потока с получением объединенного сжиженного потока; иa combining element for combining the first liquefied stream and the second liquefied stream to obtain a combined liquefied stream; and
ступень дополнительного охлаждения указанного объединенного сжиженного потока хладагентом с получением охлажденного сжиженного потока продукта.a step for further cooling said combined liquefied fluid stream with a refrigerant to produce a cooled liquefied product stream.
В различных описанных здесь воплощениях первая и вторая системы сжижения включают, каждая, по меньшей мере, две ступени охлаждения. По меньшей мере, одна из, по меньшей мере, двух ступеней охлаждения в каждой из указанных систем сжижения может иметь замкнутый контур циркуляции хладагента. Каждая система сжижения может включать первую ступень охлаждения и вторую ступень охлаждения, размещенную ниже по потоку от первой ступени охлаждения. Первой ступенью охлаждения может быть ступень предварительного охлаждения, а второй ступенью охлаждения может быть основная криогенная ступень охлаждения. Первая и вторая системы сжижения могут иметь общую первую ступень охлаждения, которая может быть общей ступенью предварительного охлаждения и может содержать 1, 2, 3, 4 или 5, предпочтительно 4 теплообменника. Хладагентом для второй ступени охлаждения может быть смешанный хладагент. Хладагентом в дополнительной ступени охлаждения может быть хладагент, содержащий единственную компоненту, например азот, смешанный хладагент или природный газ. Хладагент для дополнительной ступени охлаждения может циркулировать в замкнутом контуре.In various embodiments described herein, the first and second liquefaction systems include at least two cooling stages each. At least one of the at least two cooling stages in each of these liquefaction systems may have a closed refrigerant circuit. Each liquefaction system may include a first cooling stage and a second cooling stage located downstream of the first cooling stage. The first cooling stage may be the pre-cooling stage, and the second cooling stage may be the main cryogenic cooling stage. The first and second liquefaction systems may have a common first cooling stage, which may be a common pre-cooling stage and may contain 1, 2, 3, 4 or 5, preferably 4 heat exchangers. The refrigerant for the second cooling stage may be mixed refrigerant. The refrigerant in the additional cooling stage may be a refrigerant containing a single component, for example nitrogen, mixed refrigerant or natural gas. The refrigerant for an additional cooling stage can be circulated in a closed circuit.
Сырьевым потоком углеводородов для способа и/или устройства или потоками, образованными из сырьевого потока, поступающими в системы сжижения, могут быть какие-либо подходящие содержащие углеводороды поток или потоки, подлежащие обработке и обычно называемые «сырьевыми потоками», но обычно они представляют собой потоки природного газа, добытые из природных месторождений природного газа или нефти. В качестве альтернативы потоки природного газа могут быть также получены из иного источника, включающего, кроме того, искусственный источник, такой как процесс Фишера-Тропша.The hydrocarbon feed stream for the method and / or device, or from the feed stream to the liquefaction systems, may be any suitable hydrocarbon containing stream or streams to be processed and commonly referred to as “feed streams”, but they are usually streams natural gas extracted from natural deposits of natural gas or oil. Alternatively, natural gas streams can also be obtained from another source, including, in addition, an artificial source, such as the Fischer-Tropsch process.
Обычно поток (потоки) природного газа содержит, главным образом, метан. Предпочтительно сырьевой поток для раскрытых здесь способа и устройства содержит, по меньшей мере, 60 мол.% метана, более предпочтительно, по меньшей мере, 80 мол.% метана.Typically, the natural gas stream (s) contains mainly methane. Preferably, the feed stream for the method and device disclosed herein contains at least 60 mol% of methane, more preferably at least 80 mol% of methane.
В зависимости от используемого источника природный газ может содержать различное количество углеводородов, более тяжелых, чем метан, например этан, пропан, бутаны и пентаны, а также некоторое количество ароматических углеводородов. Потоки природного газа могут также содержать неуглеводороды, такие, как Н2О, N2, CO2, H2S и другие сернистые соединения, и тому подобные.Depending on the source used, natural gas may contain a different amount of hydrocarbons heavier than methane, for example ethane, propane, butanes and pentanes, as well as some aromatic hydrocarbons. Natural gas streams may also contain non-hydrocarbons, such as H 2 O, N 2 , CO 2 , H 2 S and other sulfur compounds, and the like.
При желании, сырьевой поток, содержащий природный газ, может быть предварительно обработан перед его подачей в систему сжижения. Эта предварительная обработка может включать удаление каких-либо находящихся в потоке нежелательных компонент, таких как CO2, H2S, или может включать другие операции, например предварительное охлаждение, предварительное сжатие или тому подобное. Поскольку специалисту в данной области техники эти операции хорошо известны, далее они здесь рассматриваться не будут.If desired, a feed stream containing natural gas can be pre-treated before being fed to the liquefaction system. This pre-treatment may include the removal of any undesired components in the stream, such as CO 2 , H 2 S, or may include other operations, such as pre-cooling, pre-compression, or the like. Since those operations are well known to those skilled in the art, they will not be considered further here.
Преимущество предложенной схемы заключается в использовании только однократного дополнительного охлаждения двух сжиженных потоков, при этом указанные потоки или системы сжижения могут или не могут быть одинаковыми.The advantage of the proposed scheme is to use only a single additional cooling of two liquefied streams, while these streams or liquefaction systems may or may not be the same.
По усмотрению, первая ступень охлаждения каждой системы сжижения может быть объединенной или «общей», что создает дополнительное преимущество дополнительного снижения капитальных и эксплуатационных расходов.At its discretion, the first cooling stage of each liquefaction system can be combined or “common”, which creates an additional advantage of an additional reduction in capital and operating costs.
Используемый здесь термин «природный газ» относится к какой-либо углеводородсодержащей композиции, которая, по меньшей мере, представляет собой, в основном, метан. Указанный термин включает некоторую композицию перед какой-либо обработкой, включающей очистку или промывку, а также какую-либо композицию, обработанную частично, большей частью или полностью с целью снижения содержания и/или удаления одного или большего количества соединений или веществ, включающих, но не в качестве ограничения, серу, двуокись углерода, воду и углеводороды С2+.As used herein, the term “natural gas” refers to any hydrocarbon-containing composition that is at least substantially methane. The term includes a composition before any treatment, including cleaning or washing, as well as any composition that has been partially, mostly or completely treated in order to reduce and / or remove one or more compounds or substances, including but not as a limitation, sulfur, carbon dioxide, water and C 2 + hydrocarbons.
Два или более сырьевых потока, используемых в соответствии с описанными здесь способом и устройством, могут быть одинаковыми или различными. Каждый сырьевой поток может быть получен из одного и того же источника сырьевого потока, такого как скважина для добычи природного газа. Каждый сырьевой поток может быть получен путем разделения потока, поступающего из одного и того же источника.Two or more feed streams used in accordance with the method and apparatus described herein may be the same or different. Each feed stream can be obtained from the same source of feed stream, such as a well for producing natural gas. Each feed stream can be obtained by dividing the stream coming from the same source.
Какая-либо предварительная обработка потока может быть одинаковой или различной. Предпочтительно, каждый сырьевой поток в части его параметров и состава может быть полностью или в основном (т.е. >90%, более предпочтительно >95% и еще более предпочтительно >99%) одинаковым.Any pre-processing of the stream may be the same or different. Preferably, each feed stream in terms of its parameters and composition may be completely or substantially (i.e.> 90%, more preferably> 95% and even more preferably> 99%) the same.
Система сжижения может быть реализована различными путями и обычно содержит один или большее количество теплообменников и контуров циркуляции хладагента.The liquefaction system can be implemented in various ways and typically contains one or more heat exchangers and refrigerant circuits.
Система сжижения, используемая в описанных здесь способе и устройстве, может включать одну или большее количество ступеней охлаждения, и каждая из ступеней охлаждения может содержать один или большее количество теплообменников, ходов, уровней или секций. Одна из схем включает первую ступень, которая является ступенью предварительного охлаждения, и вторую ступень охлаждения, представляющую собой основную криогенную ступень.The liquefaction system used in the method and apparatus described herein may include one or more cooling stages, and each of the cooling stages may contain one or more heat exchangers, strokes, levels or sections. One of the schemes includes the first stage, which is the pre-cooling stage, and the second cooling stage, which is the main cryogenic stage.
Ступень предварительного охлаждения может обеспечивать снижение температуры сырьевого потока ниже 0°С, например, в пределах от -10°С до -30°С.The pre-cooling stage can provide a decrease in the temperature of the feed stream below 0 ° C, for example, in the range from -10 ° C to -30 ° C.
Основная криогенная ступень охлаждения может обеспечивать охлаждение сырьевого потока до температуры ниже -90°С или ниже -100°С, например, до температуры в интервале от -100°С до -130°С, в результате чего образуется сжиженный поток углеводородов, например поток сжиженного природного газа.The main cryogenic cooling stage can provide cooling of the feed stream to a temperature below -90 ° C or below -100 ° C, for example, to a temperature in the range from -100 ° C to -130 ° C, resulting in a liquefied hydrocarbon stream, for example a stream liquefied natural gas.
Каждая ступень охлаждения обычно включает один или большее количество контуров циркуляции хладагента, как правило, один контур хладагента с предназначенным для него теплообменником или рядом теплообменников, при этом в контур включен, по меньшей мере, один компрессор для сжатия хладагента после его прохождения в противотоке с охлаждаемым или сжижаемым потоком. Каждый контур циркуляции хладагента может также включать один или большее количество теплообменников, таких как воздушные и/или водяные охладители или другие конденсаторы, в которых осуществляется охлаждение за счет теплообмена с хладагентом, таким как вода.Each cooling stage usually includes one or more refrigerant circuits, usually one refrigerant circuit with a heat exchanger or a series of heat exchangers designed for it, and at least one compressor is included in the circuit to compress the refrigerant after it passes in countercurrent with the cooled or liquefied stream. Each refrigerant circuit may also include one or more heat exchangers, such as air and / or water chillers or other condensers, which are cooled by heat exchange with a refrigerant such as water.
Контуры циркуляции хладагента в уровне техники известны. Хотя каждый контур циркуляции хладагента может быть отдельным, одна или большее число частей контура с хладагентом могут быть соединены с другим контуром (контурами) циркуляции хладагента или могут быть взаимосвязаны и объединены с ним (с ними), или, по меньшей мере, включают взаимосвязь производимых действий или комбинацию материалов и/или потока одного контура с другим контуром (контурами).Refrigerant circuits are known in the art. Although each refrigerant circuit can be separate, one or more parts of the refrigerant circuit can be connected to another refrigerant circuit (s), or can be interconnected and combined with it (with them), or at least include a relationship actions or a combination of materials and / or flow of one circuit with another circuit (s).
При этом, по меньшей мере, одна из ступеней охлаждения может иметь замкнутый контур циркуляции хладагента, так что циркулирующий хладагент не смешивается с хладагентом другой ступени, другого контура с хладагентом или другой системы сжижения. Каждый замкнутый контур циркуляции имеет свой собственный компрессор, который не связан с другими контурами циркуляции и/или ступенями охлаждения. Предварительные охладители или обычные охладители, однако, могут быть использованы совместно одним замкнутым контуром циркуляции хладагента и другим замкнутым контуром циркуляции хладагента. Кроме того, следует отметить, что при нормальном функционировании циркулирующий в замкнутом контуре хладагент, как правило, не смешивается или, по меньшей мере, не смешивается с другим хладагентом.In this case, at least one of the cooling stages may have a closed refrigerant circulation circuit, so that the circulating refrigerant is not mixed with the refrigerant of another stage, another circuit with a refrigerant or other liquefaction system. Each closed circulation circuit has its own compressor, which is not connected to other circulation circuits and / or cooling stages. Precoolers or conventional chillers, however, can be used together with one closed refrigerant circuit and another closed refrigerant circuit. In addition, it should be noted that during normal operation, the refrigerant circulating in a closed circuit, as a rule, does not mix or, at least, does not mix with another refrigerant.
В одном воплощении описанных здесь способа и устройства первый и второй сжиженные потоки углеводородов обеспечиваются первой и второй, предпочтительно параллельными, системами сжижения соответственно, при этом каждая система использует упомянутый выше смешанный хладагент.In one embodiment of the method and apparatus described herein, the first and second liquefied hydrocarbon streams are provided by the first and second, preferably parallel, liquefaction systems, respectively, with each system using the mixed refrigerant mentioned above.
Описанные здесь способ и устройство могут включать использование более двух сжиженных потоков углеводородов и/или более двух сырьевых потоков и/или более двух систем сжижения. Для таких потоков может быть также предусмотрена объединенная ступень дополнительного охлаждения, описанная ниже, используемая, по усмотрению, для некоторых или для всех таких потоков. Использование общей или объединенной ступени дополнительного охлаждения создает преимущество, которое заключается в снижении капитальных и эксплуатационных расходов, в особенности, в том случае, когда требование по охлаждению, предъявляемое к ступени дополнительного охлаждения, меньше требования по охлаждению для других ступеней охлаждения (возможно относительно небольшое по сравнению с другими ступенями), вследствие чего выполняемые ранее отдельными ступени дополнительного охлаждения могут быть объединены без какого-либо значительного требования дополнительной энергии.The method and apparatus described herein may include the use of more than two liquefied hydrocarbon streams and / or more than two feed streams and / or more than two liquefaction systems. For such streams, a combined additional cooling stage, described below, may also be provided, which is optionally used for some or all of these streams. The use of a common or combined stage of additional cooling creates an advantage in reducing capital and operating costs, especially when the cooling requirement for the additional cooling stage is less than the cooling requirement for other cooling stages (possibly relatively small compared with other stages), as a result of which the previously performed individual stages of additional cooling can be combined without any The total requirement for additional energy.
Каждая система сжижения может работать при одинаковых или различных параметрах сжижения. В каждой ступени и/или каких-либо подобных ступенях каждой системы сжижения могут быть использованы одинаковые или различные параметры, такие как расход, температура, давление и т.п. Каждая система сжижения и/или каждая ступень каждой системы сжижения может включать рецикл одного или более потоков или продуктов, хорошо известный в уровне техники.Each liquefaction system can operate with the same or different liquefaction parameters. In each stage and / or any similar stages of each liquefaction system, the same or different parameters can be used, such as flow rate, temperature, pressure, etc. Each liquefaction system and / or each stage of each liquefaction system may include recycling one or more streams or products well known in the art.
Предпочтительно каждая система сжижения включает, по меньшей мере, две ступени охлаждения, предпочтительно первую ступень охлаждения и вторую ступень охлаждения, при этом более предпочтительно первая ступень охлаждения является ступенью предварительного охлаждения, а вторая ступень охлаждения представляет собой основную криогенную ступень охлаждения.Preferably, each liquefaction system includes at least two cooling stages, preferably a first cooling stage and a second cooling stage, more preferably the first cooling stage is a pre-cooling stage and the second cooling stage is a main cryogenic cooling stage.
Первая и вторая системы сжижения могут иметь общую первую ступень охлаждения, предпочтительно общая ступень предварительного охлаждения содержит 1, 2, 3, 4 или 5 теплообменников, более предпочтительно 4 теплообменника.The first and second liquefaction systems can have a common first cooling stage, preferably a common pre-cooling stage contains 1, 2, 3, 4 or 5 heat exchangers, more preferably 4 heat exchangers.
Вторая ступень охлаждения может включать замкнутый контур циркуляции. Предпочтительно вторые ступени охлаждения первой и второй систем сжижения выполнены в виде отдельных замкнутых контуров циркуляции хладагента.The second cooling stage may include a closed loop. Preferably, the second cooling stages of the first and second liquefaction systems are in the form of separate closed refrigerant circuits.
Хладагент ступени дополнительного охлаждения предпочтительно является специально подобранным хладагентом и циркулирует в замкнутом контуре.The refrigerant of the after-cooling stage is preferably a specially selected refrigerant and circulates in a closed circuit.
Настоящее изобретение включает комбинацию любого и всех описанных здесь способов и устройств.The present invention includes a combination of any and all of the methods and devices described herein.
Для целей настоящего описания единственный ссылочный номер позиции на чертеже обозначает трубопроводную линию (трубопровод), а также поток, протекающий по этому трубопроводу. Одинаковые ссылочные номера на чертежах относятся к одинаковым элементам.For the purposes of the present description, the only reference numeral in the drawing denotes a pipeline line (pipeline), as well as the flow flowing through this pipeline. The same reference numbers in the drawings refer to like elements.
На фиг.1 представлена упрощенная блок-схема для осуществления способа производства сжиженного потока углеводородного продукта из двух сжиженных потоков углеводородов, используя две системы сжижения.Figure 1 presents a simplified flowchart for implementing a method for producing a liquefied hydrocarbon product stream from two liquefied hydrocarbon streams using two liquefaction systems.
Как показано на фиг.1, два сжиженных потока углеводородов получают из двух сырьевых потоков 10, 10а (например, из предварительно очищенных потоков природного газа), при этом снижают содержание одного или более из веществ или соединений, таких как сера, соединения серы, двуокись углерода и влага или вода, или же они в основном или полностью удаляются известным в уровне техники образом.As shown in FIG. 1, two liquefied hydrocarbon streams are obtained from two feed streams 10, 10a (for example, from previously purified natural gas streams), while reducing the content of one or more of the substances or compounds, such as sulfur, sulfur compounds, dioxide carbon and moisture or water, or they are mainly or completely removed in a manner known in the art.
Первый сырьевой поток 10 протекает через первую систему 100 сжижения, содержащую две ступени, причем в этом примере первая ступень 12 охлаждения обеспечивает охлажденный поток 20, а вторая ступень 14 - первый сжиженный поток 30.The first feed stream 10 flows through a first liquefaction system 100 containing two stages, in this example, the first cooling stage 12 provides a cooled stream 20, and the second stage 14 provides a first liquefied stream 30.
Второй сырьевой поток 10а протекает через вторую систему 200 сжижения, содержащую две ступени, причем в этом примере первая ступень 12а охлаждения обеспечивает охлажденный поток 20а, а вторая ступень 14а - второй сжиженный поток 30а.The second feed stream 10a flows through a second liquefaction system 200 containing two stages, in this example, the first cooling stage 12a provides a cooled stream 20a, and the second stage 14a provides a second liquefied stream 30a.
Первая и вторая системы 100, 200 сжижения могут отличаться друг от друга или могут быть выполнены одинаковыми, т.е. могут иметь одинаковые или различные объемы, расходы, параметры проведения процесса и т.п. Первая и вторая ступени 12а, 14а охлаждения второй системы 200 сжижения могут быть одинаковыми или различными по отношению к первой и второй ступеням 12, 14 охлаждения первой системы 100 сжижения. Каждая из первой и второй ступеней 12, 12а, 14, 14а охлаждения каждой системы 100, 200 сжижения также могут быть выполнены одинаковыми или могут отличаться друг от друга.The first and second liquefaction systems 100, 200 may differ from each other or may be the same, i.e. may have the same or different volumes, costs, process parameters, etc. The first and second cooling stages 12a, 14a of the second liquefaction system 200 may be the same or different with respect to the first and second cooling stages 12, 14 of the first liquefaction system 100. Each of the first and second cooling stages 12, 12a, 14, 14a of each liquefaction system 100, 200 may also be the same or may differ from each other.
Предпочтительно первая ступень охлаждения каждой из систем сжижения обеспечивает различное охлаждение, т.е. различное понижение температуры протекающего через нее потока по сравнению со второй ступенью охлаждения.Preferably, the first cooling stage of each of the liquefaction systems provides different cooling, i.e. a different decrease in the temperature of the flowing through it compared to the second cooling stage.
Предпочтительно, охлаждение в первой ступени охлаждения системы сжижения обеспечивается первым контуром или контурами циркуляции хладагента (на фиг.1 не показаны). Хладагентом для первого контура циркуляции хладагента может быть какой-либо подходящий хладагент, предпочтительно хладагент, включающий единственную компоненту, например азот или пропан, более предпочтительно - пропан.Preferably, cooling in the first cooling stage of the liquefaction system is provided by a first refrigerant circuit or circuits (not shown in FIG. 1). The refrigerant for the first refrigerant circuit may be any suitable refrigerant, preferably a refrigerant comprising a single component, for example nitrogen or propane, more preferably propane.
Предпочтительно охлаждение во второй ступени охлаждения системы сжижения обеспечивается вторым контуром или вторыми контурами циркуляции хладагента (на фиг.1 не показаны). Хладагентом для конкретного, по меньшей мере, одного из контуров или для каждого из вторых контуров циркуляции хладагента может быть какой-либо подходящий хладагент, более предпочтительно хладагент, выбранный из группы, включающей азот, метан, этан, этилен, пропан, пропилен, бутан и пентан.Preferably, cooling in the second cooling stage of the liquefaction system is provided by a second circuit or second refrigerant circuits (not shown in FIG. 1). The refrigerant for a particular at least one of the circuits or for each of the second refrigerant circuits may be any suitable refrigerant, more preferably a refrigerant selected from the group consisting of nitrogen, methane, ethane, ethylene, propane, propylene, butane and pentane.
По меньшей мере, одна из первой и второй ступеней охлаждения первой системы сжижения и, по меньшей мере, одна из первой и второй ступеней охлаждения второй системы сжижения имеет замкнутый контур циркуляции хладагента.At least one of the first and second cooling stages of the first liquefaction system and at least one of the first and second cooling stages of the second liquefaction system has a closed refrigerant circuit.
Как показано на фиг.1, первый сжиженный поток 30 и второй сжиженный поток 30а перед дополнительным охлаждением могут быть объединены с получением объединенного потока 40. При этом первый и второй сжиженные потоки 30 и 30а могут быть объединены с помощью объединяющего элемента 16. Объединяющим элементом может быть подходящая конструкция, обычно представляющая собой соединительную муфту или узел сочленения трубопроводов или труб, снабженных по усмотрению одним или большим количеством клапанов.As shown in FIG. 1, the first liquefied stream 30 and the second liquefied stream 30a can be combined before further cooling to form a combined
В качестве альтернативы первый сжиженный поток 30 и второй сжиженный поток 30а объединяют при дальнейшем охлаждении, включающем использование какого-либо устройства, оборудования, аппарата или их элемента (или элемента для указанных средств), что обеспечивает или способствует дальнейшему охлаждению. Объединение потоков 30, 30а может не требовать полного объединения или перемешивания для их прохождения при дальнейшем охлаждении.Alternatively, the first liquefied stream 30 and the second liquefied stream 30a are combined with further cooling, including the use of any device, equipment, apparatus or their element (or element for these means), which provides or contributes to further cooling. Combining the streams 30, 30a may not require complete combining or mixing for their passage upon further cooling.
В соответствии с описанным здесь способом объединенный сжиженный поток 40 подвергают дополнительному охлаждению для получения охлажденного сжиженного потока углеводородов. Дополнительное охлаждение может быть одинаковым или может отличаться принципом, конструктивным решением, используемым оборудованием или схемой его размещения для первой и второй ступеней 12, 12а, 14, 14а первой и второй систем 100, 200 и может производиться при одинаковых, сходных или различных параметрах процессов, реализуемых в первой и второй ступенях 12, 12а, 14, 14а первой и второй систем 100, 200 сжижения.In accordance with the method described here, the combined liquefied
В одном примере ступень 18 дополнительного охлаждения представляет собой ступень переохлаждения, приспособленную для снижения температуры объединенного сжиженного потока 40 до температуры в интервале от -150°С до In one example, the
-160°С с получением охлажденного сжиженного потока 50 углеводородов.-160 ° C to obtain a cooled liquefied stream of 50 hydrocarbons.
Ступень 18 дополнительного охлаждения может также включать один или более ходов, уровней или секций. Охлаждение для ступени 18 дополнительного охлаждения может быть обеспечено, по меньшей мере, одним (третьим) хладагентом (хладагентами), который предпочтительно циркулирует в контуре с хладагентом (на фиг.1 не показан). Третьим хладагентом этого контура может быть хладагент в виде единственной компоненты, такой как азот, или другие хладагенты, например природный газ или смешанный хладагент.
Какой-либо контур с хладагентом для ступени 18 дополнительного охлаждения может быть «автономным» контуром, или он может частично или полностью проходить через один или более элементов или аппаратов первой и/или второй систем 100, 200 для сжижения. В качестве альтернативы или дополнительно, по меньшей мере, некоторое охлаждение хладагента ступени дополнительного охлаждения может быть независимо обеспечено с помощью одного элемента или аппарата первой и/или второй систем 100, 200 сжижения. В уровне техники известно много таких систем или схем охлаждения хладагента.Any refrigerant circuit for the
По усмотрению, охлажденный сжиженный поток 50 углеводородов может быть направлен в конечный сепаратор, где может быть извлечен пар для использования в установке в качестве топлива, например, для работы газовых турбин, приводящих в действие компрессоры, используемые в контурах циркуляции хладагента, а сжиженный углеводородный продукт, например сжиженный природный газ, может быть транспортирован в резервуар для хранения или другое оборудование для хранения и транспортирования.Optionally, the cooled
В качестве примера конечным сепаратором 22 может быть испарительная емкость 22, показанная на фиг.1. В общем случае, конечная испарительная емкость 22 может быть использована на нижнем по ходу течения конце ступени переохлаждения для оптимизации процесса производства сжиженного природного газа. Обычно она обеспечивает получение потока 60 конечного продукта, такого как СПГ, и отдельного газообразного потока (не показано).As an example, the
На фиг.2 представлена схема устройства, подобная показанной на фиг.1, но в этой схеме первая и вторая системы 300 сжижения имеют общую первую ступень охлаждения.Figure 2 presents a diagram of a device similar to that shown in figure 1, but in this scheme, the first and
Так, на фиг.2 показан единственный сырьевой поток 10b, подобный сырьевым потокам 10, 10а на фиг.1, который может быть подобным образом предварительно обработан, проходя через общую первую ступень охлаждения, предпочтительно представляющую собой ступень 12b предварительного охлаждения и предназначенную для обеспечения первоначального охлаждения сырьевого потока 10b до температуры ниже 0°С. Охлажденный поток 10с из ступени 12b предварительного охлаждения затем разделяют на некоторое количество частей - частичных потоков. Фиг.2 иллюстрирует деление на два частичных потока 20b, 20с лишь в качестве примера. Деление охлажденного потока 10с может быть основано на каком-либо отношении массы и/или объема и/или расхода. Это отношение может быть основано на размере или производительности последовательно расположенных элементов или аппаратов ступеней сжижения или систем сжижения, или исходя из других соображений. Одним примером может быть равное деление охлажденной массы потока.Thus, FIG. 2 shows a
На фиг.2 частичные потоки 20b, 20с сжижают с помощью отдельных или специально предназначенных для них вторых ступеней 14b, 14с охлаждения соответственно и получают сжиженные потоки 30b, 30с углеводородов соответственно.In FIG. 2,
Схема, представленная на фиг.2, предусматривает обслуживание первой ступенью охлаждения двух, предпочтительно основных криогенных ступеней сжижения, предпочтительно агрегатов. Пример использования системы с единственной ступенью предварительного охлаждения, с двумя ступенями теплообменников и двумя контурами циркуляции хладагента раскрыт в патентном документе US63 89844 В1.The scheme shown in figure 2, provides for the first stage of cooling two, preferably the main cryogenic stages of liquefaction, preferably units. An example of using a system with a single pre-cooling stage, with two stages of heat exchangers and two refrigerant circuits is disclosed in patent document US63 89844 B1.
Два сжиженных потока 30b, 30с углеводородов, показанных на фиг.2, затем могут быть объединены подобным образом, описанным для схемы, представленной на фиг.1, для получения объединенного сжиженного потока 40, который после этого может быть подвергнут дополнительному охлаждению в ступени 18 дополнительного охлаждения или переохлаждения, обычно в противотоке с (третьим) хладагентом, для получения охлажденного сжиженного потока 50 углеводородов, причем по усмотрению за этой ступенью следует ступень 22 конечной обработки.The two liquefied hydrocarbon streams 30b, 30c shown in FIG. 2 can then be combined in a similar manner as described for the circuit shown in FIG. 1 to obtain a combined liquefied
Схема первой и второй ступеней на фиг.2 включает две системы сжижения, имеющие общую первую ступень охлаждения, которая обеспечивает получение двух сжиженных потоков 30b, 30с углеводородов для использования в соответствии с описанным здесь способом.The diagram of the first and second stages in FIG. 2 includes two liquefaction systems having a common first cooling stage, which provides two liquefied hydrocarbon streams 30b, 30c for use in accordance with the method described herein.
На фиг.3 представлена более подробная схема по сравнению с представленной на фиг.2. В частности, фиг.3 иллюстрирует использование четырех теплообменников 32а, 32b, 32с и 32d, размещенных последовательно, в первой общей ступени 12b охлаждения. Через указанные теплообменники 32а, 32b, 32с и 32d проходит упомянутый выше сырьевой поток 10b перед его разделением на два частичных потока 20b, 20с, которые поступают во вторые ступени 14b, 14с.Figure 3 presents a more detailed diagram in comparison with that presented in figure 2. In particular, FIG. 3 illustrates the use of four
В первой ступени 12b охлаждения четыре теплообменника 32а, 32b, 32с и 32d могут работать при различных давлениях, достигаемых с помощью расширительных клапанов 31a, b, c, d, в особенности, если используют хладагент, включающий единственную компоненту, например пропан. Пропан может быть использован при различных уровнях давления, и после испарения в каждом из теплообменников он может быть направлен в два компрессора 34а, 34b, приводимых в действие приводом D, что обеспечивает повторное повышение давления парообразного хладагента в пределах первого контура 101 циркуляции хладагента перед его конденсацией и повторным использованием с прохождением через четыре теплообменника 32а, 32b, 32с и 32d. Специалисту в данной области техники известно использование четырех теплообменников и режим работы первого контура 101 циркуляции хладагента для первой ступени 12b охлаждения.In the
На фиг.3 показаны четыре теплообменника 32а, 32b, 32с и 32d для первой объединенной ступени 12b охлаждения. В альтернативном воплощении (не показано) каждый теплообменник 32а, 32b, 32с и 32d может быть заменен отдельным теплообменником для первичного охлаждения сырьевого потока 10b и для охлаждения каждого из двух потоков хладагента второй параллельной ступени 14b, 14с охлаждения. Так, теплообменник 32а может быть замещен тремя теплообменниками, при этом первый теплообменник охлаждает исходный сырьевой поток 10b, второй теплообменник охлаждает поток хладагента второй ступени 14b охлаждения, а третий теплообменник охлаждает поток хладагента второй ступени 14с охлаждения.Figure 3 shows four
Аналогичным образом, теплообменники 32b, 32с и 32d могут быть разделены, каждый, на три отдельных теплообменника соответственно, с получением в общем двенадцати теплообменников для первой объединенной ступени охлаждения этого альтернативного воплощения. Каждая группа из трех теплообменников, соответствующих теплообменникам 32а, 32b, 32с и 32d, может работать при различном давлении хладагента, подобно их работе в схеме, показанной на фиг.3.Similarly,
В каждой второй ступени 14b, 14с на фиг.3 имеется криогенный теплообменник, предпочтительно в виде теплообменника со спиральными трубами или катушечного теплообменника 36b, 36с соответственно. Такие теплообменники также хорошо известны из уровня техники. Для примера, показанного на фиг.3, каждый охлажденный поток 20b, 20с подают в донную часть соответствующего теплообменника 36b, 36 с и затем пропускают через него снизу вверх с получением сжиженного потока 30b, 30с углеводородов соответственно. Каждая из вторых ступеней 14b, 14с охлаждения включает второй контур 201, 202 циркуляции хладагента соответственно.In each
Вторые контуры 201, 202 циркуляции хладагента могут отличаться, но предпочтительно они выполнены одинаковыми или подобными, и обычно включают трубопровод для второго хладагента, при этом второй хладагент для каждого второго контура 201, 202 циркуляции хладагента может быть одинаковым или может быть различным. Предпочтительно каждый второй хладагент выбран одинаковым и является смешанным хладагентом, предпочтительно смешанным хладагентом, содержащим две или большее количество компонент, предпочтительно две или более компоненты, выбранные из группы, включающей азот, метан, этан, этилен, пропан, пропилен, бутан и пентан.The second
Для примера, представленного на фиг.3, в каждом втором контуре 201, 202 циркулирует свой второй хладагент, который протекает через теплообменники 32а, 32b, 32с и 32d ступени 12b предварительного охлаждения, разделяется на потоки легкого и тяжелого хладагентов в сепараторах 210, 210а, проходит через теплообменники 36b, 36с, как через отдельные линии, используется при охлаждении, а затем его собирают и направляют на рециркуляцию так, как это известно в уровне техники.For the example shown in FIG. 3, each
В воплощении, иллюстрируемом на фиг.3, поток тяжелого хладагента, выходящий из сепаратора 210, 210а, перед расширением в детандере 211, 211а пропускают через теплообменник 36b, 36с и направляют в межтрубное пространство теплообменника 36b, 36с. Поток легкого хладагента, выходящий из сепаратора 210, 210а, перед расширением в расширительном клапане 212, 212а пропускают через теплообменник 36b, 36с и также направляют в межтрубное пространство теплообменника 36b, 36с.In the embodiment illustrated in FIG. 3, the heavy refrigerant stream exiting the
Первый и второй потоки 30b, 30с сжиженного хладагента затем объединяют в объединяющем элементе 16, как это отмечено выше, с получением объединенного сжиженного потока 40, который после этого может быть подвергнут дополнительному охлаждению в ступени 18 дополнительного охлаждения или переохлаждения, показанной на фиг.3 в виде теплообменника 38. Охлаждение в теплообменнике 38 обеспечивает третий хладагент, циркулирующий в третьем контуре 301 циркуляции, схема которого может быть какой-либо подходящей схемой, выполнение которой известно в уровне техники. В схеме, представленной на фиг.3, третий хладагент сжимают в компрессоре 303, затем охлаждают в охладителе 304 и пропускают через теплообменник 302. Затем третий хладагент, перед охлаждением этим хладагентом потока 40 сжиженных углеводородов в теплообменнике 38, расширяют в расширительном клапане 305, пропускают через теплообменник 302, после чего возвращают в компрессор 303.The first and second liquefied
В одном примере третьим хладагентом может быть азот, применение которого в ступени 18 переохлаждения известно в уровне техники. Обычно азотсодержащий хладагент может дополнительно охлаждать объединенный поток 40 сжиженных углеводородов с получением дополнительно охлажденного потока 50 сжиженных углеводородов, имеющего температуру ниже, по меньшей мере, -140°С, предпочтительно менее -150°С.In one example, the third refrigerant may be nitrogen, the use of which in the
Таким образом, фиг.3 иллюстрирует трехступенчатую охладительную установку и способ сжижения сырьевого потока 10b углеводородов, предпочтительно потока природного газа, с использованием а) общей ступени 12b предварительного охлаждения, в которой в качестве первого хладагента предпочтительно служит пропан, б) параллельных ступеней сжижения в виде двух элементов 14b, 14с, при этом каждый из этих элементов использует второй хладагент, предпочтительно смешанный хладагент, и в) дополнительной, обычно третьей или ступени 18 переохлаждения, использующей в качестве третьего хладагента азот.Thus, FIG. 3 illustrates a three-stage cooling unit and a method for liquefying a
На Фиг.4 представлена подробная схема осуществления способа производства сжиженного потока углеводородного продукта в соответствии с описанным здесь третьим воплощением.Figure 4 presents a detailed diagram of an implementation of a method of manufacturing a liquefied stream of hydrocarbon product in accordance with the third embodiment described here.
На фиг.4 показана система сжижения, включающая ступень 12с предварительного охлаждения и две отдельные ступени 14d, 14e сжижения соответственно. Ступень 12с предварительного охлаждения подобна показанной на фиг.3 и включает четыре последовательно расположенных теплообменника 32а, 32b, 32с, 32d, через которые протекает сырьевой поток 10b с получением охлажденного сырьевого потока 10с с температурой ниже 0°С. В отличие от показанного на фиг.3, потоки 42а, 42b, 42с и 42d парообразного хладагента, отводимые из каждого теплообменника 32а, 32b, 32с и 32d соответственно, перед их охлаждением в охладителе 44 направляют в единственный компрессор 34с, в результате чего получают поток 102 хладагента, подготовленный для протекания через теплообменники 32а, 32b, 32с и 32d. Согласно изложенному выше в альтернативном воплощении (не показано) теплообменник 32а может быть заменен отдельным теплообменником для первоначального охлаждения сырьевого потока 10b, через который (теплообменник) протекают каждый из двух потоков хладагента 204, 204а, 14d, 14e второй параллельной ступени охлаждения и третий поток 65 хладагента из ступени дополнительного охлаждения, описанной выше. Подобным образом, теплообменники 32b, 32с и 32d могут быть, каждый, заменены тремя теплообменниками, при этом первый теплообменник охлаждает сырьевой поток 10b, второй теплообменник охлаждает поток хладагента 204 второй ступени 14b охлаждения, и третий теплообменник охлаждает поток хладагента 204а второй ступени 14e охлаждения.4 shows a liquefaction system including a
Первая общая ступень 12с предварительного охлаждения, показанная на схеме, представленной на фиг.4, обеспечивает получение охлажденного сырьевого потока 10с, который объединяют с сырьевым потоком 70 с созданием общего охлажденного сырьевого потока 10d. Подобно примеру на фиг.2 и фиг.3, этот сырьевой поток 10d разделяют на два частичных потока 20b, 20с. Охлажденные частичные потоки 20b, 20с направляют во вторые ступени 14d, 14e охлаждения, которые могут быть одинаковыми, подобными или могут отличаться от вторых ступеней 14b, 14с охлаждения, показанных на фиг.2 и фиг.3, и также обеспечивают получение сжиженных потоков 30b, 30с углеводородов, которые объединяют с образованием сжиженного потока 40 углеводородов.The first
Каждая вторая ступень 14d, 14e охлаждения имеет свой собственный отдельный контур циркуляции второго хладагента, при этом контуры могут быть одинаковыми и могут отличаться, но предпочтительно они подобны по схеме и использованию хладагента. В качестве примера, второй контур 201 циркуляции хладагента для верхней (на чертеже) второй ступени 14d охлаждения, показанной на фиг.4, включает поток 203 парообразного хладагента, сжимаемый в компрессоре 207 (соответствующему компрессору 207а в параллельной второй ступени 14e охлаждения) и затем охлаждаемый в водяном или воздушном охладителе 208 (который соответствует охладителю 208а в параллельной второй ступени 14e охлаждения) с получением охлажденного второго потока 204 хладагента, который проходит затем через четыре теплообменника 32а, 32b, 32с и 32d ступени 12с предварительного охлаждения и конденсируется, в результате чего получают сконденсированный второй жидкий поток 205 хладагента, который затем может быть использован в теплообменнике второй ступени 14d охлаждения. Такое использование обычно включает первое прохождение хладагента через теплообменник дополнительного охлаждения, после чего следует вытекание и расширение хладагента при прохождении через расширительный клапан 209 (соответствующий клапану 209а в параллельной второй ступени 14е охлаждения) с получением расширенного потока 206 хладагента, который после этого может быть вновь использован в теплообменнике второй ступени 14d охлаждения с целью охлаждения и сжижения проходящего через него потока углеводородов, в результате чего образуется сжиженный поток 30b углеводородов.Each
Подходящие компоненты, потоки, расходы и температуры для второго контура 201 с хладагентом в уровне техники хорошо известны, в особенности, в том случае, если второй хладагент для второго контура 201 циркуляции хладагента является смешанным хладагентом, о чем было сказано выше.Suitable components, flows, flows and temperatures for the second
В соответствии с другим раскрытым здесь воплощением объединенный сжиженный поток 40, как показано на фиг.4, затем дополнительно охлаждают. В отличие от фиг.3, указанное дополнительное охлаждение обеспечивается посредством расширенной системы конечного испарения. В уровне техники известны многие типы систем конечного испарения, которые способны обеспечить дополнительное охлаждение и, по усмотрению, другое содействие производству сжиженных потоков углеводородов или продуктов, например, сжиженного природного газа. Такие системы описаны, например, в патентных документах US 5893274 и WO 2006/005746 A1.In accordance with another embodiment disclosed herein, the combined liquefied
Другим примером может служить конечная система испарения, описанная в патентном документе US 5611216, включенном в настоящее описание посредством ссылки. Как показано в US 5611216, сжиженный поток углеводородов может быть пропущен через метановый экономайзер и затем дополнительно охлажден посредством последовательного ряда расширений, в каждом из которых используют или расширительные клапаны Джоуля-Томпсона, или детандеры, после чего следует разделение газожидкостного продукта с помощью сепаратора. Дополнительное охлаждение может осуществляться за счет быстрого испарения, по меньшей мере, части сжиженного потока углеводородов при прохождении через один или большее количество детандеров, и/или теплообменник, использующий выделившиеся пары при каждом осуществляемом быстром испарении или разделении.Another example is the final evaporation system described in US Pat. No. 5,611,216, incorporated herein by reference. As shown in US 5611216, a liquefied hydrocarbon stream can be passed through a methane economizer and then further cooled through a series of expansions, each using either Joule-Thompson expansion valves or expanders, followed by separation of the gas-liquid product using a separator. Additional cooling may be achieved by rapidly evaporating at least a portion of the liquefied hydrocarbon stream as it passes through one or more expanders, and / or a heat exchanger using vapor generated during each rapid evaporation or separation.
Как показано на фиг.4, объединенный сжиженный поток 40 поступает в первый третичный теплообменник 71, в котором он дополнительно охлаждается, как это описано ниже, выходит из указанного теплообменника по трубопроводу 72, проходит через расширительный клапан 73 и поступает в первый сепаратор, представляющий собой испарительную цилиндрическую емкость 74, в которой поток разделяется на паровую фазу природного газа, т.е. фазу, представляющую собой, главным образом, метан, обычно с некоторым содержанием азота, которая протекает вверх по трубопроводу 51 и возвращается обратно в первый третичный теплообменник. Полученная в емкости 74 жидкая фаза протекает по трубопроводу 75 и поступает во второй третичный теплообменник 76, меньший по сравнению с первым третичным теплообменником 71.As shown in figure 4, the combined liquefied
Третичные теплообменники могут включать в себя один или большее количество теплообменников, размещенных последовательно или параллельно, при этом известны и возможны различные схемы проведения теплообмена в дополнительной ступени охлаждения, реализуемые в описанных здесь примерах и воплощениях.Tertiary heat exchangers may include one or more heat exchangers arranged in series or in parallel, while various schemes for conducting heat exchange in an additional cooling stage are known and possible, implemented in the examples and embodiments described herein.
Из второго третичного теплообменника 76 дополнительно охлажденный поток поступает через расширительный клапан 77 во второй сепаратор, представляющий собой вторую цилиндрическую испарительную емкость 78, в которой поток разделяют на парообразную фазу природного газа, протекающую по трубопроводной линии 52, и жидкую фазу, которая протекает через клапан 82 дополнительного расширения и поступает в третий сепаратор 79, где поток вновь разделяется на паровую фазу 53 природного газа и поток 50 конечного углеводородного продукта, который перед направлением на хранение (в резервуаре 81) и/или на транспортирование может проходить через клапан 83 дополнительного расширения.From the second
Какой-либо пар, например пар, выделяющийся из емкости 81, может быть сжат в компрессоре 56 с получением сжатого потока 54, который может быть объединен с парообразным потоком 53, отводимым из третьего сепаратора 79, с получением объединенного парообразного потока 55. Объединенный поток 55 и парообразный поток 52 из второй испарительной цилиндрической емкости 78 протекают через второй третичный теплообменник 76, охлаждая сжиженный поток 75 углеводородов, протекающий через теплообменник в режиме противотока. Парообразные потоки, выходящие из второго третичного теплообменника 76, вместе с парообразным потоком 51 из первой цилиндрической испарительной емкости 74 обеспечивают затем охлаждение (объединенного сжиженного потока) в первом третичном теплообменнике 71.Any vapor, for example, steam released from the
Схема дополнительного охлаждения, иллюстрируемая на фиг.4, позволяет использовать природный газ в качестве хладагента для дополнительного охлаждения. Такой хладагент - природный газ обычно содержит >90% метана, возможно >95% метана или даже >98% метана, обычно, кроме того, с некоторым содержанием азота.The additional cooling scheme illustrated in FIG. 4 allows the use of natural gas as a refrigerant for additional cooling. This natural gas refrigerant typically contains> 90% methane, possibly> 95% methane, or even> 98% methane, usually also with some nitrogen content.
Три потока охлаждающего пара 61, 62, 63, выходящие из первого третичного теплообменника 71, затем направляют в отдельные входы одного или большего количества компрессоров (на фиг.4 показано три компрессора 92, 94, 96, каждый из которых, кроме того, сжимает сжатый поток, выходящий из предшествующего компрессора) с получением объединенного сжатого (и охлажденного) потока 64 хладагента. После прохождения через каждый из компрессоров 92, 94, 96 сжатый поток может быть охлажден в охладителе 93, 95, 97.Three flows of cooling
Некоторая часть объединенного потока 64 хладагента может быть отведена или отделена в виде потока 64а для использования в качестве топлива, обычно топлива высокого давления, например, в ожижительной установке или где-нибудь еще.Some portion of the combined
Объединенный поток 64 хладагента или его оставшуюся часть затем сжимают в компрессоре 98 и охлаждают в охладителе 99 с получением третьего потока 65 хладагента. Указанный третий поток 65 хладагента дополнительно охлаждают в первом теплообменнике 32а ступени 12с предварительного охлаждения для получения охлажденного потока 66 хладагента, который направляют в первый третичный теплообменник 71. Часть охлажденного третьего потока 66 хладагента после прохождения этой части через первый третичный теплообменник 71 может выходить из первого третичного теплообменника 71 в качестве сырьевого питающего потока 70 для последующего объединения с охлажденным сырьевым потоком 10с (произведенным с помощью ступени 12с предварительного охлаждения) с получением объединенного охлажденного сырьевого потока 10d.The combined
Представленная на фиг.4 схема дополнительного охлаждения объединенного сжиженного потока 40 для производства дополнительно охлажденного сжиженного потока 50 углеводородов имеет значительные выгоды, включающие некоторую эффективность, достигаемую за счет использования различных контуров циркуляции и циклов. Следует отметить, что третий хладагент, используемый при дополнительном охлаждении на фиг.4, является таким же (или имеет подобный состав), как и объединенный сжиженный поток 40 и/или дополнительно охлажденный сжиженный поток 50 углеводородов. В том случае, если дополнительно охлажденным сжиженным потоком 50 углеводородов является сжиженный природный газ, третий хладагент содержит, главным образом, метан, а схему дополнительного охлаждения, показанную на фиг.4, в уровне технике называют «охлаждение метаном».The scheme of additional cooling of the combined liquefied
Таким образом, фиг.4 показывает общую ступень предварительного охлаждения, в которой в качестве первого хладагента используют пропан, вторую ступень со сжижением двух параллельных потоков, предпочтительно использующую в каждом втором контуре циркуляции хладагента в качестве второго хладагента смешанный хладагент, и объединенную или общую ступень переохлаждения, использующую метан или природный газ в качестве третьего хладагента и третий контур циркуляции хладагента, работа которого частично совмещена с производством сжиженных углеводородов или который является общим для производства сжиженных углеводородов.Thus, FIG. 4 shows a general pre-cooling stage in which propane is used as the first refrigerant, a second stage with liquefaction of two parallel flows, preferably using mixed refrigerant in each second refrigerant circuit as a second refrigerant, and a combined or general supercooling stage using methane or natural gas as a third refrigerant and a third refrigerant circuit, the operation of which is partially combined with the production of liquefied coal odorodov or which it is common for the production of liquefied hydrocarbon.
В Таблице 1 приведен характерный демонстрационный пример температур, давлений и расходов потоков для различных элементов схемы, реализующей пример осуществления способа, описанный здесь со ссылкой на фиг.4.Table 1 shows a typical demo example of temperatures, pressures and flow rates for various elements of a circuit that implements an example implementation of the method described here with reference to figure 4.
В Таблице 2 приведены общие сведения относительно отдельной и общей требуемой мощности для примера способа, описанного выше со ссылкой на фиг.4.Table 2 provides general information regarding the individual and total required power for an example of the method described above with reference to figure 4.
Пример для аналога относится к способу, описанному в документе US 5611216, в котором в качестве первого, второго и третьего хладагентов используют пропан (С3), этилен (С2) и метан (С1) соответственно. Сравнительный пример соответствует фиг.4, при этом в сравнительном примере используют пропан (С3), смешанный хладагент (СХ) и метан (С1).An example for an analogue relates to the method described in US 5611216, in which propane (C3), ethylene (C2) and methane (C1) are used as the first, second and third refrigerants, respectively. The comparative example corresponds to FIG. 4, with propane (C3), mixed refrigerant (CX) and methane (C1) used in the comparative example.
Полученные результаты показывают, что при увеличении нагрузки в описанной здесь второй ступени охлаждения снижение мощностей для ступеней предварительного охлаждения и дополнительного охлаждения является столь значительным, что оно преобладает над увеличением нагрузки во второй ступени охлаждения. Требования в части общей удельной мощности для примера согласно фиг.4 соответствуют 12,6 кВт/тонн/день, что на 2,1 кВт/тонн/день (или на 8,8%) меньше общей мощности, необходимой для осуществления способа согласно аналогу. Такое уменьшение является значительным с точки зрения требуемых размеров и мощности установки для сжижения природного газа.The results show that with an increase in the load in the second cooling stage described here, the decrease in power for the pre-cooling and additional cooling stages is so significant that it prevails over the increase in load in the second cooling stage. The requirements in terms of the total specific power for the example according to figure 4 correspond to 12.6 kW / tons / day, which is 2.1 kW / tons / day (or 8.8%) less than the total power required to implement the method according to the analogue . Such a reduction is significant in terms of the required dimensions and capacity of the natural gas liquefaction plant.
Кроме того, с помощью описанного здесь способа достигается повышение производства СПГ.In addition, using the method described here, an increase in LNG production is achieved.
В каждом из примеров, описанных выше или иллюстрируемых здесь, система сжижения для получения сжиженного потока углеводородов показана содержащей первую и вторую ступени охлаждения. В уровне техники известны другие системы сжижения, которые могут включать больше или меньше ступеней охлаждения, или одну ступень сжижения, в которой сырьевой поток перед сжижением предварительно обрабатывают, например, посредством предварительного охлаждения, где-нибудь в другом месте, например, с помощью одного или большего количества теплообменников, размещенных в отдельной части ожижительной установки, используя для этого охлаждающую трубопроводную линию или охлаждающий поток, например, отводимый газ или топливный газ. Следует отметить, что используемый здесь термин «система для сжижения» не ограничивается системой с двумя отдельными ступенями охлаждения.In each of the examples described above or illustrated here, a liquefaction system for producing a liquefied hydrocarbon stream is shown comprising first and second cooling stages. Other liquefaction systems are known in the art that may include more or less cooling stages, or one liquefaction stage in which the feed stream is pre-treated before liquefaction, for example by pre-cooling, elsewhere, for example, using one or more heat exchangers located in a separate part of the liquefaction plant, using a cooling pipe line or a cooling stream, for example, exhaust gas or fuel gas. It should be noted that the term “liquefaction system” as used herein is not limited to a system with two separate cooling stages.
Специалисту в данной области техники будет понятно, что настоящее изобретение может быть осуществлено многими различными путями без выхода за пределы объема прилагаемых пунктов формулы изобретения.One skilled in the art will appreciate that the present invention can be practiced in many different ways without departing from the scope of the appended claims.
Claims (20)
(a) обеспечения первого сжиженного потока углеводородов за счет прохождения первого сырьевого потока углеводородов через первую систему сжижения, имеющую по меньшей мере две ступени охлаждения, по меньшей мере, одна из которых имеет замкнутый контур циркуляции хладагента;
(b) обеспечения второго сжиженного потока углеводородов посредством прохождения второго сырьевого потока углеводородов через вторую систему сжижения, имеющую по меньшей мере две ступени охлаждения, по меньшей мере, одна из которых имеет замкнутый контур циркуляции хладагента;
(c) объединения первого сжиженного потока углеводородов со вторым сжиженным потоком углеводородов с получением объединенного сжиженного потока углеводородов;
(d) дополнительного охлаждения объединенного сжиженного потока углеводородов в противотоке с хладагентом в общей ступени переохлаждения с получением охлажденного сжиженного потока углеводородов, такого, как поток сжиженного природного газа (СПГ); и
(e) пропускания охлажденного сжиженного потока углеводородов через ступень конечной обработки, содержащую одну или более стадий разделения;
причем каждая система сжижения содержит, по меньшей мере, первую ступень охлаждения, за которой размещена вторая ступень охлаждения, и вторая ступень охлаждения каждой системы сжижения включает замкнутый контур циркуляции хладагента, при этом каждая вторая ступень охлаждения имеет свой собственный отдельный контур циркуляции хладагента.1. A method of obtaining a cooled liquefied stream of hydrocarbons, characterized in that it includes at least the stages:
(a) providing a first liquefied hydrocarbon stream by passing a first hydrocarbon feed stream through a first liquefaction system having at least two cooling stages, at least one of which has a closed refrigerant circuit;
(b) providing a second liquefied hydrocarbon stream by passing a second feed stream of hydrocarbons through a second liquefaction system having at least two cooling stages, at least one of which has a closed refrigerant circuit;
(c) combining the first liquefied hydrocarbon stream with a second liquefied hydrocarbon stream to obtain a combined liquefied hydrocarbon stream;
(d) further cooling the combined liquefied hydrocarbon stream in countercurrent with the refrigerant in a common supercooling step to produce a cooled liquefied hydrocarbon stream, such as a liquefied natural gas (LNG) stream; and
(e) passing a cooled liquefied hydrocarbon stream through a final processing step comprising one or more separation stages;
moreover, each liquefaction system contains at least a first cooling stage, behind which a second cooling stage is located, and the second cooling stage of each liquefaction system includes a closed refrigerant circuit, with each second cooling stage having its own separate refrigerant circuit.
первую систему сжижения для получения первого сжиженного потока углеводородов, содержащую, по меньшей мере, две ступени охлаждения, по меньшей мере, одна из которых имеет замкнутый контур циркуляции хладагента;
вторую систему сжижения для получения второго сжиженного потока углеводородов, содержащую, по меньшей мере, две ступени охлаждения, по меньшей мере, одна из которых имеет замкнутый контур циркуляции хладагента;
объединяющий элемент для объединения первого сжиженного потока углеводородов и второго сжиженного потока углеводородов с получением объединенного сжиженного потока углеводородов;
общую ступень переохлаждения, приспособленную для охлаждения объединенного сжиженного потока углеводородов хладагентом с получением охлажденного сжиженного потока углеводородов; и
ступень конечной обработки, содержащую конечную испарительную емкость, в которую подается охлажденный сжиженный поток углеводородов;
причем каждая система сжижения содержит, по меньшей мере, первую ступень охлаждения, за которой размещена вторая ступень охлаждения, и вторая ступень охлаждения каждой системы сжижения включает замкнутый контур циркуляции хладагента, при этом каждая вторая ступень охлаждения имеет свой собственный отдельный контур циркуляции хладагента. 20. A device for producing a cooled liquefied hydrocarbon stream, which is a natural gas stream, from two or more liquefied hydrocarbon streams, at least containing:
a first liquefaction system for producing a first liquefied hydrocarbon stream comprising at least two cooling stages, at least one of which has a closed refrigerant circuit;
a second liquefaction system for producing a second liquefied hydrocarbon stream comprising at least two cooling stages, at least one of which has a closed refrigerant circuit;
a combining element for combining a first liquefied hydrocarbon stream and a second liquefied hydrocarbon stream to form a combined liquefied hydrocarbon stream;
a general supercooling stage adapted to cool the combined liquefied hydrocarbon stream with a refrigerant to produce a cooled liquefied hydrocarbon stream; and
a final processing step comprising a final evaporation tank into which a cooled liquefied hydrocarbon stream is supplied;
moreover, each liquefaction system contains at least a first cooling stage, behind which a second cooling stage is located, and the second cooling stage of each liquefaction system includes a closed refrigerant circuit, with each second cooling stage having its own separate refrigerant circuit.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP06121089 | 2006-09-22 | ||
EP06121089.4 | 2006-09-22 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2009115190A RU2009115190A (en) | 2010-10-27 |
RU2452908C2 true RU2452908C2 (en) | 2012-06-10 |
Family
ID=37890303
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009115190/06A RU2452908C2 (en) | 2006-09-22 | 2007-09-20 | Method of and device for generation of cooled hydrocarbon flow |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20090282862A1 (en) |
AU (1) | AU2007298912B2 (en) |
GB (1) | GB2455658B (en) |
RU (1) | RU2452908C2 (en) |
WO (1) | WO2008034874A2 (en) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102010062050A1 (en) * | 2010-11-26 | 2012-05-31 | Siemens Aktiengesellschaft | Liquefied natural gas plant has gas liquefaction plant with flash drum for decompression of gaseous natural gas by higher pressurization level to liquefied natural gas on lower pressurization level |
EP2604120A1 (en) | 2011-12-13 | 2013-06-19 | Parlanca Limited | Apparatus and method for automated sampling |
US9261238B2 (en) * | 2012-07-06 | 2016-02-16 | Air Products And Chemicals, Inc. | Method for dispensing a gas |
NO3001128T3 (en) * | 2013-05-20 | 2018-12-08 | ||
WO2015011742A1 (en) * | 2013-07-26 | 2015-01-29 | Chiyoda Corporation | Refrigeration compression system using two compressors |
JP2017032146A (en) * | 2014-01-31 | 2017-02-09 | 日揮株式会社 | Liquefaction gas manufacturing facility and liquefaction gas manufacturing method |
WO2017171171A1 (en) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 대우조선해양 주식회사 | Ship |
US10359228B2 (en) * | 2016-05-20 | 2019-07-23 | Air Products And Chemicals, Inc. | Liquefaction method and system |
IT201600080745A1 (en) * | 2016-08-01 | 2018-02-01 | Nuovo Pignone Tecnologie Srl | REFRIGERANT COMPRESSOR DIVIDED FOR NATURAL GAS LIQUEFATION |
GB201708514D0 (en) * | 2017-05-26 | 2017-07-12 | Bp Exploration Operating | Systems and methods for liquefaction of a gas with the aid of an end flash system |
CA3086515C (en) * | 2017-12-22 | 2022-10-18 | Sorin LUPASCU | System and method of de-bottlenecking lng trains |
US10866022B2 (en) * | 2018-04-27 | 2020-12-15 | Air Products And Chemicals, Inc. | Method and system for cooling a hydrocarbon stream using a gas phase refrigerant |
US10788261B2 (en) | 2018-04-27 | 2020-09-29 | Air Products And Chemicals, Inc. | Method and system for cooling a hydrocarbon stream using a gas phase refrigerant |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4228660A (en) * | 1977-03-16 | 1980-10-21 | L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Heat exchangers |
RU2137067C1 (en) * | 1997-07-17 | 1999-09-10 | Закрытое акционерное общество "Криогенная технология" | Natural gas liquefaction plant |
RU2137066C1 (en) * | 1994-04-05 | 1999-09-10 | Би-Эйч-Пи-Петролиум ПТИ, Лтд. | Method of liquefaction of natural gas and device for realization of this method |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
IT1176290B (en) * | 1984-06-12 | 1987-08-18 | Snam Progetti | LOW-BOILING GAS COOLING AND LIQUEFATION PROCESS |
JPH10204455A (en) * | 1997-01-27 | 1998-08-04 | Chiyoda Corp | Liquefaction of natural gas |
TW421704B (en) * | 1998-11-18 | 2001-02-11 | Shell Internattonale Res Mij B | Plant for liquefying natural gas |
GB0006265D0 (en) * | 2000-03-15 | 2000-05-03 | Statoil | Natural gas liquefaction process |
US7127914B2 (en) * | 2003-09-17 | 2006-10-31 | Air Products And Chemicals, Inc. | Hybrid gas liquefaction cycle with multiple expanders |
WO2005028975A2 (en) * | 2003-09-23 | 2005-03-31 | Statoil Asa | Natural gas liquefaction process |
EP1782008A4 (en) * | 2004-06-18 | 2018-06-20 | Exxonmobil Upstream Research Company | Scalable capacity liquefied natural gas plant |
MX2007009824A (en) * | 2005-02-17 | 2007-09-04 | Shell Int Research | Plant and method for liquefying natural gas. |
FR2885679A1 (en) * | 2005-05-10 | 2006-11-17 | Air Liquide | METHOD AND INSTALLATION FOR SEPARATING LIQUEFIED NATURAL GAS |
US20090217701A1 (en) * | 2005-08-09 | 2009-09-03 | Moses Minta | Natural Gas Liquefaction Process for Ling |
US7475745B1 (en) * | 2006-05-11 | 2009-01-13 | Deroos Bradley G | High mobility vehicle |
US8644991B2 (en) * | 2006-10-06 | 2014-02-04 | Irobot Corporation | Maneuvering robotic vehicles |
US20080141711A1 (en) * | 2006-12-18 | 2008-06-19 | Mark Julian Roberts | Hybrid cycle liquefaction of natural gas with propane pre-cooling |
-
2007
- 2007-09-20 WO PCT/EP2007/059959 patent/WO2008034874A2/en active Application Filing
- 2007-09-20 US US12/442,236 patent/US20090282862A1/en not_active Abandoned
- 2007-09-20 AU AU2007298912A patent/AU2007298912B2/en active Active
- 2007-09-20 GB GB0903571A patent/GB2455658B/en not_active Expired - Fee Related
- 2007-09-20 RU RU2009115190/06A patent/RU2452908C2/en active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4228660A (en) * | 1977-03-16 | 1980-10-21 | L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Heat exchangers |
RU2137066C1 (en) * | 1994-04-05 | 1999-09-10 | Би-Эйч-Пи-Петролиум ПТИ, Лтд. | Method of liquefaction of natural gas and device for realization of this method |
RU2137067C1 (en) * | 1997-07-17 | 1999-09-10 | Закрытое акционерное общество "Криогенная технология" | Natural gas liquefaction plant |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2009115190A (en) | 2010-10-27 |
AU2007298912A1 (en) | 2008-03-27 |
WO2008034874A3 (en) | 2009-02-26 |
AU2007298912B2 (en) | 2010-07-22 |
GB2455658B (en) | 2010-07-21 |
WO2008034874A2 (en) | 2008-03-27 |
GB0903571D0 (en) | 2009-04-08 |
US20090282862A1 (en) | 2009-11-19 |
GB2455658A (en) | 2009-06-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2452908C2 (en) | Method of and device for generation of cooled hydrocarbon flow | |
CA3005327C (en) | Pre-cooling of natural gas by high pressure compression and expansion | |
RU2447382C2 (en) | Method and device for liquefaction of hydrocarbon-containing raw materials flow | |
RU2432534C2 (en) | Procedure for liquefaction of hydrocarbon flow and device for its realisation | |
CA3053323C (en) | Pre-cooling of natural gas by high pressure compression and expansion | |
RU2443952C2 (en) | Method and device for liquefaction of hydrocarbons flow | |
AU2007286291B2 (en) | Method and apparatus for cooling a hydrocarbon stream | |
AU2008208879B2 (en) | Method and apparatus for cooling a hydrocarbon stream | |
US9400134B2 (en) | Method and apparatus for liquefying a hydrocarbon stream | |
RU2436024C2 (en) | Procedure and device for treatment of flow of hydrocarbons | |
RU2434190C2 (en) | Procedure for liquefaction of hydrocarbon flow and device for its realisation | |
CN107917577B (en) | Multi-pressure mixed refrigerant cooling method and system | |
KR102012086B1 (en) | Mixed refrigerant cooling process and system | |
RU2730090C2 (en) | Method and system for liquefaction of natural gas feed flow | |
EA020215B1 (en) | Method for producing liquid and gaseous nitrogen streams, a helium-rich gaseous stream, and a denitrogened hydrocarbon stream, and associated plant | |
RU2463535C2 (en) | Method for liquefaction of hydrocarbon flows and device for its realisation | |
US11815308B2 (en) | Pretreatment and pre-cooling of natural gas by high pressure compression and expansion | |
RU2455595C2 (en) | Hydrocarbon flow cooling method and device | |
US11806639B2 (en) | Pretreatment and pre-cooling of natural gas by high pressure compression and expansion | |
RU2797608C1 (en) | Natural gas liquefaction method “arctic mix” |