RU2482405C2 - Method for start of refrigerating circuit containing mixture of hydrocarbons - Google Patents

Method for start of refrigerating circuit containing mixture of hydrocarbons Download PDF

Info

Publication number
RU2482405C2
RU2482405C2 RU2010107571/06A RU2010107571A RU2482405C2 RU 2482405 C2 RU2482405 C2 RU 2482405C2 RU 2010107571/06 A RU2010107571/06 A RU 2010107571/06A RU 2010107571 A RU2010107571 A RU 2010107571A RU 2482405 C2 RU2482405 C2 RU 2482405C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
refrigeration circuit
coolant
natural gas
mol
Prior art date
Application number
RU2010107571/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010107571A (en
Inventor
Дени Кретьен
Original Assignee
Тоталь С.А.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Тоталь С.А. filed Critical Тоталь С.А.
Publication of RU2010107571A publication Critical patent/RU2010107571A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2482405C2 publication Critical patent/RU2482405C2/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B45/00Arrangements for charging or discharging refrigerant
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/0002Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the fluid to be liquefied
    • F25J1/0022Hydrocarbons, e.g. natural gas
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/003Processes 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
    • F25J1/0047Processes 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
    • F25J1/0052Processes 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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/006Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the refrigerant fluid used
    • F25J1/008Hydrocarbons
    • F25J1/0092Mixtures of hydrocarbons comprising possibly also minor amounts of nitrogen
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02Processes 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
    • F25J1/0211Processes 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
    • F25J1/0212Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as a single flow MCR cycle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02Processes 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
    • F25J1/0211Processes 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
    • F25J1/0214Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as a dual level refrigeration cascade with at least one MCR cycle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02Processes 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
    • F25J1/0211Processes 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
    • F25J1/0214Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as a dual level refrigeration cascade with at least one MCR cycle
    • F25J1/0215Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as a dual level refrigeration cascade with at least one MCR cycle with one SCR cycle
    • F25J1/0216Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as a dual level refrigeration cascade with at least one MCR cycle with one SCR cycle using a C3 pre-cooling cycle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02Processes 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
    • F25J1/0211Processes 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
    • F25J1/0217Processes 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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02Processes 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
    • F25J1/0211Processes 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
    • F25J1/0217Processes 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
    • F25J1/0218Processes 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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02Processes 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
    • F25J1/0228Coupling of the liquefaction unit to other units or processes, so-called integrated processes
    • F25J1/0235Heat exchange integration
    • F25J1/0237Heat exchange integration integrating refrigeration provided for liquefaction and purification/treatment of the gas to be liquefied, e.g. heavy hydrocarbon removal from natural gas
    • F25J1/0238Purification or treatment step is integrated within one refrigeration cycle only, i.e. the same or single refrigeration cycle provides feed gas cooling (if present) and overhead gas cooling
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02Processes 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
    • F25J1/0243Start-up or control of the process; Details of the apparatus used; Details of the refrigerant compression system used
    • F25J1/0244Operation; Control and regulation; Instrumentation
    • F25J1/0245Different modes, i.e. 'runs', of operation; Process control
    • F25J1/0247Different modes, i.e. 'runs', of operation; Process control start-up of the process
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02Processes 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
    • F25J1/0243Start-up or control of the process; Details of the apparatus used; Details of the refrigerant compression system used
    • F25J1/0244Operation; Control and regulation; Instrumentation
    • F25J1/0245Different modes, i.e. 'runs', of operation; Process control
    • F25J1/0249Controlling refrigerant inventory, i.e. composition or quantity
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02Processes 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
    • F25J1/0243Start-up or control of the process; Details of the apparatus used; Details of the refrigerant compression system used
    • F25J1/0244Operation; Control and regulation; Instrumentation
    • F25J1/0245Different modes, i.e. 'runs', of operation; Process control
    • F25J1/0249Controlling refrigerant inventory, i.e. composition or quantity
    • F25J1/025Details related to the refrigerant production or treatment, e.g. make-up supply from feed gas itself
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02Processes 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
    • F25J1/0243Start-up or control of the process; Details of the apparatus used; Details of the refrigerant compression system used
    • F25J1/0279Compression of refrigerant or internal recycle fluid, e.g. kind of compressor, accumulator, suction drum etc.
    • F25J1/0292Refrigerant compression by cold or cryogenic suction of the refrigerant gas
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2210/00Processes characterised by the type or other details of the feed stream
    • F25J2210/06Splitting of the feed stream, e.g. for treating or cooling in different ways
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2220/00Processes or apparatus involving steps for the removal of impurities
    • F25J2220/60Separating impurities from natural gas, e.g. mercury, cyclic hydrocarbons
    • F25J2220/64Separating heavy hydrocarbons, e.g. NGL, LPG, C4+ hydrocarbons or heavy condensates in general

Landscapes

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

Abstract

FIELD: heating.
SUBSTANCE: invention relates to the method of starting a unit of natural gas liquefaction, comprising a refrigerating circuit, containing a cooling liquid, which contains a mixture of hydrocarbons, at the same time the method includes serially the following stages: (a) introduction of cleaning gas into the refrigerating circuit and discharge from it; (b) introduction of the first working gas into the refrigerating circuit and (c) introduction of the second working gas into the refrigerating circuit. The average molar mass of the first working gas is more than the average molar mass of the second working gas. The refrigerating circuit comprises a heat exchanger, having a warm input and a cold input, besides, temperature of cooling liquid at the cold input of the heat exchanger reduces at least by 30°C between the start and completion of the stage (b). The invention relates also to the appropriate method of natural gas liquefaction.
EFFECT: using the invention provides for acceleration of start process for facilitation of cooling liquid condensation in a circuit.
13 cl, 3 dwg, 1 tbl

Description

Область техникиTechnical field

Настоящее изобретение касается способа запуска холодильного контура, содержащего смесь углеводородов. Кроме того, настоящее изобретение касается способа ожижения природного газа с использованием указанного способа запуска.The present invention relates to a method for starting a refrigeration circuit containing a mixture of hydrocarbons. Furthermore, the present invention relates to a method for liquefying natural gas using said starting method.

Уровень техникиState of the art

Для ожижения природного газа требуется охлаждение в холодильном узле до температуры -155°С в ходе ожижения, а затем до -162°С в резервуаре, где газ будет храниться после расширения при атмосферном давлении. Как правило, холодильный узел включает в себя холодильный контур (или цикл) либо последовательность холодильных контуров (или циклов), работающих по схеме конденсация - расширение - испарение - сжатие. Применяемые в холодильных контурах охлаждающие жидкости могут быть чистыми веществами (каскадный цикл, способ Conoco Phillips Optimized Cascade™ (оптимизированный каскад)), смесями (способы Axens Liquefin™, Linde Mixed Fluid Cascade™ (каскад смеси жидкостей)) или же их сочетаниями (цикл APCI C3-MR). Все эти циклы хорошо знакомы специалистам.To liquefy natural gas, cooling in a refrigeration unit to a temperature of -155 ° C during liquefaction is required, and then to -162 ° C in a tank where the gas will be stored after expansion at atmospheric pressure. As a rule, a refrigeration unit includes a refrigeration circuit (or cycle) or a sequence of refrigeration circuits (or cycles) operating according to the condensation - expansion - evaporation - compression scheme. Coolants used in refrigeration circuits can be pure substances (cascade cycle, Conoco Phillips Optimized Cascade ™ method), mixtures (Axens Liquefin ™ methods, Linde Mixed Fluid Cascade ™ (liquid mixture cascade)), or combinations thereof (cycle APCI C3-MR). All these cycles are well known to those skilled in the art.

В частности, в одном или нескольких холодильных контурах часто используют неазеотропные смеси веществ с различными точками кипения и, в частности, смеси углеводородов (иногда в комбинации с другими компонентами).In particular, in one or more refrigeration circuits, non-azeotropic mixtures of substances with different boiling points and, in particular, hydrocarbon mixtures (sometimes in combination with other components) are often used.

При первом запуске холодильного узла, а также после каждой остановки узла (например, для технического обслуживания), нужно проводить особую процедуру запуска холодильного узла. Если взять для примера холодильный узел с двумя циклами, то есть с циклом предварительного охлаждения и циклом собственно охлаждения, где применяется охлаждающая жидкость, состоящая в основном из смеси этан/метан, то обычная процедура состоит в:At the first start of the refrigeration unit, and also after each stop of the unit (for example, for maintenance), a special procedure for starting the refrigeration unit must be carried out. If we take for example a refrigeration unit with two cycles, that is, with a pre-cooling cycle and a cooling cycle itself, where a cooling liquid is used, consisting mainly of an ethane / methane mixture, then the usual procedure is:

- продувке всех контуров очищающим газом, который называют "размораживающим газом" и который, как правило, представляет собой чистый и сухой природный газ, поступающий из узлов обработки и осушки, располагаемых в производственном цикле перед криогенными узлами, или же азотом, в частности, для того, чтобы удалить даже следы воды в контурах;- purging all circuits with a cleaning gas, which is called a “defrosting gas" and which, as a rule, is clean and dry natural gas coming from the processing and drying units located in the production cycle in front of the cryogenic units, or nitrogen, in particular, for in order to remove even traces of water in the contours;

- заполнении контура предварительного охлаждения подходящей охлаждающей жидкостью (например, чистым пропаном или этаном с пропаном) с последующим запуском цикла предварительного охлаждения;- filling the pre-cooling circuit with a suitable coolant (for example, pure propane or ethane with propane), followed by the start of the pre-cooling cycle;

- заполнении холодильного контура природным газом (как правило, "размораживающим" газом) вплоть до достижения желаемого количества метана в контуре;- filling the refrigeration circuit with natural gas (as a rule, “defrosting” gas) until the desired amount of methane in the circuit is reached;

- заполнении холодильного контура этаном вплоть до достижения желаемого количества этана в контуре;- filling the refrigeration circuit with ethane until the desired amount of ethane in the circuit is reached;

- при необходимости, завершении заполнения контура путем добавления других минорных компонентов к охлаждающей жидкости.- if necessary, completing the filling of the circuit by adding other minor components to the coolant.

Эта общепризнанная процедура запуска вызывает некоторые затруднения. Прежде всего, конденсация охлаждающей жидкости в холодильном цикле (контуре) обычно происходит с трудом; повышение давления в контуре, которое облегчило бы конденсацию, дополнительно не предусматривается, если только компрессор не модифицирован специальным образом для приспособления его, кроме нормального режима, еще и к режиму запуска. Таким образом, работа холодильного цикла отнимает довольно значительное время. Другая сложность состоит в том, что разница температур между входом и выходом детандера может достигать, например, от 50 до 60°С. Такая температурная разница слишком высока для механической прочности деталей и, в частности, для механической прочности теплообменника, который, таким образом, подвергается значительному риску механического разрушения.This universally accepted startup procedure causes some difficulties. First of all, condensation of the coolant in the refrigeration cycle (circuit) usually occurs with difficulty; an increase in pressure in the circuit, which would facilitate condensation, is not additionally provided, unless the compressor is specially modified to adapt it, in addition to the normal mode, to the start mode. Thus, the work of the refrigeration cycle takes quite a lot of time. Another difficulty is that the temperature difference between the inlet and outlet of the expander can reach, for example, from 50 to 60 ° C. Such a temperature difference is too high for the mechanical strength of the parts and, in particular, for the mechanical strength of the heat exchanger, which, therefore, is at significant risk of mechanical failure.

Таким образом, существует явная необходимость улучшения способа запуска холодильного узла, которое бы состояло, в частности, в облегчении конденсации в контуре с целью ускорения процесса и в сведении к минимуму амплитуды падения температуры в разных частях детандера холодильного контура.Thus, there is a clear need to improve the starting method of the refrigeration unit, which would, in particular, consist in facilitating condensation in the circuit in order to accelerate the process and in minimizing the amplitude of the temperature drop in different parts of the expander of the refrigeration circuit.

Краткое описание изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Прежде всего, настоящее изобретение касается способа запуска холодильного узла, включающего холодильный контур, содержащий охлаждающую жидкость, содержащую смесь углеводородов, где способ включает последовательно следующие этапы:First of all, the present invention relates to a method for starting a refrigeration unit, comprising a refrigeration circuit containing a coolant containing a mixture of hydrocarbons, where the method includes the following steps in sequence:

(а) введение в холодильный контур и выпуск из него очищающего газа;(a) introducing a purifying gas into the refrigeration circuit and discharging it;

(б) введение первого рабочего газа в холодильный контур и(b) introducing the first working gas into the refrigeration circuit; and

(в) введение второго рабочего газа в холодильный контур;(c) introducing a second working gas into the refrigeration circuit;

при этом средняя молярная масса первого рабочего газа больше средней молярной массы второго рабочего газа.wherein the average molar mass of the first working gas is greater than the average molar mass of the second working gas.

В одном из воплощений холодильный узел является узлом сжижения природного газа.In one embodiment, the refrigeration unit is a natural gas liquefaction unit.

В одном из воплощений первый рабочий газ содержит по меньшей мере 50 мол.%, предпочтительно по меньшей мере 80 мол.%, наиболее предпочтительно по меньшей мере 90 мол.%, идеально по меньшей мере 95 мол.% этана.In one embodiment, the first working gas contains at least 50 mol%, preferably at least 80 mol%, most preferably at least 90 mol%, ideally at least 95 mol% of ethane.

В одном из воплощений второй рабочий газ предпочтительно содержит по меньшей мере 50 мол.% метана, более предпочтительно по меньшей мере 70 мол.% или даже по меньшей мере 80 мол.% метана.In one embodiment, the second working gas preferably contains at least 50 mol% of methane, more preferably at least 70 mol% or even at least 80 mol% of methane.

В одном из воплощений очищающий газ и/или второй рабочий газ представляют собой осушенный природный газ с уменьшенной кислотностью.In one embodiment, the cleaning gas and / or second working gas is a dried natural gas with reduced acidity.

В одном из воплощений вышеупомянутый способ включает после этапа (а) и, предпочтительно, после этапа (б) один или несколько этапов введения в холодильный контур дополнительных рабочих газов, при этом каждый дополнительный рабочий газ предпочтительно содержит азот, пропан, изобутан, н-бутан, изопентан, н-пентан, этилен, пропилен или их смеси.In one embodiment, the aforementioned method comprises, after step (a), and preferably after step (b), one or more steps of introducing additional working gases into the refrigeration circuit, each additional working gas preferably containing nitrogen, propane, isobutane, n-butane , isopentane, n-pentane, ethylene, propylene or mixtures thereof.

В одном из воплощений первый и второй рабочие газы обеспечивают по меньшей мере 50%, предпочтительно по меньшей мере 60%, еще более предпочтительно, по меньшей мере 70%, даже по меньшей мере 80% всех молекул охлаждающей жидкости, присутствующей в холодильном контуре в конце процедуры запуска.In one embodiment, the first and second working gases provide at least 50%, preferably at least 60%, even more preferably at least 70%, even at least 80% of all coolant molecules present in the refrigerant circuit at the end startup procedures.

В одном из воплощений холодильный контур включает теплообменник, имеющий теплый вход и холодный вход, причем температура охлаждающей жидкости на холодном входе теплообменника снижается по меньшей мере на 30°С, предпочтительно, по меньшей мере на 40°С, более предпочтительно, по меньшей мере на 50°С, даже по меньшей мере на 60°С между началом и окончанием этапа (б).In one embodiment, the refrigeration circuit includes a heat exchanger having a warm inlet and a cold inlet, wherein the temperature of the coolant at the cold inlet of the heat exchanger is reduced by at least 30 ° C, preferably at least 40 ° C, more preferably at least at least 50 ° C, even at least 60 ° C between the beginning and end of step (b).

В одном из воплощений холодильный контур включает дроссельный вентиль Джоуля-Томпсона, содержащий вход и выход, причем разница температур охлаждающей жидкости между указанным входом и указанным выходом ниже 40°С, предпочтительно ниже 30°С, идеально ниже 25°С в ходе всего запуска.In one embodiment, the refrigeration circuit includes a Joule-Thompson throttle valve comprising an inlet and an outlet, wherein the temperature difference of the coolant between said inlet and said outlet is below 40 ° C, preferably below 30 ° C, ideally below 25 ° C during the entire start-up.

В одном из воплощений холодильный узел включает дополнительно контур предварительного охлаждения, причем контур предварительного охлаждения запускается в номинальный режим работы до этапа (б).In one of the embodiments, the refrigeration unit further includes a pre-cooling circuit, and the pre-cooling circuit is launched in the nominal operating mode until step (b).

В одном из воплощений холодильный узел также включает дополнительный холодильный контур.In one embodiment, the refrigeration unit also includes an additional refrigeration circuit.

В одном из воплощений дополнительный холодильный контур представляет собой холодильный контур, содержащий охлаждающую жидкость, которая содержит смесь углеводородов, а способ запуска включает после этапа (в) следующие этапы:In one of the embodiments of the additional refrigeration circuit is a refrigeration circuit containing a coolant that contains a mixture of hydrocarbons, and the startup method includes after step (c) the following steps:

(г) введение первого рабочего газа в дополнительный холодильный контур и(d) introducing the first working gas into the additional refrigeration circuit; and

(д) введение второго рабочего газа в дополнительный холодильный контур.(e) introducing a second working gas into the additional refrigeration circuit.

В альтернативном воплощении указанный холодильный контур, содержащий охлаждающую жидкость, содержащую смесь углеводородов, является единственным холодильным контуром холодильного узла.In an alternative embodiment, said refrigeration circuit comprising a cooling liquid containing a mixture of hydrocarbons is the only refrigeration circuit of a refrigeration assembly.

Кроме того, объектом настоящего изобретения является способ сжижения природного газа в холодильном узле, который включает холодильный контур, содержащий охлаждающую жидкость, которая содержит смесь углеводородов, при этом способ включает в себя запуск холодильного узла вышеописанным способом с последующим охлаждением и сжижением природного газа в указанном холодильном узле.In addition, an object of the present invention is a method of liquefying natural gas in a refrigeration unit, which includes a refrigeration circuit containing a cooling liquid that contains a mixture of hydrocarbons, the method includes starting the refrigeration unit in the manner described above, followed by cooling and liquefaction of natural gas in the specified refrigeration unit node.

Настоящее изобретение позволяет преодолеть недостатки предшествующего уровня техники. Конкретнее, оно предлагает способ запуска холодильного узла, в котором конденсация в цикле происходит легче, чем при обычном способе, и без необходимости особой настройки компрессора. Таким образом, способ запуска согласно настоящему изобретению является более быстрым, чем обычный способ. Более того, амплитуда падения температуры в различных частях детандера холодильного цикла сокращается, что значительно ограничивает риск механического разрушения, в частности, в теплообменнике(-ах).The present invention overcomes the disadvantages of the prior art. More specifically, it provides a method for starting a refrigeration unit in which condensation in a cycle is easier than with a conventional method and without the need for special compressor settings. Thus, the starting method according to the present invention is faster than the conventional method. Moreover, the amplitude of the temperature drop in different parts of the expander of the refrigeration cycle is reduced, which significantly limits the risk of mechanical failure, in particular in the heat exchanger (s).

Это становится возможным посредством обращения порядка заполнения холодильного контура по сравнению с обычным порядком, то есть при введении тяжелых компонентов (в частности, этана) раньше легких компонентов (в частности, метана).This becomes possible by reversing the filling order of the refrigeration circuit compared to the usual order, that is, with the introduction of heavy components (in particular ethane) before light components (in particular methane).

В некоторых особых воплощениях настоящее изобретение обладает также нижеперечисленными полезными свойствами.In certain specific embodiments, the present invention also has the following beneficial properties.

- Разница температур между входом и выходом детандера остается ниже 30°С, предпочтительно ниже 25°С, даже 20°С, в ходе всего запуска.- The temperature difference between the inlet and outlet of the expander remains below 30 ° C, preferably below 25 ° C, even 20 ° C, during the entire launch.

- Температуры нагнетания компрессора при запуске ниже, чем в предшествующем уровне техники, так что становится возможным ограничить требования к качеству металла для компрессора или избежать использования промежуточного холодильника.- The compressor discharge temperatures at startup are lower than in the prior art, so that it becomes possible to limit the quality requirements of the metal for the compressor or to avoid the use of an intercooler.

Краткое описание фигурBrief Description of the Figures

Фиг.1 представляет собой схему холодильного узла, в котором возможно производить сжижение природного газа, к каковому узлу может быть применено настоящее изобретение.Figure 1 is a diagram of a refrigeration unit in which it is possible to produce liquefaction of natural gas to which unit the present invention can be applied.

Фиг.2 представляет собой диаграмму теплообмена в теплообменнике 2, представленном на Фиг.1, при этом холодильный узел используется согласно способу из Примера 2. На оси абсцисс представлено количество теплоты в ММккал/ч, а на оси ординат - температура в °С. Кривая 1 представляет сумму теплых потоков (входящие линии С2 и А7), а кривая 2 представляет холодный поток (входящая линия С5). Диаграмма соответствует моменту t5 в примере 2.Figure 2 is a diagram of heat transfer in the heat exchanger 2 shown in Figure 1, while the refrigeration unit is used according to the method of Example 2. The abscissa axis represents the amount of heat in MMcal / h, and the ordinate axis represents the temperature in ° C. Curve 1 represents the sum of the warm flows (incoming lines C2 and A7), and curve 2 represents the cold flow (incoming lines C5). The diagram corresponds to time t5 in example 2.

Фиг.3 представляет собою диаграмму теплообмена в теплообменнике 2, представленном на Фиг.1, при этом холодильный узел используется согласно способу из Примера 2. На оси абсцисс представлено количество теплоты в ММккал/ч, а на оси ординат - температура в °С. Кривая 1 представляет сумму теплых потоков (входящие линии С2 и А7), а кривая 2 представляет холодный поток (входящая линия С5). Диаграмма соответствует моменту t5 в примере 2.Figure 3 is a diagram of heat transfer in the heat exchanger 2 shown in Figure 1, while the refrigeration unit is used according to the method of Example 2. The abscissa axis represents the amount of heat in MMcal / h, and the ordinate axis represents the temperature in ° C. Curve 1 represents the sum of the warm flows (incoming lines C2 and A7), and curve 2 represents the cold flow (incoming lines C5). The diagram corresponds to time t5 in example 2.

Описание воплощений изобретенияDescription of embodiments of the invention

В нижеследующем неограничивающем описании настоящее изобретение будет описано более подробно.In the following non-limiting description, the present invention will be described in more detail.

Способ сжижения природного газаMethod for liquefying natural gas

Для ясности изложения ниже в упрощенном виде будет описан (со ссылкой на Фиг.1) узел сжижения природного газа (холодильный узел), позволяющий осуществить настоящее изобретение. Этот узел сжижения является двухконтурным узлом и включает в себя первичный теплообменник 1 для осуществления предварительного охлаждения и вторичный теплообменник 2 для осуществления сжижения и переохлаждения. Эти теплообменники могут быть змеевидными теплообменниками или теплообменниками с напаянными алюминиевыми пластинами.For clarity of presentation, in a simplified form will be described (with reference to Figure 1) node liquefaction of natural gas (refrigeration unit), allowing the implementation of the present invention. This liquefaction unit is a dual-circuit unit and includes a primary heat exchanger 1 for performing pre-cooling and a secondary heat exchanger 2 for carrying out liquefaction and supercooling. These heat exchangers can be coil-shaped heat exchangers or heat exchangers with soldered aluminum plates.

Обозначения, начинающиеся с буквы А, соответствуют элементам контура природного газа, который подвергается обработке в узле; обозначения с буквой В соответствуют элементам контура предварительного охлаждения, а обозначения с буквой С соответствуют элементам холодильного контура (ответственного за сжижение и переохлаждение).Designations starting with the letter A correspond to the elements of the natural gas circuit that is being processed at the site; the designations with the letter B correspond to the elements of the pre-cooling circuit, and the designations with the letter C correspond to the elements of the refrigeration circuit (responsible for liquefaction and subcooling).

При нормальном функционировании природный газ, предпочтительно, предварительно с уменьшенной кислотностью и осушенный (то есть обработанный таким образом, чтобы удалить из него воду и кислые газы, такие как H2S и СО2), вводится в узел через подводящую трубу для природного газа А1. Он предварительно охлаждается, проходя через теплообменник 1. На выходе из теплообменника 1 предварительно охлажденный (и частично конденсированный) природный газ откачивается по отводной трубе А2 и вводится снизу в разделительную колонну A3 с целью удалить из газа самые тяжелые его компоненты (такие как бензол, например), которые иначе в дальнейшем могут кристаллизоваться. Такие тяжелые компоненты собираются внизу колонны и удаляются через заборную трубу А10.In normal operation, natural gas, preferably pre-acidified and dried (that is, treated in such a way as to remove water and acid gases such as H 2 S and CO 2 ), is introduced into the assembly through a natural gas supply pipe A1 . It is pre-cooled by passing through heat exchanger 1. At the outlet of heat exchanger 1, pre-cooled (and partially condensed) natural gas is pumped through a discharge pipe A2 and introduced from below into the separation column A3 in order to remove its heaviest components (such as benzene, for example ), which otherwise may subsequently crystallize. Such heavy components are collected at the bottom of the column and removed through the intake pipe A10.

Газ выходит из колонны A3 через верх по отводной трубе А4 и снова проходит через теплообменник 1, чтобы снова перейти в частично конденсированное состояние. На выходе из теплообменника 1 отводящая труба А5 посылает частично конденсированный газ в камеру А6, что позволяет отделить жидкую фракцию от газообразной. Жидкая фракция сжимается насосом и используется для орошения колонны A3. Газообразная фракция А7 вводится во вторичный теплообменник 2, где сжижается. Сжиженный природный газ собирается через выходную трубу А8 и имеет типичную температуру около -155°С.The gas leaves the column A3 through the top of the discharge pipe A4 and again passes through the heat exchanger 1 to again enter a partially condensed state. At the outlet of the heat exchanger 1, the exhaust pipe A5 sends a partially condensed gas to the chamber A6, which makes it possible to separate the liquid fraction from the gaseous one. The liquid fraction is compressed by the pump and used to irrigate the A3 column. The gaseous fraction A7 is introduced into the secondary heat exchanger 2, where it is liquefied. Liquefied natural gas is collected through the A8 outlet pipe and has a typical temperature of about -155 ° C.

Предварительное охлаждение в первичном теплообменнике 1 осуществляется при помощи обычного цикла предварительного охлаждения, снабженного компрессорами (в воплощении, представленном здесь, первый компрессор В6 и второй компрессор В7), конденсатором В8 и детандерами (в воплощении, представленном здесь, первый детандер В3 и второй детандер В9).Pre-cooling in the primary heat exchanger 1 is carried out using a conventional pre-cooling cycle equipped with compressors (in the embodiment presented here, the first compressor B6 and second compressor B7), a condenser B8 and expanders (in the embodiment presented here, the first expander B3 and the second expander B9 )

Более точно, этот контур включает входную трубу В1, которая питает первичный теплообменник 1 охлаждающей жидкостью. Охлаждающая жидкость переохлаждается при прохождении через теплообменник 1 (его температура опускается ниже точки кипения) и собирается на выходе из теплообменника 1 через выходную трубу В2; далее она расширяется при помощи детандера В3, а после расширения охлаждающая жидкость подается в теплообменник 1 через входную трубу В4. Затем охлаждающая жидкость после расширения испаряется, что сопровождается переохлаждением сжатой охлаждающей жидкости, поступающей из входной трубы В1, конденсацией жидкости в контуре С и охлаждением природного газа. Испарившаяся охлаждающая жидкость собирается через выходную трубу В5 и сжимается при прохождении через два компрессора В6 и В7. Сжатая охлаждающая жидкость далее претерпевает предварительную конденсацию в конденсаторе В8 и поступает в новый цикл по входной трубе В1.More precisely, this circuit includes an inlet pipe B1, which feeds the primary heat exchanger 1 with coolant. The coolant is supercooled when passing through the heat exchanger 1 (its temperature drops below the boiling point) and is collected at the outlet of the heat exchanger 1 through the outlet pipe B2; then it expands with the help of expander B3, and after expansion, the coolant is supplied to the heat exchanger 1 through the inlet pipe B4. Then, after expansion, the coolant evaporates, which is accompanied by supercooling of the compressed coolant coming from the inlet pipe B1, condensation of the fluid in circuit C and cooling of the natural gas. Evaporated coolant is collected through the exhaust pipe B5 and is compressed as it passes through two compressors B6 and B7. The compressed coolant then undergoes preliminary condensation in the condenser B8 and enters a new cycle through the inlet pipe B1.

Согласно представленной здесь схеме мы предусмотрели второй уровень испарения, то есть для жидкости в процессе конденсации в теплообменнике 1 предусмотрено отведение. Это отведение возвращает жидкость для испарения в теплообменник 1 после расширения при помощи детандера В9; на выходе из теплообменника испарившаяся жидкость поступает в основной контур на уровне второго компрессора В7.According to the scheme presented here, we have provided a second level of evaporation, that is, for the liquid during the condensation process in the heat exchanger 1, a drain is provided. This lead returns the liquid for evaporation to the heat exchanger 1 after expansion using the expander B9; at the outlet of the heat exchanger, the evaporated liquid enters the main circuit at the level of the second compressor B7.

Эти два уровня испарения были здесь описаны в качестве примера, но состав цикла (контура) и, в частности, количество уровней испарения могут меняться в зависимости от решения специалиста.These two levels of evaporation were described here as an example, but the composition of the cycle (circuit) and, in particular, the number of levels of evaporation can vary depending on the decision of a specialist.

Точно так же охлаждение на уровне вторичного теплообменника 2 достигается при помощи холодильного контура С, который является обычным контуром, снабженным компрессором С7, теплообменником С8 и детандером С4.Similarly, cooling at the level of the secondary heat exchanger 2 is achieved using the refrigeration circuit C, which is a conventional circuit equipped with a compressor C7, a heat exchanger C8 and an expander C4.

Точнее, этот контур включает входную трубу С1, которая присоединяется к входу первичного теплообменника 1 для обеспечения конденсации охлаждающей жидкости. Жидкость собирается на выходе теплообменника 1 через соединительную трубу С2, которая питает вторичный теплообменник 2 охлаждающей жидкостью (теплый вход). Жидкость переохлаждается в теплообменнике 2 до той же самой типичной температуры около -155°С, что и природный газ, и собирается на выходе в трубу СЗ, которая подает его в детандер С4. При низком давлении жидкость поступает в теплообменник 2 через входную трубу С5 (холодный вход) и затем испаряется при переохлаждении жидкости, поступающей из соединительной трубы С2, и при сжижении природного газа. Испарившаяся жидкость собирается через выходную трубу С6 и сжимается при прохождении через компрессор С7. Сжатая жидкость далее охлаждается в теплообменнике С8 и возвращается в цикл по входной трубе С1.More precisely, this circuit includes an inlet pipe C1, which is connected to the inlet of the primary heat exchanger 1 to provide condensation of the coolant. The liquid is collected at the outlet of the heat exchanger 1 through a connecting pipe C2, which feeds the secondary heat exchanger 2 with cooling fluid (warm inlet). The liquid is supercooled in heat exchanger 2 to the same typical temperature of about -155 ° C as natural gas, and is collected at the outlet to the SZ pipe, which feeds it to the C4 expander. At low pressure, the liquid enters the heat exchanger 2 through the inlet pipe C5 (cold inlet) and then evaporates when the liquid coming from the connecting pipe C2 is supercooled and the natural gas is liquefied. Evaporated liquid is collected through the outlet pipe C6 and is compressed as it passes through the compressor C7. The compressed liquid is then cooled in the heat exchanger C8 and returned to the cycle through the inlet pipe C1.

Вышеописанные детандеры предпочтительно являются дроссельными вентилями Джоуля-Томпсона. Теплообменник С8 и конденсатор В8, описанные выше, могут быть водяными или воздушными охладителями.The expanders described above are preferably Joule-Thompson butterfly valves. The heat exchanger C8 and the condenser B8 described above can be water or air coolers.

Способ сжижения природного газа согласно настоящему изобретению отличается тем, что узел охлаждения/сжижения запускается согласно способу запуска холодильного узла согласно настоящему изобретению, как это более подробно описано далее.The method of liquefying natural gas according to the present invention is characterized in that the cooling / liquefaction unit is started according to the method of starting the refrigeration unit according to the present invention, as described in more detail below.

Способ сжижения может быть представлен во множестве вариантов, которые очевидны специалистам. Так, множество модификаций или множество дополнений, известных специалистам, могут быть привнесены в вышеописанный холодильный узел. В частности, способ сжижения согласно настоящему изобретению может осуществляться в один цикл, в два цикла (как описано выше) или в три цикла при том условии, что по меньшей мере одна используемая охлаждающая жидкость содержит смесь углеводородов (в том числе в сочетании с другими компонентами, например, с азотом). Как правило, смесь углеводородов содержится в охлаждающей жидкости холодного цикла, независимо от природы цикла (контура) предварительного охлаждения.The liquefaction method can be presented in a variety of options that are obvious to experts. Thus, many modifications or many additions known to those skilled in the art can be brought into the above-described refrigeration unit. In particular, the liquefaction method according to the present invention can be carried out in one cycle, in two cycles (as described above) or in three cycles, provided that at least one coolant used contains a mixture of hydrocarbons (including in combination with other components for example with nitrogen). As a rule, a mixture of hydrocarbons is contained in the coolant of a cold cycle, regardless of the nature of the pre-cooling cycle (circuit).

Под "смесью углеводородов" понимается смесь по меньшей мере двух соединений с формулой CmHn, где m и n представлены двумя целыми числами. Такие углеводороды могут быть насыщенными или ненасыщенными, линейными или разветвленными. Предпочтительно m меньше или равно 6, предпочтительно меньше или равно 5. Предпочтительно, смесь углеводородов содержит этан и метан, которые идеально составляют более 50 мол.%, более 60 мол.%, более 70 мол.% или более 80 мол.% всей смеси углеводородов.By “mixture of hydrocarbons” is meant a mixture of at least two compounds of the formula C m H n , where m and n are two integers. Such hydrocarbons may be saturated or unsaturated, linear or branched. Preferably m is less than or equal to 6, preferably less than or equal to 5. Preferably, the hydrocarbon mixture contains ethane and methane, which ideally comprise more than 50 mol.%, More than 60 mol.%, More than 70 mol.% Or more than 80 mol.% Of the whole mixture hydrocarbons.

В одном из воплощений способа с одним холодильным циклом (контуром) охлаждающая жидкость может содержать азот, этилен, пропилен, метан, этан, пропан, изобутан, н-бутан и, возможно, изопентан и/или н-пентан. Метан и этан предпочтительно являются основными компонентами.In one of the embodiments of the method with one refrigeration cycle (circuit), the coolant may contain nitrogen, ethylene, propylene, methane, ethane, propane, isobutane, n-butane and, possibly, isopentane and / or n-pentane. Methane and ethane are preferably the main components.

В одном из воплощений способа с двумя холодильными циклами охлаждающая жидкость контура предварительного охлаждения (вышеописанный цикл, помеченный буквой В) содержит этан и пропан или, в другом воплощении, чистый пропан, а охлаждающая жидкость главного холодильного контура (вышеописанный цикл, помеченный буквой С) содержит смесь азота, этана, метана и, возможно, пропана и/или изобутана, н-бутана, изопентана, н-пентана, этилена, пропилена. Метан и этан предпочтительно являются основными компонентами. Например, содержание азота может составлять от 5 до 10%, содержание метана от 30 до 50%, а содержание этана 40 до 60%.In one embodiment of the method with two refrigeration cycles, the pre-cooling circuit coolant (the above cycle marked with the letter B) contains ethane and propane or, in another embodiment, pure propane, and the main refrigerant circuit cooling fluid (the above cycle marked with the letter C) contains a mixture of nitrogen, ethane, methane and possibly propane and / or isobutane, n-butane, isopentane, n-pentane, ethylene, propylene. Methane and ethane are preferably the main components. For example, the nitrogen content can be from 5 to 10%, the methane content is from 30 to 50%, and the ethane content is 40 to 60%.

В одном из воплощений способа с тремя холодильными циклами в способе используют три цикла в каскаде, при этом охлаждающая жидкость каждого из трех циклов содержит смесь углеводородов (и, в частности, может содержать различные вышеперечисленные компоненты). Например, охлаждающая жидкость контура предварительного охлаждения может быть представлена смесью этана и пропана, тогда как охлаждающая жидкость двух других циклов (контуров) соответственно может быть смесью метана, этана и пропана и смесью азота, метана и этана. В этом случае нижеописанный способ запуска согласно настоящему изобретению может быть применен к двум последним холодильным циклам.In one embodiment of the method with three refrigeration cycles, the method uses three cycles in a cascade, wherein the coolant of each of the three cycles contains a mixture of hydrocarbons (and, in particular, may contain various of the above components). For example, the coolant of the pre-cooling circuit can be represented by a mixture of ethane and propane, while the coolant of the other two cycles (circuits), respectively, can be a mixture of methane, ethane and propane and a mixture of nitrogen, methane and ethane. In this case, the starting method described below according to the present invention can be applied to the last two refrigeration cycles.

В альтернативном воплощении способа с тремя холодильными циклами охлаждающей жидкостью первого цикла является пропан, охлаждающая жидкость второго холодильного цикла содержит смесь углеводородов (и, в частности, может содержать различные вышеперечисленные компоненты), а охлаждающая жидкость третьего холодильного цикла содержит азот. Например, охлаждающая жидкость второго цикла может содержать метан, этан и пропан.In an alternative embodiment of the three-refrigeration process method, the first cycle coolant is propane, the second refrigerant cycle coolant contains a mixture of hydrocarbons (and, in particular, may contain various of the above components), and the third refrigerant cycle coolant contains nitrogen. For example, the second cycle coolant may contain methane, ethane and propane.

Способ запуска холодильного узлаThe method of starting the refrigeration unit

Под "способом запуска" понимают совокупность операций, которые переводят холодильный узел из состояния остановки в состояние нормального функционирования, то есть в состояние, в котором холодильный узел характеризуется номинальными показателями работы и сжижения природного газа.By “start-up method” is meant a set of operations that transfer the refrigeration unit from a stop state to a state of normal operation, that is, to a state in which the refrigeration unit is characterized by nominal operating and liquefying natural gas.

При первом запуске или при перезапуске после технического обслуживания вода может проникнуть в различные контуры. При охлаждении вода замерзает, в частности, внутри теплообменников, приводя к их закупориванию или к их порче по причине увеличения объема льда по сравнению с жидкой водой.When starting up for the first time or after restarting after maintenance, water can enter various circuits. During cooling, the water freezes, in particular, inside the heat exchangers, leading to their clogging or to their deterioration due to an increase in the volume of ice compared to liquid water.

Таким образом, способ запуска холодильного узла включает, прежде всего, осушение контуров, то есть в описанном здесь варианте с двумя циклами осушение контура природного газа А, цикла предварительного охлаждения В и холодильного цикла С. Для этого, например, можно осуществить продувку чистым и сухим природным газом, например, взятым из узлов обработки и осушения, которые в производственной схеме стоят раньше холодильного узла.Thus, the method of starting the refrigeration unit includes, first of all, draining the circuits, that is, in the embodiment described here with two cycles, draining the natural gas circuit A, the pre-cooling cycle B and the refrigeration cycle C. For this, for example, it is possible to purge clean and dry natural gas, for example, taken from the processing and drainage units, which in the production scheme are ahead of the refrigeration unit.

Этот очищающий или "размораживающий" газ можно, в частности, прокачивать в самом холодном контуре компрессором С7. Этот газ, например, можно отбирать на входе А1 холодильного узла или на выходе камеры А6 (эта вторая возможность предпочтительнее, во избежание попадания в контуры тяжелых, в частности, ароматических компонентов). "Размораживающий" газ можно заменить азотом, который подходит и в том случае, когда он не входит в состав охлаждающей смеси. Промывку/просушку осуществляют с невысоким расходом газа и при невысоком давлении: эта процедура соответствует этапу (а) способа, описанного в кратком описании настоящего изобретения. Например, давление в контурах может составлять от 1 до 5 бар (абсолютных). Для того чтобы избавиться от воды в течение всей этой фазы осуществляется постоянный подвод и постоянный отвод очищающего газа.This cleaning or thawing gas can, in particular, be pumped in the coldest circuit by a C7 compressor. This gas, for example, can be taken at the inlet A1 of the refrigeration unit or at the outlet of the chamber A6 (this second option is preferable in order to avoid heavy, in particular, aromatic components entering the circuits). The defrosting gas can be replaced with nitrogen, which is also suitable when it is not part of the cooling mixture. Rinsing / drying is carried out with a low gas flow rate and at low pressure: this procedure corresponds to step (a) of the method described in the brief description of the present invention. For example, the pressure in the circuits can be from 1 to 5 bar (absolute). In order to get rid of water throughout this phase, a constant supply and constant removal of the cleaning gas is carried out.

В случае наличия контура предварительного охлаждения В (как описано здесь) после его просушки приступают к наполнению его подходящей охлаждающей жидкостью. Рабочие параметры контура предварительного охлаждения постепенно устанавливаются в своих номинальных значениях, и тогда контур считается приведенным в рабочее состояние.If there is a pre-cooling circuit B (as described here), after drying, they begin to fill it with a suitable coolant. The operating parameters of the pre-cooling circuit are gradually set to their nominal values, and then the circuit is considered brought into operation.

Во вторую фазу становится возможным сформировать состав холодильного цикла охлаждения С из его разных компонентов (то есть добавить в контур эти компоненты), чтобы приступить к охлаждению вторичного теплообменника 2.In the second phase, it becomes possible to formulate the composition of the refrigeration cooling cycle C from its various components (that is, add these components to the circuit) in order to start cooling the secondary heat exchanger 2.

Для этого, в соответствии с уровнем техники, перекрывают отвод природного газа, чтобы прекратить прочистку и приступить к заполнению контура этим газом, который состоит, в основном, из метана. По достижении запаса метана в контуре переходят к введению этана и, при необходимости, пропана (а также, в ряде случаев, других компонентов) с получением охлаждающей смеси предусмотренного для реализации способа состава.To do this, in accordance with the prior art, the natural gas outlet is shut off in order to stop cleaning and start filling the circuit with this gas, which consists mainly of methane. Upon reaching the supply of methane in the circuit, the introduction of ethane and, if necessary, propane (and, in some cases, other components) is passed to obtain a cooling mixture of the composition provided for the implementation of the method.

В последнюю очередь, при необходимости, добавляют соответствующее количество азота. Метан, который является одним из главных компонентов как охлаждающей жидкости, так и "размораживающего" газа, рассматривается как природный газ в уровне техники согласно этому порядку заполнения. Компоненты частично сжижаются в холодильном контуре по мере заполнения.Lastly, if necessary, an appropriate amount of nitrogen is added. Methane, which is one of the main components of both cooling liquid and defrosting gas, is considered as natural gas in the prior art according to this filling order. Components partially liquefy in the refrigeration circuit as they fill.

Однако, "размораживающий" газ, в основном содержащий метан, сжижается с трудом. Для сжижения этого газа нужно либо достичь весьма низких температур, невозможных при запуске цикла, либо значительно повысить давление, нагнетаемое компрессором С7. Но компрессор С7 предназначен для сжатия смеси углеводородов, средняя молярная масса которой составляет от 22 до 30, тогда как соответствующий показатель "размораживающего" газа находится в пределах от 17 до 19. В случае центробежных компрессоров отношения компрессии пропорциональны средней молярной массе сжимаемого газа. Таким образом, использование такого компрессора в сочетании с газом меньшей средней молярной массы, чем предусмотрено, неотвратимо приводит к более низкому значению нагнетаемого давления, тогда как для конденсации "размораживающего" газа, которая требуется для охлаждения цикла, необходимо более высокое давление. Отсюда, как указано во введении, возникают принципиальные ограничения на уровне компрессора С7, процедура пуска усложняется, а время пуска увеличивается. Кроме того, когда сжижение "размораживающего" газа в контуре все же достигается, возникает другое затруднение, связанное с детандером С4: разница между температурами жидкости в трубе С3 и в трубе С5 (являющаяся результатом равновесия жидкость/пар в С5) оказывается значительно выше, чем при работе в номинальном режиме. Это объясняется тем, что "размораживающий" газ значительно легче, чем охлаждающая жидкость, для которого предназначены детандер С4 и теплообменник 2. Как указано во введении, разность температур в потоках С3 и С5 может при этом достигать 40, 50 и даже 60°С, что создает температурные напряжения, которые могут повредить теплообменники, применяемые для сжижения природного газа.However, a thawing gas, mainly containing methane, is difficult to liquefy. To liquefy this gas, it is necessary either to achieve very low temperatures, impossible at the start of the cycle, or to significantly increase the pressure pumped by compressor C7. But the compressor C7 is designed to compress a mixture of hydrocarbons, the average molar mass of which is from 22 to 30, while the corresponding indicator of the “defrosting” gas is in the range from 17 to 19. In the case of centrifugal compressors, the compression ratios are proportional to the average molar mass of the compressible gas. Thus, the use of such a compressor in combination with a gas of a lower average molar mass than provided inevitably leads to a lower discharge pressure, while higher pressure is needed to condense the “defrosting” gas, which is required to cool the cycle. Hence, as indicated in the introduction, there are fundamental restrictions at the level of compressor C7, the start-up procedure is complicated, and the start-up time is increased. In addition, when liquefaction of the “defrosting” gas in the circuit is nevertheless achieved, another difficulty arises related to the expander C4: the difference between the temperatures of the liquid in the pipe C3 and in the pipe C5 (resulting from the liquid / vapor equilibrium in C5) is much higher than when working in nominal mode. This is because the “defrosting” gas is much lighter than the coolant for which the C4 expander and heat exchanger 2 are designed. As indicated in the introduction, the temperature difference in the C3 and C5 streams can reach 40, 50 and even 60 ° C. which creates temperature stresses that can damage the heat exchangers used to liquefy natural gas.

Авторы изобретения установили, что вышеуказанные недостатки связаны с тем, что во время фаз охлаждения средняя молярная масса "размораживающего" газа слишком низка.The inventors have found that the above disadvantages are associated with the fact that during the cooling phases, the average molar mass of the thawing gas is too low.

С другой стороны, согласно настоящему изобретению порядок, в котором метан и этан загружаются в холодильный контур, является обратным.On the other hand, according to the present invention, the order in which methane and ethane are charged into the refrigeration circuit is reversed.

Так, этап (б) способа согласно настоящему изобретению состоит во введении в холодильный контур первого рабочего газа, а этап (в) состоит во введении в холодильный контур второго рабочего газа, при этом второй рабочий газ имеет среднюю молярную массу ниже (а не выше, как в уровне техники), чем у первого рабочего газа. Предпочтительно, средняя молярная масса первого рабочего газа выше, чем у охлаждающей жидкости в номинальном рабочем режиме. Предпочтительно, средняя молярная масса второго рабочего газа ниже, чем у охлаждающей жидкости в номинальном рабочем режиме. Предпочтительно, этапы (б) и (в) обеспечивают более 40 мол.% (или более 50 мол.%, или более 60 мол.%, или более 70 мол.%) всей совокупности молекул охлаждающей жидкости в номинальном рабочем режиме. Другие рабочие газы могут быть введены в контур в меньшем отношении либо все вместе, либо по отдельности, для завершения создания охлаждающей жидкости, например пропан, изобутан, н-бутан, изопентан, н-пентан, этилен, пропилен, азот. Каждое дополнительное введение можно производить между этапами (а) и (б), между этапами (б) и (в) или же после этапа (в).So, step (b) of the method according to the present invention consists in introducing the first working gas into the refrigeration circuit, and step (c) consists in introducing the second working gas into the refrigeration circuit, while the second working gas has an average molar mass lower (but not higher, as in the prior art) than the first working gas. Preferably, the average molar mass of the first working gas is higher than that of the coolant in the nominal operating mode. Preferably, the average molar mass of the second working gas is lower than that of the coolant in the nominal operating mode. Preferably, steps (b) and (c) provide more than 40 mol.% (Or more than 50 mol.%, Or more than 60 mol.%, Or more than 70 mol.%) Of the entire set of coolant molecules in the nominal operating mode. Other working gases can be introduced into the circuit to a lesser extent, either all together or separately, to complete the creation of a coolant, for example propane, isobutane, n-butane, isopentane, n-pentane, ethylene, propylene, nitrogen. Each additional introduction can be made between steps (a) and (b), between steps (b) and (c), or after step (c).

Под "средней молярной массой" подразумевается среднее значение молярных масс различных компонентов указанной жидкости, вычисленное по молярному отношению каждого из ее компонентов. Например, если газ содержит 1/3 молекул А с молярной массой МА и 2/3 молекул В с молярной массой МВ, то средняя молярная масса такого газа равна (1/3)МА+(2/3)МВ.By "average molar mass" is meant the average molar mass of the various components of said liquid, calculated from the molar ratio of each of its components. For example, if a gas contains 1/3 of molecules A with a molar mass of M A and 2/3 of molecules B with a molar mass of M B , then the average molar mass of such a gas is (1/3) M A + (2/3) M B.

Предпочтительно, первый рабочий газ в основном состоит из этана, а второй рабочий газ в основном состоит из метана (этот второй газ может быть природным газом или "размораживающим" газом, например, поступающим из трубы А1 или, предпочтительно, из выхода камеры А6).Preferably, the first working gas mainly consists of ethane, and the second working gas mainly consists of methane (this second gas may be natural gas or a “defrosting” gas, for example, coming from the pipe A1 or, preferably, from the outlet of the chamber A6).

Так, согласно настоящему изобретению газ, применяемый для охлаждения, поначалу имеет молярную массу выше, чем у охлаждающей жидкости в номинальном рабочем режиме, а затем средняя молярная масса охлаждающей жидкости в контуре падает по мере того, как вводят метан, вплоть до достижения номинального значения средней молярной массы. При этом выявленные ранее недостатки устраняются.Thus, according to the present invention, the gas used for cooling initially has a molar mass higher than that of the coolant in the nominal operating mode, and then the average molar mass of the coolant in the circuit decreases as methane is introduced, until the average value reaches molar mass. In this case, the previously identified deficiencies are eliminated.

Поскольку в ходе этапа (б) охлаждающая жидкость в основном содержит компоненты, более тяжелые, чем метан, например, в основном, этан, конденсация ее достигается при более низком давлении. Она, поэтому, легко конденсируется и, таким образом, может скорее обеспечить достаточное охлаждение за счет испарения при низком давлении и, таким образом, ускорить охлаждение. К тому же, поскольку средняя молярная масса выше, чем в номинальном рабочем режиме, компрессор при том же показателе политропы способен легко создать повышенное давление, что облегчает конденсацию. Высокие величины давления, нагнетаемого компрессором, при этом достигаются легче, чем в уровне техники и, вместе с тем, давление, требуемое для конденсации, оказывается ниже. Наконец, падение температуры, связанное с расширением охлаждающей жидкости на вентиле С4, уменьшается и не ставит более в опасность механическую целостность теплообменников.Since during step (b) the coolant mainly contains components heavier than methane, for example, mainly ethane, its condensation is achieved at a lower pressure. It therefore easily condenses, and thus can more likely provide sufficient cooling by evaporation at low pressure and thus accelerate cooling. In addition, since the average molar mass is higher than in the nominal operating mode, a compressor with the same polytropic index can easily create increased pressure, which facilitates condensation. At the same time, high values of pressure pumped by the compressor are achieved more easily than in the prior art and, at the same time, the pressure required for condensation is lower. Finally, the temperature drop associated with the expansion of the coolant at valve C4 is reduced and no longer jeopardizes the mechanical integrity of the heat exchangers.

Обращение порядка введения компонентов охлаждающей жидкости, таким образом, дает преимущества для работы компрессора и теплообменников.Reversing the order of introduction of the components of the coolant thus provides advantages for the operation of the compressor and heat exchangers.

Ограничение уровня компрессии посредством введения этана дает еще одно преимущество для компрессора. Известно, что чем выше уровень компрессии, тем более значительно повышение температуры в ходе компрессии. Обычная процедура путем использования "размораживающего" газа как средства для снижения температуры в узле сжижения газа делает необходимым особенно высокие давления, чтобы его частично конденсировать. Такое высокое давление приводит к особенно высоким температурам на выходе, которые могут вызвать напряжения в металле компрессора или потребовать дополнительного охладителя для ограничения конечной температуры на выходе. В любом случае, дополнительные издержки можно устранить благодаря способу запуска согласно настоящему изобретению.Limiting the level of compression by introducing ethane provides another advantage for the compressor. It is known that the higher the level of compression, the more significant the increase in temperature during compression. The usual procedure, by using a “defrosting” gas as a means to lower the temperature in the gas liquefaction unit, makes it particularly difficult to pressurize it partially to condense. Such high pressure leads to particularly high outlet temperatures, which can cause stresses in the compressor metal or require an additional cooler to limit the final outlet temperature. In any case, additional costs can be eliminated thanks to the startup method according to the present invention.

Способ, описанный выше для холодильного узла с двумя циклами, специалист может легко адаптировать к узлу с одним циклом или с тремя циклами. Так, в случае с холодильным узлом с одним циклом со смесью углеводородов, настоящий способ состоит в осуществлении вышеописанных этапов (а), (б) и (в) без предшествующего охлаждения контура предварительного охлаждения. Напротив, в случае узла с тремя циклами циклы охлаждают последовательно в порядке уменьшения их номинальных температур: каждый цикл, содержащий охлаждающую жидкость на основе смеси углеводородов (или, в более общем случае, на основе неазеотропной смеси компонентов с разными точками кипения) может быть охлажден в соответствии с вышеописанной последовательностью этапов (а), (б) и (в).The method described above for a refrigeration unit with two cycles, the specialist can easily adapt to the unit with one cycle or with three cycles. So, in the case of a single-cycle refrigeration unit with a mixture of hydrocarbons, the present method consists in the implementation of the above steps (a), (b) and (c) without prior cooling of the pre-cooling circuit. In contrast, in the case of a unit with three cycles, the cycles are cooled sequentially in the order of decreasing their nominal temperatures: each cycle containing a cooling liquid based on a mixture of hydrocarbons (or, more generally, on the basis of a non-azeotropic mixture of components with different boiling points) can be cooled in in accordance with the above sequence of steps (a), (b) and (c).

ПримерыExamples

Нижеследующие примеры лишь иллюстрируют настоящее изобретение, не ограничивая его.The following examples merely illustrate the present invention without limiting it.

Пример 1. Охлаждающие жидкости, содержащие смесь углеводородовExample 1. Coolants containing a mixture of hydrocarbons

Ниже перечислены примеры известных способов сжижения природного газа с использованием охлаждающих жидкостей на основе смесей углеводородов. Каждый из этих способов может быть осуществлен способом согласно настоящему изобретению. Разумеется, нижеперечисленные составы являются типичными составами, в которые могут быть внесены изменения в зависимости от конкретных условий применения (природа сжижаемого газа, условия окружающей среды и т.п.).The following are examples of known methods for liquefying natural gas using coolants based on mixtures of hydrocarbons. Each of these methods can be carried out by the method according to the present invention. Of course, the following formulations are typical formulations, which may be modified depending on the specific application conditions (nature of the liquefied gas, environmental conditions, etc.).

1) Способ APCI. Этот способ включает в себя два цикла: цикл предварительного охлаждения с пропаном и второй цикл сжижения и переохлаждения. Охлаждающая жидкость второго цикла имеет следующий состав:1) APCI method. This method includes two cycles: a pre-cooling cycle with propane and a second liquefaction and supercooling cycle. The coolant of the second cycle has the following composition:

- азот: 5,83 мол.%;- nitrogen: 5.83 mol.%;

- метан: 44,28 мол.%;- methane: 44.28 mol.%;

- этан: 37,30 мол.%;- ethane: 37.30 mol.%;

- пропан: 21,59 мол.%.- propane: 21.59 mol%.

Второй цикл способа можно запустить согласно вышеприведенной последовательности этапов от (а) до (в).The second cycle of the method can be started according to the above sequence of steps (a) to (c).

2) Способ Линде. Этот способ включает три цикла, то есть цикл предварительного охлаждения, цикл сжижения и цикл переохлаждения. Охлаждающая жидкость цикла переохлаждения имеет следующий состав:2) The Linde method. This method includes three cycles, i.e., a pre-cooling cycle, a liquefaction cycle, and a sub-cooling cycle. The subcooling cycle coolant has the following composition:

- азот: 8,93 мол.%;- nitrogen: 8.93 mol.%;

- метан: 54,88 мол.%;- methane: 54.88 mol.%;

- этан: 36,19 мол.%.- ethane: 36.19 mol.%.

Цикл переохлаждения можно запустить согласно вышеприведенной последовательности этапов от (а) до (в).The subcooling cycle can be started according to the above sequence of steps (a) to (c).

3) Способ соединенного каскада. В этом способе один цикл охлаждения. Это способ относится к той же группе, что и способ Prico™. Охлаждающая жидкость при этом имеет следующий состав:3) The method of the connected cascade. In this method, one cooling cycle. This method belongs to the same group as the Prico ™ method. The coolant in this case has the following composition:

- азот: 4,67 мол.%;- nitrogen: 4.67 mol.%;

- метан: 29,17 мол.%;- methane: 29.17 mol.%;

- этан: 34,00 мол.%;- ethane: 34.00 mol.%;

- пропан: 11,09 мол.%;- propane: 11.09 mol.%;

- изобутан: 4,58 мол.%;- isobutane: 4.58 mol.%;

- н-бутан: 2,25 мол.%;- n-butane: 2.25 mol%;

- изопентан: 6,01 мол.%;- isopentane: 6.01 mol.%;

- н-пентан: 8,23 мол.%.- n-pentane: 8.23 mol.%.

Единственный цикл можно запустить согласно вышеприведенной последовательности этапов от (а) до (в).A single cycle can be started according to the above sequence of steps (a) to (c).

Пример 2. Пример запуска холодильного узла согласно настоящему изобретениюExample 2. An example of starting a refrigeration unit according to the present invention

Этот пример основан на холодильном узле, представленном на Фиг.1.This example is based on the refrigeration unit shown in FIG. 1.

Начинают с прочистки всех контуров природным газом, или "размораживающим" газом, поступающим из выхода камеры А6, состав которого следующий:They start by cleaning all the circuits with natural gas, or “defrosting” gas coming from the outlet of chamber A6, the composition of which is as follows:

- азот: 4,4 мол.%;- nitrogen: 4.4 mol.%;

- метан: 87,8 мол.%;- methane: 87.8 mol%;

- этан: 5,3 мол.%;ethane: 5.3 mol%;

- пропан: 1,8 мол.%;propane: 1.8 mol%;

- бутан: 0,7 мол.%.- butane: 0.7 mol%.

Затем цикл В (цикл предварительного охлаждения), который является циклом этан/пропан, запускается в работу и охлаждается приблизительно до -65°С.Then cycle B (pre-cooling cycle), which is the ethane / propane cycle, is put into operation and cooled to approximately -65 ° C.

Далее переходят к запуску цикла С (холодильный контур, соответствующий здесь контуру сжижения и переохлаждения), где охлаждающая жидкость должна иметь следующий конечный состав:Then they proceed to start cycle C (refrigeration circuit, corresponding here to the liquefaction and supercooling circuit), where the coolant must have the following final composition:

- азот: 7,5 мол.%;- nitrogen: 7.5 mol.%;

- метан: 42,5 мол.%;- methane: 42.5 mol.%;

- этан: 45 мол.%;- ethane: 45 mol.%;

- пропан: 5 мол.%.- propane: 5 mol.%.

Для этого перекрывают выход "размораживающего" газа, затем вводят компоненты охлаждающей жидкости в следующем порядке: этан, пропан, снова природный газ ("размораживающий" газ) и, наконец, азот.To do this, the outlet of the “defrosting” gas is blocked, then the components of the coolant are introduced in the following order: ethane, propane, again natural gas (“defrosting” gas) and, finally, nitrogen.

В Таблицу 1, приведенную ниже, сведено изменение параметров цикла С в ходе запуска. Обозначения t1-t6 соответствуют шести последовательным моментам в ходе этого запуска. Т1 обозначает температуру на холодном конце теплообменника 2. Р1 представляет собою давление, нагнетаемое компрессором С7 в абсолютных барах. Т2 представляет температуру нагнетания компрессором С7. % N2 обозначает процентное содержание азота в контуре. % C1 обозначает процентное содержание метана в контуре. % С2 обозначает процентное содержание этана в контуре. % С3 обозначает процентное содержание пропана в контуре. % С4 обозначает процентное содержание бутана в контуре. ΔТ представляет наибольшую разность температур в теплообменнике 2. Наконец, для сравнения ΔT' представляет наибольшую разность температур в теплообменнике 2, которая была бы достигнута при той же Т1, если бы применялась процедура из уровня техники, состоящая в заполнении контура "размораживающим" газом до впрыскивания этана.Table 1 below summarizes the change in cycle C parameters during startup. The designations t1-t6 correspond to six consecutive moments during this run. T1 denotes the temperature at the cold end of heat exchanger 2. P1 is the pressure pumped by compressor C7 in absolute bars. T2 represents the discharge temperature of compressor C7. % N 2 indicates the percentage of nitrogen in the loop. % C 1 indicates the percentage of methane in the loop. % C 2 indicates the percentage of ethane in the loop. % C 3 indicates the percentage of propane in the loop. % C 4 indicates the percentage of butane in the loop. ΔT represents the largest temperature difference in the heat exchanger 2. Finally, for comparison, ΔT 'represents the largest temperature difference in the heat exchanger 2, which would have been achieved at the same T1, if the prior art procedure was used, which consists in filling the circuit with a “defrosting” gas before injection ethane.

Таблица 1Table 1 Запуск холодильного циклаStarting the refrigeration cycle t1t1 t2t2 t3t3 t4t4 t5t5 t6t6 Т1T1 -55°С-55 ° C -75°С-75 ° C -100°С-100 ° C -120°С-120 ° C -140°С-140 ° C -155°С-155 ° C Р1P1 3 бар3 bar 9 бар9 bar 11,9 бар11.9 bar 12,6 бар12.6 bar 13,4 бар13.4 bar 56 бар56 bar Т2T2 139°С139 ° C 157°С157 ° C 160°С160 ° C 163°С163 ° C % N2 % N 2 4,4%4.4% 3,1%3.1% 2,5%2.5% 2,5%2.5% 2,4%2.4% 7,5%7.5% % C1 % C 1 87,8%87.8% 60,1%60.1% 50,5%50.5% 48,6%48.6% 46,6%46.6% 42,5%42.5% % С2 % C 2 5,3%5.3% 35,1%35.1% 45,5%45.5% 47,6%47.6% 49,7%49.7% 45%45% % С3 % C 3 1,8%1.8% 1,3%1.3% 1,1%1.1% 1,0%1,0% 1,0%1,0% 5%5% % С4 % C 4 0,7%0.7% 0,5%0.5% 0,4%0.4% 0,4%0.4% 0,4%0.4% 0,0%0,0% ΔTΔT 18°С18 ° C 23°С23 ° C 21°С21 ° C 23°С23 ° C 12°С12 ° C ΔT'ΔT ' 58°С58 ° C 60°С60 ° C 61°С61 ° C 60°С60 ° C 12°С12 ° C

Момент t1 соответствует началу запуска цикла. Состав соответствует "размораживающему" газу, который служил для прочистки контура. Давление на компрессоре Р1 весьма низкое, с одной стороны, чтобы не вводить изначально много метана, а с другой стороны, поскольку слишком высокое давление для прочистки оборудования газом не нужно. Затем добавляют этан для понижения температуры Т1. Поскольку фаза разморозки проводится при низком давлении, массовое содержание "размораживающего" газа незначительно, и добавление этана до окончательной нормы позволяет быстро увеличить среднюю молярную массу охлаждающей жидкости.The moment t1 corresponds to the beginning of the start of the cycle. The composition corresponds to the “defrosting” gas, which was used to clean the circuit. The pressure on the compressor P1 is very low, on the one hand, so as not to initially inject a lot of methane, and on the other hand, because too high pressure is not necessary to clean the equipment with gas. Ethane is then added to lower the temperature T1. Since the defrosting phase is carried out at low pressure, the mass content of the “defrosting” gas is negligible, and the addition of ethane to the final norm allows you to quickly increase the average molar mass of the coolant.

В момент t5 температура достигает -140°С и содержание этана превосходит соответствующий показатель при работе в нормальном режиме. Давление 13,4 бар (абсолютных) теперь достаточно для конденсации охлаждающей жидкости, тогда как компрессор в нормальном режиме способен нагнетать давление 56,4 бар (абсолютных) при использовании газа с меньшей средней молярной массой при том же всасывающем давлении.At time t5, the temperature reaches -140 ° C and the ethane content exceeds the corresponding indicator when working in normal mode. A pressure of 13.4 bar (absolute) is now sufficient to condense the coolant, while the compressor in normal mode is able to pump a pressure of 56.4 bar (absolute) when using gas with a lower average molar mass at the same suction pressure.

Следует отметить, что если бы запуск был осуществлен с "размораживающим" газом, то температура нагнетания компрессором 12 могла бы достигать и даже превосходить 200-250°С, поскольку для конденсации такого газа потребовалась бы высокая компрессия.It should be noted that if the start-up was carried out with a “defrosting” gas, the discharge temperature of the compressor 12 could reach or even exceed 200-250 ° C, since high compression would be required to condense such gas.

Присутствующий в контуре бутан привносится с "размораживающим" газом и разбавляется по мере того, как увеличивается содержание этана, пропана и азота до незначительной концентрации.The butane present in the circuit is introduced with a “defrosting” gas and diluted as the content of ethane, propane and nitrogen increases to a small concentration.

На каждом из этапов от t2 до t5 содержание газа в контуре увеличивается за счет поступления этана. С t5 по t6 сначала добавляется остаток этана, затем пропан, снова природный газ ("размораживающий" газ) и азот до достижения предписанного значения каждого из компонентов.At each of the stages from t2 to t5, the gas content in the circuit increases due to ethane intake. From t5 to t6, first the remainder of ethane is added, then propane, again natural gas (thawing gas) and nitrogen until the prescribed value of each component is reached.

Фиг.2 и 3 представляют собой диаграммы теплообмена в теплообменнике 2 соответственно для вышеозначенных этапов t2 и t5. Можно отметить, что разница температур не превосходит двадцать градусов, то есть приемлема для любых криогенных теплообменников, а при процедуре запуска из уровня техники разница температур превосходит 50°С, тогда как максимум, обычно допускаемый разработчиками, составляет 30°С.Figures 2 and 3 are diagrams of heat transfer in a heat exchanger 2, respectively, for the above steps t2 and t5. It can be noted that the temperature difference does not exceed twenty degrees, that is, it is acceptable for any cryogenic heat exchangers, and during the start-up procedure from the prior art, the temperature difference exceeds 50 ° C, while the maximum usually allowed by the developers is 30 ° C.

Claims (13)

1. Способ запуска узла сжижения природного газа, содержащего холодильный контур, содержащий охлаждающую жидкость, которая содержит смесь углеводородов, при этом способ включает последовательно следующие этапы:
(а) введение в холодильный контур и выпуск из него очищающего газа;
(б) введение первого рабочего газа в холодильный контур и
(в) введение второго рабочего газа в холодильный контур;
при этом средняя молярная масса первого рабочего газа больше средней молярной массы второго рабочего газа,
где холодильный контур включает теплообменник, имеющий теплый вход и холодный вход, причем температура охлаждающей жидкости на холодном входе теплообменника снижается по меньшей мере на 30°С между началом и окончанием этапа (б).
1. The method of starting the liquefaction unit of natural gas containing a refrigeration circuit containing a coolant that contains a mixture of hydrocarbons, the method includes sequentially the following steps:
(a) introducing a purifying gas into the refrigeration circuit and discharging it;
(b) introducing the first working gas into the refrigeration circuit; and
(c) introducing a second working gas into the refrigeration circuit;
wherein the average molar mass of the first working gas is greater than the average molar mass of the second working gas,
where the refrigeration circuit includes a heat exchanger having a warm inlet and a cold inlet, and the temperature of the coolant at the cold inlet of the heat exchanger is reduced by at least 30 ° C between the beginning and end of step (b).
2. Способ по п.1, где первый рабочий газ содержит по меньшей мере 50 мол.%, предпочтительно по меньшей мере 80 мол.%, наиболее предпочтительно по меньшей мере 90 мол.%, идеально по меньшей мере 95 мол.% этана.2. The method according to claim 1, where the first working gas contains at least 50 mol.%, Preferably at least 80 mol.%, Most preferably at least 90 mol.%, Ideally at least 95 mol.% Ethane. 3. Способ по п.1 или 2, где второй рабочий газ содержит предпочтительно по меньшей мере 50 мол.% метана, более предпочтительно по меньшей мере 70 мол.% и даже по меньшей мере 80 мол.% метана.3. The method according to claim 1 or 2, where the second working gas preferably contains at least 50 mol% of methane, more preferably at least 70 mol% and even at least 80 mol% of methane. 4. Способ по п.1, где очищающий газ и/или второй рабочий газ являются осушенным природным газом с уменьшенной кислотностью.4. The method according to claim 1, where the cleaning gas and / or the second working gas are dried natural gas with reduced acidity. 5. Способ по п.1, включающий после этапа (а) и предпочтительно после этапа (б) один или несколько этапов введения в холодильный контур дополнительных рабочих газов, при этом каждый дополнительный рабочий газ предпочтительно содержит азот, пропан, изобутан, н-бутан, изопентан, н-пентан, этилен, пропилен или их смеси.5. The method according to claim 1, comprising after step (a) and preferably after step (b) one or more steps of introducing additional working gases into the refrigeration circuit, each additional working gas preferably containing nitrogen, propane, isobutane, n-butane , isopentane, n-pentane, ethylene, propylene or mixtures thereof. 6. Способ по п.1, где первый и второй рабочие газы обеспечивают по меньшей мере 50%, предпочтительно по меньшей мере 60%, еще более предпочтительно по меньшей мере 70%, даже по меньшей мере 80% молекул охлаждающей жидкости, присутствующих в холодильном контуре в конце процедуры запуска.6. The method according to claim 1, where the first and second working gases provide at least 50%, preferably at least 60%, even more preferably at least 70%, even at least 80% of the molecules of the coolant present in the refrigerator circuit at the end of the startup procedure. 7. Способ по п.1, где холодильный контур включает теплообменник, имеющий теплый вход и холодный вход, причем температура охлаждающей жидкости на холодном входе теплообменника снижается по меньшей мере на 40°С, более предпочтительно по меньшей мере на 50°С, даже по меньшей мере на 60°С между началом и окончанием этапа (б).7. The method according to claim 1, where the refrigeration circuit includes a heat exchanger having a warm inlet and a cold inlet, and the temperature of the coolant at the cold inlet of the heat exchanger is reduced by at least 40 ° C, more preferably at least 50 ° C, even at least 60 ° C between the beginning and end of stage (b). 8. Способ по п.1, где холодильный контур включает дроссельный вентиль Джоуля-Томпсона, имеющий вход и выход, причем разница температур охлаждающей жидкости между указанным входом и указанным выходом составляет менее 40°С, предпочтительно менее 30°С, идеально менее 25°С в ходе всего способа запуска.8. The method according to claim 1, where the refrigeration circuit includes a Joule-Thompson throttle valve having an inlet and an outlet, the temperature difference of the coolant between said inlet and said outlet being less than 40 ° C, preferably less than 30 ° C, ideally less than 25 ° C during the entire launch method. 9. Способ по п.1, где узел сжижения природного газа дополнительно включает контур предварительного охлаждения и где контур предварительного охлаждения запускается в номинальный рабочий режим до этапа (б).9. The method according to claim 1, where the natural gas liquefaction unit further includes a pre-cooling circuit and where the pre-cooling circuit is started in the nominal operating mode prior to step (b). 10. Способ по п.1, где узел сжижения природного газа включает также дополнительный холодильный контур.10. The method according to claim 1, where the node liquefaction of natural gas also includes an additional refrigeration circuit. 11. Способ по п.10, где дополнительный холодильный контур представляет собой холодильный контур, содержащий охлаждающую жидкость, которая содержит смесь углеводородов, а способ запуска включает после этапа (в):
(г) введение первого рабочего газа в дополнительный холодильный контур и
(д) введение второго рабочего газа в дополнительный холодильный контур.
11. The method according to claim 10, where the additional refrigeration circuit is a refrigeration circuit containing a coolant that contains a mixture of hydrocarbons, and the startup method includes after step (c):
(d) introducing the first working gas into the additional refrigeration circuit; and
(e) introducing a second working gas into the additional refrigeration circuit.
12. Способ по п.1, где указанный холодильный контур, содержащий охлаждающую жидкость, которая содержит смесь углеводородов, является единственным холодильным контуром узла сжижения природного газа.12. The method according to claim 1, where the specified refrigeration circuit containing a coolant that contains a mixture of hydrocarbons, is the only refrigeration circuit of the natural gas liquefaction unit. 13. Способ сжижения природного газа в узле сжижения природного газа, который содержит холодильный контур, содержащий охлаждающую жидкость, которая содержит смесь углеводородов, где указанный способ включает:
- запуск узла сжижения природного газа способом по любому из пп.1-12, после чего
- охлаждение и сжижение природного газа в указанном узле сжижения природного газа.
13. A method of liquefying natural gas in a node for liquefying natural gas, which contains a refrigeration circuit containing a coolant that contains a mixture of hydrocarbons, where the method includes:
- launching a natural gas liquefaction unit according to any one of claims 1-12, after which
- cooling and liquefaction of natural gas in the specified node liquefaction of natural gas.
RU2010107571/06A 2007-09-04 2008-09-02 Method for start of refrigerating circuit containing mixture of hydrocarbons RU2482405C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0706182A FR2920529B1 (en) 2007-09-04 2007-09-04 METHOD FOR STARTING A HYDROCARBON MIXED REFRIGERATION CYCLE.
FR0706182 2007-09-04
PCT/FR2008/001223 WO2009063142A2 (en) 2007-09-04 2008-09-02 Method for initiating a cooling cycle with a hydrocarbon mixture

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010107571A RU2010107571A (en) 2011-10-10
RU2482405C2 true RU2482405C2 (en) 2013-05-20

Family

ID=39462186

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010107571/06A RU2482405C2 (en) 2007-09-04 2008-09-02 Method for start of refrigerating circuit containing mixture of hydrocarbons

Country Status (4)

Country Link
AU (1) AU2008322758B2 (en)
FR (1) FR2920529B1 (en)
RU (1) RU2482405C2 (en)
WO (1) WO2009063142A2 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010055153A2 (en) * 2008-11-17 2010-05-20 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Method and apparatus for liquefying a hydrocarbon stream and floating vessel or offshore platform comprising the same
FR2957407B1 (en) * 2010-03-15 2012-08-17 Inst Francais Du Petrole METHOD FOR LIQUEFACTING A NATURAL GAS WITH REFRIGERANT MIXTURES CONTAINING AT LEAST ONE UNSATURATED HYDROCARBON
CN103383172B (en) * 2013-04-12 2016-02-10 北京安珂罗工程技术有限公司 A kind of method and system recycling azeotrope
CN103216998B (en) * 2013-04-12 2015-12-02 北京安珂罗工程技术有限公司 A kind of single cycle azeotrope compression and the method and system carried
CN105066584B (en) * 2015-07-31 2017-10-20 华南理工大学 A kind of single-stage mixing cryogen natural gas liquefaction process flow operation regulating system and method
IT201700007473A1 (en) * 2017-01-24 2018-07-24 Nuovo Pignone Tecnologie Srl COMPRESSION TRAIN WITH A CENTRIFUGAL COMPRESSOR AND LNG PLANT
EP3943851A1 (en) * 2020-07-22 2022-01-26 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Method and system for natural gas liquefaction with improved removal of heavy hydrocarbons

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5711158A (en) * 1995-05-15 1998-01-27 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Apparatus and method for charging three-component mixed refrigerant
RU2126519C1 (en) * 1993-07-15 1999-02-20 Компани Франсэз д'Этюд э де Констрюксьон "Текнип" Method of cryogenic fractionation with self-refrigeration and gas cleaning and heat exchanger for realization of this method
US6035648A (en) * 1998-08-03 2000-03-14 York International Corporation Method of charging and recharging a refrigeration system containing a ternary refrigerant
US6357257B1 (en) * 2001-01-25 2002-03-19 Praxair Technology, Inc. Cryogenic industrial gas liquefaction with azeotropic fluid forecooling
DE102004028052A1 (en) * 2004-06-09 2005-12-29 Linde Ag Process to liquefy natural gas by first-stage introduction of hydrocarbon-enriched fraction

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005072404A2 (en) * 2004-01-28 2005-08-11 Brooks Automation, Inc. Refrigeration cycle utilizing a mixed inert component refrigerant

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2126519C1 (en) * 1993-07-15 1999-02-20 Компани Франсэз д'Этюд э де Констрюксьон "Текнип" Method of cryogenic fractionation with self-refrigeration and gas cleaning and heat exchanger for realization of this method
US5711158A (en) * 1995-05-15 1998-01-27 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Apparatus and method for charging three-component mixed refrigerant
US6035648A (en) * 1998-08-03 2000-03-14 York International Corporation Method of charging and recharging a refrigeration system containing a ternary refrigerant
US6357257B1 (en) * 2001-01-25 2002-03-19 Praxair Technology, Inc. Cryogenic industrial gas liquefaction with azeotropic fluid forecooling
DE102004028052A1 (en) * 2004-06-09 2005-12-29 Linde Ag Process to liquefy natural gas by first-stage introduction of hydrocarbon-enriched fraction

Also Published As

Publication number Publication date
WO2009063142A2 (en) 2009-05-22
WO2009063142A3 (en) 2009-12-23
AU2008322758A1 (en) 2009-05-22
AU2008322758B2 (en) 2012-05-17
FR2920529A1 (en) 2009-03-06
FR2920529B1 (en) 2009-12-11
RU2010107571A (en) 2011-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100381108B1 (en) Single mixed refrigerant gas liquefaction process
US10502483B2 (en) Integrated pre-cooled mixed refrigerant system and method
RU2752223C2 (en) Complex system for methane cooling for natural gas liquefaction
RU2121637C1 (en) Method and device for cooling fluid medium in liquefying natural gas
RU2482405C2 (en) Method for start of refrigerating circuit containing mixture of hydrocarbons
RU2331826C2 (en) Combined cycle of gas liquefaction, utilising multitude of expansion engine
RU2307297C2 (en) United multiple-loop cooling method for gas liquefaction
JP4741468B2 (en) Integrated multi-loop cooling method for gas liquefaction
US6253574B1 (en) Method for liquefying a stream rich in hydrocarbons
SU1355138A3 (en) Gas liquefying method
RU2447382C2 (en) Method and device for liquefaction of hydrocarbon-containing raw materials flow
RU2467268C2 (en) Hydrocarbon flow cooling method and device
RU2645185C1 (en) Method of natural gas liquefaction by the cycle of high pressure with the precooling of ethane and nitrogen "arctic cascade" and the installation for its implementation
NO321734B1 (en) Process for liquefying gas with partial condensation of mixed refrigerant at intermediate temperatures
JP6702919B2 (en) Mixed refrigerant cooling process and system
CA2600027A1 (en) Method for liquefaction of a stream rich in hydrocarbons
RU2568697C2 (en) Liquefaction of fraction enriched with hydrocarbons
JP2013216889A (en) Natural gas liquefaction with feed water removal
RU2509967C2 (en) Liquefaction method of natural gas with preliminary cooling of cooling mixture
US20200386474A1 (en) Two-stage heavies removal in lng processing
US11624555B2 (en) Method and system for cooling a hydrocarbon stream
RU2725914C1 (en) Method of liquefying a hydrocarbon-rich fraction
USRE30085E (en) Method and apparatus for the coding and low temperature liquefaction of gaseous mixtures
RU2705130C2 (en) Method of liquefying hydrocarbon-rich fraction
RU2684060C2 (en) Method of liquefying natural gas using refrigerating circuit with closed cycle