RU2568697C2 - Способ сжижения фракции, обогащенной углеводородами - Google Patents

Способ сжижения фракции, обогащенной углеводородами Download PDF

Info

Publication number
RU2568697C2
RU2568697C2 RU2011147065/06A RU2011147065A RU2568697C2 RU 2568697 C2 RU2568697 C2 RU 2568697C2 RU 2011147065/06 A RU2011147065/06 A RU 2011147065/06A RU 2011147065 A RU2011147065 A RU 2011147065A RU 2568697 C2 RU2568697 C2 RU 2568697C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mixture
refrigeration
circulation circuit
refrigerant
hydrocarbons
Prior art date
Application number
RU2011147065/06A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2011147065A (ru
Inventor
Хайнц БАУЭР
Хуберт ФРАНКЕ
Original Assignee
Линде Акциенгезелльшафт
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 Линде Акциенгезелльшафт filed Critical Линде Акциенгезелльшафт
Publication of RU2011147065A publication Critical patent/RU2011147065A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2568697C2 publication Critical patent/RU2568697C2/ru

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
    • F25J1/0243—Start-up or control of the process; Details of the apparatus used; Details of the refrigerant compression system used
    • F25J1/0257—Construction and layout of liquefaction equipments, e.g. valves, machines
    • F25J1/0262—Details of the cold heat exchange system
    • F25J1/0264—Arrangement of heat exchanger cores in parallel with different functions, e.g. different cooling streams
    • F25J1/0265—Arrangement of heat exchanger cores in parallel with different functions, e.g. different cooling streams comprising cores associated exclusively with the cooling of a refrigerant stream, e.g. for auto-refrigeration or economizer
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/0002—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the fluid to be liquefied
    • F25J1/0022—Hydrocarbons, e.g. natural gas
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/003—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production
    • F25J1/0047—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using an "external" refrigerant stream in a closed vapor compression cycle
    • F25J1/0052—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using an "external" refrigerant stream in a closed vapor compression cycle by vaporising a liquid refrigerant stream
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/006—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the refrigerant fluid used
    • F25J1/008—Hydrocarbons
    • F25J1/0085—Ethane; Ethylene
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/006—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the refrigerant fluid used
    • F25J1/008—Hydrocarbons
    • F25J1/0087—Propane; Propylene
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/006—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the refrigerant fluid used
    • F25J1/0095—Oxides of carbon, e.g. CO2
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
    • F25J1/0211—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle
    • F25J1/0214—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as a dual level refrigeration cascade with at least one MCR cycle
    • F25J1/0215—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as a dual level refrigeration cascade with at least one MCR cycle with one SCR cycle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
    • F25J1/0211—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle
    • F25J1/0214—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as a dual level refrigeration cascade with at least one MCR cycle
    • F25J1/0215—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as a dual level refrigeration cascade with at least one MCR cycle with one SCR cycle
    • F25J1/0216—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as a dual level refrigeration cascade with at least one MCR cycle with one SCR cycle using a C3 pre-cooling cycle

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способу сжижения фракции, обогащенной углеводородами. Способ сжижения фракции, обогащенной углеводородами, включает следующие этапы. Охлаждение и сжижение фракции, обогащенной углеводородами, происходят путем косвенного теплообмена с холодильной смесью циркуляционного контура холодильной смеси. Охлаждение фракции, обогащенной углеводородами, происходит путем косвенного теплообмена с полностью испарившейся холодильной смесью циркуляционного контура холодильной смеси. Сжатая холодильная смесь циркуляционного контура холодильной смеси предварительно охлаждается с помощью циркуляционного контура чистого вещества. Состав холодильной смеси и/или конечное давление компрессора циркуляционного контура холодильной смеси выбираются таким образом, чтобы холодильная смесь полностью сжижалась с помощью циркуляционного контура чистого вещества. Изобретение направлено на повышение экономичности при незначительном повышении энергопотребления. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение относится к способу сжижения фракции, обогащенной углеводородами.
Из US 3763658 известен способ сжижения фракции, обогащенной углеводородами, в частности, находящий применение в процессах сжижения природного газа. При этом циркуляционный контур холодильной смеси хладогента служит для сжижения и переохлаждения природного газа, в то время как дополнительно предусмотрен циркуляционный контур чистого вещества, который как предварительно охлаждает сжижаемый природный газ, так и предварительно охлаждает и частично сжижает холодильную смесь циркуляционного контура холодильной смеси. Такой способ сжижения, в частности, подходит для процессов сжижения природного газа производительностью 1-6 млн. т сжижаемого природного газа (LNG) в год.
Сжижаемый природный газ перед собственно охлаждением и сжижением, как правило, подается на водяную промывочную установку с амином, к которой обычно подключается блок сушки. В частности, в теплых климатических зонах для конденсации воды, содержащейся в природном газе, может использоваться часть потока из вышеописанного циркуляционного контура сверхчистого вещества, благодаря чему разгружается сушилка, подключаемая к промывочной установке с амином.
Однако этот процесс сжижения требует относительно больших затрат на оборудование. Так, например, следует предусмотреть в зависимости от исполнения до девяти испарителей сверхчистого вещества типа Kettle, а также две секции витых теплообменников. В частности, при небольших мощностях сжижения, под таковыми понимается производительность менее 3 млн. т сжижаемого природного газа (LNG) в год, вышеописанный технологический процесс по сравнению с так называемыми процессами сжижения SMR (Single Mixed Refrigerant - единственный смешанный хладагент), не имеющими никакого отдельного циркуляционного контура предварительного охлаждения, имеет недостатки, поскольку вышеописанный процесс сжижения обусловливает более крупные капитальные затраты, которые не могут быть скомпенсированы даже его меньшим энергопотреблением.
Задача настоящего изобретения заключается в создании подобного способа сжижения фракции, обогащенной углеводородами, который лишен вышеописанных недостатков.
Для решения этой задачи предлагается общий способ сжижения фракции, обогащенной углеводородами, в котором
а) охлаждение и сжижение фракции, обогащенной углеводородами, происходят путем косвенного теплообмена с холодильной смесью циркуляционного контура холодильной смеси,
б) охлаждение фракции, обогащенной углеводородами, происходит путем косвенного теплообмена с полностью испарившейся холодильной смесью циркуляционного контура холодильной смеси,
в) сжатая холодильная смесь циркуляционного контура холодильной смеси предварительно охлаждается с помощью циркуляционного контура сверхчистого вещества, и
г) состав холодильной смеси и/или конечное давление компрессора циркуляционного контура холодильной смеси выбираются таким образом, чтобы холодильная смесь полностью сжижалась с помощью циркуляционного контура сверхчистого вещества.
Под понятием «циркуляционный контур сверхчистого вещества» следует понимать холодильный цикл, в котором хладагент присутствует в концентрации 95 объемных %.
В отличие от вышеописанного способа сжижения охлаждение и сжижение фракции, обогащенной углеводородами, теперь происходят исключительно путем косвенного теплообмена с холодильной смесью циркуляционного контура холодильной смеси. Кроме того, предусматриваемый циркуляционный контур сверхчистого вещества служит согласно изобретению исключительно для предварительного охлаждения сжатой холодильной смеси циркуляционного контура холодильной смеси. При этом состав холодильной смеси и/или конечное давление компрессора циркуляционного контура холодильной смеси следует выбирать таким образом, чтобы холодильная смесь могла охлаждаться с помощью циркуляционного контура сверхчистого вещества настолько, чтобы она сжижалась полностью.
Вследствие этого холодильная смесь может подаваться непосредственно в теплообменник, служащий для сжижения и переохлаждения фракции, обогащенной углеводородами, без включения сепаратора перед этим теплообменником.
В принципе действия согласно изобретению все еще сохраняется, по существу, преимущество предварительного охлаждения с помощью циркуляционного контура сверхчистого вещества в отношении энергопотребления и пригодности для разгрузки предусматриваемого блока сушки при известных условиях. Однако затраты на оборудование при способе сжижения согласно изобретению по сравнению с вышеописанным способом сжижения существенно ниже, поскольку число теплообменников явно сокращено.
Хотя принцип действия согласно изобретению ведет к незначительному увеличению энергопотребления, энергопотребление составляет максимум 5 %, все же общая экономичность процесса сжижения повышается, вследствие чего принцип действия согласно изобретению, в частности, с диапазоном производительности 0,5-3 млн. т сжижаемого природного газа (LNG) в год, экономичнее известных процессов сжижения.
Другие предпочтительные варианты выполнения способа сжижения фракции, обогащенной углеводородами, согласно изобретению, представляющие собой предмет зависимых пунктов формулы изобретения, отличаются тем, что
- хладагент циркуляционного контура сверхчистого вещества состоит по меньшей мере на 95 объемных % из С3Н8, С3Н6, С2Н6, С2Н4 или СО2,
- холодильная смесь циркуляционного контура холодильной смеси содержит азот, метан и по меньшей мере два компонента из группы С2Н4, С2Н6, С3Н8, С4Н10 и С5Н12, и
- холодильная смесь циркуляционного контура холодильной смеси при сжижении фракции, обогащенной углеводородами, полностью испаряется.
Способ сжижения фракции, обогащенной углеводородами, согласно изобретению, а также его другие предпочтительные варианты выполнения, представляющие собой предмет зависимых пунктов формулы изобретения, более подробно показаны ниже на примере выполнения, изображенном на фигуре.
По трубопроводу 1 сжижаемая фракция, обогащенная углеводородами, под которой в дальнейшем подразумевается поток природного газа, подается в промывочную установку А с амином. К ней подключен блок Т сушки, впереди которого включен теплообменник Е1. В последнем для разгрузки блока Т сушки происходит частичная конденсация воды, содержащейся в природном газе.
Поток природного газа, предварительно обработанный таким образом, по трубопроводу 2 подается в теплообменник Е6, и в нем охлаждается полностью испарившейся холодильной смесью циркуляционного контура холодильной смеси, о котором еще будет сказано ниже. Теплообменник Е6, предпочтительно, выполнен в виде пластинчатого теплообменника.
По трубопроводу 3 охлажденный поток природного газа подается в теплообменник Е7, предпочтительно, выполненный в виде витого теплообменника. В нем происходят сжижение и переохлаждение потока природного газа путем косвенного теплообмена с холодильной смесью циркуляционного контура холодильной смеси. По трубопроводу 4 переохлажденный поток - продукт сжижаемого природного газа (LNG), отводится и подается на промежуточное хранение или непосредственно для его дальнейшего использования.
Холодильная смесь циркуляционного контура холодильной смеси в одно- или многоступенчатом блоке компрессора сжимается до желательного конечного давления компрессора; на фигуре изображены две ступени компрессора V2 и V2', причем между ступенями компрессора, предпочтительно, предусмотрен не показанный на фигуре промежуточный охладитель. После охлаждения в дополнительном охладителе Е9 сжатая холодильная смесь по трубопроводу 5 пропускается через четыре последовательно включенных теплообменника Е2-Е5. В последних холодильная смесь путем косвенного теплообмена с хладагентом циркуляционного контура сверхчистого вещества, о котором более подробно еще будет сказано ниже, охлаждается настолько, чтобы на выходе последнего теплообменника Е5 он оказывался жидким и тем самым однофазным.
Для достижения этой полной конденсации холодильной смеси циркуляционного контура холодильной смеси на выходе последнего теплообменника Е5 следует подбирать состав холодильной смеси и/или конечное давление компрессора циркуляционного контура холодильной смеси.
В качестве хладагента для циркуляционного контура сверхчистого вещества, предпочтительно, используются С3Н8, С3Н6, С2Н6, С2Н4 или СО2. Холодильная смесь циркуляционного контура холодильной смеси, предпочтительно, содержит азот, метан и по меньшей мере два компонента из группы С2Н4, С2Н6, С3Н8, С4Н10 и С5Н12.
Теперь холодильная смесь, сжиженная в циркуляционном контуре сверхчистого вещества, по трубопроводу 6 может подаваться прямо в теплообменник Е7. Тем самым наличие сепаратора, включенного перед теплообменником Е7, становится излишним. В теплообменнике Е7 жидкая холодная смесь переохлаждается, прежде чем она будет отведена по трубопроводу 7, а в клапане «а» ее давление понизится до самого низкого.
В порядке альтернативы клапану «а», изображенному на фигуре, может быть предусмотрен жидкостной экспандер, служащий для понижения рабочего давления холодильной смеси на холодном конце теплообменника Е7.
Холодильная смесь с пониженным давлением, снова поданная в теплообменник Е7, служит для сжижения и переохлаждения потока природного газа. Предпочтительным образом холодильная смесь при сжижении и переохлаждении потока природного газа испаряется полностью, так что полностью испарившийся поток холодильной смеси по трубопроводу 8 отводится из теплообменника Е7 и подается в теплообменник Е6. В последнем холодильная смесь, прежде чем она по трубопроводу 9 будет снова подана на вход блока V2/V2', перегревается относительно охлаждаемого потока природного газа.
Уже упомянутый циркуляционный контур сверхчистого вещества содержит также многоступенчатый блок V1 компрессора, к которому относится конденсатор Е8. Хладагент, сжатый до желательного конечного давления, по трубопроводу 10 подается в точку разветвления, в которой часть потока хладагента расширяется через клапан b в уже упомянутый теплообменник Е1, а из него по трубопроводам 11 и 13 снова подается в блок V1 компрессора. Вторая часть потока по трубопроводу 12 и через клапан с расширяется в теплообменник Е2.
В то время как газообразная составляющая хладагента по трубопроводу 13 отводится из теплообменника Е2 и подается в блок V1 компрессора, жидкая составляющая хладагента по трубопроводу 14 отводится из теплообменника Е2 и через клапан расширяется в теплообменник Е3. Снова происходит отделение газообразной составляющей хладагента, которая по трубопроводу 15 подается в блок V1 компрессора на промежуточной ступени, в то время как по трубопроводу 16 жидкая составляющая хладагента отводится и через клапан е расширяется в теплообменник Е4. Из него газообразная составляющая хладагента по трубопроводу 17 также подается в блок V1 компрессора на промежуточной ступени, в то время как по трубопроводу 18 жидкая составляющая хладагента отводится и через клапан f расширяется в последний теплообменник Е5. По трубопроводу 19 полностью испарившийся хладагент подается в блок V1 компрессора на самой низкой ступени давления.
Вместо изображенного на фигуре охлаждения холодильной смеси в теплообменниках Е2-Е5 на практике могут быть реализованы менее четырех теплообменников. Число теплообменников по существу определяется окружающей температурой и числом рабочих колес в турбокомпрессоре.
Способ сжижения фракции, обогащенной углеводородами, согласно изобретению определяет процесс сжижения, который при уменьшенных затратах на оборудование имеет лучшую общую экономичность, причем это должно достигаться за счет незначительного повышения энергопотребления. Принцип действия согласно изобретению, в частности, подходит для диапазона производительности 0,5-3 млн. т сжижаемого природного газа (LNG) в год.

Claims (5)

1. Способ сжижения фракции, обогащенной углеводородами, причем
а) охлаждение (Е6) и сжижение (Е7) фракции (1, 2), обогащенной углеводородами, происходят путем косвенного теплообмена с холодильной смесью циркуляционного контура (5-9) холодильной смеси,
б) охлаждение (Е6) фракции (1, 2), обогащенной углеводородами, происходит путем косвенного теплообмена с полностью испарившейся холодильной смесью циркуляционного контура (5-9) холодильной смеси,
в) сжатая холодильная смесь циркуляционного контура (5-9) холодильной смеси предварительно охлаждается с помощью циркуляционного контура (10-19) чистого вещества, а
г) состав холодильной смеси и/или конечное давление компрессора циркуляционного контура (5-9) холодильной смеси выбираются таким образом, чтобы холодильная смесь полностью сжижалась с помощью циркуляционного контура (10-19) чистого вещества.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что хладагент циркуляционного контура (10-19) чистого вещества состоит по меньшей мере на 95 объемных % из С3Н8, С3Н6, С2Н6, С2Н4 или CO2.
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что холодильная смесь циркуляционного контура (5-9) холодильной смеси содержит азот, метан и по меньшей мере два компонента из группы С2Н4, С2Н6, С3Н8, С4Н10 и C5H12.
4. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что холодильная смесь циркуляционного контура (5-9) холодильной смеси при сжижении (Е7) фракции (3), обогащенной углеводородами, полностью испаряется.
5. Способ по п. 3, отличающийся тем, что холодильная смесь циркуляционного контура (5-9) холодильной смеси при сжижении (Е7) фракции (3), обогащенной углеводородами, полностью испаряется.
RU2011147065/06A 2009-04-21 2010-04-15 Способ сжижения фракции, обогащенной углеводородами RU2568697C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102009018248A DE102009018248A1 (de) 2009-04-21 2009-04-21 Verfahren zum Verflüssigen einer Kohlenwasserstoff-reichen Fraktion
DE102009018248.9 2009-04-21
PCT/EP2010/002326 WO2010121752A2 (de) 2009-04-21 2010-04-15 Verfahren zum verflüssigen einer kohlenwasserstoff-reichen fraktion

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011147065A RU2011147065A (ru) 2013-05-27
RU2568697C2 true RU2568697C2 (ru) 2015-11-20

Family

ID=42779621

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011147065/06A RU2568697C2 (ru) 2009-04-21 2010-04-15 Способ сжижения фракции, обогащенной углеводородами

Country Status (11)

Country Link
CN (1) CN102575897B (ru)
AR (1) AR075917A1 (ru)
AU (1) AU2010238844B2 (ru)
BR (1) BRPI1013712B1 (ru)
CL (1) CL2011002392A1 (ru)
DE (1) DE102009018248A1 (ru)
MY (1) MY173948A (ru)
NO (1) NO346539B1 (ru)
PE (1) PE20121108A1 (ru)
RU (1) RU2568697C2 (ru)
WO (1) WO2010121752A2 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2734933C2 (ru) * 2016-10-07 2020-10-26 Эр Продактс Энд Кемикалз, Инк. Система и способ охлаждения смешанным хладагентом с несколькими уровнями давления

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104792113B (zh) * 2014-01-22 2018-09-28 北京中科富海低温科技有限公司 氦液化器及其控制方法
DE102015002822A1 (de) * 2015-03-05 2016-09-08 Linde Aktiengesellschaft Verfahren zum Verflüssigen einer Kohlenwasserstoff-reichen Fraktion
ES2755416T3 (es) * 2015-12-03 2020-04-22 Shell Int Research Método de licuefacción de una corriente de gas contaminado que contiene hidrocarburos con CO2
GB2582763A (en) * 2019-04-01 2020-10-07 Linde Ag Method and device for the recovery of waste energy from refrigerant compression systems used in gas liquefaction processes
DE102020006394A1 (de) 2020-10-17 2022-04-21 Linde Gmbh Verfahren und Anlage zur Erzeugung eines verflüssigten Kohlenwasserstoffprodukts
DE102020006396A1 (de) 2020-10-17 2022-04-21 Linde Gmbh Verfahren und Anlage zur Erzeugung eines verflüssigten Kohlenwasserstoffprodukts
EP4230937A1 (de) 2022-02-21 2023-08-23 Linde GmbH Verfahren und anlage zur erzeugung eines verflüssigten kohlenwasserstoffprodukts

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3763658A (en) * 1970-01-12 1973-10-09 Air Prod & Chem Combined cascade and multicomponent refrigeration system and method
US6438994B1 (en) * 2001-09-27 2002-08-27 Praxair Technology, Inc. Method for providing refrigeration using a turboexpander cycle
EP1367350A1 (en) * 2002-05-27 2003-12-03 Air Products And Chemicals, Inc. Coil wound heat exchanger
WO2008090165A2 (en) * 2007-01-25 2008-07-31 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Method and apparatus for cooling a hydrocarbon stream

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2292203A1 (fr) * 1974-11-21 1976-06-18 Technip Cie Procede et installation pour la liquefaction d'un gaz a bas point d'ebullition
US4525185A (en) * 1983-10-25 1985-06-25 Air Products And Chemicals, Inc. Dual mixed refrigerant natural gas liquefaction with staged compression
CN1004228B (zh) * 1985-04-01 1989-05-17 气体产品与化学公司 两种混合致冷剂液化天然气的方法和设备
DE29823450U1 (de) * 1998-01-19 1999-06-02 Linde Ag, 65189 Wiesbaden Vorrichtung zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes
US6119479A (en) * 1998-12-09 2000-09-19 Air Products And Chemicals, Inc. Dual mixed refrigerant cycle for gas liquefaction
US6324867B1 (en) * 1999-06-15 2001-12-04 Exxonmobil Oil Corporation Process and system for liquefying natural gas

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3763658A (en) * 1970-01-12 1973-10-09 Air Prod & Chem Combined cascade and multicomponent refrigeration system and method
US6438994B1 (en) * 2001-09-27 2002-08-27 Praxair Technology, Inc. Method for providing refrigeration using a turboexpander cycle
EP1367350A1 (en) * 2002-05-27 2003-12-03 Air Products And Chemicals, Inc. Coil wound heat exchanger
WO2008090165A2 (en) * 2007-01-25 2008-07-31 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Method and apparatus for cooling a hydrocarbon stream

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2734933C2 (ru) * 2016-10-07 2020-10-26 Эр Продактс Энд Кемикалз, Инк. Система и способ охлаждения смешанным хладагентом с несколькими уровнями давления

Also Published As

Publication number Publication date
PE20121108A1 (es) 2012-08-03
NO20111495A1 (no) 2011-11-01
RU2011147065A (ru) 2013-05-27
CL2011002392A1 (es) 2012-02-10
AU2010238844B2 (en) 2015-11-26
CN102575897B (zh) 2014-11-26
NO346539B1 (no) 2022-09-26
WO2010121752A2 (de) 2010-10-28
MY173948A (en) 2020-02-28
AR075917A1 (es) 2011-05-04
AU2010238844A1 (en) 2011-09-15
CN102575897A (zh) 2012-07-11
BRPI1013712A2 (pt) 2016-04-05
WO2010121752A3 (de) 2012-10-11
BRPI1013712B1 (pt) 2020-12-01
DE102009018248A1 (de) 2010-10-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2568697C2 (ru) Способ сжижения фракции, обогащенной углеводородами
US10502483B2 (en) Integrated pre-cooled mixed refrigerant system and method
KR100381108B1 (ko) 단일의 혼합된 냉매 가스 액화 방법
US6253574B1 (en) Method for liquefying a stream rich in hydrocarbons
JP4980051B2 (ja) ガス液化用一体型多重ループ冷却方法
RU2270408C2 (ru) Способ охлаждения сжиженного газа и установка для осуществления способа
US5363655A (en) Method for liquefying natural gas
RU2645185C1 (ru) Способ сжижения природного газа по циклу высокого давления с предохлаждением этаном и переохлаждением азотом "арктический каскад" и установка для его осуществления
AU2008208879B2 (en) Method and apparatus for cooling a hydrocarbon stream
FR2841330A1 (fr) Liquefaction de gaz naturel avec recyclage de gaz naturel
MX2011005475A (es) Procedimiento de produccion de una corriente de gas natural licuado sub-enfriado a partir de una corriente de carga de gas natural e instalacion asociada.
RU2006113610A (ru) Способ сжижения природного газа
JP2013216889A (ja) フィード水除去を伴う天然ガス液化
RU2482405C2 (ru) Способ запуска холодильного контура, содержащего смесь углеводородов
RU2725914C1 (ru) Способ сжижения насыщенной углеводородами фракции
RU2621572C2 (ru) Способ обратного сжижения богатой метаном фракции
RU2748406C2 (ru) Способ сжижения богатой углеводородами фракции
JPH0627619B2 (ja) 天然ガスの液化方法