TH24080B - กระบวนการทำสารป้อนก๊าซซึ่งอุดมด้วยมีเทนให้เป็นของเหลวเพื่อให้ได้ก๊าซธรรมชาติเหลว - Google Patents

Abstract

DC60 การประดิษฐ์นี้เกี่ยวข้องกับกระบวนการในการทำสารป้อนก๊าซซึ่งอุดมด้วยมีเทนให้เป็น ของเหลวเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่เป็นของเหลว ซึ่งประกอบรวมด้วย (a) การนำสารป้อนซึ่งเป็นก๊าซที่อุดมด้วยมีเทนไปทำให้เย็นลง, ทำให้เป็นของเหลว และซับ-คูลใน เครื่องถ่ายเทความร้อนหลัก (1) โดยใช้สารทำความเย็นที่ระเหย เพื่อให้ได้กระแสที่กลายเป็นของ เหลวและผ่าน (80) กระแสที่กลายเป็นของเหลวไปเก็บเป็นผลิตภัณฑ์ที่เป็นของเหลว (b) การระบายสารทำความเย็นที่ระเหยจากด้านเชลล์ (10) ที่ปลายร้อน (3) ของเครื่องถ่ายเทความ ร้อนหลัก (1) (c) การอัด (30, 31) สารทำความเย็นที่ระเหย (d) การควบแน่นสารทำความเย็นที่อัดแล้วบางส่วน และการแยกสารทำความเย็นที่ควบแน่นบางส่วน เป็นส่วนสารทำความเย็นหนักที่เป็นของเหลว (47) และส่วนสารทำความเย็นเบาที่เป็นก๊าซ (48) (e) การซับ-คูลส่วนของสารทำความเย็นหนักในด้านท่อที่สอง (15) และป้อน (53) กระแสสารทำ ความเย็นหนักด้วยความดันที่ต่ำลงเข้าไปสู่เครื่องถ่ายเทความร้อนหลัก (1) ที่จุดกึ่งกลาง (7) และ (f) การนำส่วนของสารทำความเย็นเบาอย่างน้อยส่วนหนึ่งมาทำให้เย็นลง, ทำให้เป็นของเหลว และ ซับ-คูลในด้านท่อที่สาม (16) และป้อน (60) กระแสสารทำความเย็นเบาที่มีความดันลดลงเข้าไป ในเครื่องถ่ายเทความร้อนหลัก (1) ที่ปลายเย็น (5) โดยที่กระบวนการยังประกอบรวมเพิ่มเติมด้วยการควบคุมกระบวนการทำก๊าซให้เป็นของ เหลวโดยใช้ตัวควบคุมกระบวนการแบบก้าวหน้า ซึ่งมีพื้นฐานบนการควบคุม โดยพยากรณ์จากแบบ จำลอง เพื่อหาปฏิบัติการควบคุมในเวลาเดียวกันสำหรับชุดของตัวแปรที่ใช้ควบคุมเพื่อปรับความ เหมาะสมของชุดตัวแปรเสริมอย่างน้อยหนึ่งชุดในขณะที่ควบคุมชุดตัวแปรที่ถูกควบคุมอย่างน้อย หนึ่งชุด โดยที่ชุดของตัวแปรที่ใช้ควบคุมรวมถึงอัตราการไหลมวลของส่วนสารทำความเย็นหนัก (52), อัตราการไหลมวลของส่วนสารทำความเย็นเบา (59) และอัตราการไหลมวลของสารป้อนที่อุดม ด้วยมีเทน (20) โดยที่ชุดของตัวแปรที่ถูกควบคุมรวมถึงความแตกต่างของอุณหภูมิที่ปลายร้อน (3) ของเครื่องถ่ายเทความร้อนหลัก (1) และความแตกต่างของอุณหภูมิที่จุดกึ่งกลาง (7) ของเครื่องถ่ายเท ความร้อนหลัก (1) และโดยที่ชุดของตัวแปรเสริมที่จะปรับความเหมาะสมรวมถึงการผลิตผลิตภัณฑ์ที่ ทำให้เป็นของเหลว (80) การประดิษฐ์นี้เกี่ยวข้องกับกระบวนการในการทำสารป้อนก๊าซซึ่งอุดมด้วยมีเทนให้เป็น ของเหลวเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่เป็นของเหลว ซึ่งประกอบรวมด้วย : (a) การนำสารป้อนซึ่งเป็นก๊าซที่อุดมด้วยมีเทนไปทำให้เย็นลง , ทำให้เป็นของเหลว และซับ-คูลใน เครื่องถ่ายเทความร้อนหลัก (1) โดยใช้สารทำความเย็นที่ระเหย เพื่อให้ได้กระแสที่กลายเป็นของ เหลวและผ่าน (80) กระแสที่กลายเป็นของเหลวไปเก็บเป็นผลิตภัณฑ์ที่เป็นของเหลว (b) การระบายสารทำความเย็นที่ระเหยจากด้านเชลล์ (10) ที่ปลายร้อน (3) ของเครื่องถ่ายเทความ ร้อนหลัก (1) (c) การอัด (30,31) สารทำความเย็นที่ระเหย (d) การควบแน่นสารทำความเย็นที่อัดแล้วบางส่วน และการแยกสารทำความเย็นที่ควบแน่นบางส่วน เป็นส่วนสารทำความเย็นหนักที่เป็นของเหลว (47) และส่วนสารทำความเย็นเบาที่เป็นก๊าซ (48) (e) การซับ-คูลส่วนของสารทำความเย็นหนักในด้านท่อที่สอง (15) และป้อน (53) กระแสสารทำ ความเย็นหนักด้วยความดันที่ต่ำลงเข้าไปสู่เครื่องถ่ายเทความร้อนหลัก (1) ที่จุดกึ่งกลาง (7) และ (f) การนำส่วนของสารทำความเย็นเบาอย่างน้อยส่วนหนึ่งมาทำให้เย็นลง ทำให้เป็นของเหลว และ ซับ-คูลในด้านท่อที่สาม (16) และป้อน (60) กระแสสารทำความเย็นเบาที่มีความดันลดลงเข้าไป ในเครื่องถ่ายเทความร้อนหลัก (1) ที่ปลายเย็น (5) โดยที่กระบวนการยังประกอบรวมเพิ่มเติมด้วยการควบคุมกระบวนการทำก๊าซให้เป็นของ เหลวโดยใช้ตัวควบคุมกระบวนการแบบก้าวหน้า ซึ่งมีพื้นฐานบนการควบคุม โดยพยากรณ์จากแบบ จำลอง เพื่อหาปฏิบัติการควบคุมในเวลาเดียวกันสำหรับชุดของตัวแปรที่ใช้ควบคุมเพื่อปรับความ เหมาะสมของชุดตัวแปรเสริมอย่างน้อยหนึ่งชุดในขณะที่ควบคุมชุดตัวแปรที่ถูกควบคุมอย่างน้อย หนึ่งชุด โดยที่ชุดของตัวแปรที่ใช้ควบคุมรวมถึงอัตราการไหลมวลของส่วนสารทำความเย็นหนัก (52), อัตราการไหลมวลของส่วนสารทำความเย็นเบา (59) และอัตราการไหลมวลของสารป้อนที่อุดม ด้วยมีเทน (20) โดยที่ชุดของตัวแปรที่ถูกควบคุมรวมถึงความแตกต่างของอุณหภูมิที่ปลายร้อน (3) ของเครื่องถ่ายเทความร้อนหลัก (1) และความแตกต่างของอุณหภูมิที่จุดกึ่งกลาง (7) ของเครื่องถ่ายเท ความร้อนหลัก (1) และโดยที่ชุดของตัวแปรเสริมที่จะปรับความเหมาะสมรวมถึงการผลิตผลิตภัณฑ์ที่ ทำให้เป็นของเหลว (80):

Claims (2)

1. กระบวนการในการทำสารป้อนก๊าซซึ่งอุดมด้วยมีเทนให้เป็นของเหลวเพื่อให้ได้ ผลิตภัณฑ์ที่เป็นของเหลว ซึ่งกระบวนการทำก๊าซให้เป็นของเหลวประกอบรวมด้วยขั้นตอนต่อไปนี้ ; (a) การจ่ายสารป้อนก๊าซซึ่งอุดมด้วยมีเทนในความดันที่สูงกว่าปกติเข้าไปในด้านท่อแรก ของเครื่องถ่ายเทความร้อนหลักที่ปลายร้อนของมัน การทำให้เย็นลง , ทำให้เป็นของ เหลว และซับ - คูลสารป้อนก๊าซที่อุดมด้วยมีเทนต่อสารทำความเย็นที่ละเหย เพื่อให้ได้ กระแสก๊าซที่กลายเป็นของเหลว, ระบายกระแสของเหลวที่ได้ออกจากเครื่องถ่ายเทความ ร้อนหลักที่ปลายเย็นของมัน และส่งต่อกระแสของเหลวนั้นไปเก็บในรูปของผลิตภัณฑ์ เหลว (b) การระบายสารทำความเย็นที่ระเหยจากด้านเชลล์ของเครื่องถ่ายเทความร้อนที่ปลายร้อน ของมัน (c) การอัดสารทำความเย็นที่ระเหยในคอมเพรสเซอร์สารทำความเย็นอย่างน้อยหนึ่งเครื่อง เพื่อให้ได้สารทำความเย็นที่มีความดันสูง (d) การควบแน่นสารทำความเย็นที่มีความดันสูงบางส่วน และแยกสารทำความเย็นที่ ควบแน่นบางส่วนออกเป็นส่วนที่มีสารทำความเย็นหนักที่เป็นของเหลวและส่วนที่มีสาร ทำความเย็นเบาที่เป็นก๊าซ (e) การซับ-คูลส่วนของสารทำความเย็นหนักในด้านท่อที่สองของเครื่องถ่ายเทความร้อน หลักเพื่อให้ได้กระแสสารทำความเย็นหนักที่ซับ-คูลแล้ว ใส่กระแสสารทำความเย็น หนักที่มีความดันต่ำลงเข้าไปในด้านเซลล์ของเครื่องถ่ายเทความร้อนหลักที่จุดกึ่งกลาง ของมัน และปล่อยให้กระแสสารทำความเย็นหนักระเหยในด้านเซลล์ (f) การทำให้เย็นลง ทำให้เป็นของเหลว และซับ-คูลสารทำความเย็นเบาอย่างน้อยส่วนหนึ่ง ในด้านท่อที่สามของเครื่องถ่ายเทความร้อนหลักเพื่อให้ได้กระแสสารทำความเย็นเบาที่ ซับ-คูลแล้ว, ใส่กระแสทำความเย็นเบาที่มีความดันต่ำลงเข้าไปในด้านเซลล์ของ เครื่องถ่ายเทความร้อนหลักที่ปลายเย็นของมัน และปล่อยให้กระแสสารทำความเย็นเบา ระเหยในด้านเซลล์และ (g) การควบคุมกระบวนการทำก๊าซให้เป็นของเหลวโดยใช้ตัวควบคุมกระบวนการเพื่อหา ปฏิบัติการควบคุมในเวลาเดียวกันสำหรับตัวแปรที่ใช้ควบคุมหนึ่งชุด เพื่อให้สามารถ ปรับความเหมาะสมของตัวแปรเสริม (parameters) อย่างน้อยหนึ่งชุดในขณะที่ควบคุม ชุดของตัวแปรที่ถูกควบคุมอย่างน้อยหนึ่งชุด โดยมีลักษณะเฉพาะที่ว่าตัวควบคุมกระบวนการที่มีพื้นฐานจากการควบคุมโดยพยากรณ์จากแบบ จำลอง ซึ่งชุดของค่าตัวแปรที่ใช้ควบคุมนี้รวมถึงอัตราการไหลมวลของส่วนสารทำความเย็นหนัก, อัตราการไหลมวลของส่วนสารทำความเย็นเบา และอัตราการไหลมวลของสารป้อนที่อุดมด้วยมีเทน โดยชุดของตัวแปรที่ถูกควบคุมรวมถึงความแตกต่างของอุณหภูมิที่ปลายร้อนของเครื่องถ่ายเทความ ร้อนหลัก, ซึ่งความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างของไหลในด้านท่อแรก และของไหลในด้านเซลล์ที่ ปลายร้อนของเครื่องถ่ายเทความร้อนหลัก และความแตกต่างในอุณหภูมิที่จุดกึ่งกลางของเครื่องถ่ายเท ความร้อนหลัก, ซึ่งความแตกต่างในอุณหภูมิระหว่างของไหลในด้านท่อแรก และของไหลในด้าน เซลล์ที่จุดกึ่งกลางของเครื่องถ่ายเทความร้อนหลัก และ โดยที่ชุดของตัวแปรเสริมที่จะปรับให้ เหมาะสมรวมถึงการผลิตผลิตภัณฑ์ที่ถูกทำให้เป็นของเหลว 2. กระบวนการตามข้อถือสิทธิ 1 โดยมีลักษณะเฉพาะที่ว่าชุดของตัวแปรที่ถูกควบคุม จะรวมเพิ่มเติมถึงอุณหภูมิของกระแสก๊าซที่ทำให้เป็นของเหลวซึ่งระบายออกจากเครื่องถ่ายเทความ ร้อนหลัก 3. กระบวนการตามข้อถือสิทธิ 1 หรือ 2 โดยมีลักษณะเฉพาะที่ว่าชุดของตัวแปรที่ใช้ ควบคุมจะรวมเพิ่มเติมถึงความเร็วของคอมเพรสเซอร์สารทำความเย็น ( หลายเครื่อง ) เพื่อทำให้ได้การ ใช้ประโยชน์ของคอมเพรสเซอร์มากที่สุด 4. กระบวนการตามข้อถือสิทธิ 1-3 ข้อใดข้อหนึ่ง โดยที่สารทำความเย็นความดันสูงที่ ควบแน่นบางส่วนในขั้นตอน (d) จะถูกกระทำในเครื่องถ่ายเทความร้อนหลักอย่างน้อยหนึ่งเครื่องโดย วิธีการถ่ายเทความร้อนทางอ้อมกับโพรเพนที่ระเหยด้วยความดันที่เหมาะสม 5. กระบวนการตามข้อถือสิทธิ 1-4 ข้อใดข้อหนึ่ง โดยสารป้อนซึ่งเป็นก๊าซที่อุดมด้วย มีเทนได้มาจากสารป้อนก๊าซธรรมชาติ โดยการควบแน่นสรรป้อนก๊าซธรรมชาติบางส่วนเพื่อให้ได้ สารป้อนที่ควบแน่นบางส่วน 6. กระบวนการตามข้อถือสิทธิ 5 โดยการควบแน่นสารป้อนก๊าซธรรมชาติบางส่วนจะ ถูกกระทำในเครื่องถ่ายเทความร้อนอย่างน้อยหนึ่งเครื่อง โดยวิธีการถ่ายเทความร้อนทางอ้อมกับ โพรเพนที่ระเหยด้วยความดันที่เหมาะสม 7. กระบวนการตามข้อถือสิทธิ 5 ซึ่งประกอบรวมเพิ่มเติมด้วยการแยกลำดับส่วนสาร ป้อนที่ควบแน่นบางส่วนในสครับคอลัมน์เพื่อให้ได้กระแสก๊าซยอดหอและกระแสของเหลวส่วนล่าง ที่ถูกดึงมีเทนออกแล้ว และการควบแน่นกระแสก๊าซยอดหอบางส่นและการแยกกระแสก๊าซยอดหอ ออกเป็นกระแสก๊าซที่อุดมด้วยมีเทนซึ่งจะเกิดเป็นสารป้อนก๊าซที่อุดมด้วยมีเทนและกระแสของเหลว ส่วนล่างซึ่งอย่างน้อยส่วนหนึ่งจะถูกส่งไปยังสครับคอลัมน์ในฐานะรีฟลักซ์ โดยมีลักษณะเฉพาะที่ว่า ชุดของตัวแปรที่ใช้ควบคุมจะรวมเพิ่มเติมถึงอุณหภูมิของกระแสของเหลวส่วนล่างที่ถูกดึงมีเทนออก ด้วย, โดยที่ว่าชุดของตัวแปรที่ถูกควบคุมจะรวมเพิ่มเติมถึงความเข้มข้นของไฮโดรคาร์บอนที่หนัก กว่าในกระแสก๊าซที่อุดมด้วยมีเทน ความเข้มข้นของมีเทนในกระแสของเหลวส่วนล่างที่ถูกดึงมีเทน ออก , อัตตาการไหลมวลของกระแสของเหลวส่วนล่างที่ถูกดึงมีเทนออก และอัตราการไหลมวล รีฟลักซ์ และ, โดยที่ว่าชุดของตัวแปรเสริมที่จะถูกปรับความเหมาะสมยังรวมเพิ่มเติมถึงค่าทำความร้อน ของผลิตภัณฑ์ที่ถูกทำให้เป็นของเหลวด้วย 8. กระบวนการตามข้อถือสิทธิ 7 ซึ่งประกอบรวมเพิ่มเติมด้วยการเติมกระแสที่มีบิวเทน เข้าสู่รีฟลักซ์ โดยมีลักษณะเฉพาะที่ว่า ชุดของตัวแปรที่ใช้ควบคุมยังรวมเพิ่มเติมถุงอัตราการไหลมวล ของกระแสของเหลวส่วนล่างส่วนเกิน และ / หรืออัตราการไหลมวลของกระแสที่มีบิวเทน 9. กระบวนการตามข้อถือสิทธิ 7 หรือ 8 โดยที่การควบแน่นกระแสก๊าซยอดหอบาง ส่วนจะถูกกระทำในเครื่องถ่ายเทความร้อนอย่างน้อยหนึ่งเครื่องโดยวิธีการถ่ายเทความร้อนทางอ้อม กับโพรเพนที่ระเหยความดันที่เหมาะสม 1 0. กระบวนการตามข้อถือสิทธิ 4, 6 หรือ 9 โดยโพรเพนที่ระเหยจะถูดอัดในระยะ คอมเพรสเซอร์โพรเพนอย่างน้อยหนึ่งเครื่อง และจะถูกควบแน่นโดยการถ่ายเทความร้อนกับสารลด อุณหภูมิภายนอก โดยมีลักษณะเฉพาะที่ว่าชุดของตัวแปรที่ใช้ควบคุมยังรวมเพิ่มเติมถึงความเร็วของ คอมเพรสเซอร์โพรเพน ( หลายเครื่อง ) และโดยที่ว่าชุดของตัวแปรที่ถูกควบคุมยังรวมเพิ่มเติมถึง ความดันดูดเข้าของคอมเพรสเซอร์โพรเพนเครื่องแรก 1

1. กระบวนการตามข้อถือสิทธิ 1-10 ข้อใดขอ้หนึ่ง ที่ประกอบรวมเพิ่มเติมด้วยการลด ความดันของกระแสก๊าซที่กลายเป็นของเหลว เพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ของเหลว ซึ่งจะถูกส่งไปเก็บ และ ออฟ - ก๊าซ และการอัดออฟ- ก๊าซ ในคอมเพรสเซอร์เอนด์แฟลชเพื่อให้ได้ก๊าซเชื้อเพลิงความดันสูง ซึ่ง มีลักษณะเฉพาะที่ว่า ชุดของตัวแปรที่ถูกควบคุมยังรวมเพิ่มเติมถึงการใส่โหลดของคอมเพรสเซอร์ แอนด์แฟลช 1

2. กระบวนการตามข้อถือสิทธิ 1-11 ข้อใดขอ้หนึ่ง ซึ่งประกอบรวมเพิ่มเติมด้วยการ แยกควบคุมองค์ประกอบมวลรวม (bulk ) และปริมาณมวลรวมของสารทำความเย็น