TW200933106A - Method and apparatus for controlling a refrigerant compressor, and use thereof in a method of cooling a hydrocarbon stream - Google Patents

Method and apparatus for controlling a refrigerant compressor, and use thereof in a method of cooling a hydrocarbon stream

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TW200933106A
TW200933106A TW097139462A TW97139462A TW200933106A TW 200933106 A TW200933106 A TW 200933106A TW 097139462 A TW097139462 A TW 097139462A TW 97139462 A TW97139462 A TW 97139462A TW 200933106 A TW200933106 A TW 200933106A
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compressor
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cold
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Sander Kaart
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Shell Int Research
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Description

200933106 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於用於控制冷凍壓縮機的方法及設備, 以及該方法及該设備在冷卻碳氫化合物之方法中的用途。 在另外的觀點中,本發明係有關於避免在此冷凍壓縮 機中顫動的該方法和設備之用途。 (諸)冷凍壓縮機可被使用在一或多個冷凍迴路中,該冷 凍迴路係用於冷卻、視情況可包括液化、例如是天然氣流 的碳氫化合物流。因此’在另一觀財,本發明係有關: 一種冷卻,視情況包括液化,碳氫化合物的方法。 【先前技術】 數個冷卻、通常是液化、天然氣流以藉此獲得液化天 然氣(LNG)的方法是已知的。液化天然氣因為—些理由上曰 所需要的。舉例而t ’因為天然氣在液態下占據了較小: 空間且不需被高㈣存,天錢在㈣下^氣態 易儲存且長距離輸送。 舉液化天然氣為例子,主要包含甲烷的天 的壓力下進入液化天然氣工廠,且被事先處理過以製^ :合在極低溫度下被液化的純化饋送蒸氣。純化的氣= 處理通過複數個使特及—或多個冷“路的熱交換=被 以逐漸降低其溫度直到達成液化為止。 、 用於氣態流的壓縮機使用在許多 中。通常在壓縮機周圍有-蒸氣再循環::環=和= 200933106 免顏動。當通過壓縮機的主要流動反轉其方向時,一壓缩 ㈣以說是“處於深層的顫動,’。正常的情沉下,這與排 出的壓力低於壓縮機出口的下游壓六古 妤塋力有關。這種情況可能 在流動中造成瞬間的脈衝,其通常被稱為“顫動”。 顏動的症狀通常是以過度的震動和臂音來表現。這種 流體的翻轉伴隨著在能量上非常激烈的改變,其造成了推 力的反轉。顫動的過程本質上可以周期性的,且假如被允 ❹ ❹ 許持續-些時間的話,會對壓縮機造成無法修補的損害。 在壓縮機正在處理周圍溫度的氣體或其他非緊要的情 況下,排出氣體通過蒸氣再循環管路的回收來避免顏動是 一種不具複雜性的簡單且-般的操作。任何壓縮流動的溫 度改變並非是緊要的。 特別是在當壓縮機是藉由例如是燃氣渦輪機之固定旋 轉式速度驅動器來驅動時,使用在冷象迴路的壓縮機具有 特別與:們有關的問題。冷康迴路被使用在液化系統、設 ,二之中’用於例如製造出液化天然氣(lng)的液化 硤:、5物。在冷康迴路中’冷媒在一或多個階段被蒸發, 以冷部碳氫化合物日 +夕k B 、广匕6^且一或多個冷凍壓縮機在-或多個階 =递Γ用以重㈣縮被蒸發的冷媒。在有效的固定速 度二運=之冷;東壓縮機需要相對怪定的氣流流入它們的吸 1 “田π入的軋流因為任何的原目而低於特定的最小值 時’可能會發生顫動。 來說是2二凍壓縮機的吸入口相較於回收或再循環的蒸氣 ° τ的’在回收模式中使用-般方法來操作冷凍壓 9 200933106 縮機會發生問題。在冷凍系統中,當再循環閥被開啟時, 發生了初始流的快速增加,但接著冷凍壓縮機流係快速降 到低於初始值以下的程度’僅在經過一段時間後緩慢上升 到新的較高穩態值。然而,達到穩態所需時間是比顫動現 象發生的一般時段長得很多。 圖4解釋了這種觀察到的現象:亦即,對於各種進氣 溫度來說,冷凍壓縮機流與跨越冷凍壓縮機之壓力比值之 間的關係是不同的。 在圖4中’一冷陳系統的初始操作點以三角形α標示。 一旦回收閥被開啟’該系統以初始的流動上升作出反應。 此流動上升流是由開啟回收閥所導致之吸入壓力快速上升 的結果。然而,回收閥的開啟亦造成了較溫暖的再循環蒸 氣與初始流過冷凍壓縮機的冷蒸氣相混合。此造成了進入 冷涞壓縮機之結合流的溫度上升,其導致冷康壓縮機在一 給定的壓力比例下以較低的體積流量操作,使得吸入溫度 的上升會造成流量下降。 一旦吸入和排出壓力皆適應了新的平衡,能夠以跨越 冷來壓縮機的較低壓力比例獲得較高的流率,且在最後滿 足了控制動作的目的:藉由開啟回收閥來增加冷束壓縮機 的流量。然而,回收閥的控制動作亦已經有了暫時減少了 通過冷凍壓縮機的流量體積之不希望得到的影響。 經過回收閥的開啟的流動路徑在圖4中以線Α顯示, 在不同的溫度表現曲線(在一16.5。(:處較高)上於圓圈召處 結束。在線A的整個路徑上已經發生的改變可能造成顫動, 10 200933106 而非避免顫動發生。 這個問題將發生在混合和單一成分的冷凍系統中。特 別對於單一成分的系統來說,壓力比例是部分地由冷凍壓 縮機吸入侧之熱交換器的庫存液體,與排放側累積的液體 溫度所設定。對於如此的系統來說,壓縮機系統的壓力比 例對於適應在閥設定和流體的改變來甚至是更慢的,且因 此對於單一成分的冷凍系統來說,這個問題特別嚴重。 0 美國專利第4,464,72〇號揭示一種顫動控制系統,該系 統使用計算所需流孔壓力差的演算法,且將計算的結果與 實際的壓力差做比較。在一離心壓縮機的吸入側和排放側 上皆進行壓力和溫度的量測,且因此進入一控制系統,使 得實際的壓力差大致上與所需的壓力差相等。進入離心壓 縮機的氡體吸入溫度被量測及使用。然而,美國專利第 4,464,720號中計算所需的複雜演算法和數值並未滿足任何 以上描述的問題。 〇 美國專利第3,527,〇59號揭示了一種平衡複數個平行操 作的冷束壓縮機之方法。該方法包含了在系統中,將從壓 縮最終階段的一部分的壓縮氣態冷媒再循環到每個壓縮機 的第一階段和第二階段的壓縮區域^從壓縮的最後階段到 第一階段壓縮區域的再循環量係藉著將從外部進入第二階 段與離開該區域的壓縮冷媒氣體流動維持在至少最小的差 值來控制。從壓縮最後階段再循環到第二階段壓縮區域的 壓縮氣體冷媒的量,是將會維持離開第二階段壓縮區域的 至少預定最小冷媒流率的量。壓縮效率是藉由冷卻再循環 11 200933106 的冷媒、將其通過被容納在包含了液態冷媒的容器液面下 的喷嘴或分配器而被增進。因為熱的再循環冷媒蒸氣因此 完全地接觸液體冷媒,再循環的冷媒會在其露點溫度下以 飽和蒸氣離開容器。 士這=已知方法的缺,點是在於無法允許獨立控制壓縮饋 入抓的溫度’因為再循環流的溫度是固定在其露點溫度。 【發明内容】 〇 本發明目的是要克服上文提出的問題。 本發明另-目的為提供一種在一般操作溫度下控制一 或多個、特別是二或更多個、用於多段壓力的冷媒壓縮之 冷凍壓縮機的改善方法。 本發明提供了在-般操作溫度下控制用於一或多個氣 流::或多個冷康壓縮機的方法,至少一冷殊壓縮機具有 一’、、巩再循環管路,該方法至少包含以下步驟: ❹ ⑷提供-壓縮機饋人流,該壓縮機鑛人流係得自一來 自,“再循環管路的蒸氣再循環流與一至少部分蒸發的冷 媒流的組合; )將《亥壓縮機饋入流通過一吸入筒’以提供一壓縮機 ⑷將該壓縮機氣流通過該(等)冷㈣縮機,· 量在至乂 一冷康i缩機的入口處之i缩機氣流 的》度T1以及 V P由以下所構成之群組的—或多個:蒸氣再循環 12 200933106 流、至少部分蒸發的冷媒、壓縮機饋入流及壓縮機氣流; 該冷部作用係響應溫度τι而受到控制,用以試圖提供在至 少一冷凍壓縮機的一般操作溫度下之壓縮機氣流。 本發明亦提供了一種用於冷卻例如天然氣的碳氫化合 物冷卻之上文中所界定之方法的用途。因此,提供了一種 冷部例如是天然氣的碳氫化合物的方法,該方法至少包含 以下步驟:
-提供一碳氫化合物饋入流; —藉由相對於冷媒流的熱交換器來冷卻該碳氫化合物 饋入机,用以提供一冷卻的碳氫化合物,以及一至少部分 蒸發的冷媒流; -提供來自一蒸氣再循環流及該至少部分蒸發的冷媒 流之組合的一壓縮機饋入流; -將壓縮機饋入流通過一吸入筒,以提供一壓縮機氣
流, A -將該壓縮機氣流通過一或多個具有蒸氣再循環管路 的冷凍壓縮機,以提供一壓縮的冷媒流; -決定壓縮氣流在至少一冷凍壓縮機的入口處的1 T1 ;以及 -7句田以下所構成之群組的一或多個:蒸氣再循環 流、部分蒸發的冷媒、壓縮機饋入流及壓縮機氣流 作用係響應溫度T1而受到控制’用以試圖提供在: 溫度下的壓縮機氣流。 孫作 炭氫化σ物可部分或全部被液化,例如是因為A卻的 13 200933106 結果或後續地在冷卻之後’用以提供例如是LNG的液化碳 氮化合物。 本發明亦提供用於控制在正常操作溫度下之一或多個 氣流之一或多個冷凍壓縮機的設備,該設備至少包含: 一吸入筒,用以接收得自一蒸氣再循環流和至少部分 蒸發的冷媒之組合的一壓縮機饋入流,及用以提供一壓縮 機氣流; 至少一冷凍壓縮機,其係具有一用於壓縮機氣流的入 口和一用於提供一壓縮冷媒流的出口; ο 一或多個用於將部分或全部壓縮冷媒流當作蒸氣再循 環流再循環通過該冷凍壓縮機的途徑;以及 一溫度控制器,用以決定壓縮機氣流在冷凍壓縮機(12) 入口處的溫度T1,且該溫度控制器控制以下任一者: (0 —或多個冷卻器,用以冷卻由以下所構成之群組的 其中或多個.蒸氣再循環流、至少部分蒸發的冷媒流、 壓縮機饋入流及壓縮機氣流,用以試圖提供在正常操作$ 度下的壓縮機氣流;或 u ,(11) 一或多個較蒸氣再循環流更冷的流,該或該等流 系要由以下所構成之群組的一或多個結合:蒸氣再循環 流。卩分?泰發的冷媒、壓縮機饋入流及壓縮機氣流,用以 試圖提供在—般操作溫度下的壓縮機氣流;或 (⑴)一或多個至少部分液化的液態流,該或該等流係 :::乂下所構成之群組的一或多個結合:蒸氣再循環流、 部分蒸發的冷媒'壓縮機饋入流及壓縮機氣流,用以試圖 14 200933106 提供在一般操作溫度下的壓縮機氣流;或 (iv) (i)-(iii)的二或更多個的組合;響應於溫度Tl 【實施方式】 對於此發明說明之目的,一直線及在該線中的流將被 分配單一元件參考號碼。相同的參考號碼對應相同的元件。 本文參照各種類型的“閥”,包括流量控制閥、再循 Q 環閥和膨脹閥。在任何迴路或過程中需要的一些閥可能不 會在本文中特別或一般地被提及參照。習知技術者可以瞭 解對線路、流動、流體、迴路等等的過程產生影響所需要 的閥的形式和配置。 目前揭露的方法和裝置係考慮到對於由以下所構成之 群組的其中之一或多個進行可變程度的受到控制的冷卻作 用:蒸氣再循環流、至少部分蒸發的冷媒、壓縮機饋入流 及壓縮機氣流,以響應於在冷凍壓縮機入口處之壓縮機氣 〇 流的溫度T1下被控制,用以試圖提供在一般操作溫度下的 壓縮機氣流。此係能夠改善獨立於再循環流率的壓縮機入 口流的溫度控制。 在本揭示内容中,從壓縮機饋入流產生的壓縮機氣流 被通過一具有用於蒸氣再循環流的蒸氣再循環管路之冷凍 壓縮機。本實施例應用對於以下其中之一或多個的冷卻作 用.蒸氣再循環流、冷媒流、壓縮機饋入流及壓縮機氣流, 用以將壓縮機氣流保持在與冷凍壓縮機有關的正常操作溫 度下。 15 200933106 藉著將壓縮機氣流的入口或吸取側溫度保持在或靠近 其正常操作溫度,蒸氣再循環流能夠將通過冷凍壓縮機的 流率保持在其可操作的範圍内,且因此避免顫動的發生。 一冷凍壓縮機的正常操作溫度是當沒有或最小蒸氣再 循環發生時(亦即,任何蒸氣再循環閥係被關閉),在冷 凍壓縮機入口或吸取侧的冷凍壓縮機氣流之溫度。 在單一成分的冷凍壓縮機的情況中,壓縮機氣流的正 常操作溫度是在露點。習知技術者會瞭解被饋入冷凍壓縮 機的蒸氣可能會由於在冷凍蒸發器與實際壓縮機入口之間 的壓力降而稍微地過熱(少於數它)。在這種情況中,本發明 係優先地將在蒸氣再利用或再循環操作期間從壓縮機氣流 露點的任何溫度上升保持在少於1(rc,更佳的是少於。 在混合式冷凍壓縮機的情況中,正常操作溫度可以是 露點溫度,但亦可是高過露點溫度很多。在此情況中,本 發明優先地是在蒸氣再利用或循環期間,將壓縮機氣流的 任何溫度變化維持在高於或低於正常操作溫度@ 1〇。。,較 佳的是高於或低於少於5 。 壓縮機饋入流是從來自蒸氣再循環管路的蒸氣循環流 及至少部分蒸發的冷媒流的组合而被提供。該至少部分蒸 發的冷媒可源自於一熱交換器’其中該冷媒流已接收了與 在-冷束d域的另-流(例如,將被冷卻的碳氫化合物)一起 通過熱交換器的熱。蒸氣再循環管路繞過包含熱交換器的 冷凌區域’使得蒸氣再循環流可以繞過冷康區域和/或孰交 換器。 16 200933106 本發明適合於、但不限制於 個接收不同壓力階段的冷媒的入 因此’本發明特別適合於、 多個冷床壓縮機用於不同的壓縮 於有在不同壓力階段的氣流時。 使用具有多個壓力區域及具有多個用 、控制二或多個具有複數 口之多階段冷凍壓縮機。 但不限制於、當有二或更 機氣流時,更特別的是對 當使用多個冷來壓縮機或 於不同氣體壓力的入 口的冷束壓縮機’且使用通常多㈣環管路時,簡單和有 效的維持吸取側溫度可以避免所有冷凍壓縮機的顫動。 本發明特別在有冷媒流在不同壓力階段下被蒸發時是 特別有用的,但每個蒸發的部分必須被再次壓縮至統一的 壓力,用於當做冷媒重新使用。 因此,在一項實施例中,所揭露的方法包含二或更多 個、較佳的是二或四個冷凍壓縮機, ^^ 夂一、二、四或五個 壓縮機氣流。 較佳 具有二或 機氣流在 壓縮機氣 外殼中具 冷凍 間,以多 循環流溫 循環流之 較佳 ο 的是,本發明提供的一種方法係涉及二或更多個 更多個不同廢力的壓縮機氣流,例如,四個壓縮 四個不同壓力下通過二或四個冷束壓縮機,該等 流由冷来壓縮機分開,-或多個冷;東壓縮機在一 有多個壓力區域’或是這些區域的組合。 壓縮機的吸取側溫度的維持可以在蒸:再利用期 種方式達成。舉例來說’在蒸氣再循環管路中的 度可以被改變,通常是被冷卻,以調整包含了再 吸取側氣流的溫度。 的是’吸取側的溫度可以藉由將一或多個額外的 17 200933106 流體加入從選擇自以下的群組的一或多個而維持 個至少部分蒸發的冷媒流、蒸氣再循環流、壓縮機饋入流、 壓縮機吸人筒及壓縮機氣流。此種—或多_外的流不是 具有比它們所被加入的流更冷,及/絲β ^ 疋 L a 及/就疋它們完全是或大致 上疋液體’使得氣流吸入側的溫度可以在需要時改變。這 些較冷及/或冷卻流可直接被注入, μ在需要時改變氣流吸 入側的溫度。-或多個額外的流的來源可以是包含冷珠壓 縮機的冷凍循環、迴路或系統之一部分。 ❹ 使用在本發明中的該或每個冷;東壓縮機可以是任何適 當、選擇的為具有二或更多個壓縮階段或壓力區域的冷束 壓縮機。本文使用的用肖‘‘冷;東壓縮機”係延伸至在一外 殼中具有多個壓力區域的單一冷凍壓縮機,且能夠接收二 或更多個不同壓力的氣流。石炭氫化合物的冷卻或液化設備 或工具亦可涉及-或多個其他冷媒或與本發明不相關的其 他壓縮機,或同時不是與本發明的再利用模式相同者。 〇 可使用在本發明中的該或每個循環管路可以是任何能 夠將可以是液體、氣體或混和相的再循環流從冷;東壓縮機 的排放側轉移到到吸取側的適合管路。該或每個循環管路 可以習知技術的方法被分開或分離,用以將一再循環流的 部分或小部份供應至二或更多個冷凍壓縮機。 冷媒流可包含例如丙烷或氮的單—成分,或包含了從 包含有以下之群組所選擇的其中二個或更多個的混合物: 氮、甲烷、乙烷、丁烷、戊烷。 視情況而定,本發明進一步包含以下進一步步驟的其 18 200933106 中一個或多個: (f) 將壓縮的冷媒流分成至少一第一連續流和一蒸氣 再循環流; (g) 冷卻該第一連續流,以提供一至少部分冷凝的第一 連續流; (h) 將該至少部分冷凝的第一連續流分成一第二連續 流和一第二再循環流; 〇 (i)允許至少部分的第二連續流蒸發,以形成步驟(a) 之至少部分蒸發的冷媒流; (j)將第二再循環流當做一或多個冷流來使用。 第二再循環流可被適當地加入蒸氣再循環流中。 參考圖式,圖1顯示控制用於冷媒的冷凍壓縮機的各 種方法之簡化和一般性方案2。 、在圖1中,亦顯示出冷卻例如天然氣的碳氫化合物之 冷卻方法。一碳氫化合物饋入流5通過一可以包含一或多 © ㈤串聯、並聯或兩者皆有之熱交換器的冷束區域21,用以 提供例如具有低於的溫度、例如是介於-1(rc和-7(rc之 間;視情況為部分液化的被冷卻的碳氫化合物6。 碳氫化合物饋人流5藉由與—冷媒流的熱交換而冷 部,而提供了-至少部分、通常是大部分、且較佳的是全 部蒸發的冷媒流8。大部分蒸發的冷媒流8現在需要再壓缩 =重新使用。就其本身而言,其是壓縮機饋人流心的部分 部的來源,壓縮機饋入流通過-吸入筒",用以實質 移除任何可能出現在I缩機鎮入流i〇a中的液體,及藉此 19 200933106 提供壓縮機氣流ίο當做頂層流。(吸入筒n亦可提供一次 要的液體底層流10b。) 壓縮機氣流ίο通過一冷凍壓縮機12的入口 14。在該 冷凍壓縮機12中,氣流被壓縮以提供一壓縮的冷媒流2〇 通過出口 1 6。 〇 視情況而定,在出口 16之後設有第一熱交換器%,其 通常是例如一或多個水及/或空氣冷卻器之大氣熱交換器, 以冷卻壓縮的冷媒流20及提供一較冷的壓縮冷媒流2〇a。 壓縮的冷媒流20 (或較冷的壓縮冷媒流2〇& )被一分配 器1 8或氣體分流器分成為一連續冷媒流2〇b及一通過蒸氣 ^盾環管路30的蒸氣再循環流3G。分配器18可以是任何 ::夠將-流分成二或更多個小部分或部分的配置,例如歧 s或專用裝置’或更簡單的是一個τ形件。蒸氣再循環流 3—〇較佳的實質上完全是蒸氣相的。連續冷媒流_在通過 :膨脹閥7的膨脹及通過冷輕域21的再循環之前係通過 —或多個冷卻器17及一或多個蓄積器19。
般而&,壓縮冷媒流20的分離可以提供在〇%到 1〇〇%之間之任何百分比的蒸氣再循環流30。亦即,在冷凍 壓縮機12的操作期間’可能有不需要再循環(亦即,蒸:再 /裒机3〇疋〇 /(>) ’以維持最小流通過入口 14的情形。或者 β此有100/❶的壓縮冷媒流2〇當做蒸氣再循環流川被再循 環的情形’例 > 是在《束壓縮機的啟動期間。 β為了本發明之目$,再循環& 30和任何其他再循環流 疋在運轉中’且因此與來自熱交換器21的至少部分蒸發冷 20 200933106 媒流8相結合。僅經由舉例,蒗 ^ 為乳再循環流30是例如壓縮 冷媒20的1 〇%體積之部分。 蒸氣再循環流30通過一例如是習知技術中已知的再循 衣閥22的膨脹器’以提供—膨脹的第一冷媒流I,其可 :藉由一結合器24與至少部分蒸發的冷媒流8相結合,以 知:供壓縮機镇入流1 〇a。 ❹ ❹ 圖^顯示-量測冷;東壓縮機12人口 14處的壓縮機氣 的溫度之溫度控制器T1。該溫度控制器T1可以是任 何:習知技術中用於此目的之裝置。在入口 14處的壓縮機 ^ 之實際溫度對於本發明並不重要,只要其被維持在 或接近冷束壓縮機12的正常操作溫度下,例如在贿内。 :此,在-實施例中’溫度控制器T1可以決定在冷康壓縮 12入口 14的壓縮機氣流10的溫度T1和冷凍壓縮機 的正常操作溫度之間的溫度差。 在進一步的實施例中,冷;東壓縮機12的正常操作溫度 :以被輪人溫度控制器T1做為設定點m點範圍,且 X控制器T1將試圖將量測到的入口溫度T1維持在此範 圍内。 囷1顯示在壓縮機氣流管路1〇上的溫度控制器τ卜然 而此控制器可以定位在任何可以測量到壓縮機入口處的 溫度Τ1之管路上。 圖1顯示一些可能的配置,其允許壓縮機氣流1〇的調 整’以維持所需的入口溫度Τ1。 在—配置中,第一熱交換器26可以被用來調整較冷的 21 200933106 壓縮冷媒流20a的溫度,該溫度因此將影響被分開的蒸氣 循環流30的溫度。這種溫度上的調整可以使用於整個再循 環管路30上,且影響膨脹的蒸氣再循環流3〇a和至少部分 蒸發的冷媒流8的組合的溫度,用以如所需的維持壓縮: 氣流10的入口溫度T1。 在第二配置中’設有—在壓縮機饋人流1Ga的路捏中之 第二熱交換器28。此第二熱錢器28可以調整壓縮機氣體 的溫度’以被維持在或接近正常操作溫度。 ❹ 〇 圖"斤示的第三可能配置是附加冷的、較佳含有液體 的第-冷流32,其係要藉由一結合器仏與膨服的蒸氣再 循環流3〇a結合。將冷的、較佳含有液體的第一冷流32直 接注入膨脹的蒸氣再循環流3Qa是較佳的。冷的第一冷流 32與較溫暖的蒸氣再循環流地接觸而蒸發,以提供具有 低於蒸氣再循環流3如之溫度的第—結合再循環流鳩。藉 由改變冷第—冷流32與較溫暖蒸氣再循環流3Ga結合的比 =可以改變後者流的溫度。因此第一結合再循環流働 人-度可以是例如影響此流與至少部分蒸發冷媒流的組 。以提供具有所需入口溫度的壓縮機氣流⑺。 你亚^圖1所示的第四可能配置中,設有第二冷流34,其 ' a、例如藉由直接注入第二冷流34,而 ^縮機饋入&10a相結合。第二冷流34的溫度及/或相亦 ==影響具有在或接近其正常操作點之入口溫度之壓 縮機氣流10的溫度。 "藉由將省w與一冷流或一冷卻流相結合的冷卻 22 200933106 作用例如上文描述的第三和第四配置,可以被稱為直接 熱交換。將該流和冷流或冷卻流通過一熱交換器,例如上 文描述的第-和第二配置,可以被稱為間接熱交換。 可以被使用二或更多個圖1所示的配置,以在入口 14 之前影響或控制壓縮機氣流丨0的溫度。 …%該項技術者將注意到第一和第二熱交換器26、28 的性質和提供,其可包含一或多個並聯、串聯或兩者皆有 β 的熱交換器,以及第-和第二冷流32、34的性質和提供。 舉例來說,第二熱交換器28可以被供應有一先通過一 ,制/膨脹閥28b的冷卻流28a。此等流的膨脹和它們在熱 父換器中的使用在習知技術中是已知的。 第一和第二冷流32、34可以是從與圖ι所示一般方案 2的冷;東迴路分開或形成—體的任何適當的來源提供。例 如在連續冷媒、流2〇b通過一或多個冷卻$ 17及一或多個 蓄積器19之後’其& 2〇c可以藉由一分配器i %或流體分 Ο 流11分成H連續流(其通過閥7而成為冷媒流2〇e) 及一在第二循環管路4()中之較佳是至 40的第二循環流4〇。該液體循環流4〇較佳地包含一液相, 以液相和氣相的混合形式或實質上完全液相的形式。 第二冷流34的來源可以是任何至少部分,較佳的是全 部液體流34b的適當供應來源。 較佳的是,第-和第三冷流32、34的第一和第二來源 40、34b分別通過第一和第二流量控制閥4〇a、34卜視情況 而疋’冷流32、34的一或多個來源亦可在個別的熱交換器 23 200933106 中被冷卻。
圖1進一步顯示壓縮機氣流10的入口溫度T1可以例 如藉由溫度控制器丁丨被分程傳遞至一或多個例如是閥的膨 脹器’其係影響了 Η 1所示的一般方案2中的一或多個流 的流動及/或冷卻。例如,入口溫度T1可以透過一或多個(虛) 線9而被分程傳遞至一或多個閥2讥、34c及4〇a,該或該 等閥的操作控制了膨脹流在此之後的流動,膨脹流因此被 館送通過被提供給一或多個通過一或多個熱交換器或其中 個要與其結合的流的冷卻階層。 本發明可以因此提供從入口溫度T1到一或多個閥的快 速_與回饋’確㈣壓縮機氣流1G的溫度維持在或接近 正常的操作溫度。此外,指示再循環閥22的閥位置的訊號 ^從-控制該循環閥22的控制器(未顯示)所發出的訊號可 以在圖1所示的配置中,被分程傳遞至任何其他溫度控制 X增加度控制的響應時間。此提供了饋給的傳送 或比率控制。
因此,響應溫度T1的冷卻作用可適當地包含一或多4 2操作控制。這些—或多個閥可以控制被使用於冷卻一 1膨個在步驟⑷巾界定出的流之冷流或冷卻流的流動及 就:脹-適當地藉由與該流的直接或間接熱交換—或不戴 ’疋影響一或多個在步驟⑷中界定的流的冷卻。 r藉由將壓縮機氣流10的溫度T1維持在“怪定,,的卷 :夠正常操作溫度的職内,效果是蒸氣再循環流 維持壓縮機氣流10進入入口 14的所需吸取流率’以 24 200933106 避免冷凌壓縮機12的顏動。 、藉著如所需要地保惟壓縮機氣流10的入口溫度T1,可 、圖❸線A所不地避免因為暫時減少流量所造成的壓 縮機顫動。藉著在蒸氣再循環管路3〇中的最小流率,冷殊 壓縮機12也將藉由減少不必要的高循環率而更有效率。例 如’ US4,464,720顯示具有連接在壓縮機的吸取側與排放側 之間的再循環管路之離心麼縮機。然而,其中未顯示任何 ©再循環管路或於其中流的溫度的控制,使得如US4,464,720 所不的吹洩閥之開啟和閉合將改變壓力,且因此改變如上 文關於圖4的線a所描文述之被再循環回離心壓縮機的氣 體溫度。 .在由於再循環管路中的改變(例如是其開啟或關閉)所 以成的壓力變化期間,沒有任何對於進入氣流的溫度控 制可月在冷;東壓縮機中會有顏動。而且,在以降低驅動 功率輸出的再循環的情況中,壓縮機被迫進入較低效率操 〇 作的工作狀態。藉由將壓縮機氣流1G的人口溫度維持在正 常操作點’例如對於單一成分冷媒是在露點以上小於ι〇 t: ’及對於混和冷媒是在正常操作點&⑽以n,本發明 避免此變化,且因此在壓縮機氣流丨〇的流率改變期間,將 冷凍壓縮機12維持在最佳的性能表現上。 圖4以線B顯示一冷凍壓縮機的反應路徑可以藉由本 發明固定冷凍壓縮機的入口溫度而有顯著改進。特別是, 冷束壓縮機並未改變其性能曲線。此外,系統中的液體存 量之溫度不再需要改變。如圖4所示,該系統僅沿著一壓 25 200933106 t機性能曲線,從其初始穩定狀態(三角❹)到新的穩定狀 •錄號γ)。因此,當Μ力比率降低時,流過壓縮機的流體 持續地增加,避免了在以上所討論的線Α路徑。 在圖1中’冷殊壓縮機12可以是用於i缩單—冷媒流 的單一冷凍壓縮機,或其可以是涉及壓縮一或多個冷媒流 的許多冷凍壓縮機的其中之一,及/或其可以是具有^於2 不同壓力了,Μ縮-或多個冷媒流之二或多個人口的冷束 壓縮機’該等入口視情況可以在單一的外殼中。 Ο 圖2顯示另一個包含一冷凍區域41的冷凍迴路3。該 冷凍區域4 1包含二或多個,例如是四個,分開的熱交換器, 或其可包含涉及在不同壓力階段下的冷媒出口之單一熱交 換器。此配置在習知技術中是已知的,且例子顯示在”w〇 01/44734 A2 及 WO 2005/0571 10 A1 中。
冷凍區域41可以用於從流中將熱抽取出,例如一或多 個例如疋要被液化之天然氣的碳氫化合物流。用於液化天 …:氣之方法的實施例係在us 6 389 844和us 6 Bi 中被提及,這些專利係以參考的方式加入本文之中。在此 J文件中針對液化天然氣描述一設備,其中該設備 包含有具有用於天然氣的人口及詩已冷卻天然氣的出口 之預冷熱交換器’卩_用於從在預冷熱交換器中之天然氣 移除熱的預冷冷媒迴路。 v凍區域41可等同於或是部分的圖示的熱交換器 例如,虽呶氫化合物5的冷卻、較佳是液化,牽涉到 一或多個階段,例如第一階段將碳氫化合物5的溫度降低 26 200933106 到o c以下,且第二階段將碳氫化合物進一步降低到低於 _90 c或-100 C,該冷凍區域可用做第一階段的冷卻。 因冷凍區域41的設備和操作係所熟知者,為了清楚其 在此處係概要地顯示。該冷凍區域具有用於在冷凍壓力下 的冷媒流60的入口 42。可能存在多於一個的入口。 在圖2所示的配置中,冷凍區域41具有第一、第二、 第二及第四個出口 43、44、45、46,分別用於在不同壓力 〇 等級下蒸發的冷媒,從第一出口 43到第四出口 46的壓力 係降低。舉例來說,第一出口 43用於在高_高壓力下做為一 第一蒸發流70而釋放的氣態冷媒,該第二出口 44用於在 高壓下釋放做為一第二蒸發流8〇的氣態冷媒,該第三出口 45用於在中間壓力下釋放做為一第三蒸發流9〇的氣態冷 媒,及第四出口用於在低壓下釋放做為第四蒸發流1〇〇的 氣態冷媒。冷涞區域41可具有另外的出口。 每個蒸發流70、80、90、1〇〇被通入一對應的吸入筒 〇 或例如是液氣分離器的氣體/液體分流器48a、48b、48c及 48d’從其而出有對應的頂層氣流7〇a、8〇a、9〇a、1〇〇a。 第四液氣分離的壓縮機氣流l〇〇a通入一第一冷柬麼縮 機58,以提供一壓縮流1〇〇b,該壓縮流1〇〇b與第二液氣 分離的氣流80a相結合而進入一第二冷凍壓縮機56,以提 供一第一結合壓縮流120〇第一和第二冷凍壓縮機58、56 可以是分開的冷凍壓縮機,或可以是在一具有兩個入口及 一或二個用以安置不同壓力等級的第二和第四液氣分離的 氣8 0 a、1 〇 〇 a之區域的一個外殼中。 27 200933106 同樣地,第三液氣分離的氣流90a通入一第三冷;東壓縮 機54’且其壓縮流_與第一液氣分離的氣流7如相結合, 以通入-第四冷;東壓縮機52之中,及提供一第二結合的氣
流110。如上述,第:r知哲 A ^ 乐—和第四冷凍壓縮機54、52可以是分 開的冷凍壓縮機,或可以县力 a ^ ^ „ 〜μ疋在一具有兩個入口及一或二個 安置不同壓力等級的第一糸# 才第二液氣刀離的氣流70a、90a 之區域之一個外殼之中。
每個冷束壓縮機(12'52、54、56、58)可以具有一蒸氣 再循環流(30)或部分的蒸氣再循環流(15〇a_d)。同樣地,一 或多個冷;東壓縮機每個都可具有一蒸氣再循環管路及至少 部分的液體循環管路圍繞著該或每個冷凍壓縮機。 冷凍區域41、從該區域的出口和氣流的配置,及冷凍 壓縮機52-58在習知技術中是已知的,且被描述在例如w〇 01/44734 A2 中。
第一和第二結合的壓縮流1丨〇、丨2〇是本身被結合,以 形成一總體的壓縮流130,其被在習知技術中已知的例如是 周遭的水及/或空氣冷卻器的第一冷卻器62所冷卻。該第一 冷卻器62可包含一或多個並聯、串聯或兩者皆有的冷卻 器’且提供已冷卻的壓縮流1 40。 以如上述針對圖1所示配置的相同方法,已冷卻的壓 縮流140可藉由使用一分流器72,在第一連續流160和蒸 氣再循環流1 50之間被分開。蒸氣再循環流1 50可以被分 成四個分開的再循環部分流1 5〇a、150b、150c、150d,以 分別通過分開的控制閥,且分別與蒸發的冷媒流7〇、80、 28 200933106 90及100結合。 例如藉由是一或多個像是水及/或冷卻器的冷卻器之第 二冷卻器64 ’第一連續流160進一步被冷卻,且大部分戋 全部被凝結’其提供了一已冷卻的第一連續流17〇。由第二 冷卻器64提供的冷卻作用較佳的是完全凝結已冷卻的第一 連續流170。已冷卻的第一連續流170通入一蓄積器, 該蓄積器可以是分開的單元;或是通入已冷卻的第—連續 ❹ 流1 70之簡單的分離器。 蓄積器66提供第二連續液體流1 90 ’其可被例如是水 及/或空氣冷卻器的一或多個冷卻器之第三冷卻器68進一 步冷卻’以提供一重新構成的或重組的一般液體冷媒,準 備用於通過一閥77且返回,及在冷凍區域41中做為流6〇 來使用。 蓄積器66亦提供了較第一再循環流15〇冷的一般第二 液體再循環流1 80的便利來源。因此,第二再循環流i 8〇 Ο 可以做為當做如圖1所示的冷流32來源。與第一再循環流 相似的,第二再循環流18〇可以被分成數個部分流例 如圖2所示的四個部分流18〇a、18〇b、18〇c、18〇d,以通 過個別的流量控制閥,且在液氣分離器48a_d之前,分別與 四個蒸氣再循環流15〇a、150b、15〇(;及15〇d結合。較冷的 口 P刀机180a-d(在圖2所示的配置中是液體,但在其他配置 中可忐是兩相或甚至只是氣體)在接觸時蒸發,且例如藉由 直接、/主入較溫暖的蒸氣再循環部分150a-d與較溫暖的蒸氣 再循環部分150“結合,藉以在相關的冷凍壓縮機52巧8 29 200933106 之前,降低結合流的溫度。 第二再循環流及四個部分流18〇a、l8〇b、180c、i8〇d 的流量和溫度’可以藉由調節離開蓄積器66的流量及/或調 節四個部分流180a、18〇b、18〇c、18〇d在與蒸氣再循環部 分流150a、150b、150c及15〇d結合之前所通過的閥,而受 到控制。這些是簡單調節的動作,用以影響各種流—旦結 合時的溫度。
以這種方式,第二再循環流丨8〇提供具有溫度比第一 再循環流1 50更低的循環流,使得該等再循環流的結合可 以被用來調整在結合流進入冷凍壓縮機52_58之前被結合 的冷媒流70a、80a、90a及l〇〇a的溫度。 因此,分別將至少圖2中所標示之第一和第三冷凍壓 縮機58、54的入口溫度分別維持在入口溫度Τ2、,可以
將它們的正常操作溫度維持在較佳地在士5<t内。蒸氣和第 二再循環流150及180的溫度和流量操作,加上用於每個 部分流在它們與蒸發冷媒流7〇_1〇〇結合之前的閥,可以提 供冷凍壓縮機52-58的操作及它們入口溫度T2和T3的最 如有需求或必要的,在 之前的入口溫度可以同樣地維持在或接近它們的正常 溫度,包括透過對於流70a、80a的控制,及該等流與, 流90b和i〇〇b的結合。 〃 、圖3所示的第二冷凍迴路4類似圖2所示的第一 迴路3。然、而,在第二冷床迴路4中,在結合流通過而 30 200933106 第四冷凍壓縮機52之前,第二蒸發冷媒流8〇a現在與第二 壓縮流90b相結合。同時,第一蒸發流術與第一壓縮流 io〇b結合而進入第三冷凍壓縮機56之中。這種來自冷凍區 域的蒸發冷媒流和冷凍壓縮機的配置顯示在W0 2005/0571 10 A1 之中。 在與圖2所示的相似配置中,二個結合的壓縮流工、 120a進一步被結合成首先被冷卻的整體壓縮流丨3〇,且一蒸 〇 氣再循環流150被提供且被分成四個部分流,用於與每個 蒸發冷媒流70- 1 〇〇相結合。第一連續流丨6〇進一步由第二 冷卻器所冷卻且被通入蓄積器66,其中第二再循環流180 係在該蓄積器66處提供,且後續地被分成四個部分流 180a-d,用於加入上文描述的各自的蒸氣再循環部分流 150a、150b、150c 及 150d 之中。 此外,黑·氣和第二再循環流丨5〇及丨8〇的溫度和流量 的操作,加上用於每個部分流在它們與蒸發的冷媒流 Q 70-100結合之前的閥,可以提供在圖3所示之配置中之冷 凍壓縮機52-58的最佳操作的手段,用以將它們的入口溫度 Τ2和Τ3保持在或接近它們的正常操作溫度❶ 在圖2和圖3所示的配置中,可以設有另外的再循環 流被提供,及/或不同地分離每個再循環流,以便於將進入 每個冷凍壓縮機或冷凍壓縮機的每個部分的氣體冷媒流的 溫度調整予以最佳化,而使得能夠將至少一冷凍壓縮機的 入口溫度維持在或接近其正常操作溫度。 表1顯示在迴路中各種流量的比較,首先是基於本文 31 200933106 圖2所示配置之先前技術的迴路,但其僅有蒸氣再循環, 以及其次是使用第二再循環流18〇之圖2所示本發明的冷 凍迴路配置的可行例子。 7 表1 習知技術的再循環 使用流180的再循環
100a 180a 10.3 0.73 -46.5 Ο 180b 180c 180d 150a 150b 150c 150d 144 86 53 63 20.2 15.4 13.3 11.3 93.1 56.6 26.5 15.4 ο 表1顯示當吸入筒頂層流70a、80a、90a、100a牽涉到 與較冷第二再循環流丨8〇的部分18〇a-d結合時,這些流的 溫度顯著地降低,(此等流接著是完全的或另外的用於冷來 壓縮機52-58的壓縮機氣流)。這種降低的溫度將結合的流 32 200933106 70a、80a、90a、100a(及因此也是流體 90b + 70a 及 i〇〇b + 8〇a 的結合)維持在或接近冷凍壓縮機52-58的正常操作溫度。 本文所描述的方法及裝置可以被用來避免在一個戍多 個冷凍壓縮機中的顫動。 所屬領域具有通常知識者將可以立即了解本發明可以 用許多方式來修改,而不會偏離隨附申請專利範圍的範圍。 【圖式簡單說明】 © 現在只是用舉例方式且參考隨附之未受限制的圖式來 描述本發明的實施例和實例,其中: 圖1概要地顯示根據本發明各種實施例之控制冷凍壓 縮機的方法; 圖2概要地顯示根據本發明另一實施例之控制冷柬壓 縮機的方法; 圖3概要式地顯示圖2所示方法的選擇配置;以及 〇 ® 4顯示了習知技術的冷隸縮機及根據本發明實施 例而受到控制的冷康壓縮機之體積流量對於壓力 改變。 u〜 【主要元件符號說明】 2 —般性方案 3 第一冷凍迴路 4 第一冷來迴路 5 碳氫化合物饋入流 33 200933106 6 冷卻 7 膨脹 8 冷媒 9 線 10 壓縮 10a 壓縮 10b 次要 11 吸入 12 冷凍 14 入口 16 出口 17 冷卻 18 分配 19 蓄積 19a 分配 20 壓縮 20a 較冷 20b 連續 20c 流 20d 第二 20e 冷媒 21 冷凍 22 再循 24 結合 的碳氫化合物 閥 流 機氣流 機饋入流 的液體底層流 筒 壓縮機 器 器 器 器 的冷媒流 的壓縮冷媒流 冷媒流 連續流 流 區域 環閥 器
34 200933106 26 第一熱交換器 28 第二熱交換器 28a 冷卻流 28b 控制/膨脹閥 30 蒸氣再循環流 30a 第一冷媒流/膨脹的蒸氣再循環流 30b 第一結合再循環流
32 第一冷流 32a 結合器 34 第二冷流 34a 結合器 34b 全部液體流 34c 第二流量控制閥 40 第二循環管路 40a 第一流量控制閥 41 冷;東區域 42 入口 43 第一出口 44 第二出口 45 第三出口 46 第四出口 48a 氣體/液體分流器 48b 氣體/液體分流器 48c 氣體/液體分流器 35 200933106 48d 氣體/液體分流器 52 第四冷凍壓縮機 54 第三冷凍壓縮機 56 第二冷凍壓縮機 58 第一冷凍壓縮機 60 冷媒流 62 第一冷卻器 64 第二冷卻器 66 蓄積器 68 第三冷卻器 70 第一蒸發流 70a 頂層氣流 80a 頂層氣流 90a 頂層氣流 100a 頂層氣流 72 分流 77 閥 80 第二蒸發流 90 第三蒸發流 90b 壓縮流 100 第四蒸發流 100a 第四壓縮機氣流 100b 壓縮流 110 第二結合的氣流
36 200933106 110a 壓縮流 120 第一結合壓縮流 120a 壓縮流 130 壓縮流 140 壓縮流 150 蒸氣再循環流 150a 再循環部分流
150b 再循環部分流 150c 再循環部分流 150d 再循環部分流 160 第一連續流 170 第一連續流 180 第二再循環流 180a 第二再循環部分流 180b 第二再循環部分流 180c 第二再循環部分流 180d 第二再循環部分流 190 第二連續液體流 T1 溫度控制器 T 1 溫度 T 2 溫度 T 3 溫度 37

Claims (1)

  1. 200933106 十、申請專利範圍: a 1、—種控制-或多個㈣在正常操作溫度下之一或多 個氣流之冷凍壓縮機的方 、人土 )一冷凍壓縮機具有-蒸 轧再循%管路,該方法至少包含以下步驟: (a)提供一壓縮機错入、,ώ,·>*· βϊ. ,, + 機饋入抓,该壓縮機饋入流係得自一來 自蒸氣再循環管路的蒸氣爯循提 石耽冉循%流與至少部分蒸發的 流的結合; 法㈨將壓縮機饋人流通過—吸人筒’以提供—壓縮機氣
    流, (C)將壓縮機氣流通過該(等)冷埭壓縮機; (d)決定壓縮機氣流在至少一冷來壓縮機的入口處的 溫度T1 ;以及 ⑷冷卻從以下所構成之群組中的其中一或多個:蒸氣 再循環流、至少部分蒸發的冷媒流、壓縮機饋入流及壓縮 機氣流;前述冷卻係響應溫度T1而控制,以提供在至少一 冷凍壓縮機的正常操作溫度下之壓縮機氣流。
    2、 根據申請專利範圍第!項的方法,其包含二或更多 個 '較佳的是二或四個冷凍壓縮機,以及二、2、四或五 個壓縮機氣流。 3、 根據申請專利範圍第2項的方法,其中二或多個壓 縮氣流具有彼此不同的壓力。 4、 根據申請專利範圍第3項的方法,其中在四個不同 壓力下的四個壓縮氣流通過二或四個冷束壓縮機。 5、 根據前述申請專利範圍其中任一項的方法,其中冷 38 200933106 媒流基本上包含有丙烧。 6、 根據巾請專利範圍第lf,j3項其中任—項的方法, 其中至少其中一個冷滚壓縮機具有多個麼力區段。 7、 根據申請專利範圍第1到3項其中任一項的方法, 其中所述控制包含有維持壓縮氣流的溫度τι在冷束壓縮機 的正常操作溫度之±1()t内,較佳的是在啡内。 8、 根據f請專利範圍第1到3項其中任—項的方法, ©其中響應溫度T1而受到控制的冷卻包含有:控制一或多個 閥的操作,該或該等閥係影響在步驟⑷中界定的一或多個 流的冷卻。 9、 根據申請專利範圍第8項的方法,其中一或多個闊 糸控制《肌或冷卻流的流量及/或膨服,該冷流或冷卻流 係被用來冷卻在步驟(e)中界定的一或多個流。 10、 根據巾請專利範圍帛丨項的方法,其中在步驟⑷ 中的所述冷卻包含有對著一冷卻器流或一在熱交換器中的 0 冷卻流進行冷卻。 11、 根據申請專利範圍第丨項的方法,其中在步驟(e) 十的所述冷卻包含有:將一或多個冷流或冷卻流加進該群 組的一或多個流中。 12、 根據申請專利範圍第9項的方法,進一步包含以 下步驟: (f) 將壓縮的冷媒流分成至少一第一連續流和一蒸氣 再循環流; (g) 冷卻該第一連續流,以提供一至少部分凝結的第一 39 200933106 連續流; (h) 將該至少部分凝結的第一連續流分成一第二連續 流和一第二再循環流; (i) 允許至少部分的第二連續流蒸發,以形成步驟(a) 之至少部分蒸發的冷媒流; (j) 將第二再循環流當做一或多個冷流或冷卻流使用。 1 3、根據申請專利範圍第i 1項的方法,進一步包含以
    下步驟: (f) 將壓縮的冷媒流分成至少一第一連續流和一蒸氣 再循環流, (g) 冷卻該第一連續流,以提供一至少部分凝結的第一 連續流, (h)將該至少部分凝結的第一連續流分成一第二連續 流和一第二再循環流;
    (1)允許至少部分的第二連續流蒸發,以形成步驟 之至少部分蒸發的冷媒流; (j)將第二再循環流當做一或多個冷流或冷卻流使用。 14、根據申請專利範圍第12項的方法,其中第二再循 環流被加入蒸氣再循環流中。 15、 根據申請專利範圍第13項的方法,其中 環流被加入蒸氣再循環流中。 16、 根據申請專利範圍第1到 其中步驟⑷包3有蒸氣再循環流的冷卻。 17、 根據申請專利範圍第丨 $及第11項的方法, 40 200933106 a ' 步驟(e)包含有蒸氣再循環流的冷卻。 1 8、根據前述申請專利範圍其中任一項之用於冷卻例 如是天然氣之碳氫化合物的方法之用途,藉以 _提供一碳氫化合物饋入流; -藉由熱父換器對著已經通過一或多個冷凍壓縮機之 冷媒流,冷卻碳氫化合物饋入流,以提供一冷卻的碳氫化 合物以及至少一部分步驟(a)的至少部分蒸發冷媒流。 • 19、根據申請專利範圍第18項的用途,進一步包含液 化碳氫化合物饋入流的步驟,藉以提供例如是液化天然氣 (LNG)的液化碳氫化合物。 20、一種用於控制一或多個冷凍壓縮機之設備,該或 該等冷凍壓縮機係用於在正常操作溫度下之一或多個氣 流,該設備至少包含: 吸入淘’用以接收一得自一蒸氣再循環流和至少部 分蒸發之冷媒流的組合之壓縮饋入流,及用以提供一壓縮 i 機氣流; 至少一冷凍壓縮機,其具有用於壓縮機氣流的入口和 用於提供一壓縮冷媒流的出口; 一或多個途徑,用於將部分或全部的壓縮冷媒流當做 一蒸氣再循環流加以再循環通過冷凍壓縮機;以及 一溫度控制器,以決定壓縮機氣流在冷來壓縮機(12 ) 入口處的溫度T1 ’且響應於溫度T1控制以下任一者: (i) 一或多個冷卻器,用以冷卻由以下所構成之群組中 的其中一或多個:蒸氣再循環流、至少部分蒸發的冷媒流、 41 200933106 參 壓縮機饋入流及壓縮機氣流,用以提供在正常操作溫度下 - 的壓縮機氣流;或 X (ii) 一或多個較蒸氣再循環氣流更冷的流,其係要與 由以下所構成之群組中的其中一或多個結合:蒸氣再循環 流、至少部分蒸發的冷媒流、壓縮機饋入流及壓縮機氣流, 用以提供在正常操作溫度下的壓縮機氣流;或 (in) —或多個至少部分液化的液態流,其係要與由以 下所構成之群組中的其中一或多個結合:蒸氣再循環流、 ❹ 至少部分蒸發的冷媒流、壓縮機饋入流及壓縮機氣流,用 以提供在正常操作溫度下的壓縮機氣流;或 (iv) (i)-(iii)的其中二者或更多者的組合。 Η~一、圖式: 如次頁。 Ο 42
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