WO2016103479A1 - 圧縮機用のガス回収システム、圧縮機システム及び冷凍サイクルシステム - Google Patents

圧縮機用のガス回収システム、圧縮機システム及び冷凍サイクルシステム Download PDF

Info

Publication number
WO2016103479A1
WO2016103479A1 PCT/JP2014/084606 JP2014084606W WO2016103479A1 WO 2016103479 A1 WO2016103479 A1 WO 2016103479A1 JP 2014084606 W JP2014084606 W JP 2014084606W WO 2016103479 A1 WO2016103479 A1 WO 2016103479A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
gas
separation
distillation column
compressor
mixed
Prior art date
Application number
PCT/JP2014/084606
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
拓也 渡部
晃一 水下
知晃 武田
毛利　靖
Original Assignee
三菱重工コンプレッサ株式会社
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 三菱重工コンプレッサ株式会社 filed Critical 三菱重工コンプレッサ株式会社
Priority to PCT/JP2014/084606 priority Critical patent/WO2016103479A1/ja
Priority to US15/538,436 priority patent/US11067320B2/en
Priority to PCT/JP2015/059144 priority patent/WO2016103744A1/ja
Priority to JP2016565941A priority patent/JP6323965B2/ja
Priority to EP15872314.8A priority patent/EP3225940B1/en
Publication of WO2016103479A1 publication Critical patent/WO2016103479A1/ja

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B43/00—Arrangements for separating or purifying gases or liquids; Arrangements for vaporising the residuum of liquid refrigerant, e.g. by heat
    • F25B43/02—Arrangements for separating or purifying gases or liquids; Arrangements for vaporising the residuum of liquid refrigerant, e.g. by heat for separating lubricants from the refrigerant
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/08—Sealings
    • F04D29/10—Shaft sealings
    • F04D29/12—Shaft sealings using sealing-rings
    • F04D29/122—Shaft sealings using sealing-rings especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/124—Shaft sealings using sealing-rings especially adapted for elastic fluid pumps with special means for adducting cooling or sealing fluid
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/08—Sealings
    • F04D29/10—Shaft sealings
    • 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
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B31/00—Compressor arrangements
    • F25B31/002—Lubrication
    • F25B31/004—Lubrication oil recirculating arrangements
    • 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
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B43/00—Arrangements for separating or purifying gases or liquids; Arrangements for vaporising the residuum of liquid refrigerant, e.g. by heat
    • F25B43/04—Arrangements for separating or purifying gases or liquids; Arrangements for vaporising the residuum of liquid refrigerant, e.g. by heat for withdrawing non-condensible gases
    • F25B43/043—Arrangements for separating or purifying gases or liquids; Arrangements for vaporising the residuum of liquid refrigerant, e.g. by heat for withdrawing non-condensible gases for compression type systems
    • 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
    • F25J1/0244—Operation; Control and regulation; Instrumentation
    • F25J1/0245—Different modes, i.e. 'runs', of operation; Process control
    • F25J1/0249—Controlling refrigerant inventory, i.e. composition or quantity
    • F25J1/025—Details related to the refrigerant production or treatment, e.g. make-up supply from feed gas itself
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
    • F25J1/0243—Start-up or control of the process; Details of the apparatus used; Details of the refrigerant compression system used
    • F25J1/0279—Compression of refrigerant or internal recycle fluid, e.g. kind of compressor, accumulator, suction drum etc.
    • 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
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/0204—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the feed stream
    • F25J3/0219—Refinery gas, cracking gas, coke oven gas, gaseous mixtures containing aliphatic unsaturated CnHm or gaseous mixtures of undefined nature
    • 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
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/0228—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
    • F25J3/0233—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of CnHm with 1 carbon atom or more
    • 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
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/0228—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
    • F25J3/0238—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of CnHm with 2 carbon atoms or more
    • 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
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/0228—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
    • F25J3/0242—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of CnHm with 3 carbon atoms or more
    • 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
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/0228—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
    • F25J3/0247—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of CnHm with 4 carbon atoms or more
    • 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
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/0228—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
    • F25J3/0257—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of nitrogen
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/0228—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
    • F25J3/0266—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of carbon dioxide
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00—Function
    • F05D2260/60—Fluid transfer
    • F05D2260/602—Drainage
    • F05D2260/6022—Drainage of leakage having past a seal
    • 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
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B45/00—Arrangements for charging or discharging refrigerant
    • 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
    • F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
    • F25J2200/02—Processes or apparatus using separation by rectification in a single pressure main column system
    • 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
    • F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
    • F25J2200/40—Features relating to the provision of boil-up in the bottom of a column
    • 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
    • F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
    • F25J2200/76—Refluxing the column with condensed overhead gas being cycled in a quasi-closed loop refrigeration 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
    • F25J2245/00—Processes or apparatus involving steps for recycling of process streams
    • F25J2245/02—Recycle of a stream in general, e.g. a by-pass stream
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2260/00—Coupling of processes or apparatus to other units; Integrated schemes
    • F25J2260/02—Integration in an installation for exchanging heat, e.g. for waste heat recovery
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2260/00—Coupling of processes or apparatus to other units; Integrated schemes
    • F25J2260/20—Integration in an installation for liquefying or solidifying a fluid 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
    • F25J2270/00—Refrigeration techniques used
    • F25J2270/02—Internal refrigeration with liquid vaporising loop
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
    • Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
    • Y02C20/40—Capture or disposal of greenhouse gases of CO2

Definitions

  • the present invention relates to a gas recovery system for a compressor, a compressor system including the same, and a refrigeration cycle system.
  • Patent Document 1 discloses a method for regenerating recovered CFC that removes impurities such as oil and moisture contained in the recovered CFC.
  • the recovered chlorofluorocarbon is heated in an evaporator and the chlorofluorocarbon contained in the recovered chlorofluorocarbon is gasified to be separated from impurities such as liquid oil and moisture.
  • One aspect of the present invention is a gas recovery system for a compressor that can reduce the amount of process gas additionally supplied to the compressor to reduce the running cost of the compressor, a compressor system including the same, and a refrigeration system
  • An object is to provide a cycle system.
  • a gas recovery system for a compressor as one aspect of the present invention includes a process gas compressed by a compressor and a separation gas supplied to a separation seal installed between a bearing and a dry gas seal of the compressor.
  • a gas recovery system for a compressor that separates and recovers the mixed gas mixed into the process gas and the separation gas, and bringing the separation gas in a liquid state into contact with the mixed gas Then, heat exchange is performed between the mixed gas and the liquid separation gas, and the process gas contained in the mixed gas is cooled and liquefied, and the liquid separation gas is heated and vaporized.
  • a distillation column and a process connected to a lower portion of the distillation column and recovering the process gas in a liquid state discharged from the lower portion of the distillation column.
  • Comprising a gas recovery line is connected to the top of the distillation column, and separation gas recovery line for recovering the separation gas in a gas state discharged from the top of the distillation column, a.
  • the process gas contained in the mixed gas is liquefied by heat exchange between the mixed gas and the liquid separation gas in the distillation column, and the liquid process gas is liquefied by the process gas recovery line. Collected.
  • the recovered process gas can be returned to the compressor for reuse. Therefore, the amount of process gas additionally supplied to the compressor can be reduced.
  • the liquid separation gas exchanged with the mixed gas in the distillation tower is vaporized by heating, and is collected together with the separation gas contained in the mixed gas by the separation gas recovery line in a gaseous state.
  • the recovered gas separation gas can be reused as a gas supplied to the separation seal of the compressor. Therefore, the amount of separation gas supplied to the compressor from an external supply source can also be reduced.
  • the process gas may be freon, and the separation gas may be carbon dioxide.
  • the process gas handled in the gas recovery system having the above configuration is an expensive freon, the running cost of the compressor can be effectively suppressed.
  • the separation gas handled in the compressor is carbon dioxide, which is a kind of inert gas, the mixed gas can be suitably separated into liquid freon and gaseous carbon dioxide in a distillation column.
  • emitted from a distillation tower can be improved. That is, it becomes possible to recover a process gas with high purity from the mixed gas.
  • emitted from a distillation tower can be improved. That is, it is possible to recover a high purity separation gas from the mixed gas.
  • the liquid process gas flowing through the process gas circulation line can be heated by the gaseous separation gas flowing through the separation gas circulation line. Thereby, vaporization of the process gas in the process gas circulation line can be promoted.
  • the gaseous separation gas flowing through the separation gas circulation line can be cooled by the liquid process gas flowing through the process gas circulation line. Thereby, liquefaction of the separation gas in the separation gas circulation line can be promoted.
  • heating of process gas and cooling of separation gas are performed by heat exchange between these process gas and separation gas. That is, since the process gas can be heated and the separation gas can be cooled without using a separate heat source, the running cost of the gas recovery system can be reduced.
  • the gas recovery system for the compressor is connected to the distillation column, and a mixed gas supply line for supplying the mixed gas to the distillation column, the process gas flowing through the process gas recovery line, and the mixed gas supply line And a mixed gas heat exchanger that cools the mixed gas by the process gas flowing through the process gas recovery line by exchanging heat with the mixed gas flowing through the process gas.
  • the gas recovery system for the compressor includes an additional supply line for additionally supplying the process gas in a liquid state to the process gas recovery line between the distillation column and the heat exchanger for the mixed gas. May be provided.
  • the mixed gas flowing in the mixed gas supply line and the process gas recovery in the mixed gas heat exchanger are additionally supplied by supplying the process gas in the liquid state upstream of the mixed gas heat exchanger. It becomes possible to adjust the heat balance between the process gas flowing through the line and appropriately adjust the degree of cooling of the mixed gas.
  • the heat exchanger for mixed gas exchanges heat between the separation gas flowing through the separation gas recovery line and the mixed gas flowing through the mixed gas supply line.
  • the mixed gas may be cooled by the separation gas flowing through the separation gas recovery line.
  • the mixed gas is cooled using the separation gas flowing through the separation gas recovery line, the amount of liquid process gas additionally supplied to the process gas recovery line can be reduced. Is possible.
  • the liquid separation gas is heated and vaporized by heat exchange between the second mixed gas and the liquid separation gas in the second distillation column, and thus the separation contained in the second mixed gas.
  • the gas is recovered along with the gas by the second separation gas recovery line.
  • the recovered separation gas can be reused as gas supplied to the separation seal of the compressor. Accordingly, it is possible to further reduce the amount of separation gas supplied from the external supply source to the compressor.
  • a compressor system as one aspect of the present invention includes a compressor and a gas recovery system for the compressor.
  • the refrigeration cycle system as one aspect of the present invention includes the compressor system.
  • FIG. 2 is a half cross-sectional view showing a main part of the compressor in FIG. 1. It is a mimetic diagram showing the gas recovery system for compressors concerning one embodiment of the present invention. It is a schematic diagram which shows the gas recovery system for compressors which concerns on other embodiment of this invention. It is a figure which shows the principal part of the gas recovery system for compressors which concerns on other embodiment of this invention, and a compressor.
  • the refrigeration cycle system 1 is a system for cooling a cooling target (not shown).
  • the main part 2 of the refrigeration cycle system 1 includes a compressor 3, a condenser 4, a storage part 5, and an evaporator 6. These configurations are connected by piping in the order described above.
  • the compressor 3 compresses a refrigerant in a gaseous state (hereinafter referred to as process gas).
  • a drive machine 7 such as a motor for driving the rotor 11 (see FIG. 2) of the compressor 3 is connected.
  • the condenser 4 cools and condenses the high-temperature and high-pressure process gas compressed in the compressor 3.
  • the storage unit 5 stores the process gas that has been brought into a liquid state in the condenser 4.
  • the evaporator 6 exchanges heat between the liquid process gas supplied in a state where the pressure and temperature are lowered by adiabatic expansion by the valve 8 from the storage unit 5 and the object to be cooled (not shown).
  • the process gas in the state is evaporated (vaporized).
  • the vaporized process gas is sent to the compressor 3 again.
  • the process gas is freon.
  • the rotor 11 of the compressor 3 includes a rotating shaft 13 and an impeller (not shown) attached to the rotating shaft 13.
  • the stator 12 of the compressor 3 includes a casing (not shown) that houses the impeller of the rotor 11. Both ends 13A and 13B in the axial direction of the rotating shaft 13 protrude to the outside of the casing, and are rotatably supported with respect to the stator 12 by bearings 14 on the outside of the casing.
  • FIG. 2 shows a state in which only the first end portion 13A in the axial direction of the rotating shaft 13 is supported by the bearing 14 with respect to the stator 12, but the second end portion in the axial direction of the rotating shaft 13 is described. 13B is also supported by the bearing 14 similarly.
  • a seal portion 15 is provided to prevent the process gas from leaking from the inside to the outside of the casing.
  • the seal portion 15 is located inside the casing with respect to the bearing 14 in the axial direction of the rotary shaft 13.
  • the seal portion 15 includes a labyrinth seal 16 and a dry gas seal 17.
  • the first labyrinth seal 16 ⁇ / b> A, the first dry gas seal 17 ⁇ / b> A, the second labyrinth seal 16 ⁇ / b> B, and the second dry gas seal 17 ⁇ / b> B are arranged in order from the inside to the outside of the casing along the axial direction of the rotating shaft 13. Has been.
  • a process gas obtained by passing a part of the process gas compressed in the compressor 3 through a filter is used as a sealing process gas G1. Supplied.
  • the sealing process gas G1 By supplying the sealing process gas G1 to the first space S1, the pressure in the first space S1 rises, and the leakage of process gas containing foreign matters larger than 3 ⁇ m from the inside of the casing to the first space S1 is suppressed. To do.
  • a primary vent for discharging a part of the process gas leaking from the first space S1 through the first dry gas seal 17A. 18 is connected.
  • the purity of the process gas G2 discharged from the primary vent 18 is 100%. For this reason, the process gas G2 discharged from the primary vent 18 is returned to the main part 2 of the refrigeration cycle system 1 shown in FIG.
  • the lubricating oil used in the bearing 14 is mixed into the seal portion 15 including the dry gas seal 17.
  • a separation seal 19 is provided to prevent it.
  • the separation gas used in the separation seal 19 may be supplied only from the separation gas external supply source 21 illustrated in FIG. 1, but in this embodiment, it is recovered in a gas recovery system 30 (see FIG. 3) described later. Separation gas is also used. Moreover, although the said separation gas should just be an inert gas, it is good in it being a gas whose boiling point is lower than process gas, for example.
  • the separation gas of this embodiment is carbon dioxide.
  • a space S4 (hereinafter referred to as a mixing space S4) between the seal portion 15 and the separation seal 19 in the gap between the stator 12 and the rotor 11, a minute amount of process gas leaked from the seal portion 15 and the separation.
  • the separation gas from the seal 19 is mixed.
  • the mixing space S4 is connected to a secondary vent 20 that discharges the mixed gas obtained by mixing the process gas and the separation gas from the mixing space S4 to a gas recovery system 30 described later.
  • the refrigeration cycle system 1 of the present embodiment includes a compressor 3 that separates and recovers a mixed gas discharged from the secondary vent 20 of the compressor 3 into a process gas and a separation gas.
  • Gas recovery system 30 is provided.
  • the gas recovery system 30 includes a mixed gas supply line 31, a distillation column 32, a process gas recovery line 33, and a separation gas recovery line 34.
  • the mixed gas supply line 31 is connected to the distillation column 32 and supplies the mixed gas discharged from the compressor 3 to the distillation column 32.
  • the mixed gas supply line 31 of this embodiment is connected to the secondary vent 20 of the compressor 3 described above.
  • the mixed gas supply line 31 of this embodiment is provided with a mixed gas compressor 35.
  • the mixed gas compressor 35 raises the mixed gas from the atmospheric pressure to the required pressure in the distillation column 32.
  • the distillation column 32 makes the liquid separation gas come into contact with the pressurized mixed gas so that heat is exchanged between the mixed gas and the liquid separation gas, thereby cooling the process gas contained in the mixed gas. As a result, the liquid separation gas is heated and vaporized.
  • the distillation column 32 of the present embodiment is formed in a cylindrical shape that extends in the vertical direction and closes the upper and lower portions.
  • the mixed gas supply line 31 described above is connected to an intermediate portion in the vertical direction of the distillation column 32, but may be connected to an appropriate height.
  • a liquid separation gas is supplied to the upper portion of the distillation column 32, and for example, the liquid separation gas flows down from the upper portion of the distillation column 32 toward the lower portion.
  • heat exchange can be performed efficiently between the mixed gas and the liquid separation gas, and the process gas contained in the mixed gas can be efficiently cooled and liquefied.
  • the liquid separation gas can be efficiently heated and vaporized.
  • the supply source of the separation gas in the liquid state supplied to the distillation column 32 may be prepared separately, for example, in this embodiment, the separation gas contained in the mixed gas is reused.
  • the process gas recovery line 33 of the present embodiment is configured so that the process gas recovered from the distillation column 32 is compressed again in the compressor 3 of the main part 2, and the evaporator 6 and the compressor 3 in the main part 2. Is connected to the piping between. Therefore, in the process gas recovery line 33 of the present embodiment, the process gas in the liquid state recovered from the distillation column 32 is vaporized using a recovery line valve 36 and a mixed gas heat exchanger 37 described later. .
  • the process gas recovery line 33 of the present embodiment is used for a recovery line that adjusts the amount of liquid process gas discharged from the distillation column 32 to the process gas recovery line 33 to the main part 2.
  • a valve 36 is provided.
  • the process gas in the liquid state is adjusted by adjusting the opening of the recovery line valve 36 so that the liquid level of the process gas in the liquid state in the distillation column 32 is maintained within a predetermined range.
  • the amount returned to the main part 2 is adjusted. Since the process gas recovery line 33 is connected to a portion of the main part 2 that is lower than the pressure in the distillation column 32, the recovery line valve 36 adiabatically expands the liquid process gas flowing from the distillation column 32. As a result, the pressure and temperature of the liquid process gas are reduced.
  • the separation gas recovery line 34 is connected to the upper part of the distillation column 32, and recovers the gaseous separation gas discharged from the upper part of the distillation column 32.
  • the separation gas recovery line 34 of this embodiment is connected to the separation seal 19 of the compressor 3 shown in FIG. 2, and again supplies the separation gas 19 in a gaseous state discharged from the distillation column 32 to the separation seal 19.
  • the mixed gas heat exchanger 37 is arranged on the downstream side (distillation tower 32 side) of the mixed gas supply line 31 with respect to the mixed gas compressor 35, so that the mixed gas is a mixed gas. It passes through the mixed gas heat exchanger 37 in a state where the pressure is increased in the compressor 35 and the temperature is increased. Further, in the present embodiment, the mixed gas heat exchanger 37 is disposed downstream of the recovery line valve 36 (on the main part 2 side of the refrigeration cycle system 1), thereby flowing through the process gas recovery line 33. The process gas passes through the mixed gas heat exchanger 37 in a state where the temperature is lowered by adiabatic expansion in the recovery line valve 36. As a result, the mixed gas is cooled by the process gas flowing through the process gas recovery line 33 in the mixed gas heat exchanger 37 and supplied to the distillation column 32 in a gas-liquid mixed state, for example.
  • the process gas in the liquid state discharged from the distillation column 32 to the process gas recovery line 33 is adiabatically expanded in the recovery line valve 36 and then passes through the mixed gas heat exchanger 37 to supply the mixed gas. It is heated and vaporized by the mixed gas flowing through the line 31. Thereby, the process gas recovered from the distillation column 32 can be supplied to the compressor 3 in a gaseous state.
  • the gas recovery system 30 of the present embodiment branches from the process gas recovery line 33, vaporizes the liquid process gas discharged from the distillation column 32, and returns it to the distillation column 32 before returning to the distillation column 32 ( Process gas circulation line) 41.
  • the distillation column lower circulation line 41 of this embodiment branches from the process gas recovery line 33 between the distillation column 32 and the recovery line valve 36.
  • the distillation tower lower circulation line 41 is connected to the lower part of the distillation tower 32.
  • the process gas in the liquid state flowing through the distillation column lower circulation line 41 is vaporized by using a heat exchanger 47 for circulation described later.
  • the distillation tower lower circulation line 41 of the present embodiment is provided with a circulation pump 42 for supplying the process gas in the liquid state discharged from the distillation tower 32 to the circulation heat exchanger 47.
  • the gas recovery system 30 of the present embodiment branches from the separation gas recovery line 34, liquefies the gaseous separation gas discharged from the distillation column 32, and returns to the distillation column 32 before returning to the distillation column 32 ( A separation gas circulation line) 44.
  • the distillation column upper circulation line 44 of the present embodiment branches from the separation gas recovery line 34 between the distillation column 32 and the mixed gas heat exchanger 37.
  • the distillation tower upper circulation line 44 is connected to the upper part of the distillation tower 32.
  • the separation gas in a gaseous state recovered from the distillation column 32 is supplied using a circulation compressor 45, a circulation heat exchanger 47, and a circulation valve 46, which will be described later. It is liquefied and returned to the upper part of the distillation column 32.
  • a circulation compressor 45 is provided in the distillation tower upper circulation line 44 of the present embodiment.
  • the circulation compressor 45 draws the separation gas discharged from the distillation column 32 from the separation gas recovery line 34 into the distillation column upper circulation line 44 and returns it to the distillation column 32. Further, the circulation compressor 45 boosts the separation gas.
  • a recovery valve for adjusting the amount of the gaseous separation gas discharged from the tower 32 to the separation gas recovery line 34 and returning it to the separation seal 19 may be provided.
  • the opening of the recovery valve may be adjusted so that the gas pressure in the distillation column 32 is maintained within a predetermined range, whereby the amount of the gaseous separation gas returned to the separation seal 19 can be adjusted.
  • the gas recovery system 30 of this embodiment includes a circulation heat exchanger 47.
  • the circulation heat exchanger 47 exchanges heat between the liquid process gas flowing in the distillation column lower circulation line 41 and the gas separation gas flowing in the distillation column upper circulation line 44.
  • the separation gas passes through the circulation heat exchanger 47 in a state compressed in the circulation compressor 45, that is, in a state where the temperature of the separation gas is increased, so that the temperature of the separation gas is higher than that of the process gas. Also gets higher.
  • the liquid process gas flowing in the distillation column lower circulation line 41 is heated by the gaseous separation gas flowing in the distillation column upper circulation line 44. Thereby, the liquid process gas flowing through the distillation column lower circulation line 41 is vaporized, and the gaseous process gas returns to the lower part of the distillation column 32.
  • the gaseous separation gas flowing through the distillation column upper circulation line 44 is cooled by the liquid process gas flowing through the distillation column lower circulation line 41. Furthermore, since the separation gas after passing through the circulation heat exchanger 47 is adiabatically expanded by passing through the circulation valve 46, liquefaction of the separation gas is promoted. As a result, the separation gas, at least part of which is in a liquid state, returns from the distillation column upper circulation line 44 to the upper portion of the distillation column 32. As described above, the liquid separation gas returned from the distillation column upper circulation line 44 to the upper part of the distillation column 32 is brought into contact with the mixed gas in the distillation column 32 to exchange heat with the mixed gas.
  • the gas recovery system 30 of the present embodiment configured as described above constitutes a compressor system together with the compressor 3 of the main part 2.
  • the mixed gas whose pressure has been increased and raised in temperature by the mixed gas compressor 35 passes through the mixed gas heat exchanger 37 and is cooled by the process gas flowing in the process gas recovery line 33 and the separation gas flowing in the separation gas recovery line 34. For example, it is supplied to the distillation column 32 in a gas-liquid mixed state.
  • the mixed gas supplied to the distillation column 32 is in contact with the liquid separation gas to exchange heat with the liquid separation gas.
  • the process gas contained in the mixed gas is cooled and liquefied by the liquid separation gas.
  • the separation gas contained in the mixed gas in the distillation column 32 is maintained in a gaseous state. Further, the liquid separation gas is heated and vaporized by the process gas contained in the mixed gas.
  • the process gas liquefied in the distillation column 32 (liquid process gas) is discharged from the lower part of the distillation column 32 to the process gas recovery line 33. Further, the separation gas in a gaseous state is discharged from the upper part of the distillation column 32 to the separation gas recovery line 34.
  • the separation gas in the gaseous state that is discharged from the upper part of the distillation column 32 to the separation gas recovery line 34 and flows through the separation gas recovery line 34 without being drawn into the distillation column upper circulation line 44 passes through the heat exchanger 37 for mixed gas. After being heated by the mixed gas flowing through the mixed gas supply line 31, it is supplied to the separation seal 19.

Abstract

圧縮機用のガス回収システムは、混合ガスに対して液状態のセパレーションガスを接触させることで、混合ガスに含まれる前記プロセスガスを冷却して液化すると共に、液状態のセパレーションガスを加熱して気化する蒸留塔と、蒸留塔の下部に接続され、蒸留塔から排出される液状態のプロセスガスを回収するプロセスガス回収ラインと、蒸留塔の上部に接続され、蒸留塔から排出される気体状態のセパレーションガスを回収するセパレーションガス回収ラインと、を備える。

Description

圧縮機用のガス回収システム、圧縮機システム及び冷凍サイクルシステム
この発明は、圧縮機用のガス回収システム、これを備える圧縮機システム及び冷凍サイクルシステムに関する。
圧縮機には、内部において圧縮されるガス（プロセスガス）がケーシング両端部において回転体（ロータ）と静止体（ステータ）との隙間から外部に漏れだすことを抑制するため、ドライガスシールを設けている。また、ドライガスシールの外側にある軸受から潤滑油がドライガスシール側に混入することを防ぐため、ドライガスシールと軸受との間にさらにセパレーションシールと呼ばれるシールを設け、不活性ガス（セパレーションガス）をセパレーションシールに供給することで、潤滑油の混入を防いでいる。ドライガスシールから外側に漏れだす微量のプロセスガスと、前述したセパレーションガスとが混合されたガス（以下、混合ガスと呼ぶ。）がベントガスとして圧縮機から排出される。
特許文献１には、回収フロンからこれに含まれる油分、水分等の不純物を除去する回収フロンの再生方法が開示されている。この再生方法では、液状態の回収フロンを蒸発器において加熱し、回収フロンに含まれるフロンをガス化することで、液状態の油分、水分等の不純物から分離する。
日本国特許第３８１６０６６号
上記した圧縮機において、ドライガスシールから混合ガスがベントガスとして排出されると、閉ループのシステムではプロセスガスを追加で供給する必要があり、プロセスガスを追加する分だけ圧縮機のランニングコストが高くなってしまう。例えば、プロセスガスがフレオン等のように高価である場合、圧縮機のランニングコストが特に高くなってしまう。
特許文献１の再生方法を利用して上記した混合ガスからプロセスガスを分離回収する場合、混合ガスを全て液化する必要がある。このため、混合ガスの液化に要するエネルギーの分だけ、圧縮機のランニングコストが高くなってしまう。
本発明の一態様は、圧縮機に対して追加供給するプロセスガスの量を削減して圧縮機のランニングコストを抑えることが可能な圧縮機用のガス回収システム、これを備える圧縮機システム及び冷凍サイクルシステムを提供することを目的とする。
本発明の一態様としての圧縮機用のガス回収システムは、圧縮機で圧縮されるプロセスガスと、前記圧縮機の軸受とドライガスシールとの間に設置されるセパレーションシールに供給されるセパレーションガスとが混合された混合ガスを、前記プロセスガスと前記セパレーションガスとに分離して回収する圧縮機用のガス回収システムであって、前記混合ガスに対して液状態の前記セパレーションガスを接触させることで、前記混合ガスと液状態の前記セパレーションガスとの間で熱交換させて、前記混合ガスに含まれる前記プロセスガスを冷却して液化すると共に、液状態の前記セパレーションガスを加熱して気化する蒸留塔と、前記蒸留塔の下部に接続され、前記蒸留塔の下部から排出される液状態の前記プロセスガスを回収するプロセスガス回収ラインと、前記蒸留塔の上部に接続され、前記蒸留塔の上部から排出される気体状態の前記セパレーションガスを回収するセパレーションガス回収ラインと、を備える。
上記構成のガス回収システムでは、蒸留塔において混合ガスと液状態のセパレーションガスとの間で熱交換させることで混合ガスに含まれるプロセスガスが液化し、液状態のプロセスガスがプロセスガス回収ラインによって回収される。回収されたプロセスガスは、圧縮機に戻して再利用することができる。したがって、圧縮機に対して追加で供給するプロセスガスの量を減らすことができる。
また、蒸留塔において混合ガスとの間で熱交換される液状態のセパレーションガスは、加熱気化されて、混合ガスに含まれるセパレーションガスと共に、気体状態でセパレーションガス回収ラインによって回収される。回収された気体状態のセパレーションガスは、圧縮機のセパレーションシールに供給されるガスとして再利用することができる。したがって、圧縮機に対してセパレーションガスを外部の供給源から供給する量も減らすことができる。
前記圧縮機用のガス回収システムでは、前記プロセスガスがフレオンであり、前記セパレーションガスが二酸化炭素であってもよい。
上記構成のガス回収システムにおいて扱うプロセスガスが高価なフレオンである場合、圧縮機のランニングコストを効果的に抑えることができる。
また、圧縮機において扱うセパレーションガスが不活性ガスの一種である二酸化炭素である場合、混合ガスを蒸留塔において好適に液状態のフレオンと気体状態の二酸化炭素とに分離することができる。
前記圧縮機用のガス回収システムは、前記プロセスガス回収ラインから分岐し、前記蒸留塔から排出された液状態の前記プロセスガスを気化させた上で前記蒸留塔に戻すプロセスガス循環ラインを備えてもよい。
上記構成によれば、蒸留塔から排出される液状態のプロセスガスの純度を高めることができる。すなわち、混合ガスから純度の高いプロセスガスを回収することが可能となる。
前記圧縮機用のガス回収システムは、前記セパレーションガス回収ラインから分岐し、前記蒸留塔から排出された気体状態の前記セパレーションガスを液化させた上で前記蒸留塔に戻すセパレーションガス循環ラインを備えてもよい。
上記構成によれば、蒸留塔から排出される気体状態のセパレーションガスの純度を高めることができる。すなわち、混合ガスから純度の高いセパレーションガスを回収することが可能となる。
前記圧縮機用のガス回収システムは、前記プロセスガス回収ラインから分岐し、前記蒸留塔から排出された液状態の前記プロセスガスを気化させた上で前記蒸留塔に戻すプロセスガス循環ラインと、前記セパレーションガス回収ラインから分岐し、前記蒸留塔から排出された気体状態の前記セパレーションガスを液化させた上で前記蒸留塔に戻すセパレーションガス循環ラインと、前記プロセスガス循環ラインを流れる液状態の前記プロセスガスと、前記セパレーションガス循環ラインを流れる気体状態の前記セパレーションガスとの間で熱交換させる循環用熱交換器と、を備えてもよい。
上記構成によれば、循環用熱交換器において、プロセスガス循環ラインを流れる液状態のプロセスガスを、セパレーションガス循環ラインを流れる気体状態のセパレーションガスによって加熱することができる。これにより、プロセスガス循環ラインにおけるプロセスガスの気化を促進することができる。また、循環用熱交換器において、セパレーションガス循環ラインを流れる気体状態のセパレーションガスを、プロセスガス循環ラインを流れる液状態のプロセスガスによって冷却することができる。これにより、セパレーションガス循環ラインにおけるセパレーションガスの液化を促進することができる。
また、上記構成によれば、プロセスガスの加熱及びセパレーションガスの冷却が、これらプロセスガスとセパレーションガスとの間の熱交換によって行われる。すなわち、別の熱源を用いることなく、プロセスガスの加熱及びセパレーションガスの冷却を行うことができるため、ガス回収システムのランニングコスト削減を図ることができる。
前記圧縮機用のガス回収システムは、前記蒸留塔に接続され、前記混合ガスを前記蒸留塔に供給する混合ガス供給ラインと、前記プロセスガス回収ラインを流れる前記プロセスガスと、前記混合ガス供給ラインを流れる前記混合ガスとの間で熱交換させることで、前記プロセスガス回収ラインを流れる前記プロセスガスによって前記混合ガスを冷却する混合ガス用熱交換器と、を備えてもよい。
上記構成によれば、混合ガスを混合ガス用熱交換器において冷却することにより、混合ガスの少なくとも一部を液化できるため、少なくとも気液混合状態の混合ガスを蒸留塔に供給することができる。これにより、蒸留塔において混合ガスを効率よくプロセスガスとセパレーションガスとに分離することができる。
また、混合ガスは、プロセスガス回収ラインを流れるプロセスガスを利用して冷却されるため、ガス回収システムのランニングコストを削減することができる。
前記圧縮機用のガス回収システムは、前記蒸留塔と前記混合ガス用熱交換器との間において、前記プロセスガス回収ラインに対して液状態の前記プロセスガスを追加で供給するための追加供給ラインを備えてもよい。
上記構成によれば、混合ガス用熱交換器の上流側において液状態のプロセスガスを追加で供給することで、混合ガス用熱交換器において、混合ガス供給ラインを流れる混合ガスと、プロセスガス回収ラインを流れるプロセスガスとの間の熱収支を調整し、混合ガスを冷却する度合いを適切に調整することが可能となる。
前記圧縮機用のガス回収システムでは、前記混合ガス用熱交換器が、前記セパレーションガス回収ラインを流れる前記セパレーションガスと、前記混合ガス供給ラインを流れる前記混合ガスとの間で熱交換させることで、前記セパレーションガス回収ラインを流れる前記セパレーションガスによって前記混合ガスを冷却してもよい。
上記構成によれば、混合ガスが、セパレーションガス回収ラインを流れるセパレーションガスも利用して冷却されるため、プロセスガス回収ラインに対して追加で供給される液状態のプロセスガスの量を削減することが可能となる。
前記圧縮機用のガス回収システムは、前記セパレーションガスと、前記圧縮機の軸受からの潤滑油とが混合された第二混合ガスに対して、液状態の前記セパレーションガスを接触させることで、前記第二混合ガスと液状態の前記セパレーションガスとの間で熱交換させて、前記第二混合ガスに含まれる前記潤滑油を冷却して液化すると共に、液状態の前記セパレーションガスを加熱して気化する第二蒸留塔と、前記第二蒸留塔の上部に接続され、前記蒸留塔の上部から排出される気体状態の前記セパレーションガスを回収する第二セパレーションガス回収ラインと、を備えてもよい。
上記構成によれば、第二蒸留塔において第二混合ガスと液状態のセパレーションガスとの間で熱交換させることで、液状態のセパレーションガスが加熱気化されて、第二混合ガスに含まれるセパレーションガスと共に第二セパレーションガス回収ラインによって回収される。回収されたセパレーションガスは、圧縮機のセパレーションシールに供給されるガスとして再利用できる。したがって、圧縮機に対してセパレーションガスを外部の供給源から供給する量をさらに減らすことができる。
本発明の一態様としての圧縮機システムは、圧縮機と、前記圧縮機用のガス回収システムと、を備える。
本発明の一態様としての冷凍サイクルシステムは、前記圧縮機システムを備える。
本発明によれば、圧縮機に対して追加供給するプロセスガスやセパレーションガスの量を削減して圧縮機のランニングコストを抑えることができる。
本発明の一実施形態に係る冷凍サイクルシステムの主要部を示す模式図である。 図１の圧縮機の要部を示す半断面図である。 本発明の一実施形態に係る圧縮機用のガス回収システムを示す模式図である。 本発明の他の実施形態に係る圧縮機用のガス回収システムを示す模式図である。 本発明の他の実施形態に係る圧縮機用のガス回収システム、及び、圧縮機の要部を示す図である。
以下、添付図面を参照して、本発明による圧縮機用のガス回収システム、これを備える圧縮機システム及び冷凍サイクルシステムを実施するための形態を説明する。しかし、本発明はこれらの実施形態のみに限定されるものではない。
図１に示すように、本実施形態に係る冷凍サイクルシステム１は、図示しない冷却対象を冷却するためのシステムである。冷凍サイクルシステム１の主要部２は、圧縮機３と、凝縮器４と、貯留部５と、蒸発器６と、を備える。これらの構成は、上記した順番で配管によって接続されている。
圧縮機３は、気体状態の冷媒（以下、プロセスガスと呼ぶ。）を圧縮する。圧縮機３のロータ１１（図２参照）には、これを駆動するモータ等の駆動機７が接続されている。凝縮器４は、圧縮機３において圧縮された高温高圧のプロセスガスを冷却して凝縮する。
貯留部５は、凝縮器４において液状態とされたプロセスガスを貯留する。蒸発器６は、貯留部５からバルブ８により断熱膨張して圧力・温度が低下した状態で供給される液状態のプロセスガスと、不図示の冷却対象との間で熱交換することで、液状態のプロセスガスを蒸発させる（気化させる）。気化したプロセスガスは再び圧縮機３に送り込まれる。
本実施形態において、上記のプロセスガスはフレオンである。
図１，２に示すように、上記した圧縮機３のロータ１１は、回転軸１３及びこれに取り付けられた不図示のインペラを備える。圧縮機３のステータ１２は、ロータ１１のインペラを収容する不図示のケーシングを備える。回転軸１３は、その軸方向の両端部１３Ａ，１３Ｂがケーシングの外側に突出しており、ケーシングの外側において軸受１４によってステータ１２に対して回転自在に支持されている。図２には、回転軸１３の軸方向の第一端部１３Ａのみが軸受１４によってステータ１２に対して支持されている状態が記載されているが、回転軸１３の軸方向の第二端部１３Ｂも同様に軸受１４によって支持されている。
ステータ１２と回転軸１３の両端部１３Ａ，１３Ｂにおけるロータ１１との隙間には、前述したプロセスガスがケーシングの内側から外側に漏れることを抑えるシール部１５が設けられている。シール部１５は、回転軸１３の軸方向において軸受１４よりもケーシングの内側に位置する。
シール部１５には、ラビリンスシール１６及びドライガスシール１７が含まれる。本実施形態では、第一ラビリンスシール１６Ａ、第一ドライガスシール１７Ａ、第二ラビリンスシール１６Ｂ及び第二ドライガスシール１７Ｂが、回転軸１３の軸方向に沿ってケーシングの内側から外側に順番に配列されている。
第一ラビリンスシール１６Ａと第一ドライガスシール１７Ａとの間の第一空間Ｓ１には、圧縮機３において圧縮されたプロセスガスの一部をフィルタに通したプロセスガスが、シール用プロセスガスＧ１として供給される。シール用プロセスガスＧ１が第一空間Ｓ１に供給されることで、第一空間Ｓ１の圧力が上昇し、ケーシングの内側から第一空間Ｓ１へ３μｍよりも大きな異物を含むプロセスガスの漏れ出しを抑制する。
第一ドライガスシール１７Ａと第二ラビリンスシール１６Ｂとの間の第二空間Ｓ２には、第一空間Ｓ１から第一ドライガスシール１７Ａを通して漏れ出したプロセスガスの一部を排出するための一次ベント１８が接続されている。一次ベント１８から排出されるプロセスガスＧ２の純度は１００％である。このため、一次ベント１８から排出されたプロセスガスＧ２は適宜再昇圧された上で、図１に示す冷凍サイクルシステム１の主要部２に戻される。
さらに、上記したシール部１５と軸受１４との間には、気体状態のセパレーションガスを供給することで、軸受１４において使用される潤滑油がドライガスシール１７を含むシール部１５に混入することを防ぐセパレーションシール１９が設けられている。
セパレーションシール１９において使用するセパレーションガスは、図１に例示するセパレーションガス外部供給源２１のみから供給されてもよいが、本実施形態では、後述するガス回収システム３０（図３参照）において回収されるセパレーションガスも利用される。また、上記セパレーションガスは、不活性ガスであればよいが、例えばプロセスガスよりも沸点が低いガスであるとよい。本実施形態のセパレーションガスは二酸化炭素である。
ステータ１２とロータ１１との隙間のうちシール部１５とセパレーションシール１９との間の空間Ｓ４（以下、混合空間Ｓ４と呼ぶ。）では、シール部１５から漏れ出した微小量のプロセスガスと、セパレーションシール１９からのセパレーションガスとが混合する。混合空間Ｓ４には、これらプロセスガスとセパレーションガスとが混合された混合ガスを混合空間Ｓ４から後述するガス回収システム３０に排出する二次ベント２０が接続されている。
図２には、上記したシール部１５、セパレーションシール１９等の構成を回転軸１３の第一端部１３Ａに対して設けた状態だけが記載されているが、シール部１５、セパレーションシール１９等の構成は回転軸１３の第二端部１３Ｂに対しても同様に設けられている。
本実施形態の冷凍サイクルシステム１は、図１～３に示すように、圧縮機３の二次ベント２０から排出された混合ガスを、プロセスガスとセパレーションガスとに分離して回収する圧縮機３用のガス回収システム３０を備える。ガス回収システム３０は、混合ガス供給ライン３１と、蒸留塔３２と、プロセスガス回収ライン３３と、セパレーションガス回収ライン３４と、を備える。
混合ガス供給ライン３１は、蒸留塔３２に接続され、圧縮機３から排出された混合ガスを蒸留塔３２に供給する。本実施形態の混合ガス供給ライン３１は、前述した圧縮機３の二次ベント２０に接続されている。本実施形態の混合ガス供給ライン３１には、混合ガス用圧縮機３５が設けられている。混合ガス用圧縮機３５は、混合ガスを大気圧力から蒸留塔３２における必要圧力まで昇圧する。
蒸留塔３２は、昇圧された混合ガスに対して液状態のセパレーションガスを接触させることで、混合ガスと液状態のセパレーションガスとの間で熱交換させて、混合ガスに含まれるプロセスガスを冷却して液化すると共に、液状態のセパレーションガスを加熱して気化する。
本実施形態の蒸留塔３２は、上下方向に延びて形成され、上部及び下部を閉塞した筒状に形成されている。図３において、前述した混合ガス供給ライン３１は、蒸留塔３２の上下方向の中間部に接続されているが、適切な高さに接続されればよい。
また、本実施形態の蒸留塔３２では、液状態のセパレーションガスが蒸留塔３２の上部に供給され、例えば液状態のセパレーションガスを蒸留塔３２の上部から下部に向けて流れ落ちる。これにより、混合ガスと液状態のセパレーションガスとの間で効率よく熱交換を行うことができ、混合ガスに含まれるプロセスガスを効率よく冷却して液化できる。また、液状態のセパレーションガスを効率よく加熱して気化できる。
蒸留塔３２に供給される液状態のセパレーションガスの供給源は、例えば別途用意してもよいが、本実施形態では、混合ガスに含まれていたセパレーションガスを再利用したものである。
プロセスガス回収ライン３３は、蒸留塔３２の下部に接続され、蒸留塔３２の下部から排出される液状態のプロセスガスを回収する。本実施形態のプロセスガス回収ライン３３は、図１に示す主要部２に接続されており、蒸留塔３２から回収されたプロセスガスを主要部２に回収する。
また、本実施形態のプロセスガス回収ライン３３は、蒸留塔３２から回収されたプロセスガスが再び主要部２の圧縮機３において圧縮されるように、主要部２のうち蒸発器６と圧縮機３との間の配管に接続されている。このため、本実施形態のプロセスガス回収ライン３３においては、後述する回収ライン用バルブ３６及び混合ガス用熱交換器３７を利用して、蒸留塔３２から回収された液状態のプロセスガスを気化させる。
本実施形態のプロセスガス回収ライン３３には、図３に示すように、蒸留塔３２からプロセスガス回収ライン３３に排出された液状態のプロセスガスを主要部２に戻す量を調整する回収ライン用バルブ３６が設けられている。本実施形態では、蒸留塔３２における液状態のプロセスガスの液面が所定の範囲内で保持されるように、回収ライン用バルブ３６の開度が調節されることで、液状態のプロセスガスを主要部２に戻す量が調整される。プロセスガス回収ライン３３は、主要部２のうち蒸留塔３２における圧力よりも低い箇所に接続されるため、回収ライン用バルブ３６は、蒸留塔３２から流れる液状態のプロセスガスを断熱膨張させる。これにより、液状態のプロセスガスの圧力及び温度が下がる。
セパレーションガス回収ライン３４は、蒸留塔３２の上部に接続され、蒸留塔３２の上部から排出される気体状態のセパレーションガスを回収する。本実施形態のセパレーションガス回収ライン３４は、図２に示す圧縮機３のセパレーションシール１９に接続されており、蒸留塔３２から排出された気体状態のセパレーションガスをセパレーションシール１９に再度供給する。
また、本実施形態のガス回収システム３０は、混合ガス用熱交換器３７を備える。混合ガス用熱交換器３７は、混合ガス供給ライン３１を流れる混合ガスと、プロセスガス回収ライン３３を流れるプロセスガスとの間で熱交換させることで、混合ガスを冷却する。
混合ガスの温度は、プロセスガス回収ライン３３を流れるプロセスガスよりも高いため、混合ガスは混合ガス用熱交換器３７において冷却された上で、蒸留塔３２に供給される。
特に、本実施形態では、混合ガス用熱交換器３７が混合ガス用圧縮機３５よりも混合ガス供給ライン３１の下流側（蒸留塔３２側）に配されていることで、混合ガスは混合ガス用圧縮機３５において昇圧されて温度上昇した状態で混合ガス用熱交換器３７を通る。また、本実施形態では、混合ガス用熱交換器３７が回収ライン用バルブ３６よりも下流側（冷凍サイクルシステム１の主要部２側）に配されていることで、プロセスガス回収ライン３３を流れるプロセスガスは、回収ライン用バルブ３６における断熱膨張によって温度低下した状態で混合ガス用熱交換器３７を通る。
その結果、混合ガスは、混合ガス用熱交換器３７においてプロセスガス回収ライン３３を流れるプロセスガスによって冷却され、例えば気液混合の状態で蒸留塔３２に供給される。
一方、蒸留塔３２からプロセスガス回収ライン３３に排出された液状態のプロセスガスは、回収ライン用バルブ３６において断熱膨張された上で、混合ガス用熱交換器３７を通ることで、混合ガス供給ライン３１を流れる混合ガスによって加熱されて気化する。これにより、蒸留塔３２から回収されたプロセスガスを気体状態で圧縮機３に供給することができる。
また、本実施形態のガス回収システム３０は、蒸留塔３２と混合ガス用熱交換器３７との間において、プロセスガス回収ライン３３に対して液状態のプロセスガスを追加で供給する追加供給ライン３８を備える。本実施形態の追加供給ライン３８は、プロセスガス回収ライン３３のうち回収ライン用バルブ３６と混合ガス用熱交換器３７との間に接続されている。
プロセスガス回収ライン３３に対して追加で供給する液状態のプロセスガスの量を調整することにより、混合ガス用熱交換器３７における混合ガスとプロセスガスとの熱収支を調整し、混合ガスを冷却する度合いを適切に調整することが可能となる。本実施形態では、追加供給ライン３８に調整用バルブ３８Ｚが設けられている。調整用バルブ３８Ｚの開度を調節することで、プロセスガス回収ライン３３に対して追加で供給する液状態のプロセスガスの量を調整できる。
プロセスガス回収ライン３３に対して追加供給する液状態のプロセスガスの供給源は、例えば別途用意してもよいが、本実施形態では、図１に示す冷凍サイクルシステム１の主要部２である。追加供給ライン３８は、例えば図１，３に示すように主要部２の貯留部５に接続されていてもよい。この場合には、貯留部５に貯留された液状態のプロセスガスが、追加供給ライン３８を通してプロセスガス回収ライン３３に供給される。
さらに、本実施形態のガス回収システム３０では、混合ガス用熱交換器３７が、セパレーションガス回収ライン３４を流れるセパレーションガスと、混合ガス供給ライン３１を流れる混合ガスとの間で熱交換させることで、混合ガスを冷却する。
混合ガスの温度は、セパレーションガス回収ライン３４を流れるセパレーションガスよりも高いため、混合ガスは、混合ガス用熱交換器３７においてセパレーションガス回収ライン３４を流れるセパレーションガスよって冷却された上で、蒸留塔３２に供給される。
また、本実施形態のガス回収システム３０は、プロセスガス回収ライン３３から分岐し、蒸留塔３２から排出された液状態のプロセスガスを気化させた上で蒸留塔３２に戻す蒸留塔下部循環ライン（プロセスガス循環ライン）４１を備える。
本実施形態の蒸留塔下部循環ライン４１は、蒸留塔３２と回収ライン用バルブ３６との間においてプロセスガス回収ライン３３から分岐している。また、蒸留塔下部循環ライン４１は、蒸留塔３２の下部に接続されている。また、本実施形態では後述する循環用熱交換器４７を利用することで、蒸留塔下部循環ライン４１を流れる液状態のプロセスガスを気化させる。
本実施形態の蒸留塔下部循環ライン４１には、蒸留塔３２から排出された液状態のプロセスガスを循環用熱交換器４７に供給するための循環用ポンプ４２が設けられている。
また、本実施形態のガス回収システム３０は、セパレーションガス回収ライン３４から分岐し、蒸留塔３２から排出された気体状態のセパレーションガスを液化させた上で蒸留塔３２に戻す蒸留塔上部循環ライン（セパレーションガス循環ライン）４４を備える。本実施形態の蒸留塔上部循環ライン４４は、蒸留塔３２と混合ガス用熱交換器３７との間においてセパレーションガス回収ライン３４から分岐している。また、蒸留塔上部循環ライン４４は、蒸留塔３２の上部に接続されている。
本実施形態の蒸留塔上部循環ライン４４においては、後述する循環用圧縮機４５、循環用熱交換器４７及び循環用バルブ４６を利用して、蒸留塔３２から回収された気体状態のセパレーションガスを液化させて蒸留塔３２の上部に戻している。
本実施形態の蒸留塔上部循環ライン４４には、循環用圧縮機４５が設けられている。循環用圧縮機４５は、蒸留塔３２から排出されたセパレーションガスをセパレーションガス回収ライン３４から蒸留塔上部循環ライン４４に引き込んだ上で蒸留塔３２に戻す。また、循環用圧縮機４５は、セパレーションガスを昇圧する。
また、本実施形態の蒸留塔上部循環ライン４４のうち循環用圧縮機４５と蒸留塔３２との間には、循環用バルブ４６が設けられている。循環用バルブ４６は、その開度を調整することで、循環用圧縮機４５の吐出圧力を調整し、蒸留塔上部循環ライン４４を流れるセパレーションガスを断熱膨張させる。これにより、循環用圧縮機４５によって昇圧、昇温されたセパレーションガスの圧力及び温度が下がる。
セパレーションガス回収ライン３４のうち蒸留塔上部循環ライン４４との接続部分と混合ガス用熱交換器３７との間には、プロセスガス回収ライン３３に設けられた回収ライン用バルブ３６と同様に、蒸留塔３２からセパレーションガス回収ライン３４に排出された気体状態のセパレーションガスをセパレーションシール１９に戻す量を調整する回収用バルブが設けられてもよい。回収用バルブの開度は、蒸留塔３２におけるガスの圧力が所定の範囲内で保持されるように調節されるとよく、これにより、気体状態のセパレーションガスをセパレーションシール１９に戻す量を調整できる。
また、本実施形態のガス回収システム３０は、循環用熱交換器４７を備える。循環用熱交換器４７は、蒸留塔下部循環ライン４１を流れる液状態のプロセスガスと、蒸留塔上部循環ライン４４を流れる気体状態のセパレーションガスとの間で熱交換させる。
本実施形態において、セパレーションガスは、循環用圧縮機４５において圧縮された状態、すなわち、セパレーションガスの温度が上昇した状態で循環用熱交換器４７を通ることで、セパレーションガスの温度がプロセスガスよりも高くなる。
このため、循環用熱交換器４７においては、蒸留塔下部循環ライン４１を流れる液状態のプロセスガスが、蒸留塔上部循環ライン４４を流れる気体状態のセパレーションガスによって加熱される。これにより、蒸留塔下部循環ライン４１を流れる液状態のプロセスガスが気化し、気体状態のプロセスガスが蒸留塔３２の下部に戻る。
また、循環用熱交換器４７においては、蒸留塔上部循環ライン４４を流れる気体状態のセパレーションガスが蒸留塔下部循環ライン４１を流れる液状態のプロセスガスによって冷却される。さらに、循環用熱交換器４７を通過した後のセパレーションガスは、循環用バルブ４６を通ることで断熱膨張するため、セパレーションガスの液化が促進される。これにより、少なくとも一部が液状態とされたセパレーションガスが、蒸留塔上部循環ライン４４から蒸留塔３２の上部に戻る。蒸留塔上部循環ライン４４から蒸留塔３２の上部に戻った液状態のセパレーションガスは、前述したように、蒸留塔３２において混合ガスに接触することで、混合ガスとの間で熱交換する。
以上のように構成される本実施形態のガス回収システム３０は、主要部２の圧縮機３と共に圧縮機システムを構成する。
次に、上記構成のガス回収システム３０の作用について説明する。
図１，２に示す圧縮機３の二次ベント２０から排出された気体状態の混合ガスは、混合ガス供給ライン３１を流れ、混合ガス用圧縮機３５によって昇圧される。この際、混合ガスの温度も上昇する。混合ガス用圧縮機３５において昇圧、昇温された混合ガスは、混合ガス用熱交換器３７を通ることで、プロセスガス回収ライン３３を流れるプロセスガス及びセパレーションガス回収ライン３４を流れるセパレーションガスによって冷却され、例えば気液混合の状態で蒸留塔３２に供給される。
蒸留塔３２に供給された混合ガスは、液状態のセパレーションガスに接触することで、液状態のセパレーションガスとの間で熱交換する。これにより、混合ガスに含まれるプロセスガスが液状態のセパレーションガスによって冷却されて液化する。一方、蒸留塔３２において混合ガスに含まれるセパレーションガスは気体状態に保持される。また、液状態のセパレーションガスが混合ガスに含まれるプロセスガスによって加熱されて気化する。
蒸留塔３２において液化されたプロセスガス（液状態のプロセスガス）は、蒸留塔３２の下部からプロセスガス回収ライン３３に排出される。また、気体状態のセパレーションガスは、蒸留塔３２の上部からセパレーションガス回収ライン３４に排出される。
プロセスガス回収ライン３３に排出された液状態のプロセスガスの少なくとも一部は、循環用ポンプ４２によって蒸留塔下部循環ライン４１に引き込まれる。蒸留塔下部循環ライン４１を流れる液状態のプロセスガスは、循環用熱交換器４７を通ることで、蒸留塔上部循環ライン４４を流れるセパレーションガスによって加熱されて気化する。これにより、蒸留塔下部循環ライン４１を流れるプロセスガスは、気体状態で蒸留塔３２の下部に戻る。
蒸留塔下部循環ライン４１から蒸留塔３２に戻った気体状態のプロセスガスは、再び液状態のセパレーションガスによって冷却されて液化し、液状態で蒸留塔３２の下部から排出される。また、蒸留塔下部循環ライン４１から蒸留塔３２に戻った気体状態のプロセスガスに、気体状態のセパレーションガスが含まれている場合には、この気体状態のセパレーションガスが蒸留塔３２の上部に上昇し、蒸留塔３２の上部からセパレーションガス回収ライン３４に排出される。これにより、蒸留塔３２の下部のプロセスガスの純度が上がる。
また、蒸留塔３２の上部からセパレーションガス回収ライン３４に排出された気体状態のセパレーションガスの少なくとも一部は、循環用圧縮機４５によって蒸留塔上部循環ライン４４に引き込まれる。蒸留塔上部循環ライン４４に引き込まれた気体状態のセパレーションガスは、循環用圧縮機４５において昇圧され、次いで、循環用熱交換器４７を通ることにより、蒸留塔下部循環ライン４１を流れるプロセスガスによって冷却される。その後、蒸留塔上部循環ライン４４を流れるセパレーションガスは、循環用バルブ４６において断熱膨張することで冷却されるため、セパレーションガスの液化が促進される。循環用バルブ４６を通過した後のセパレーションガスは、蒸留塔３２の上部に戻る。
蒸留塔上部循環ライン４４から蒸留塔３２に戻ったセパレーションガスのうち液状態のセパレーションガスは、再び混合ガスに含まれるプロセスガスや、蒸留塔下部循環ライン４１から蒸留塔３２に戻った気体状態のプロセスガスによって加熱されて気化し、蒸留塔３２の上部から排出される。
また、蒸留塔上部循環ライン４４から蒸留塔３２に戻ったセパレーションガスのうち気体状態のセパレーションガスは、そのまま蒸留塔３２の上部から排出される。また、蒸留塔上部循環ライン４４から蒸留塔３２に戻ったセパレーションガスに、プロセスガスが含まれている場合、このプロセスガスは液化されて蒸留塔３２の下部から排出される。これにより、蒸留塔３２の上部のセパレーションガスの純度が上がる。
蒸留塔３２の下部からプロセスガス回収ライン３３に排出され、蒸留塔下部循環ライン４１に引き込まれずにプロセスガス回収ライン３３を流れる液状態のプロセスガスは、回収ライン用バルブ３６において断熱膨張することでさらに温度が下がる。次いで、プロセスガス回収ライン３３を流れる液状態のプロセスガスは、混合ガス用熱交換器３７を通ることで、混合ガス供給ライン３１を流れる混合ガスによって加熱され、気化する。気化した気体状態のプロセスガスは、再び主要部２の圧縮機３に供給される。
蒸留塔３２の上部からセパレーションガス回収ライン３４に排出され、蒸留塔上部循環ライン４４に引き込まれずにセパレーションガス回収ライン３４を流れる気体状態のセパレーションガスは、混合ガス用熱交換器３７を通ることで、混合ガス供給ライン３１を流れる混合ガスによって加熱された後、セパレーションシール１９に供給される。
以上説明したように、本実施形態のガス回収システム３０、これを備える圧縮機システム及び冷凍サイクルシステム１によれば、圧縮機３から排出された混合ガスは、蒸留塔３２においてプロセスガスとセパレーションガスとに分離され、蒸留塔３２から排出されたプロセスガスが圧縮機３に戻される。したがって、圧縮機３に対して追加で供給するプロセスガスの量を減らすことができる。また、蒸留塔３２から排出されたセパレーションガスも圧縮機３のセパレーションシール１９に戻されるため、圧縮機３に対してセパレーションガスを外部の供給源から供給する量も減らすことができる。
以上のことから、圧縮機３及びこれを備える冷凍サイクルシステム１のランニングコストを抑えることができる。特に、本実施形態では、プロセスガスとして高価なフレオンを使用するため、圧縮機３及び冷凍サイクルシステム１のランニングコストを効果的に抑えることができる。
また、本実施形態のガス回収システム３０は、プロセスガス回収ライン３３から分岐して、蒸留塔３２の下部から排出されたプロセスガスを気化させた上で蒸留塔３２に戻す蒸留塔下部循環ライン４１を備える。このため、蒸留塔３２から排出される液状態のプロセスガスに含まれるセパレーションガスの量を効果的に削減し、純度の高いプロセスガスを回収することが可能となる。
また、本実施形態のガス回収システム３０は、セパレーションガス回収ライン３４から分岐して、蒸留塔３２の上部から排出されたセパレーションガスを液化させた上で蒸留塔３２に戻す蒸留塔上部循環ライン４４を備える。このため、蒸留塔３２から排出される気体状態のセパレーションガスに含まれるプロセスガスの量を効果的に削減し、純度の高いセパレーションガスを回収することが可能となる。
また、蒸留塔３２において混合ガスとの間で熱交換する液状態のセパレーションガスとして、混合ガスから分離されたセパレーションガスを利用できるため、ガス回収システム３０のランニングコストを抑えることもできる。
また、本実施形態のガス回収システム３０は、蒸留塔下部循環ライン４１を流れるプロセスガスと、蒸留塔上部循環ライン４４を流れるセパレーションガスとの間で熱交換させる循環用熱交換器４７を備える。このため、循環用熱交換器４７において、蒸留塔下部循環ライン４１を流れる液状態のプロセスガスを、蒸留塔上部循環ライン４４を流れる気体状態のセパレーションガスによって加熱し、蒸留塔下部循環ライン４１におけるプロセスガスの気化を促進することができる。また、循環用熱交換器４７において、蒸留塔上部循環ライン４４を流れる気体状態のセパレーションガスを、蒸留塔下部循環ライン４１を流れる液状態のプロセスガスによって冷却し、蒸留塔上部循環ライン４４におけるセパレーションガスの液化を促進することができる。
また、蒸留塔下部循環ライン４１を流れるプロセスガスの加熱、及び、蒸留塔上部循環ライン４４を流れるセパレーションガスの冷却が、これらプロセスガスとセパレーションガスとの間の熱交換によって行われる。すなわち、別の熱源を用いることなく、プロセスガスの加熱及びセパレーションガスの冷却を行うことができるため、ガス回収システム３０のランニングコスト削減を図ることができる。
さらに、本実施形態のガス回収システム３０は、プロセスガス回収ライン３３を流れるプロセスガスと混合ガス供給ライン３１を流れる混合ガスとの間で熱交換させる混合ガス用熱交換器３７を備える。これにより、混合ガスを混合ガス用熱交換器３７において冷却して混合ガスの少なくとも一部を液化できるため、少なくとも気液混合状態の混合ガスを蒸留塔３２に供給することができる。したがって、蒸留塔３２において混合ガスを効率よくプロセスガスとセパレーションガスとに分離することができる。
また、混合ガスは、プロセスガス回収ライン３３を流れるプロセスガスを利用して冷却されるため、すなわち、別の冷熱源によって冷却されないため、ガス回収システム３０のランニングコストを削減することができる。
また、本実施形態のガス回収システム３０によれば、混合ガス用熱交換器３７の上流側において、プロセスガス回収ライン３３に対して液状態のプロセスガスを追加で供給する。このため、混合ガス用熱交換器３７において、混合ガス供給ライン３１を流れる混合ガスと、プロセスガス回収ライン３３を流れるプロセスガスとの間の熱収支を調整し、混合ガスを冷却する度合いを適切に調整することが可能となる。
さらに、本実施形態のガス回収システム３０では、セパレーションガス回収ライン３４を流れるセパレーションガスも、混合ガス用熱交換器３７において混合ガス供給ライン３１を流れる混合ガスの冷却に寄与する。このため、プロセスガス回収ライン３３に対して追加で供給される液状態のプロセスガスの量を削減することが可能となる。
また、本実施形態の冷凍サイクルシステム１では、圧縮機３において扱うセパレーションガスとして、不活性ガスの一種である二酸化炭素を使用するため、混合ガスを蒸留塔３２において好適に液状態のフレオンと気体状態の二酸化炭素とに分離することができる。
以上、本発明の詳細について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることができる。
また、本発明のガス回収システムは、上記実施形態の混合ガス用熱交換器３７を備える代わりに、例えば図４に示すように、混合ガス供給ライン３１を流れる混合ガスを冷却する別の冷熱源３７Ａを備えてもよい。
また、本発明のガス回収システムは、例えばプロセスガス回収ライン３３を流れるプロセスガスやセパレーションガス回収ライン３４を流れるセパレーションガスを加熱する別の温熱源を備えてもよいが、例えば図４に示すように、備えなくてもよい。この場合、プロセスガス回収ライン３３を主要部２に向けて流れるプロセスガスは液状態である。このため、プロセスガス回収ライン３３は、液状態のプロセスガスを主要部２に戻せるように、例えば主要部２のうち凝縮器４と貯留部５との間の配管に接続されるとよい。
また、循環用熱交換器４７において、蒸留塔下部循環ライン４１を流れる液状態のプロセスガスによって蒸留塔上部循環ライン４４を流れる気体状態のセパレーションガスを冷却する大きさが不足する場合、具体的には、蒸留塔上部循環ライン４４を流れる気体状態のセパレーションガスの冷却が不足して循環用熱交換器４７と循環用バルブ４６とを通っても液化しない場合には、例えば図４に示すように、循環用圧縮機４５を通過した後の気体状態のセパレーションガスを冷熱源４９によってさらに冷却してもよい。
また、蒸留塔下部循環ライン４１には、例えば循環用ポンプ４２が設けられなくてもよい。例えば、蒸留塔３２における液ヘッド差を利用することで、蒸留塔３２から蒸留塔下部循環ライン４１に排出された液状態のプロセスガスを循環用熱交換器４７に供給してもよい。
本発明のガス回収システムは、上記実施形態の循環用熱交換器４７を備える代わりに、例えば、蒸留塔下部循環ライン４１を流れる液状態のプロセスガスを加熱する別の温熱源、及び、蒸留塔上部循環ライン４４を流れる気体状態のセパレーションガスを冷却する別の冷熱源、を備えてもよい。
また、本発明のガス回収システムでは、例えば図５に示すように、セパレーションシール１９からのセパレーションガスと、圧縮機３の軸受１４からの潤滑油とが混合された第二混合ガスから、セパレーションガスを分離して回収してもよい。以下、具体的に説明する。
第二混合ガスは、図５に示すように、ステータ１２とロータ１１との隙間のうちセパレーションシール１９と軸受１４との間の空間Ｓ５（以下、第二混合空間Ｓ５）において生じる。第二混合空間Ｓ５には、第二混合ガスをガス回収システム３０Ａに排出する軸受ベント２０Ａが接続されている。
図５に示すガス回収システム３０Ａは、上記実施形態と同様の構成に加え、第二混合ガス供給ライン３１Ａと、第二蒸留塔３２Ａと、第二セパレーションガス回収ライン３４Ａと、を備える。
第二混合ガス供給ライン３１Ａは、上記実施形態の混合ガス供給ライン３１と同様に、圧縮機３の軸受ベント２０Ａと第二蒸留塔３２Ａとに接続され、圧縮機３から排出された第二混合ガスを第二蒸留塔３２Ａに供給する。
第二蒸留塔３２Ａは、第二混合ガスに対して液状態のセパレーションガスを接触させることで、第二混合ガスと液状態のセパレーションガスとの間で熱交換させて、第二混合ガスに含まれる潤滑油を冷却して液化すると共に、液状態のセパレーションガスを加熱して気化する。
図５において第二蒸留塔３２Ａは簡略化して記載されているが、第二蒸留塔３２Ａは、上記実施形態の蒸留塔３２と同様に構成されている。例えば、液化した潤滑油は、第二蒸留塔３２Ａの下部から潤滑油回収ライン５１に排出される。また、気化したセパレーションガス及び第二混合ガスに含まれる気体状態のセパレーションガスは、第二蒸留塔３２Ａの上部から第二セパレーションガス回収ライン３４Ａに排出される。
第二セパレーションガス回収ライン３４Ａに排出された気体状態のセパレーションガスは、セパレーションシール１９に再度供給される。図５において第二セパレーションガス回収ライン３４Ａは、セパレーションガス回収ライン３４に接続されているが、例えばセパレーションシール１９に直接接続されてもよい。図５には図示しないが、第二蒸留塔３２Ａに液状態のセパレーションガスを供給する構成は、上記実施形態と同様の蒸留塔上部循環ライン４４等であってよい。
上記構成によれば、上記実施形態と同様の効果を奏する。
すなわち、圧縮機３においてセパレーションガスと潤滑油とが混合した第二混合ガスを第二蒸留塔３２Ａにおいてセパレーションガスと潤滑油とに分離し、分離されたセパレーションガスを圧縮機３のセパレーションシール１９に供給されるガスとして再利用できる。したがって、圧縮機に対してセパレーションガスを外部の供給源から供給する量をさらに減らすことができる。
また、本発明のガス回収システムは、上記実施形態の冷凍サイクルシステム１に設けられることに限らず、少なくとも混合ガスを排出する圧縮機に対して設けることができる。
１　冷凍サイクルシステム
２　主要部
３　圧縮機
４　凝縮器
５　貯留部
６　蒸発器
７　駆動機
１１　ロータ
１２　ステータ
１３　回転軸
１４　軸受
１５　シール部
１８　一次ベント
１９　セパレーションシール
２０　二次ベント
２０Ａ　軸受ベント
３０，３０Ａ　ガス回収システム
３１　混合ガス供給ライン
３１Ａ　第二混合ガス供給ライン
３２　蒸留塔
３２Ａ　第二蒸留塔
３３　プロセスガス回収ライン
３４　セパレーションガス回収ライン
３４Ａ　第二セパレーションガス回収ライン
３５　混合ガス用圧縮機
３６　回収ライン用バルブ
３７　混合ガス用熱交換器
３８　追加供給ライン
４１　蒸留塔下部循環ライン（プロセスガス循環ライン）
４２　循環用ポンプ
４４　蒸留塔上部循環ライン（セパレーションガス循環ライン）
４５　循環用圧縮機
４６　循環用バルブ
４７　循環用熱交換器
Ｓ４　混合空間

Claims (11)

  1. 圧縮機で圧縮されるプロセスガスと、前記圧縮機の軸受とドライガスシールとの間に設置されるセパレーションシールに供給されるセパレーションガスとが混合された混合ガスを、前記プロセスガスと前記セパレーションガスとに分離して回収する圧縮機用のガス回収システムであって、
    前記混合ガスに対して液状態の前記セパレーションガスを接触させることで、前記混合ガスと液状態の前記セパレーションガスとの間で熱交換させて、前記混合ガスに含まれる前記プロセスガスを冷却して液化すると共に、液状態の前記セパレーションガスを加熱して気化する蒸留塔と、
    前記蒸留塔の下部に接続され、前記蒸留塔の下部から排出される液状態の前記プロセスガスを回収するプロセスガス回収ラインと、
    前記蒸留塔の上部に接続され、前記蒸留塔の上部から排出される気体状態の前記セパレーションガスを回収するセパレーションガス回収ラインと、
    を備える圧縮機用のガス回収システム。
  2. 前記プロセスガスがフレオンであり、前記セパレーションガスが二酸化炭素である請求項１に記載の圧縮機用のガス回収システム。
  3. 前記プロセスガス回収ラインから分岐し、前記蒸留塔から排出された液状態の前記プロセスガスを気化させた上で前記蒸留塔に戻すプロセスガス循環ラインを備える請求項１又は請求項２に記載の圧縮機用のガス回収システム。
  4. 前記セパレーションガス回収ラインから分岐し、前記蒸留塔から排出された気体状態の前記セパレーションガスを液化させた上で前記蒸留塔に戻すセパレーションガス循環ラインを備える請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の圧縮機用のガス回収システム。
  5. 前記プロセスガス回収ラインから分岐し、前記蒸留塔から排出された液状態の前記プロセスガスを気化させた上で前記蒸留塔に戻すプロセスガス循環ラインと、
    前記セパレーションガス回収ラインから分岐し、前記蒸留塔から排出された気体状態の前記セパレーションガスを液化させた上で前記蒸留塔に戻すセパレーションガス循環ラインと、
    前記プロセスガス循環ラインを流れる液状態の前記プロセスガスと、前記セパレーションガス循環ラインを流れる気体状態の前記セパレーションガスとの間で熱交換させる循環用熱交換器と、
    を備える請求項１又は請求項２に記載の圧縮機用のガス回収システム。
  6. 前記蒸留塔に接続され、前記混合ガスを前記蒸留塔に供給する混合ガス供給ラインと、
    前記プロセスガス回収ラインを流れる前記プロセスガスと、前記混合ガス供給ラインを流れる前記混合ガスとの間で熱交換させることで、前記プロセスガス回収ラインを流れる前記プロセスガスによって前記混合ガスを冷却する混合ガス用熱交換器と、
    を備える請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の圧縮機用のガス回収システム。
  7. 前記蒸留塔と前記混合ガス用熱交換器との間において、前記プロセスガス回収ラインに対して液状態の前記プロセスガスを追加で供給するための追加供給ラインを備える請求項６に記載の圧縮機用のガス回収システム。
  8. 前記混合ガス用熱交換器が、前記セパレーションガス回収ラインを流れる前記セパレーションガスと、前記混合ガス供給ラインを流れる前記混合ガスとの間で熱交換させることで、前記セパレーションガス回収ラインを流れる前記セパレーションガスによって前記混合ガスを冷却する請求項７に記載のガス回収システム。
  9. 前記セパレーションガスと、前記圧縮機の軸受からの潤滑油とが混合された第二混合ガスに対して、液状態の前記セパレーションガスを接触させることで、前記第二混合ガスと液状態の前記セパレーションガスとの間で熱交換させて、前記第二混合ガスに含まれる前記潤滑油を冷却して液化すると共に、液状態の前記セパレーションガスを加熱して気化する第二蒸留塔と、
    前記第二蒸留塔の上部に接続され、前記蒸留塔の上部から排出される気体状態の前記セパレーションガスを回収する第二セパレーションガス回収ラインと、
    を備える請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の圧縮機用のガス回収システム。
  10. 圧縮機と、
    請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の圧縮機用のガス回収システムと、
    を備える圧縮機システム。
  11. 請求項１０に記載の圧縮機システムを備える冷凍サイクルシステム。
PCT/JP2014/084606 2014-12-26 2014-12-26 圧縮機用のガス回収システム、圧縮機システム及び冷凍サイクルシステム WO2016103479A1 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2014/084606 WO2016103479A1 (ja) 2014-12-26 2014-12-26 圧縮機用のガス回収システム、圧縮機システム及び冷凍サイクルシステム
US15/538,436 US11067320B2 (en) 2014-12-26 2015-03-25 Gas recovery system for compressor, compressor system, and refrigeration cycle system
PCT/JP2015/059144 WO2016103744A1 (ja) 2014-12-26 2015-03-25 圧縮機用のガス回収システム、圧縮機システム及び冷凍サイクルシステム
JP2016565941A JP6323965B2 (ja) 2014-12-26 2015-03-25 圧縮機用のガス回収システム、圧縮機システム及び冷凍サイクルシステム
EP15872314.8A EP3225940B1 (en) 2014-12-26 2015-03-25 Gas recovery system for compressor, compressor system, and refrigeration cycle system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2014/084606 WO2016103479A1 (ja) 2014-12-26 2014-12-26 圧縮機用のガス回収システム、圧縮機システム及び冷凍サイクルシステム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2016103479A1 true WO2016103479A1 (ja) 2016-06-30

Family

ID=56149564

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2014/084606 WO2016103479A1 (ja) 2014-12-26 2014-12-26 圧縮機用のガス回収システム、圧縮機システム及び冷凍サイクルシステム
PCT/JP2015/059144 WO2016103744A1 (ja) 2014-12-26 2015-03-25 圧縮機用のガス回収システム、圧縮機システム及び冷凍サイクルシステム

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2015/059144 WO2016103744A1 (ja) 2014-12-26 2015-03-25 圧縮機用のガス回収システム、圧縮機システム及び冷凍サイクルシステム

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11067320B2 (ja)
EP (1) EP3225940B1 (ja)
JP (1) JP6323965B2 (ja)
WO (2) WO2016103479A1 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10337779B2 (en) 2015-04-27 2019-07-02 Mitsubishi Heavy Industries Compressor Corporation Gas recovery system, compressor system, and refrigeration cycle system
WO2020174718A1 (ja) * 2019-02-25 2020-09-03 株式会社Ihi シール装置及び複合ポンプ
CN110345707B (zh) * 2019-06-28 2020-11-17 张家港市江南利玛特设备制造有限公司 一种用于油气回收的多级冷凝系统及多级冷凝方法
IT202000011326A1 (it) * 2020-05-15 2021-11-15 Sime S R L Apparato e metodo per limitare le perdite di fluido di lavoro in un impianto frigorifero
CN113122301A (zh) * 2021-04-27 2021-07-16 山西沃能化工科技有限公司 一种离心压缩机干气密封泄漏气油气分离回收方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0765585B2 (ja) * 1988-09-28 1995-07-19 株式会社日立製作所 半導体製造装置に用いるドライスクリュ真空ポンプ
JP2001107891A (ja) * 1999-10-07 2001-04-17 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 遠心多段型圧縮機
JP2004116903A (ja) * 2002-09-26 2004-04-15 Abe Kagaku Kogyosho:Kk 回収冷媒再生装置
JP3816066B2 (ja) * 2003-06-17 2006-08-30 大旺建設株式会社 回収フロンの再生方法
JP2011144720A (ja) * 2010-01-13 2011-07-28 Mitsubishi Heavy Industries Compressor Corp ブタジエンガス圧縮機のシールガス温度制御装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3186182A (en) 1963-05-27 1965-06-01 Phillips Petroleum Co Low-temperature, low-pressure separation of gases
US3524897A (en) * 1963-10-14 1970-08-18 Lummus Co Lng refrigerant for fractionator overhead
JPS4929221B1 (ja) * 1970-12-16 1974-08-02
JPS4934211B1 (ja) * 1970-12-16 1974-09-12
US4311004A (en) 1979-10-26 1982-01-19 Rotoflow Corporation Gas compression system and method
US4495035A (en) 1981-03-06 1985-01-22 Swearingen Judson S Fluid handling method with improved purification
GB2297825A (en) 1995-02-03 1996-08-14 Air Prod & Chem Process to remove nitrogen from natural gas
EP0841976A1 (en) * 1995-06-19 1998-05-20 Climate Supply (Atlantic) Inc. Refrigerant separation system
US8061984B2 (en) * 2009-04-06 2011-11-22 Dresser-Rand Company Dry gas blow down seal
IT1397059B1 (it) * 2009-11-23 2012-12-28 Nuovo Pignone Spa Sistema di sigillo per gas secco a bassa emissione per compressori
FR2953913B1 (fr) 2009-12-11 2012-01-13 Air Liquide Procede et dispositif de refroidissement/liquefaction a basse temperature
CA2790961C (en) 2012-05-11 2019-09-03 Jose Lourenco A method to recover lpg and condensates from refineries fuel gas streams.

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0765585B2 (ja) * 1988-09-28 1995-07-19 株式会社日立製作所 半導体製造装置に用いるドライスクリュ真空ポンプ
JP2001107891A (ja) * 1999-10-07 2001-04-17 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 遠心多段型圧縮機
JP2004116903A (ja) * 2002-09-26 2004-04-15 Abe Kagaku Kogyosho:Kk 回収冷媒再生装置
JP3816066B2 (ja) * 2003-06-17 2006-08-30 大旺建設株式会社 回収フロンの再生方法
JP2011144720A (ja) * 2010-01-13 2011-07-28 Mitsubishi Heavy Industries Compressor Corp ブタジエンガス圧縮機のシールガス温度制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP3225940B1 (en) 2019-09-04
US11067320B2 (en) 2021-07-20
JPWO2016103744A1 (ja) 2017-09-28
WO2016103744A1 (ja) 2016-06-30
EP3225940A1 (en) 2017-10-04
EP3225940A4 (en) 2018-01-03
JP6323965B2 (ja) 2018-05-16
US20170343257A1 (en) 2017-11-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2016103479A1 (ja) 圧縮機用のガス回収システム、圧縮機システム及び冷凍サイクルシステム
KR101782480B1 (ko) 윤활 및 냉각 장치
JP6362292B2 (ja) ガス回収システム、圧縮機システム及び冷凍サイクルシステム
JP5386201B2 (ja) ヒートポンプ装置
JP2006194579A (ja) ターボ圧縮機を具備した冷凍装置
KR102173489B1 (ko) 고압 수소의 팽창 터빈·컴프레서식 충전 시스템 및 그 제어 방법
JP2013190151A (ja) ターボ冷凍機及びその制御方法
JP2015155787A (ja) Ｌｎｇの冷熱を用いた船舶の空気調和機の冷媒循環装置
US20230168029A1 (en) Refrigerant and nitrogen recovery
JP2007057156A (ja) 冷凍サイクル
US20180252233A1 (en) Turbo compressor and turbo chilling apparatus equipped with the turbo compressor
JP6821321B2 (ja) 凝縮器、これを備えたターボ冷凍装置
JP6495053B2 (ja) 冷凍システム、冷凍システムの運転方法及び冷凍システムの設計方法
US10234175B2 (en) Turbo refrigerator
JP2014009649A (ja) ランキンサイクル装置
KR20130140469A (ko) 기액 분리기 및 이를 이용한 냉동장치
JP5529432B2 (ja) ヒートポンプ装置
JP6796505B2 (ja) 高圧水素の膨張タービン・コンプレッサ式充填システム
JP7032033B2 (ja) 酸素製造装置の稼動方法
JP2013134030A (ja) ヒートポンプ
KR102064573B1 (ko) 고효율 냉매 회수 및 정제 시스템과 그 방법
JP2006322660A (ja) Ｃ０２超臨界サイクル
KR20050086100A (ko) 차량용 냉동 사이클
JPH046375A (ja) ターボ冷凍機
JP2008164211A (ja) 冷凍装置及び空気調和機

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 14909083

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 14909083

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP