WO2026045466A1 - 一种lng汽化器代替制冷压缩机的工艺系统 - Google Patents
一种lng汽化器代替制冷压缩机的工艺系统Info
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Abstract
本发明提供了一种LNG汽化器代替制冷压缩机的工艺系统,包括LNG汽化器组件、一段缓冲罐、二段缓冲罐、第一用户组件,第二用户组件;LNG汽化器组件与第一用户组件连接,第一用户组件与一段缓冲罐连接,一段缓冲罐与第二用户组件连接,第二用户组件与二段缓冲罐连接,二段缓冲罐与LNG汽化器组件连接,二段缓冲罐与一段缓冲罐连接;LNG汽化器组件包括LNG汽化器。本发明有益效果:流程简单,能耗低,投资少,运行稳定的优点。
Description
本发明属于石油化工技术领域,尤其是涉及一种LNG汽化器代替制冷压缩机的工艺系统。
传统的石油化工装置中涉及到烯烃分离单元时常采丙烯压缩机提供的冷能为分离系统的原料预冷或为塔顶物料冷凝。一般丙烯循环制冷压缩机可为不同的体系提供5℃、-8℃、-25℃、-40℃四个温位的冷剂。根据分离物质组成不同,有些装置还可能需要更低温位的乙烯制冷压缩机为装置提供分离能耗。多级压缩的丙烯/乙烯制冷压缩机是一个压缩,冷凝,膨胀,蒸发制冷的闭路循环热力学过程。压缩机系统是烯烃分离单元稳定运行的关键设备,也是整个装置单元中投资比较大,生产制造周期长,安全等级要求高的核心设备,是整个工艺流程设计中的重中之重。
低温的LNG气化时放出大量冷量,约850KJ/Kg,这部分能量应充分回收利用以达到节约能源、提高经济效益的目的。传统的LNG接收站常采用海水开架式气化器(ORV)或浸没燃烧式气化器(SCV)来气化LNG,这样不仅浪费了低温冷能,还对附近海域产生热污染,所以,对于炼油炼化或者石油化工装置来说,当周边正好有LNG时,常规LNG冷能利用的收益率最高的途径是用于C2+分离和裂解制乙烯装置中裂解产物的深冷分离,但模拟表明该法更适用于“湿气”LNG的冷量回收。同时由于LNG本身的低温属性,若设计成LNG和化工分离装置中的冷剂用户进行直接换热的工艺流程的话,一方面需要考虑装置运行和调节控制的稳定性;另一方面,由于LNG的设计条件(设计压力4Mpag、设计温度-150℃)非常苛刻,这些设备都需要采用不锈钢制造,从而增加了装置的设备投资。
有鉴于此,本发明旨在提出一种LNG汽化器代替制冷压缩机的工艺系统,以解决上述背景技术中的至少一个问题。
为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
一种LNG汽化器代替制冷压缩机的工艺系统,包括LNG汽化器组件、制冷剂组件、一段缓冲罐、二段缓冲罐、第一用户组件,第二用户组件;
LNG汽化器组件与第一用户组件连接,第一用户组件与一段缓冲罐连接,一段缓冲罐与第二用户组件连接,第二用户组件与二段缓冲罐连接,二段缓冲罐与LNG汽化器组件连接;
LNG汽化器组件包括LNG汽化器。
本发明中,LNG汽化器的具体结构形式可根据LNG原料的组成及流量进行设计选定。
LNG原料根据组成不同可分为重LNG原料和轻LNG原料。
由于LNG是一种包含C1,C2,C3的混合物,为了防止组分组成的波动对系统稳定性要求的影响,当LNG原料中C1的含量小于95%时,物料组成复杂,沸程较宽,将其定义为重LNG,当LNG原料中C1的含量大于95%时,物料组成简单,沸程小,将其定义为轻LNG。
进一步地,LNG汽化器组件还包括制冷剂储罐和制冷剂泵,LNG汽化器与制冷剂储罐连接,制冷剂储罐与第一用户组件连接,制冷剂泵设置在制冷剂储罐与第一用户组件之间的管路上;制冷剂泵与第一用户组件之间的管路上设置有换热器;所述一段缓冲罐的顶部出口连通换热器;
本发明中,此处换热器用于实现一段缓冲罐出口气相与制冷剂泵出口液相的换热。优选制冷剂泵出口连接换热器的壳程,一段缓冲罐顶部气相出口连接换热器的管程。
所述制冷剂泵和第一用户组件之间还设置有开工组件;
优选地,开工组件包括开工阀门、开工气化器和开工热源供应系统。本发明中,开工组件与换热器并联。
在开工阶段,通过引入中间介质甲醇携带低压蒸汽的热源传递给丙烯,并将丙烯汽化后,为整个系统提供稳定的操作条件,待系统建立压力和物料平衡后切段开工线路。
进一步地,第一用户组件包括原水冷用户端组件和/或第一用户使用端组件;
第一用户使用端组件与原水冷用户端组件通过第一并联管路并联连接,第一并联管路上均设有第一阀门;
第一用户使用端组件包括若干个第一用户,原水冷用户端组件包括若干个原水冷用户,若干个原水冷用户通过第二管路并联连接,第二管路上均设有第二阀门;
第一用户组件的使用温度为5-10℃。
原水冷用户端组件为原先的水冷用户;原系统中的冷却水用户在此优化设计为与8℃的制冷剂换热。虽然8℃的制冷剂用户的热效率没有-40℃的制冷剂用户的热效率大,但是这样设计可以有效的避免含水工艺物料在换热管表面的结冰现象,同时由于温差变大,每一个水冷用户的设备尺寸和重量都明显减少,也大量节约了循环水的使用和消耗。
自界区来的LNG原料与低温气相丙烯在LNG汽化器3中进行间壁换热,低温气相丙烯被冷凝为液态丙烯后通过低温泵加压后分成两段,一段低温丙烯通过调节阀组第一阀门9,第二阀门10设定为8℃能级的丙烯将系统内原水冷用户端7,第一用户使用端8冷凝或冷却下来后;制冷剂丙烯进入一段缓冲罐1和换热器6进行换热后,制冷剂丙烯通过调节阀组第三阀门12,第四阀门13设定为-40℃的丙烯作为冷量能级最高的冷剂并与系统中操作温度低于0℃的物料第二用户使用端11进行冷能传递换热;这样既实现了系统内部丙烯的冷热自交换,同时也实现了能级的分级利用,减少了超低温设备的投入成本,提高了设备的换热效率。
进一步地,第一用户组件与一段缓冲罐连接,一段缓冲罐与第二用户组件连接,第二用户组件与二段缓冲罐连接;一,二段缓冲罐和各自附属的用户端之间靠管路连接;
一段缓冲罐的底部出口与第一用户组件的入口端连接;
二段缓冲罐的底部出口与第一用户组件的入口端连接;
此处设置有利于充分利用液相丙烯的冷量。
优选地,第二用户组件包括第二用户使用端,若干个第二用户使用端之间通过第三并联管路并联连接,且第二用户使用端的入口端上均设有第三阀门;
第二用户组件的第三并联管路的入口端与换热器连接,第二用户组件与换热器之间的管路上设有第四阀门;
第二用户组件的使用温度为-35~-45℃。
进一步地,二段缓冲罐的底部与一段缓冲罐的底部通过连接管路连接,连接管路上设有液相回流泵,液相回流泵连接第一用户组件的入口端;
一段缓冲罐的底部设有第五阀门;
二段缓冲罐的底部设有第六阀门。
进一步地,第一LNG汽化器包括第一LNG壳体、第一LNG管束,第一LNG壳体内设有若干根U型第一LNG换热管,若干个第一LNG换热管横向设置在第一LNG壳体内;气相制冷剂在第一LNG汽化器的管束内与壳体内的第一LNG原料在U型管束的表面进行换热,实现LNG饱和送出。进一步地,第一LNG汽化器的管箱上端部设有第一气相制冷剂入口,第一LNG汽化器的管箱的下部设有第一液相制冷剂出口,第一气相制冷剂入口与第一液相制冷剂出口通过U型第一LNG换热管束连通;
第一LNG汽化器的第一LNG壳体包括一段壳体、过渡段壳体和二段壳体,一段壳体和二段壳体通过过渡段壳体连接;所述一段壳体的直径小于二段壳体的直径;所述一段壳体的最下端与二段壳体的最下端平齐;
所述U型第一LNG换热管束的入口端位于一段壳体一侧;所述U型第一LNG换热管束的U型端位于所述二段壳体内;
U型第一LNG换热管束与第一LNG壳体之间设有若干个交错设置的单弓折流板、第一支撑板;第一LNG壳体内设有溢流堰,所述溢流堰位于所述二段壳体内的U型端的外侧。进一步地,单弓折流板设置在一段壳体内顶部。
单弓折流板、第一支撑板上设有若干通孔支撑换热管,并保证换热管穿孔而过;
第一LNG汽化器的一段壳体的底部设有第一LNG入口;二段壳体的顶部设有第一LNG气相出口;二段壳体的下部设有第一LNG重组分液相出口;第一LNG重组分液相出口连接重组分液相外送管所述第一LNG重组分液相出口位于溢流堰远离U型第一LNG换热管束的一侧;
第一LNG气相出口设置在溢流堰的一侧,第一LNG重组分液相出口设置在溢流堰的另一侧;
第一LNG汽化器的第一气相制冷剂入口与二段缓冲罐连接,第一LNG汽化器的第一液相制冷剂出口与制冷剂储罐连接。
进一步地,第二LNG汽化器包括第二LNG壳体、第二LNG管束;
第二LNG管束为U型第二LNG换热管束,所述U型第二LNG换热管束包括若干根第二LNG换热管,若干根第二LNG换热管横向设置在第二LNG壳体内;
气相制冷剂在第二LNG壳体内与位于第二LNG管束内的第二LNG原料进行间壁换热;可实现第二LNG的过热送出。
进一步地,第二LNG汽化器的管箱的底部设有第二LNG入口,第二LNG汽化器的管箱的顶部设有第二LNG出口,第二LNG入口与U型第二LNG换热管束的入口连通,第二LNG出口与U型第二LNG换热管束的出口连通;
第二LNG汽化器壳程入口上设有外导流套环,并均匀设置2~3个进气槽,第二气相制冷剂通过进气槽与第二LNG汽化器的壳程之间的腔体连通;
第二LNG汽化器的壳体的底部设有第二液相制冷剂出口;
第二LNG壳体内设有若干个第二折流板,第二折流板上设有若干个通孔支撑U型第二LNG换热管束;
第二LNG汽化器的第二气相制冷剂入口与二段缓冲罐连接,第二LNG汽化器的第二液相制冷剂出口与制冷剂储罐连接。
进一步的,所述第一气相制冷剂和所述第二气相制冷剂包括丙烯。
相对于现有技术,本发明所述的一种LNG汽化器代替制冷压缩机的工艺系统具有以下优势:
流程简单,能耗低,投资少,运行稳定的优点。以某轻烃回收装置的优化设计结果看,取消丙烯压缩机后,用电消耗和循环水用量降低了。经初步核算,利用本发明所述LNG冷能的制冷系统的设备投资较采用丙烯压缩机制冷的设备投资减少可达20%及以上。
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1为本发明实施例所述的一种LNG汽化器代替制冷压缩机的工艺系统的整体示意图;
图2为本发明实施例所述的第一LNG汽化器的示意图;
图3为本发明实施例所述的第一LNG管束示意图;
图4为本发明实施例所述的第二LNG汽化器的示意图;
图5为本发明实施例所述的第二LNG管束的示意图。
附图标记说明:
1、一段缓冲罐;2、二段缓冲罐;3、LNG汽化器;4、制冷剂储罐;5、制冷剂泵;6、换热器;7、原水冷用户端;8、第一用户使用端;9、第一阀门;10、第二阀门;11、第二用户使用端;12、第三阀门;13、第四阀门;14、液相回流泵;15、开工热源供应系统;16、开工阀门;17、第五阀门;18、第六阀门;19、第一LNG管束;20、第一LNG壳体;21、第一气相制冷剂入口;22、第一液相制冷剂出口;23、过渡段;24、单弓折流板;25、第一支撑板;26、第一LNG入口;27、第一LNG气相出口;28、溢流堰;29、第一LNG重组分液相出口;30、第二LNG管束;31、第二LNG壳体;32、第二LNG入口;33、第二LNG出口;34、外导流套环;35、进口槽;36、第二气相制冷剂入口;37、第二液相制冷剂出口;38、第二折流板。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1所示,一种LNG汽化器3代替制冷压缩机的工艺系统,包括LNG汽化器3组件、一段缓冲罐1、二段缓冲罐2、第一用户组件,第二用户组件;
LNG汽化器3组件与第一用户组件连接,第一用户组件与一段缓冲罐1连接,一段缓冲罐1与第二用户组件连接,第二用户组件与二段缓冲罐连接,二段缓冲罐与LNG汽化器组件连接;
本实施例中,二段缓冲罐2的上游与第二用户组件连接,二段缓冲罐2下游与LNG汽化器3组件连接,一段缓冲罐1的顶部出口连通换热器6、换热器6连通第二用户组件;LNG汽化器3组件包括LNG汽化器3,LNG汽化器3选自第一LNG汽化器和/或第二LNG汽化器;LNG原料的C1含量大于等于95%则为轻LNG原料;LNG原料的C1含量小于95%则为重LNG原料。采用轻LNG原料作为冷源的汽化器为轻LNG汽化器,采用重LNG原料作为冷源的汽化器为重LNG汽化器。
在具体使用中,可以根据实际情况单独使用轻LNG汽化器或重LNG汽化器,或轻LNG汽化器和重LNG汽化器通过三通阀并联连接,能够根据实际情况进行选择。当LNG原料中C1的含量小于95%时,物料组成复杂,沸程较宽,将其定义为重LNG,此时物料通过三通阀进入重LNG气化器,当LNG原料中C1的含量大于等于95%时,物料组成简单,沸程小,将其定义为轻LNG,此时物料通过三通阀切换入轻LNG气化器。
LNG汽化器3组件还包括制冷剂储罐4和制冷剂泵5,LNG汽化器3与制冷剂储罐4连接,制冷剂储罐4与第一用户组件连接,制冷剂泵5设置在制冷剂储罐4与第一用户组件之间的管路上;制冷剂储罐4与第一用户组件之间的管路上还设有换热器6,一段缓冲罐1与换热器6的管程连接,换热器6的壳程与第二用户组件连接;制冷剂泵5与第一用户组件之间设置有开工组件,开工组件包括开工管路、开工阀门16,开工阀门16设置在开工管路上,开工管路上设有开工热源供应系统15和开工汽化器。开工热源供应系统采用蒸汽供热给开工汽化器中的甲醇,再通过甲醇将热量传递给开工管路中的物料。
第一用户组件包括原水冷用户端7组件和若干个第一用户使用端8,原水冷用户端7组件与若干个第一用户使用端8通过第一并联管路并联连接,第一并联管路上设有第一阀门9;原水冷用户端7组件包括若干个原水冷用户,原水冷用户端7通过第二并联管路并联连接,第二管路上设有第二阀门10;原水冷用户端7和第一用户使用端8的用户端的使用温度为5-10℃。
原水冷用户端7为原先的水冷用户;原系统中的冷却水用户也可以设计为与8℃的制冷剂换热。虽然8℃的制冷剂用户的热效率没有-40℃的制冷剂用户的热效率大,但是这样设计可以有效的避免含水工艺物料在换热管表面的结冰现象。
第一用户组件与一段缓冲罐1连接,一段缓冲罐1与第二用户组件连接,第二用户组件与二段缓冲罐连接;
一段缓冲罐的底部出口与第一用户组件的入口端连接;
二段缓冲罐的底部出口与第一用户组件的入口端连接;
第二用户组件包括若干个第二用户使用端11,若干个第二用户使用端11之间通过第三并联管路并联连接,且第二用户组件上设有第三阀门12;第二用户组件与换热器6连接,第二用户组件与换热器6之间的管路上设有第四阀门13;第三用户端11的用户端的使用温度为-35~-45℃。
二段缓冲罐2的底部通过连接管路与一段缓冲罐的底部连接,连接管路上设有液相回流泵14;一段缓冲罐1的底部设有第五阀门17;二段缓冲罐2的底部设有第六阀门18。
如图2、3所示:第一LNG汽化器3包括第一LNG管束19、第一LNG壳体20,第一LNG壳体20内设有若干根U型第一LNG换热管,若干根第一LNG换热管横向设置在第一LNG壳体20内;气相制冷剂在第一LNG汽化器的管束内与壳体内的第一LNG原料在U型管束的表面进行换热。
第一LNG汽化器的管箱上部设有第一气相制冷剂入口21,第一LNG汽化器的管箱底部设有第一液相制冷剂出口22,第一气相制冷剂入口21与第一LNG管束的入口连通,第一液相制冷剂出口22与第一LNG管束的出口连通;第一LNG壳体20的中部设有过渡段23,位于管箱和过渡段之间的壳体为一段壳体,位于过渡段另一侧的壳体为二段壳体,一段壳体的直径小于二段壳体,一段壳体、过渡段壳体及二段壳体的底部平齐,第一LNG壳体20与第一LNG管束19之间设有若干个交错设置的单弓折流板24、第一支撑板25,第一LNG壳体20内设有溢流堰28,溢流堰28位于二段壳体内。单弓折流板位于一段壳体内;单弓折流板24、第一支撑板25上设有若干通孔,用于支撑管束;第一LNG壳体20的底部设有第一LNG入口26,第一LNG入口26位于一段壳体的底部,第一LNG壳体20的顶部设有第一LNG气相出口27,第一LNG气相出口27位于二段壳体内;第一LNG重组分液相出口29设置在二段壳体的底部且位于溢流堰远离管箱的一侧;第一LNG汽化器的第一气相制冷剂入口21与二段缓冲罐连接,第一LNG汽化器3的第一液相制冷剂出口22与制冷剂储罐4连接。
如图4和5所示:
第二LNG汽化器3包括第二LNG壳体30、第二LNG管束31;第二LNG管束为U型第二LNG换热管束,所述U型第二LNG换热管束包括若干根第二LNG换热管;若干根第二LNG换热管横向设置在第二LNG壳体30内;气相制冷剂在第二LNG壳体内与位于第二LNG管束内的第二LNG原料进行换热。第二LNG汽化器的管箱底部设有第二LNG入口32,第二LNG汽化器的管箱的顶部设有第二LNG出口33,第二LNG入口32与换热管束的入口连通,第二LNG出口33与换热管束的出口连通;第二LNG壳体30上设有外导流套环34;外导流套环34上均匀设置2~3个进口槽35方便气相丙烯均匀进入第二LNG汽化器3壳体的第二气相制冷剂入口36,进入第二LNG壳体30内,通过设有若干个通孔的第二折流板38流动后,流动到第二液相制冷剂出口37送出;第二LNG汽化器3的第二气相制冷剂入口36与二段缓冲罐连接,第二LNG汽化器3的第二液相制冷剂出口37与制冷剂储罐4连接。
本实施例采用实施例1所述工艺系统;
自界区来的LNG原料与低温气相丙烯在LNG汽化器3中进行间壁换热,被冷凝为液态丙烯后通过低温泵(制冷剂泵)加压后分成两段,一段低温丙烯通过调节阀组第一阀门9,第二阀门10设定为8℃能级的丙烯将系统内原水冷用户端组件7,第一用户使用端组件8冷凝或冷却下来后;制冷剂丙烯进入一段缓冲罐1,之后经换热器6与制冷剂泵出口的液态丙烯换热后,通过调节阀组第三阀门12,第四阀门13设定为-40℃的丙烯作为冷量能级最高的冷剂与系统中操作温度低于0℃的物料第二用户使用端11进行冷能传递换热;另,这样既实现了系统内部丙烯的冷热自交换,同时也实现了能级的分级利用,减少了超低温设备的投入成本,提高了设备的换热效率。
应用例1
工程实例说明
当制冷剂为丙烯,且为表1所示重LNG时,通过模拟知道,过冷负荷较大,占总热负荷的50.71%,所以这个工况下需要充分考虑过冷段的设计和冷量的最大程度回收。本申请中为了节省投资和占地,此时,LNG汽化器设备设计的具体简图如图4、5所示,因物料为重LNG原料,记为重LNG汽化器,重LNG汽化器的管束长度6米,重LNG汽化器的壳径为1.5米,壳程均匀布置折流板开孔率为25%左右的第二折流板38。另外,由于壳程入口的气量较大,为了避免重LNG汽化器的壳侧筒体的大开口带来布管根数减少,以及防止气体流速过大引起的管子震动,本设计在重LNG汽化器壳侧入口设置了特殊导流装置,外导流套环34的宽度1米,高度0.3米,对称在导流装置上开2~3个槽,保证流体的稳定流动和重LNG汽化器的结构合理。
应用例2
工程实例说明
当制冷剂为丙烯,且为表1所示轻LNG时,物料组成简单,易于汽化,但是为了满足化工分离装置所需的一定的冷量需求,并且尽可能多的回收LNG冷量,需要在这个工况中增加过热段以实现对汽化后气相LNG中的显热冷量的利用。此时,LNG汽化器设备设计的具体简图如图2、3所示;
此时,轻LNG换热管的管束长度5米,轻LNG换热管的管束直径1.3米(管束直径包括管直径和管心距之和);轻LNG壳体20的最大外径2米;
轻LNG壳体内均匀设置了3块开口率30%~40%之间的单弓折流板24,汽化段均匀设置第一支撑板25,防止管束超过最大无支撑跨距而引发震动,同时轻LNG管束的端部设置高于管束200mm的溢流堰28,为了防止重组分在汽化器中累积,需在溢流堰28下端设置开孔,连通溢流堰两侧,避免溢流堰靠近管箱的一侧污垢集聚,以保证汽化器安全稳定运行。
表1 轻/重LNG原料组份表
注:C3+ 为0.9% iC4+,0.9% nC4+, 0.1% iC5+, 0.1% nC5+。
以轻烃回收装置的优化设计结果看,采用本发明所述工艺系统,设备投资明显降低,本发明所述工艺系统取消丙烯压缩机后,用电消耗和循环水用量都降低了。利用本发明所述LNG冷能的制冷系统的设备投资较采用丙烯压缩机制冷的设备投资减少可达20%及以上。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
- 一种LNG汽化器代替制冷压缩机的工艺系统,其特征在于:包括LNG汽化器组件、一段缓冲罐、二段缓冲罐、第一用户组件,第二用户组件;LNG汽化器组件与第一用户组件连接,第一用户组件与一段缓冲罐连接,一段缓冲罐与第二用户组件连接,第二用户组件与二段缓冲罐连接,二段缓冲罐与LNG汽化器组件连接;LNG汽化器组件包括LNG汽化器。
- 根据权利要求1所述的一种LNG汽化器代替制冷压缩机的工艺系统,其特征在于:LNG汽化器组件还包括制冷剂储罐和制冷剂泵,LNG汽化器与制冷剂储罐连接,制冷剂储罐与第一用户组件连接,制冷剂泵设置在制冷剂储罐与第一用户组件之间的管路上;制冷剂泵与第一用户组件之间的管路上设置有换热器;所述一段缓冲罐的顶部出口连通换热器;所述制冷剂泵和第一用户组件之间还设置有开工组件;优选地,开工组件包括开工阀门、开工气化器和开工热源供应系统。
- 根据权利要求1所述的一种LNG汽化器代替制冷压缩机的工艺系统,其特征在于:第一用户组件包括原水冷用户端组件和/或第一用户使用端组件;第一用户使用端组件与原水冷用户端组件通过第一并联管路并联连接,第一并联管路上均设有第一阀门;第一用户使用端组件包括若干个第一用户,原水冷用户端组件包括若干个原水冷用户,若干个原水冷用户通过第二管路并联连接,第二管路上均设有第二阀门;第一用户组件的使用温度需求为5-10℃。
- 根据权利要求3所述的一种LNG汽化器代替制冷压缩机的工艺系统,其特征在于:第一用户组件与一段缓冲罐连接,一段缓冲罐与第二用户组件连接,第二用户组件与二段缓冲罐连接;一段缓冲罐的底部出口与第一用户组件的入口端连接;二段缓冲罐的底部出口与第一用户组件的入口端连接;优选地,第二用户组件包括第二用户使用端,若干个第二用户使用端之间通过第三并联管路并联连接,且第二用户使用端的入口端上均设有第三阀门;第二用户组件的第三并联管路的入口端与换热器连接,第二用户组件与换热器之间的管路上设有第四阀门;第二用户组件的使用温度为-30~-40℃。
- 根据权利要求1所述的一种LNG汽化器代替制冷压缩机的工艺系统,其特征在于:二段缓冲罐的底部与一段缓冲罐的底部通过连接管路连接,连接管路上设有液相回流泵,液相回流泵连接第一用户组件的入口端;一段缓冲罐的底部设有第五阀门;二段缓冲罐的底部设有第六阀门。
- 根据权利要求1所述的一种LNG汽化器代替制冷压缩机的工艺系统,其特征在于:所述LNG汽化器选自第一LNG汽化器和/或第二LNG汽化器。
- 根据权利要求6所述的一种LNG汽化器代替制冷压缩机的工艺系统,其特征在于:所述第一LNG汽化器包括第一LNG壳体、第一LNG管束,第一LNG壳体内设有若干根U型第一LNG换热管,若干根第一LNG换热管横向设置在第一LNG壳体内;气相制冷剂在第一LNG汽化器的管束内与壳体内的LNG原料在U型管束的表面进行换热;优选地,第一LNG汽化器的管箱上端部设有第一气相制冷剂入口,第一LNG汽化器的管箱下部设有第一液相制冷剂出口,第一气相制冷剂入口通过U型第一LNG换热管束与第一液相制冷剂出口连通;第一LNG汽化器的第一LNG壳体包括一段壳体、过渡段壳体和二段壳体,一段壳体和二段壳体通过过渡段壳体连接;所述一段壳体的直径小于二段壳体的直径;所述一段壳体的最下端与二段壳体的最下端平齐;所述U型第一LNG换热管束的入口端位于一段壳体一侧;所述U型第一LNG换热管束的U型端位于所述二段壳体内;U型第一LNG换热管束与第一LNG壳体之间设有若干个交错设置的单弓折流板、第一支撑板;第一LNG壳体内设有溢流堰,所述溢流堰位于所述二段壳体内的U型端的外侧。
- 根据权利要求7所述的一种LNG汽化器代替制冷压缩机的工艺系统,其特征在于:单弓折流板设置在一段壳体内顶部;单弓折流板、第一支撑板上设有若干通孔保证换热管穿孔而过;第一LNG汽化器的一段壳体的底部设有第一LNG入口;二段壳体的顶部设有第一LNG气相出口,二段壳体的下部设有第一LNG重组分液相出口;所述第一LNG重组分液相出口位于溢流堰远离U型第一LNG换热管束的一侧;第一LNG汽化器的第一气相制冷剂入口与二段缓冲罐连接,第一LNG汽化器的第一液相制冷剂出口与制冷剂储罐连接。
- 根据权利要求1所述的一种LNG汽化器代替制冷压缩机的工艺系统,其特征在于:第二LNG汽化器包括第二LNG壳体、第二LNG管束;第二LNG管束为U型第二LNG换热管束,所述U型第二LNG换热管束包括若干根第二LNG换热管;所述第二LNG换热管横向设置在第二LNG壳体内;气相制冷剂在第二LNG壳体内与位于第二LNG管束内的LNG原料进行换热;优选地,第二LNG汽化器的管箱的底部设有第二LNG入口,第二LNG汽化器的管箱的顶部设有第二LNG出口,第二LNG入口与第二LNG出口之间通过U型第二LNG换热管束进行连通;第二LNG汽化器的壳程入口上设有外导流套环,并在外导流套环上均匀开设2~3个进气槽,第二气相制冷剂通过进气槽与第二LNG汽化器的壳程之间的腔体连通;第二LNG汽化器的壳体底部设有第二液相制冷剂出口;第二LNG汽化器的壳体内设有若干个第二折流板,第二折流板上设有若干个通孔支撑U型第二LNG换热管束;第二LNG汽化器的第二气相制冷剂入口与二段缓冲罐连接,第二LNG汽化器的第二液相制冷剂出口与制冷剂储罐连接。
- 根据权利要求6-9任一项所述的一种LNG汽化器代替制冷压缩机的工艺系统,其特征在于:所述第一气相制冷剂和所述第二气相制冷剂包括丙烯。
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