Патенты автора РОБЕРТС Марк Джулиан (US)
Изобретение относится к газовой промышленности и может быть использовано для сжижения сырьевого потока природного газа. Сырьевой поток природного газа сжижается косвенным теплообменом с газообразным метановым или природно-газовым хладагентом, циркулирующим в газорасширительном цикле, для получения первого потока СПГ. Первый поток СПГ расширяется, и образованные паровая и жидкостная фазы разделяются для получения потока первого дроссельного газа и второго потока СПГ. Затем второй поток СПГ расширяется, причем образованные паровая и жидкостная фазы разделяются с образованием потока второго дроссельного газа и третьего потока СПГ, каковой весь или его часть образует продукт СПГ. Холод отбирается от второго дроссельного газа с использованием указанного потока для переохлаждения второго потока СПГ или добавочного потока СПГ. Техническим результатом является повышение эффективности сжижения и уменьшение габаритов оборудования. 2 н. и 22 з.п. ф-лы, 10 ил., 2 табл.
Избретение относится к способу охлаждения потока углеводородного сырья путем косвенного теплообмена с потоком первого хладагента в теплообменнике охлаждения, включающему: а) сжатие теплого потока первого хладагента низкого давления за одну или более ступеней сжатия, чтобы получить сжатый поток первого хладагента; б) охлаждение сжатого потока первого хладагента в одном или более блоков охлаждения, чтобы получить сжатый охлажденный поток первого хладагента; в) введение сжатого охлажденного потока первого хладагента в первое устройство разделения жидкости и пара, чтобы получить первый поток пара хладагента и первый поток жидкого хладагента; г) введение первого потока жидкого хладагента в теплообменник охлаждения; д) охлаждение первого потока жидкого хладагента в теплообменнике охлаждения, чтобы получить охлажденный поток жидкого хладагента; е) дросселирование охлажденного потока жидкого хладагента, чтобы получить холодный поток хладагента, введение холодного потока хладагента в теплообменник охлаждения, чтобы обеспечить холодоснабжение, требуемое для охлаждения потока углеводородного сырья, первого потока жидкого хладагента и потока второго хладагента; ж) сжатие первого потока пара хладагента за одну или более ступеней сжатия, чтобы получить сжатый поток пара хладагента; з) охлаждение и конденсация сжатого потока пара хладагента, чтобы получить конденсированный поток хладагента; и) дросселирование конденсированного потока хладагента, чтобы получить дросселированный поток хладагента; к) введение потока второго хладагента в теплообменник охлаждения; л) введение потока углеводородного сырья в теплообменник охлаждения; и м) охлаждение потока углеводородного сырья в теплообменнике охлаждения, чтобы получить охлажденный углеводородный поток; и н) дополнительное охлаждение и сжижение охлажденного углеводородного потока в основном теплообменнике, чтобы получить сжиженный углеводородный поток. Способ дополнительно содержит, перед выполнением этапа г), охлаждение по меньшей мере части первого потока жидкого хладагента путем косвенного теплообмена с по меньшей мере частью дросселированного потока хладагента в первом теплообменнике. Изобретение также касается установки для охлаждения потока углеводородного сырья. Технический результат - эффективные и низкозатратные способ и установка, чтобы устранить двухфазный вход в теплообменник конденсатора теплого смешанного хладагента (ТСХ) и также исключить насос для жидкого ТСХ. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 1 пр., 7 ил.
Изобретение относится к газовой промышленности. Предложен способ для сжижения потока природного газа. Газ охлаждают в нескольких асимметричных, параллельно расположенных контурах предварительного охлаждения. В контурах охлаждения используют смешанный хладагент. Использование изобретения позволяет в большей степени регулировать каждый из потоков хладагента во время процесса охлаждения и упрощает управление процессом путем выделения теплообменников для выполнения аналогичных функций. 8 з.п. ф-лы, 11 ил.
Изобретение относится к газовой промышленности. Представлены система и способ для комплексного удаления тяжелых углеводородов в системе сжижения с источником обедненного природного газа. Для охлаждения потока пара верхнего погона частично сконденсированным потоком предусмотрен экономайзер, расположенный между основным криогенным теплообменником и сборником-сепаратором флегмы. Кроме того, давление сырьевого потока природного газа поддерживается в скрубберной колонне. Перепад давления обеспечивается клапаном, расположенным между экономайзером и сборником-сепаратором флегмы, на частично сконденсированном потоке, выводимом с холодного конца теплой секции основного криогенного теплообменника. Техническим результатом является повышение эффективности сжижения. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 6 ил., 1 табл.
Способ управления запуском установкой по производству сжиженного природного газа (СПГ). Охлаждают теплообменник от первого температурного профиля в первый момент времени до второго температурного профиля во второй момент времени на этапе (а), при этом первый температурный профиль имеет первую среднюю температуру, которая больше, чем вторая средняя температура второго температурного профиля. Выполняют следующие этапы (б) параллельно с выполнением этапа (a). (i) Измеряют первую температуру в первом местоположении в пределах системы теплообмена. (ii) Рассчитывают первое значение, включающее скорость изменения первой температуры. (iii) Обеспечивают первую уставку – предпочтительную скорость изменения первой температуры. (iv) Управляют расходом сырьевого потока через теплообменник (108) на основе первого значения и первой уставки. (v) Независимо от этапа (б)(iv) управляют расходом первого потока хладагента (142, 144), так что расход первого потока хладагента больше во второй момент времени, чем в первый момент времени. Техническим результатом является повышение эффективности и уровня автоматизации работы установки. 14 з.п. ф-лы, 10 ил., 1 табл.
Изобретение относится к переработке углеводородных газов. Способ охлаждения потока углеводородного сырья включает охлаждение потока сжатого смешанного хладагента и разделение потока охлажденного сжатого смешанного хладагента на парообразную и жидкую части. Жидкая часть обеспечивает холодопроизводительность первого теплообменника предварительного охлаждения. Парообразную часть дополнительно сжимают, охлаждают и конденсируют и используют для обеспечения холодопроизводительности второго теплообменника предварительного охлаждения. Газ мгновенного испарения, отделенный от сжиженного природного газа, нагревают и объединяют с сырьевым потоком природного газа. Техническим результатом является снижение потерь сырьевого газа. 19 з.п. ф-лы, 1 табл., 6 ил.
Предлагаются система и способ повышения эффективности процессов сжижения природного газа путем использования гибридного способа и системы охлаждения. В частности, предлагаются система и способ превращения транскритического холодильного процесса охлаждения в докритический процесс. В одном варианте воплощения изобретения хладагент охлаждают до докритической температуры с использованием экономайзера. В другом варианте воплощения изобретения хладагент охлаждают до докритической температуры с использованием вспомогательного теплообменника. В некоторых случаях экономайзер или вспомогательный теплообменник можно обходить, когда температура окружающей среды достаточно низкая для охлаждения хладагента до докритической температуры. В другом варианте воплощения изобретения хладагент изоэнтропически расширяется. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 14 ил., 1 табл.
Система сжижения позволяет последовательно или одновременно сжижать несколько сырьевых потоков углеводородов, имеющих различную нормальную температуру образования пузырьков, с минимальным мгновенным испарением. Сжижающий теплообменник имеет отдельные контуры для обработки нескольких сырьевых потоков. Сырьевой поток с наименьшей нормальной температурой кипения переохлаждают в достаточной степени для подавления большей части мгновенного испарения. Сырьевые потоки с относительно высокой нормальной температурой кипения охлаждают до по существу одинаковой температуры, и затем смешивают с обводными потоками, чтобы поддерживать каждый продукт вблизи его нормальной температуры образования пузырьков. Система может также сжижать один поток за раз, с использованием предназначенного для этого контура или путем распределения одного и того же сырьевого потока на несколько контуров. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 6 ил., 9 табл.
Изобретение предназначено для сжижения природного газа. Описаны системы и способы сжижения природного газа, имеющие систему предварительного охлаждения смешанным хладагентом с несколькими уровнями давления, включающие охлаждение сжатого потока смешанного хладагента и разделение охлажденного сжатого потока смешанного хладагента на паровую и жидкую фракции. Жидкая фракция обеспечивает холодоснабжение для первого теплообменника предварительного охлаждения. Паровую фракцию дополнительно сжимают, охлаждают и используют для обеспечения холодоснабжения второго теплообменника предварительного охлаждения. Необязательно можно использовать дополнительные теплообменники предварительного охлаждения и/или фазовые сепараторы. Технический результат: повышение мощности и эффективности процессов сжижения природного газа. 2 н. и 20 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 табл., 1 пр.
Изобретение относится к сжижению природного газа. Система сжижения газа включает систему предварительного охлаждения со смешанным хладагентом и несколькими уровнями давления, которые включают охлаждение потока сжатого смешанного хладагента и разделение потока охлажденного сжатого смешанного хладагента на парообразную и жидкую части. Жидкая часть обеспечивает холодопроизводительность первого теплообменника предварительного охлаждения. Парообразную часть дополнительно сжимают, охлаждают и конденсируют и используют для обеспечения холодопроизводительности второго теплообменника предварительного охлаждения. Газ мгновенного испарения, отделенный от сжиженного природного газа, нагревают и объединяют с сырьевым потоком природного газа. Техническим результатом является повышение пропускной способности устройства сжижения природного газа. 3 н. и 16 з.п. ф-лы, 1 табл., 6 ил.
Изобретение относится к сжижению газов. Раскрыт способ изъятия хладагента из установки для сжижения природного газа, в соответствии с которым испарившийся смешанный хладагент отводят из замкнутого холодильного контура и подают в ректификационную колонну, где он разделяется на головные пары, обогащенные метаном, и кубовую жидкость, обогащенную более тяжелыми компонентами. Головные пары отводят из ректификационной колонны, получая обогащенный метаном поток, который изъят из установки для сжижения, кубовую жидкость возвращают из ректификационной колонны в замкнутый холодильный контур. Также описаны способы изменения объема производства природного газа на установке для сжижения, из которой хладагент изъят, как описано выше, и установка для сжижения природного газа, на которой могут быть осуществлены такие способы. Технический результат представляет собой сохранение тяжелых компонентов хладагента. 3 н. и 25 з.п. ф-лы, 6 ил., 1 табл.
Способ сжижения сырьевого потока природного газа и удаления азота из него включает в себя пропускание сырьевого потока природного газа через главный теплообменник с образованием первого потока СПГ и разделение сжиженного или частично сжиженного потока природного газа в дистилляционной колонне с образованием обогащенного азотом парообразного продукта. Замкнутая система охлаждения обеспечивает охлаждение главного теплообменника и теплообменника-конденсатора, который обеспечивает орошение для дистилляционной колонны. Хладагент, циркулирующий по замкнутой системе охлаждения, проходит через главный теплообменник и через теплообменник-конденсатор и нагревается в них. Техническим результатом является увеличение чистоты производимых продуктов и повышение компактности установки. 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 4 ил., 2 табл.
Изобретение относится к сжижению потока сырьевого природного газа и удалению из него азота с получением обедненного азотом продукта LNG. Поток сырьевого природного газа проходит через главный теплообменник с получением первого потока LNG, который отделяется с образованием обедненного азотом продукта LNG и потока рецикла, состоящего из обогащенных азотом паров природного газа. Поток рецикла проходит через главный теплообменник с получением первого потока LNG, отдельно от потока сырьевого природного газа и параллельно с ним, с получением первого, по меньшей мере, частично сжиженного обогащенного азотом потока природного газа, который разделяется с получением обогащенного азотом парообразного продукта. Техническим результатом является повышение степени извлечения азота из природного газа. 4 н. и 60 з.п. ф-лы, 11 ил., 2 табл.
Изобретение относится к способу удаления тяжелых углеводородов из исходного потока природного газа. Способ включает стадии: охлаждение исходного потока природного газа; введение охлажденного исходного потока природного газа в систему разделения газ-жидкость и разделение охлажденного исходного потока природного газа на паровой поток природного газа, обедненного тяжелыми углеводородами, и на поток жидкости, обогащенной тяжелыми углеводородами; нагревание парового потока природного газа, обедненного тяжелыми углеводородами; пропускание по меньшей мере части парового потока природного газа, обедненного тяжелыми углеводородами, через один или несколько слоев адсорбционной системы для адсорбирования из него тяжелых углеводородов с получением таким образом потока природного газа, обедненного тяжелыми углеводородами; и охлаждение по меньшей мере части потока природного газа, обедненного тяжелыми углеводородами, с получением охлажденного потока природного газа, обедненного тяжелыми углеводородами. При этом паровой поток природного газа, обедненный тяжелыми углеводородами, нагревают, и по меньшей мере часть потока природного газа, обедненного тяжелыми углеводородами, охлаждают в экономайзере-теплообменнике путем косвенного теплообмена между исходным паровым потоком природного газа, обедненного тяжелыми углеводородами, и по меньшей мере части потока природного газа, обедненного тяжелыми углеводородами. Также изобретение относится к устройству. Предлагаемое изобретение позволяет лучше извлекать тяжелые углеводороды из потоков природного газа. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 4 ил., 2 табл., 1 пр.
СПОСОБ И СИСТЕМА СЖИЖЕНИЯ // 2505762
Подаваемый газ сжижается с использованием замкнутой холодильной системы, в которой поток (150) охлажденного сжатого газообразного хладагента расширяется (136) для предоставления первого потока (154) расширенного газообразного хладагента, который, по существу, является паром, и используется для охлаждения и, по существу, сжижения потока (100) подаваемого газа посредством косвенного теплообмена (110). Поток (102), по существу, сжиженного подаваемого газа предпочтительно переохлаждается посредством косвенного теплообмена (112) со вторым потоком (172) расширенного газообразного хладагента, который предпочтительно также является, по существу, паром и может быть предоставлен потоком (170) охлажденного сжатого газообразного хладагента или частью первого потока (152) расширенного газообразного хладагента. Мощность охлаждения для потока (146) сжатого газообразного хладагента предоставлена частью (16) первого потока (152) расширенного газообразного хладагента, причем газообразный хладагент (156) частично нагревается посредством упомянутого теплообмена (110) с подаваемым газом и/или вторым потоком (174) расширенного газообразного хладагента, нагреваемым посредством упомянутого переохлаждения (112). Технический результат - повышение безопасности и надежности. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 13 ил.
Изобретение относится к компрессорным установкам для многоступенчатого охлаждения
