Способ производства сжиженного природного газа

Изобретение относится к газовой промышленности и криогенной технике, конкретно к технологиям сжижения природного газа на газораспределительных станциях. Способ производства сжиженного природного газа включает подачу потока сжатого природного газа из магистрального трубопровода высокого давления со входа газораспределительной станции и разделение потока на продукционный и технологический потоки. Технологический поток расширяют в детандере с совершением внешней работы, подают в основной и предварительный теплообменники и подают его с низким давлением потребителю. Продукционный поток охлаждают за счет нагрева технологического с образованием газожидкостной смеси, дополнительно охлаждают и расширяют в дроссельном вентиле, на выходе из которого отделяют жидкую фазу с помощью сепаратора. Жидкую фазу направляют в хранилище или потребителям сжиженного природного газа. Оставшуюся после отделения часть потока смешивают с основным технологическим потоком и направляют на холодный вход теплообменника. Продукционный поток подвергают очистке и осушке в блоке регенеративных теплообменников за счет кристаллизации CO2 на поверхности их пластинок. После прохождения технологического потока через них осуществляют растворение CO2 и удаляют вместе с потоком газа, подаваемого потребителям в трубопровод низкого давления. Техническим результатом является повышение эффективности процесса производства сжиженного природного газа. 1 н.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к газовой промышленности и криогенной технике, конкретно к технологиям сжижения природного газа на газораспределительных станциях.

Известен способ производства сжиженного газа (патент РФ №2247908 C1, МПК 7 F25J 1/00, опубл. 10.03.2005 г. Бюл. №7), включающий разделение потока газа с газораспределительной станции (ГРС) на многочисленные потоки, охлаждение и очистку газа от примесей методом вымораживания в рекуперативном и предварительном теплообменниках, дросселирование газа, получение горячего газа в вихревой трубе на отогрев теплообменников.

Недостатками указанного способа оказывается то, что не используются в полной мере преимущества детандерного цикла в контуре охлаждения и сжижения газа и, соответственно, не будет обеспечена стабильность производства продукции из-за отсутствия возможности регулирования оптимальной температуры.

В известном способе раздачи природного газа с одновременной выработкой сжиженного газа при транспортировании потребителю из магистрального трубопровода высокого давления в трубопровод низкого давления (патент РФ №2534832 С2, МПК F17D 1/07, F25B 11/02, F25J 1/00, опубл. 10.12.2014 г. Бюл. №34) подаваемый газ из магистрального трубопровода расширяется в турбодетандере, после которого охлажденный газ проходит теплообменники и с низким давлением поступает к потребителям, при этом более полно используется полученная механическая энергия при расширении от перепада давлений в магистральном трубопроводе высокого давления и трубопроводе низкого давления.

Недостатком способа может оказаться то, что полностью не решен вопрос о кристаллизации примесей природного газа, выпадающих при работе указанного оборудования.

Наиболее близким к предлагаемому способу является способ производства сжиженного природного газа и комплекс для его реализации (патент РФ №2541360 С1, МПК F25J 1/00), включающий отбор газа из магистрального трубопровода, очистку от механических частиц, осушку, разделение на продукционный и технологический потоки, один из которых проходит очистку от CO2, охлаждается, для получения парожидкостной смеси направляется через дроссель, жидкая фаза отделяется и поступает к потребителю СПГ, другой поток проходит через детандер, жидкая фаза дополнительно переохлаждается перед подачей в емкость потребителя.

Недостатками являются использование дополнительных веществ (растворителей или абсорберов) для поглощения CO2; безвозвратная потеря диоксида углерода, извлеченного из природного газа; многостадийные циклы очистки, что влечет за собой сложность процесса и высокую стоимость оборудования.

Задачей предлагаемого изобретения является создание эффективного способа производства сжиженного природного газа на газораспределительной станции (ГРС), позволяющего повысить производительность при снижении стоимости оборудования и уменьшить количество содержащегося в природном газе CO2.

Указанная задача решается тем, что в способе производства сжиженного природного газа, включающем подачу потока сжатого природного газа из магистрального трубопровода высокого давления со входа газораспределительной станции (ГРС), разделение потока на продукционный и технологический потоки, расширение технологического потока в детандере с совершением внешней работы, теплообмен в основном и предварительном теплообменниках и подачу его с низким давлением потребителю, при котором продукционный поток охлаждают за счет нагрева технологического с образованием газожидкостной смеси, дополнительно охлаждают и расширяют в дроссельном вентиле, на выходе из которого отделяют жидкую фазу с помощью сепаратора, которую направляют в хранилище или потребителям сжиженного природного газа (СПГ), оставшуюся после отделения часть потока смешивают с основным технологическим потоком и направляют на холодный вход теплообменника, согласно изобретению продукционный поток подвергают очистке и осушке в блоке регенеративных теплообменников за счет кристаллизации CO2 на поверхности их пластинок, а после прохождения технологического потока через них осуществляют растворение CO2 и удаляют вместе с потоком газа, подаваемого потребителям в трубопровод низкого давления.

Сущность изобретения иллюстрируется фигурой, на которой приведены следующие обозначения. Установка состоит из отвода от магистрального трубопровода на ГРС, где подается природный газ с высоким давлением, фильтра-пылеуловителя 1 для очистки газа, блока осушки 2 и фильтра 3 для очистки от частиц адсорбента. По линии 4 утилизации тепла установка содержит теплообменник 5. Также установка состоит из блока предварительных регенеративных теплообменников 6, струйного компрессора 7, охладителя масла 8, компрессора 9, для системы смазки турбодетандера масляного бака 10 и насоса 11, непосредственно детандера 12, основного теплообменника 13, регулятора давления 14, сепаратора 15, криогенных насосов 16 и 19, проходных кранов 17 и хранилища СПГ 18.

Реализация способа производства сжиженного природного газа с помощью установки, приведенной на фигуре, происходит следующим образом.

Природный газ поступает из ГРС с высоким давлением и разделяется на два потока. Один из которых проходит через фильтр 1, блок осушки 2 для очистки от влаги и для очистки от частиц адсорбента фильтр 3. Далее поток, осушенный и очищенный, направляется к компрессору 9, где подвергается сжатию. В действие компрессор 9 приводится за счет крутящего момента газового турбодетандера 12, с которым связаны одним валом, размещены в одном корпусе и образуют единый турбодетандерный агрегат. Поток сжатого газа охлаждается в теплообменнике 5 при нагреве второго потока газа, поступившего в линию утилизации тепла 4. Газ из линии 4 далее подается в сеть потребителя. Теплота сжатия компрессора 9 используется дополнительно для подогрева газа в ГРС. После теплообменника 5 газ вновь разделяется на два потока: технологический (для получения холода) и продукционный потоки (для сжижения природного газа).

Технологический поток направляется в детандер 12, подвергается расширению и происходит снижение давления и температуры, газ не сжигается, внутренняя энергия преобразуется в кинетическую энергию, затем в механическую работу, которая в генераторе в свою очередь преобразуется в электрическую энергию, направляется на вал компрессора для сжатия газа. Холодный поток газа после детандера 12 поступает в основной теплообменник 13 для охлаждения продукционного потока. После теплообменника 13 обратный поток проходит через теплообменник 6, растворяя диоксид углерода, и сбрасывается в трубопровод.

Продукционный поток проходит через блок предварительных регенеративных теплообменников 6 для охлаждения и очистки от CO2. Очищенный поток проходит через теплообменник 13 для следующей ступени охлаждения потоком холодного газа детандера 12. Поток проходит через регулятор давления 14 с целью его дальнейшего сжижения при снижении давления и температуры, и парожидкостная смесь попадает в сепаратор 15, где жидкость отделяется от паров. По мере накопления сепаратора СПГ сливается через кран 17 в хранилище 18. При высоком давлении на входе ГРС сжатие продукционного потока не требуется и исключается охлаждение газа после сжатия, соответственно, теплообменник 5 не требуется. Понижение давления в хранилище СПГ 18 производится за счет откачивания паров, которые смешиваются с обратным потоком паров из сепаратора 15, с помощью струйного компрессора.

Основной проблемой является очистка природного газа перед сжижением от диоксида углерода CO2. В низкотемпературном процессе вероятно попадание в область кристаллизации CO2 и образование его твердой фазы. Образование твердой кристаллической фазы в конструкциях низкотемпературного оборудования становится небезопасным фактором и может приводить к опасным последствиям, нарушениям нормальных технологических режимов работы криогенных аппаратов и выводу их из работы. Проходя турбодетандер примеси из газа конденсируются в сопловом узле, стекают и дренируются. Согласно фазовой диаграмме диоксида углерода выпадение твердой фазы при давлении 4,5 МПа произойдет при достижении температуры -52°С. Как правило, в существующих схемах предполагается установка блоков очистки газа от диоксида углерода. В работе вместо дополнительного блока очистки от углекислоты продукционного потока рассматривается использование в качестве предварительного регенеративного теплообменника непрерывного действия, где продукционный поток подвергают очистке и осушке за счет кристаллизации CO2 на поверхности их пластинок, а после прохождения технологического потока через них осуществляют растворение CO2 и удаляют вместе с потоком газа, подаваемого потребителям в трубопровод низкого давления. Для обеспечения непрерывности потока природного газа к потребителям предусматривается использование двух регенераторов.

Проведенные расчеты показали, что при таком способе СПГ может быть получен за счет перепада давления на ГРС, где происходит понижение давления от 3,8 МПа до 0,6 МПа. Природный газ поступает из магистрального трубопровода в комплекс с давлением 3,8 МПа, проходит блок очистки и осушки, сжимается в компрессоре до 4,5 МПа, после теплообменника охлаждается и делится на два потока: продукционный 16% и технологический 84%. Продукционный поток дополнительно очищается в предварительном теплообменнике, а оба потока направляются через основной и предварительный теплообменники. В результате расширения в турбодетандере температура газа понижается до -115°С, что оказывается недостаточным для сжижения газа. Продукционный поток дополнительно дросселируется, и температура газа понижается до -140°С. Производительность установки составит 1,5 т/ч (0,417 кг/с). Преимуществом такой установки оказываются низкие удельные затраты на электроэнергию, так как для сжатия газа в компрессоре используется привод детандера. Мощность, потребляемая при достижении проектной производительности, составит 320 кВт.

Предлагаемая технология производства сжиженного природного газа является энергоэффективной, так как для сжижения применяется детандерный холодильный цикл газа, работающий на основе использования перепада между давлением в магистральном газопроводе и давлением в газораспределительной сети. При производстве СПГ на ГРС проявляется главный недостаток схем с внутренним охлаждением газа - при снижении температуры проявляется кристаллизация, в связи с чем необходимо проводить осушку и очистку всего проходящего через установку газа от диоксида углерода CO2, что решается в предлагаемом способе.

Способ производства сжиженного природного газа, включающий подачу потока сжатого природного газа из магистрального трубопровода высокого давления со входа газораспределительной станции (ГРС), разделение потока на продукционный и технологический потоки, расширение технологического потока в детандере с совершением внешней работы, теплообмен в основном и предварительном теплообменниках и подачу его с низким давлением потребителю, при котором продукционный поток охлаждают за счет нагрева технологического с образованием газожидкостной смеси, дополнительно охлаждают и расширяют в дроссельном вентиле, на выходе из которого отделяют жидкую фазу с помощью сепаратора, которую направляют в хранилище или потребителям сжиженного природного газа (СПГ), оставшуюся после отделения часть потока смешивают с основным технологическим потоком и направляют на холодный вход теплообменника, отличающийся тем, что продукционный поток подвергают очистке и осушке в блоке регенеративных теплообменников за счет кристаллизации CO2 на поверхности их пластинок, а после прохождения технологического потока через них осуществляют растворение CO2 и удаляют вместе с потоком газа, подаваемого потребителям в трубопровод низкого давления.



 

Похожие патенты:

Изобретение может быть использовано для обеспечения экспорта природного газа. Комплекс сжижения, хранения и отгрузки природного газа включает объединенные прямыми и обратными связями следующие звенья, параметры которых определяют в соответствии с содержанием примесей в сырьевом природном газе, а также с климатическими условиями региона и топографией местности: звено сепарации и замера природного газа, звено очистки природного газа от ртути и метанола, звено очистки природного газа от кислых примесей, звено осушки и очистки природного газа от меркаптанов, звено очистки природного газа от тяжелых углеводородов С5 и выше, звено сжижения природного газа, звено хранения и компаундирования компонентов хладагента, звено компримирования хладагента, звено хранения сжиженного природного газа, звено отгрузки сжиженного природного газа, звено компримирования отпарного газа и звено очистки стабильного конденсата от меркаптанов.

Изобретение относится к газовой промышленности, в частности к области сжижения газов и их смесей, и может найти применение при сжижении природного газа, отбираемого из магистрального газопровода.

В компрессоре, приводимом в действие электрическим двигателем, сжимают, по меньшей мере, часть текучей среды. Компрессор содержит регулируемые входные направляющие лопатки, угол поворота которых можно регулировать.

Изобретение относится к отделению диоксида углерода от газового потока. Заявлены способ отделения диоксида углерода (CO2) от газового потока и устройство отделения диоксида углерода (CO2) от потока, содержащего CO2.

Изобретение может быть использовано в газовой промышленности. Способ переработки магистрального природного газа с низкой теплотворной способностью, включающий стадию цеолитной осушки и очистки исходного магистрального природного газа от примесей, стадию криогенного разделения природного газа с извлечением гелия, азота и широкой фракции легких углеводородов, последующие стадии очистки широкой фракции легких углеводородов и стадию извлечения товарных сжиженных углеводородных газов в виде пропана, бутана, фракции С5 и выше, при этом исходный магистральный природный газ делят на три части: первую часть отправляют на выработку энергоресурсов для собственных нужд, вторую часть отправляют на выработку товарных продуктов через последовательные стадии цеолитной осушки и очистки исходного магистрального природного газа и криогенного разделения природного газа с извлечением гелия, метана и широкой фракции легких углеводородов, последующие стадии очистки широкой фракции легких углеводородов и извлечения товарных сжиженных углеводородных газов в виде пропана, бутана, фракции С5 и выше, третью часть отправляют на компаундирование с метаном, выделенным из второй части исходного магистрального природного газа.

Изобретение относится к криогенной технике. Способ сжижения природного газа включает очистку природного газа от тяжелых углеводородов, сернистых соединений и паров ртути, смешение с технологическим газом и сжатие компрессором с двигателем внутреннего сгорания в качестве привода.

Данное изобретение относится к способу и устройству для сжижения природного газа. В варианте осуществления настоящего изобретения способ сжижения природного газа включает: охлаждение части питающего потока природного газа с образованием охлажденного питающего потока природного газа; объединение охлажденного питающего потока природного газа со сжатым потоком орошения с формированием объединенного потока природного газа; разделение объединенного потока природного газа на первый поток легких фракций и первый поток тяжелых фракций; расширение первого потока легких фракций с формированием расширенного первого потока легких фракций; и сжатие потока орошения в сжатый поток орошения.

Изобретение относится к газовой промышленности, в частности к ожижению природного газа. Холодильная машина содержит компрессор, вход которого сообщен с паровой зоной циркуляционного ресивера, а выход сообщен с жидкостной зоной циркуляционного ресивера, которая через циркуляционный насос сообщена со входом испарителя.

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.
Настоящее изобретение относится к способу производства жидкого водорода и электроэнергии. Способ производства водорода и/или электроэнергии включает создание системы, подходящей для производства водорода и/или электроэнергии, содержащей, по меньшей мере, устройство реформинга, приспособленное для приема сырьевого природного газа и реформинга природного газа с получением водородсодержащего газа; устройство для производства электроэнергии, приспособленное для приема, по меньшей мере, части водорода, содержащегося в водородсодержащем газе, и осуществления реформинга водорода для производства электроэнергии; и устройство для сжижения водорода, приспособленное для приема части водорода, содержащегося в водородсодержащем газе, и для сжижения водорода с получением жидкого водорода, при этом во время работы в устройство для сжижения водорода подают по меньшей мере часть электроэнергии, произведенной в устройстве для выработки электроэнергии, и во время работы из системы отводят жидкий водород и/или электроэнергию; при этом в течение первого периода природный газ направляют в устройство реформинга газа, и система работает для отвода жидкого водорода; и в течение второго периода природный газ направляют в устройство реформинга газа, и система работает для отвода электроэнергии.

Изобретение описывает способ удаления тяжелых углеводородов при сжижении природного газа, заключающийся в том, что предварительно очищенный и осушенный исходный природный газ охлаждают, разделяют полученную парожидкостную смесь в сепараторе на жидкую и паровую фазы, отводят жидкую фазу с повышенным содержанием тяжелых углеводородов на утилизацию, при этом охлаждение исходного природного газа осуществляют в теплообменнике, паровую фазу из сепаратора направляют на вход пассивного потока эжектора, из установки сжижения природного газа выводят часть холодного потока высокого давления и направляют ее на вход активного потока эжектора, выходящий из эжектора поток направляют в дополнительный сепаратор, в котором поток разделяют на газ и жидкость, газ направляют в теплообменник для рекуперации холода, после рекуперации холода газ направляют в компрессор, газ после компрессора направляют в установку сжижения природного газа. Также раскрывается устройство для удаления тяжелых углеводородов. Технический результат заключается в обеспечении бесперебойной работы установки сжижения природного газа без увеличения парка машинного оборудования. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к системам управления компрессионных холодильных машин, а именно к способам управления процессом сжижения природного газа (СПГ), и может быть использовано для сжижения и переохлаждения природного газа. Способ управления процессом сжижения природного газа с помощью установки, работающей на смешанном хладагенте, заключается в периодическом измерении текущих параметров указанного процесса и регулировании состава поступающего в основной криогенный теплообменник хладагента с целью достижения оптимальных параметров процесса. В качестве критерия оптимальности параметров процесса используют коэффициент Карно. Состав хладагента регулируют путем непосредственного расчета на основе текущих параметров процесса и уравнения состояния (например, уравнения состояния Пенга-Робинсона) количеств вещества компонентов смешанного хладагента, необходимых для достижения в основном криогенном теплообменнике температурного профиля, соответствующего оптимальным параметрам процесса, и ввода указанных компонентов в рассчитанном количестве в основной криогенный теплообменник. Изобретение позволяет повысить эффективность цикла сжижения природного газа и, как следствие, минимизировать удельную мощность компрессора, требуемую для производства СПГ. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Группа изобретений относится к газовой промышленности, а именно, к технологиям производства сжиженного природного газа и компримированного природного газа на газораспределительных станциях. Способ производства сжиженного природного газа и компримированного природного газа на газораспределительной станции (ГРС), энергонезависимый, при котором одновременно производят сжиженный и компримированный природный газ. Природный газ отбирают из магистрального газопровода, разделяют на два потока: первый поток направляют на ожижение природного газа и, одновременно с этим, второй поток направляют на компримирование природного газа. Второй поток пропускают поочередно через второй компрессор и аппарат воздушного охлаждения. Одновременно с этим, первый поток на ожижение фильтруют, очищают в адсорбере, охлаждают в по меньшей мере одном теплообменнике и разделяют на два потока: технологический и продукционный. Технологический поток направляют на детандер, с генератором которого устанавливают электрическую связь двигателей первого компрессора, который используют при ожижении продукционного потока входящего первого потока газа, и второго компрессора, который используют при компримировании входящего второго потока газа, а также двигателей вентиляторов аппаратов воздушного охлаждения. Продукционный поток пропускают через первый компрессор, охлаждают в аппарате воздушного охлаждения, затем дополнительно охлаждают в по меньшей мере одном теплообменнике и пропускают через дроссель для получения парожидкостной смеси. От нее отделяют жидкую фазу и, завершая проход продукционного потока, направляют ее для скачивания потребителю сжиженного природного газа. Из паровой фазы формируют обратный поток, направляют его через теплообменники продукционного потока, соединив с выходящим после детандера расширенным и низкотемпературным технологическим потоком. Комплекс для реализации способа включает в себя две линии. Первая линия подачи природного газа содержит блок фильтрации, адсорбер, теплообменник и разделяется на технологическую, продукционную и обратную линии. Продукционная линия содержит первый компрессор, аппарат воздушного охлаждения и по меньшей мере один теплообменник, дроссель, сепаратор и соединена с хранилищем сжиженного природного газа. Обратная линия берет начало в сепараторе, проходит через теплообменники продукционной линии и соединена на выходе с газораспределительной сетью. Технологическая линия содержит детандер и подключена к обратной линии, одновременно с этим вторая линия подачи природного газа содержит второй компрессор, аппарат воздушного охлаждения и соединена с потребителями компримированного природного газа, а генератор детандера связан посредством электрической связи с двигателями первого и второго компрессоров, а также с двигателями вентиляторов аппаратов воздушного охлаждения. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к газовой промышленности, конкретно к технологиям производства компримированного природного газа, и может найти применение на газораспределительных станциях (ГРС). Способ производства компримированного природного газа на газораспределительной станции, при котором в месте поступления природного газа из магистральной сети в газораспределительную сеть устанавливают бустер-компрессор с газовым приводом, направляют в бустер-компрессор природный газ из магистральной сети и используют этот газ одновременно в качестве приводного и компримируемого газов. В процессе работы бустер-компрессора производят компримированный природный газ для технологических нужд и, одновременно с этим, отработанный природный газ из привода бустер-компрессора направляют потребителям в газораспределительную сеть. Изобретение направлено на повышение энергетической эффективности процессов производства компримированного природного газа на ГРС. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к комплексным технологиям и устройствам для сжижения природного газа и извлечения газоконденсатных жидкостей. Охлаждают и частично конденсируют поступающий поток, содержащий легкие углеводороды в одном или большем количестве теплообменников. Вводят частично конденсированный поток в холодный сепаратор газа/жидкости, производящий отбираемый сверху газообразный поток и поток кубовой жидкости, которые вводят во фракционирующую систему, содержащую (а) фракционирующую колонну легких фракций и фракционирующую колонну тяжелых фракций или (b) метаноотгонную колонну. Расширяют отобранный сверху газообразный поток и вводят его в (а) нижнюю зону фракционирующей колонны легких фракций или (b) верхнюю зону метаноотгонной колонны. Вводят поток кубовой жидкости в (а) фракционирующую колонну тяжелых фракций в ее промежуточной точке или (b) в метаноотгонную колонну в ее промежуточной точке. Удаляют поток жидких продуктов из нижней части (а) фракционирующей колонны тяжелых фракций или (b) нижней части метаноотгонной колонны. Удаляют отбираемый сверху газообразный поток из верхней части (а) фракционирующей колонны легких фракций или (b) метаноотгонной колонны. Удаляют поток кубовой жидкости из нижней зоны фракционирующей колонны легких фракций и вводят его в верхнюю зону фракционирующей колонны тяжелых фракций. Если система содержит фракционирующую колонну легких фракций и фракционирующую колонну тяжелых фракций, за счет косвенного теплообмена с первой частью отбираемого сверху газообразного потока из фракционирующей колонны легких фракций, охлаждают и частично конденсируют удаленный сверху фракционирующей колонны тяжелых фракций газообразный поток и вводят его во фракционирующую колонну легких фракций. Удаляют вторую часть отбираемого сверху газообразного потока из фракционирующей колонны легких фракций как бокового погона, и охлаждают и частично конденсируют его за счет косвенного теплообмена. Вводят частично сжиженный боковой погон в дополнительное устройство сепарации, извлекают жидкий продукт и вводят его во фракционирующую колонну легких фракций и/или во фракционирующую колонну тяжелых фракций в качестве потока жидкой флегмы. Извлекают верхний поток пара из дополнительного устройства сепарации, охлаждают и конденсируют его за счет косвенного теплообмена и подают полученный пар и конденсат к сепаратору LNG, где получают конечный продукт LNG. Извлекают верхний поток пара из дополнительного устройства сепарации, сжимают его для образования остаточного газа. Также предлагаются способ и устройство, где вместо колонны тяжелых фракций используется метаноотгонная колонна. Техническим результатом является снижение потребления энергии установкой сжиженного природного газа. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 27 ил.

Обеспечены способы и системы для производства сжиженного природного газа (СПГ) с одним замкнутым контуром охлаждения со смесью холодильных агентов. Установки для сжижения природного газа, выполненные согласно вариантам выполнения настоящего изобретения, включают в себя контуры охлаждения, оптимизированные для обеспечения повышенной эффективности и улучшенных эксплуатационных качеств с минимальными дополнительными оборудованием или расходами. 3 н. и 26 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области сжижения газов и их смесей и может быть применено для частичного сжижения в каскадных установках на газораспределительных станциях (ГРС) магистральных газопроводов. Отбирают поток природного газа из магистрального газопровода на ГРС, предварительно осушают, очищают и направляют его в многопоточный теплообменник. Затем в испаритель нижнего каскада двухкаскадной холодильной машины, где природный газ охлаждается до температуры начала его конденсации и, по крайней мере, частично конденсируется. В нижнем и верхнем каскадах холодильной машины циркулируют хладагент нижнего каскада и хладагент верхнего каскада, которые представляют собой чистый химический компонент или азеотропную смесь, кипящую при постоянной температуре в испарителе нижнего каскада и верхнего каскада соответственно. После испарителя нижнего каскада природный газ расширяют в расширительном устройстве, а затем подают в сборник-сепаратор. Его разделяют на поток сжиженного природного газа, отводимого в качестве товарного продукта, и обратный поток несжиженного природного газа. Обратный поток подают в многопоточный теплообменник в качестве среды, охлаждающей природный газ, после чего отводят в распределительный газопровод на ГРС. Часть паров хладагента нижнего каскада, отгоняемых из испарителя нижнего каскада, направляется для предварительного охлаждения природного газа в многопоточный теплообменник. Природный газ на выходе из испарителя нижнего каскада имеет температуру, равную сумме температуры кипения хладагента и температурной недорекуперации в испарителе нижнего каскада. При увеличении расхода газа через ГРС в холодный период года увеличивают величину расхода природного газа, поступающего на сжижение, относительно величины расхода, обеспечивающего максимально достижимый коэффициент сжижения природного газа. 1 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.

Изобретение относится к технологии сжижения природного газа. Способ сжижения природного газа заключается в том, что подготовленный природный газ предварительно охлаждают, отделяют этан, переохлаждают сжижаемый газ с использованием охлажденного азота в качестве хладагента, снижают давление сжижаемого газа, отделяют несжиженный газ и отводят сжиженный природный газ. При этом перед предварительным охлаждением природный газ компримируют, отделение этана осуществляют в процессе многоступенчатого предварительного охлаждения сжижаемого газа с одновременным испарением этана с использованием охлажденного этана в качестве хладагента. Этан, полученный при испарении, компримируют, конденсируют и используют в качестве хладагента при охлаждении сжижаемого газа и азота, причем азот компримируют, охлаждают, расширяют и подают на стадию переохлаждения природного газа. Изобретение направлено на упрощение технологического процесса сжижения природного газа. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области криогенной техники. Способ заключается в том, что формируют воздушный поток атмосферного воздуха, осушают его в роторном адсорбционном осушителе воздуха низкого давления 1, направляют осушенный воздух в воздушный компрессор 2 для его сжатия, разделяют сжатый воздух с помощью разделителя воздуха 3 на два потока, один поток сжатого воздуха направляют потребителю кислорода, а другой - через азотный компрессор 4 в накопительный азотный ресивер 5 для последующего осуществления пневматического привода криогенной арматуры. Технический результат - повышается безопасность управления приводом криогенной арматуры. 1 ил.

Изобретение относится к газовой промышленности и криогенной технике, конкретно к технологиям сжижения природного газа на газораспределительных станциях. Способ производства сжиженного природного газа включает подачу потока сжатого природного газа из магистрального трубопровода высокого давления со входа газораспределительной станции и разделение потока на продукционный и технологический потоки. Технологический поток расширяют в детандере с совершением внешней работы, подают в основной и предварительный теплообменники и подают его с низким давлением потребителю. Продукционный поток охлаждают за счет нагрева технологического с образованием газожидкостной смеси, дополнительно охлаждают и расширяют в дроссельном вентиле, на выходе из которого отделяют жидкую фазу с помощью сепаратора. Жидкую фазу направляют в хранилище или потребителям сжиженного природного газа. Оставшуюся после отделения часть потока смешивают с основным технологическим потоком и направляют на холодный вход теплообменника. Продукционный поток подвергают очистке и осушке в блоке регенеративных теплообменников за счет кристаллизации CO2 на поверхности их пластинок. После прохождения технологического потока через них осуществляют растворение CO2 и удаляют вместе с потоком газа, подаваемого потребителям в трубопровод низкого давления. Техническим результатом является повышение эффективности процесса производства сжиженного природного газа. 1 н.п. ф-лы, 1 ил.

Наверх