Станция сжижения природного газа

Изобретение относится к криогенной технике и может быть использовано в газовой промышленности для сжижения природного газа. Предложена станция, включающая расположенные на линии природного газа блок очистки, компрессор с приводом от двигателя внутреннего сгорания, соединенным с чиллером, блок предварительного охлаждения внешним и собственным хладоагентами, газом сепарации и частью технологического газа, блок повторного охлаждения газом сепарации и редуцированным технологическим газом, после которого линия природного газа разветвлена на линию технологического газа с редуцирующим устройством и линию продуктового газа с устройством для редуцирования и сепарации. При этом блок очистки соединен с блоком предварительного охлаждения линией подачи нагретого газа сепарации, привод соединен с блоком очистки линией подачи топливного газа и с чиллером линией подачи теплоносителя. Чиллер соединен с блоком предварительного охлаждения линией подачи хладоагента. Техническим результатом является повышение выхода сжиженного природного газа. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к криогенной технике и может быть использовано в газовой промышленности для сжижения природного газа.

Известен способ частичного сжижения природного газа [RU 2525759, опубл. 20.08.2014 г., МПК F25J 1/00], который реализуют на установке, включающей предварительный теплообменник, регулирующий дроссель, подогревающий теплообменник, регулирующие дроссели продукционного и технологического потоков, ректификационную колонну с выходом кубовой жидкости, теплообменник-реконденсатор, регулирующий дроссель, сборник-сепаратор сжиженного природного газа и перепускной дроссель.

Недостатком известного устройства является низкий выход сжиженного природного газа из-за отсутствия устройств, обеспечивающих циркуляцию технологического потока.

Наиболее близок к предлагаемому изобретению способ частичного сжижения природного газа и установка для его реализации [RU 2280826, опубл. 27.07.2006 г., МПК F25J 1/00], которая включает последовательно расположенные на линии природного газа примыкание линии обратного потока (технологического газа), компрессор с приводом от двигателя внутреннего сгорания, теплообменник (блок) предварительного охлаждения технологическим потоком, блок осушки и очистки газа от углекислоты (блок очистки газа), блок повторного охлаждения технологическим газом и отбросным потоком (газом сепарации), дроссельный вентиль и сепаратор (устройство для редуцирования и сепарации) с конденсатором-испарителем, после которого линия разветвлена на линию технологического газа и линию продуктового газа с дроссельным вентилем, соединенную с сепаратором с линиями вывода сжиженного природного газа и газа сепарации.

Недостатком данной установки является низкий выход сжиженного природного газа из-за недостаточной холодопроизводительности рекуперационного оборудования.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение выхода сжиженного природного газа.

Техническим результатом, получаемым при использовании изобретения, является повышение выхода сжиженного природного газа путем включения в состав установки (станции) оборудования для дополнительного охлаждения газа сторонним хладоагентом (например, воздухом) и собственным хладоагентом, получаемым с помощью чиллера за счет тепла отходящих газов привода компрессора.

Указанный технический результат достигается тем, что в известной установке, включающей последовательно расположенные на линии природного газа: примыкание линии технологического газа, компрессор с приводом от двигателя внутреннего сгорания, блок предварительного охлаждения, блок повторного охлаждения технологическим газом и газом сепарации и разветвление на линии технологического и продуктового газа, а также блок очистки газа, устройство для редуцирования и сепарации, и редуцирующее устройство, особенность заключается в том, что блок очистки газа расположен перед примыканием линии технологического газа, блок предварительного охлаждения оснащен линиями ввода частично нагретого и вывода нагретого газа сепарации, линиями ввода/вывода внешнего хладоагента и соединен с чиллером линиями ввода/вывода собственного хладоагента, а разветвление линии природного газа расположено после блока повторного охлаждения, при этом устройство для редуцирования и сепарации установлено на линии продуктового газа, а редуцирующее устройство расположено на линии технологического газа, кроме того, чиллер соединен с приводом линиями ввода/вывода теплоносителя.

При сжижении природного газа, обогащенного азотом и другими легкими компонентами, в качестве устройства для редуцирования и сепарации целесообразно использовать отпарную колонну, оснащенную редуцирующим устройством и линиями ввода/вывода технологического газа.

Предлагаемая станция включает линию природного газа 1, на которой расположен блок очистки 2, примыкание линии нагретого редуцированного технологического газа 3, компрессор 4 с приводом от двигателя внутреннего сгорания 5, который соединен с чиллером 6 (например, абсорбционной холодильной машиной) линиями 7 подачи теплоносителя (например, отходящего газа) и с блоком очистки 2 линией подачи топливного газа 8, блок предварительного охлаждения природного газа 9, оснащенный линиями ввода/вывода внешнего хладоагента 10, например, воздуха, ввода/вывода собственного хладоагента 11, линиями ввода частично нагретого 12 и вывода нагретого газа сепарации 13, линиями ввода частично нагретого 14 и вывода нагретого редуцированного технологического газа 3, а также блок 15 повторного охлаждения природного газа редуцированным технологическим газом, подаваемым по линии 16, и газом сепарации, подаваемым по линии 17, после которого линия природного газа разветвлена на линию технологического газа 18 с установленным на ней редуцирующим устройством 19, оснащенным линией подачи технологического газа 16, и линию 20 продуктового газа с установленным на ней устройством для редуцирования и сепарации 21, оснащенным линиями вывода сжиженного природного газа 22 и линией подачи газа сепарации 17. При этом блок очистки 2 соединен с блоком 9 линией 13 подачи нагретого газа сепарации. Чиллер 6 может быть соединен с блоком 2 линией 9 подачи части топливного газа 23. При низком давлении природного газа на линии 1 может быть дополнительно установлен входной компрессор 24 (показан пунктиром).

При работе станции природный газ по линии 1 подают в блок 2, где очищают от паров воды, углекислого газа, тяжелых углеводородов, сернистых соединений и паров ртути, например, адсорбцией, смешивают с нагретым редуцированным технологическим газом, подаваемым по линии 3, сжимают компрессором 4, предварительно охлаждают в блоке 9 внешним хладоагентом и технологическими потоками, затем повторно охлаждают в блоке 15 редуцированным технологическим газом, подаваемым по линии 16, и газом сепарации, подаваемым по линии 17, и разделяют на технологический газ, подаваемый по линии 18 в редуцирующее устройство 19, и продуктовый газ, подаваемый по линии 20 в устройство для редуцирования и сепарации 21, из которого по линии 22 выводят сжиженный природный газ и по линии 17 - газ сепарации. Нагретый газ сепарации по линии 13 из блока 9 подают в блок 2 для использования, например, в качестве продувочного газа, а из блока 2 топливный газ, содержащий по меньшей мере часть удаленных из природного газа примесей, подают в привод 5 по линии 8 и, возможно, в чиллер 6 по линии 23. Из привода 5 в чиллер 6 по линии 7 подают теплоноситель, например, отходящий газ. При необходимости природный газ предварительно компримируют компрессором 24 (показан пунктиром).

Предлагаемая станция позволяет получить сжиженный природный газ с выходом не менее 90%, что существенно превышает аналогичный показатель прототипа - 60%.

Таким образом, предлагаемая станция позволяет увеличить выход сжиженного природного газа и может найти применение в газовой промышленности.

1. Станция сжижения природного газа, включающая последовательно расположенные на линии природного газа: примыкание линии технологического газа, компрессор с приводом от двигателя внутреннего сгорания, блок предварительного охлаждения, блок повторного охлаждения технологическим газом и газом сепарации и разветвление на линии технологического и продуктового газа, а также блок очистки газа, устройство для редуцирования и сепарации и редуцирующее устройство, отличающаяся тем, что блок очистки газа расположен перед примыканием линии технологического газа, блок предварительного охлаждения оснащен линиями ввода частично нагретого и вывода нагретого газа сепарации, линиями ввода/вывода внешнего хладоагента и соединен с чиллером линиями ввода/вывода собственного хладоагента, а разветвление линии природного газа расположено после блока повторного охлаждения, при этом устройство для редуцирования и сепарации установлено на линии продуктового газа, а редуцирующее устройство расположено на линии технологического газа, кроме того, чиллер соединен с приводом линиями ввода/вывода теплоносителя.

2. Станция по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве устройства для редуцирования и сепарации используют отпарную колонну, оснащенную редуцирующим устройством и линиями ввода/вывода технологического газа.



 

Похожие патенты:

Описан способ сжижения обогащенной углеводородом фракции, в частности природного газа, за счет косвенного теплообмена с холодильной смесью контура циркуляции холодильной смеси.
Изобретение относится к способам сжижения природного газа и может быть использовано при подводном освоении газовых и газоконденсатных месторождений. Последовательно проводят два независимых холодильных цикла сжижения природного газа.

Изобретение относится к области сжижения газов и может быть использовано при переработке природного газа на газораспределительной станции (ГРС). Отбираемый из магистрального газопровода природный газ, осушенный и очищенный от примесей, разделяют на три потока, которые одновременно направляют: первый поток как продукционный - на сжижение, второй и третий как вспомогательные - на обеспечение электроэнергией и хладагентами агрегатов прохождения продукционного потока.

Способ для сжижения потока углеводородов, таких как природный газ, полученных из подаваемого потока, с использованием теплообменника, например спаянного алюминиевого пластинчатого теплообменника, установленного вертикально, содержащего верхнюю часть, где температура является наивысшей, и холодную нижнюю часть, где температура является наинизшей, и которая физически отлична от верхней части, причем упомянутый способ содержит, по меньшей мере, следующий этап: введения потока двухфазного охладителя в теплообменник, по меньшей мере, из одного входа нижней части таким образом, чтобы направление потока упомянутого охладителя в теплообменнике спускалось.

Изобретение относится к газовой промышленности, в частности к охлаждению богатой углеводородами фракции (1). Ее охлаждают относительно по меньшей мере одного контура циркуляции хладагента (10-15).

Изобретение относится к газовой и нефтяной промышленности, а именно к установкам подготовки газа адсорбционным способом, и может быть использовано в газовой, нефтяной, нефтехимической, химической отраслях промышленности на установках подготовки газа.

Изобретение относится к технологии сжижения и разделения природного газа. Сжижающая система (1) для природного газа включает блок удаления воды из исходного газообразного материала, первый расширитель (3), который производит энергию посредством использования природного газа под давлением в качестве газообразного материала; первый охлаждающий блок (11, 12), который охлаждает газообразный материал, имеющий пониженное давление посредством расширения в первом расширителе; дистилляционный блок (15) для уменьшения содержания или удаления тяжелого компонента, содержащегося в газообразном материале, посредством дистилляции газообразного материала, охлажденного первым охлаждающим блоком; первый компрессор (4) для сжатия газообразного материала, из которого частично или полностью удалены тяжелые компоненты посредством дистилляционного блока, за счет использования энергии, производимой в первом расширителе; и сжижающий блок (21) для сжижения газообразного материала, сжатого первым компрессором, посредством теплообмена с хладагентом.

Изобретение относится к способу получения водорода и генерирования энергии. Способ включает стадии, на которых: (a) газообразное углеводородное сырье подвергают эндотермической реакции парового риформинга контактированием в зоне реакции парового риформинга для получения газообразной смеси, содержащей водород и монооксид углерода; (b) извлекают водород из указанной смеси; (c) подают топливо и окислитель в турбину, содержащую последовательно компрессор, камеру горения и турбину расширения, где топливо сжигают со сжатым окислителем в камере горения с получением потока дымового газа; (d) подают по меньшей мере часть указанного потока дымового газа в турбину расширения для генерирования энергии и для получения отходящего газа турбины; (e) обеспечивают теплоту для указанной эндотермической реакции риформинга приведением потока горячего газа, генерированного на стадии (с) и/или стадии (d), в теплообменный контакт с зоной реакции парового риформинга, и на стадии (f) сжижают водород, извлеченный на стадии (b), подвергая извлеченный водород циклу сжижения, содержащему охлаждение и компримирование водорода.

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.

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.

Изобретение относится к криогенной технике и может быть использовано в газовой промышленности для сжижения природного газа. Предложена станция, включающая расположенные на линии природного газа блок очистки, компрессор с приводом от двигателя внутреннего сгорания, соединенным с чиллером, блок предварительного охлаждения внешним и собственным хладоагентами, газом сепарации и частью технологического газа, блок повторного охлаждения газом сепарации и редуцированным технологическим газом, после которого линия природного газа разветвлена на линию технологического газа с редуцирующим устройством и линию продуктового газа с устройством для редуцирования и сепарации. При этом блок очистки соединен с блоком предварительного охлаждения линией подачи нагретого газа сепарации, привод соединен с блоком очистки линией подачи топливного газа и с чиллером линией подачи теплоносителя. Чиллер соединен с блоком предварительного охлаждения линией подачи хладоагента. Техническим результатом является повышение выхода сжиженного природного газа. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Наверх