RU2434190C2 - Procedure for liquefaction of hydrocarbon flow and device for its realisation - Google Patents
Procedure for liquefaction of hydrocarbon flow and device for its realisation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2434190C2 RU2434190C2 RU2009106092/06A RU2009106092A RU2434190C2 RU 2434190 C2 RU2434190 C2 RU 2434190C2 RU 2009106092/06 A RU2009106092/06 A RU 2009106092/06A RU 2009106092 A RU2009106092 A RU 2009106092A RU 2434190 C2 RU2434190 C2 RU 2434190C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- refrigerant
- stream
- cooling
- stage
- cooled
- Prior art date
Links
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
- 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.
- F25J1/0292—Refrigerant compression by cold or cryogenic suction of the refrigerant gas
-
- 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
- F25J1/003—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production
- F25J1/0032—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using the feed stream itself or separated fractions from it, i.e. "internal refrigeration"
- F25J1/0042—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using the feed stream itself or separated fractions from it, i.e. "internal refrigeration" by liquid expansion with extraction of work
-
- 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
- F25J1/003—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production
- F25J1/0047—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using an "external" refrigerant stream in a closed vapor compression cycle
- F25J1/0052—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using an "external" refrigerant stream in a closed vapor compression cycle by vaporising a liquid refrigerant 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
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/003—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production
- F25J1/0047—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using an "external" refrigerant stream in a closed vapor compression cycle
- F25J1/0052—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using an "external" refrigerant stream in a closed vapor compression cycle by vaporising a liquid refrigerant stream
- F25J1/0055—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using an "external" refrigerant stream in a closed vapor compression cycle by vaporising a liquid refrigerant stream originating from an incorporated cascade
-
- 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
- F25J1/003—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production
- F25J1/0047—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using an "external" refrigerant stream in a closed vapor compression cycle
- F25J1/0052—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using an "external" refrigerant stream in a closed vapor compression cycle by vaporising a liquid refrigerant stream
- F25J1/0057—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using an "external" refrigerant stream in a closed vapor compression cycle by vaporising a liquid refrigerant stream after expansion of the liquid refrigerant stream with extraction of work
-
- 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
- F25J1/0211—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 using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle
- F25J1/0214—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 using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as a dual level refrigeration cascade with at least one MCR 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
- 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
- F25J1/0211—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 using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle
- F25J1/0217—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 using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as at least a three level refrigeration cascade with at least one MCR 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
- 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.
- F25J1/0281—Compression of refrigerant or internal recycle fluid, e.g. kind of compressor, accumulator, suction drum etc. characterised by the type of prime driver, e.g. hot gas expander
-
- 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.
- F25J1/0281—Compression of refrigerant or internal recycle fluid, e.g. kind of compressor, accumulator, suction drum etc. characterised by the type of prime driver, e.g. hot gas expander
- F25J1/0283—Gas turbine as the prime mechanical driver
-
- 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.
- F25J1/0285—Combination of different types of drivers mechanically coupled to the same refrigerant compressor, possibly split on multiple compressor casings
- F25J1/0288—Combination of different types of drivers mechanically coupled to the same refrigerant compressor, possibly split on multiple compressor casings using work extraction by mechanical coupling of compression and expansion of the refrigerant, so-called companders
-
- 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.
- F25J1/0291—Refrigerant compression by combined gas compression and liquid pumping
-
- 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
- F25J2220/00—Processes or apparatus involving steps for the removal of impurities
- F25J2220/60—Separating impurities from natural gas, e.g. mercury, cyclic hydrocarbons
- F25J2220/62—Separating low boiling components, e.g. He, H2, N2, Air
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к способу для сжижения потока углеводородов, в частности, но не обязательно, природного газа и устройству для его осуществления.The present invention relates to a method for liquefying a stream of hydrocarbons, in particular, but not necessarily, natural gas and a device for its implementation.
Известны различные способы сжижения потока природного газа с получением в результате сжиженного природного газа (СПГ). Сжижение потока природного газа желательно по ряду причин. К примеру, природный газ легче хранить и транспортировать на большие расстояния в виде жидкости, чем в газообразном состоянии, поскольку в жидком виде он занимает меньший объем, и отсутствует необходимость в его хранении при высоком давлении.Various methods are known for liquefying a natural gas stream, resulting in liquefied natural gas (LNG). Liquefaction of a natural gas stream is desirable for a number of reasons. For example, natural gas is easier to store and transport over long distances in the form of a liquid than in a gaseous state, since it occupies a smaller volume in liquid form and there is no need to store it at high pressure.
В патентном документе US6105389A описаны способ и устройство для сжижения природного газа с использованием для этого сжатой охлаждающей смеси, при этом природный газ переохлаждают, расширяют и испаряют, после чего следует вторая ступень охлаждения для сжижения природного газа. На первой ступени охлаждения фракции первой охлаждающей смеси расширяют с помощью дроссельных вентилей для охлаждения охлаждающей смеси. Однако проблема, связанная с использованием дроссельных вентилей, состоит в том, что они являются изоэнтальпийными, так что работа, которая может быть совершена при расширении такой текучей среды, как хладагент, при снижении его давления в дроссельном вентиле, в основном теряется.US6105389A describes a method and apparatus for liquefying natural gas using a compressed cooling mixture, the natural gas being cooled, expanded and evaporated, followed by a second cooling stage for liquefying natural gas. In the first cooling stage, the fractions of the first cooling mixture are expanded by throttling valves to cool the cooling mixture. However, the problem associated with the use of butterfly valves is that they are iso-enthalpy, so that the work that can be done by expanding a fluid such as refrigerant while reducing its pressure in the butterfly valve is largely lost.
Задача изобретения заключается в повышении эффективности способа сжижения и устройства для сжижения.The objective of the invention is to increase the efficiency of the liquefaction method and device for liquefaction.
Одна или более из указанных или другие задачи могут быть решены с помощью настоящего изобретения, создающего способ сжижения потока углеводородов, такого, как поток природного газа, содержащегося в сырьевом потоке, включающий, по меньшей мере, стадии:One or more of these or other problems can be solved using the present invention, creating a method of liquefying a stream of hydrocarbons, such as a stream of natural gas contained in the feed stream, comprising at least the stages:
(a) циркуляции потока первого хладагента в контуре с первым хладагентом;(a) circulating the flow of the first refrigerant in the circuit with the first refrigerant;
(b) охлаждения потока первого хладагента в одном или более теплообменников первой ступени охлаждения для получения охлажденного потока первого хладагента;(b) cooling the first refrigerant stream in one or more heat exchangers of the first cooling stage to produce a cooled first refrigerant stream;
(c) прохождения, по меньшей мере, части охлажденного потока первого хладагента через одно или большее количество расширительных устройств для получения одного или более расширенных охлажденных потоков первого хладагента;(c) passing at least a portion of the cooled stream of the first refrigerant through one or more expansion devices to produce one or more expanded cooled flows of the first refrigerant;
(d) прохождения одного или, по меньшей мере, одного из расширенных потоков первого хладагента и сырьевого потока через первый один или более теплообменников с получением охлажденного потока углеводородов;(d) passing one or at least one of the expanded streams of the first refrigerant and the feed stream through the first one or more heat exchangers to produce a cooled stream of hydrocarbons;
(е) прохождения охлажденного потока углеводородов через вторую ступень охлаждения в противотоке с потоком второго хладагента с получением сжиженного потока углеводородов;(e) passing a cooled stream of hydrocarbons through a second stage of cooling in countercurrent with a stream of a second refrigerant to obtain a liquefied stream of hydrocarbons;
при этом, по меньшей мере, одно расширительное устройство представляет собой турбодетандер, энергию которого, выработанную на стадии (с), используют в контуре циркуляции первого хладагента.wherein at least one expansion device is a turboexpander, the energy of which generated in stage (c) is used in the circulation circuit of the first refrigerant.
Преимущество настоящего изобретения заключается в том, что за счет расширения, по меньшей мере, части потока первого хладагента при прохождении через один или большее количество детандеров для снижения давления первого хладагента перед его использованием для охлаждения сырьевого потока в теплообменнике (теплообменниках), процесс расширения первого хладагента является близким к изоэнтропийному, что повышает эффективность первого охлаждения. Близкое к изоэнтропийному расширение какого-либо газа до более низкого давления приводит к уменьшению внутренней энергии, извлекаемой из газа при расширении, и позволяет преобразовать, по меньшей мере, часть этой энергии в полезную энергию. Эта полезная энергия затем может быть передана и использована еще в каком-либо месте в предложенном способе сжижения, процессе и/или устройстве с целью обеспечения приведения в действие другого агрегата или устройства или его частей, например компрессора, насоса или электрогенератора.An advantage of the present invention is that by expanding at least a portion of the first refrigerant stream while passing through one or more expanders to reduce the pressure of the first refrigerant before using it to cool the feed stream in the heat exchanger (s), the expansion of the first refrigerant is close to isentropic, which increases the efficiency of the first cooling. Close to the isentropic expansion of a gas to a lower pressure leads to a decrease in the internal energy extracted from the gas during expansion, and allows you to convert at least part of this energy into useful energy. This useful energy can then be transferred and used elsewhere in the proposed liquefaction method, process and / or device to ensure the actuation of another unit or device or parts thereof, such as a compressor, pump or generator.
Потоком углеводородов может быть любой подходящий сжижаемый газовый поток, но обычно это поток природного газа, полученный из месторождений природного газа или нефти. В качестве альтернативы поток природного газа может быть также получен из другого источника, включающего, кроме того, искусственный источник, такой, как процесс Фишера-Тропша.The hydrocarbon stream may be any suitable liquefied gas stream, but it is usually a natural gas stream obtained from natural gas or oil fields. Alternatively, the natural gas stream can also be obtained from another source, including, in addition, an artificial source, such as the Fischer-Tropsch process.
Обычно поток природного газа содержит, в основном, метан. Предпочтительно сырьевой поток содержит, по меньшей мере, 60 мол.% метана, более предпочтительно, по меньшей мере, 80 мол.% метана.Typically, the natural gas stream contains mainly methane. Preferably, the feed stream contains at least 60 mol% of methane, more preferably at least 80 mol% of methane.
В зависимости от источника природного газа он может содержать различные количества углеводородов, более тяжелых, чем метан, например этан, пропан, бутаны и пентаны, а также некоторое количество ароматических углеводородов. Поток природного газа может также содержать неуглеводороды, такие как H2O N2, СО2, H2S и другие сернистые соединение, и тому подобное.Depending on the source of natural gas, it may contain different amounts of hydrocarbons heavier than methane, for example ethane, propane, butanes and pentanes, as well as some aromatic hydrocarbons. The natural gas stream may also contain non-hydrocarbons such as H 2 ON 2 , CO 2 , H 2 S and other sulfur compounds, and the like.
При необходимости сырьевой поток, содержащий природный газ, может быть подвергнут предварительной обработке перед его применением. Эта предварительная обработка может включать снижение содержания и/или извлечение нежелательных компонентов, таких как СО2 и H2S, или другие стадии, например предварительное охлаждение, предварительное сжатие или тому подобное. Поскольку эти стадии обработки хорошо известны специалисту в данной области техники, далее они здесь рассмотрены не будут.If necessary, the feed stream containing natural gas may be pretreated before use. This pretreatment may include reducing and / or recovering undesired components such as CO 2 and H 2 S, or other steps, such as pre-cooling, pre-compression, or the like. Since these processing steps are well known to those skilled in the art, they will not be discussed further here.
Используемый здесь термин «сырьевой поток» относится к какому-либо составу, включающему углеводороды, который обычно содержит большое количество метана. Кроме метана природный газ содержит различные количества этана, пропана и более тяжелых углеводородов. Этот состав меняется в зависимости от типа и местонахождения природного газа. Как правило, необходимо, чтобы из природного газа были удалены углеводороды, более тяжелые, чем метан, по нескольким причинам, например из-за различия температур замерзания или сжижения, что может привести к блокированию такими углеводородами элементов установки по сжижению метана.As used herein, the term "feed stream" refers to any composition including hydrocarbons, which usually contains a large amount of methane. In addition to methane, natural gas contains various amounts of ethane, propane and heavier hydrocarbons. This composition varies depending on the type and location of natural gas. As a rule, it is necessary that hydrocarbons heavier than methane should be removed from natural gas for several reasons, for example, due to differences in freezing or liquefaction temperatures, which may lead to blocking of the elements of the methane liquefaction plant by such hydrocarbons.
Таким образом термин «сырьевой поток» обозначает также состав перед его обработкой, включающей, например, очистку, дегидратацию и/или промывку, а также какой-либо состав, который является частично, в большой степени или полностью обработанным для снижения содержания и/или полного удаления одного или большего количества соединений или веществ, включая, но не в качестве ограничения, серу, соединения серы, двуокись углерода, воду и углеводороды С2+.Thus, the term "feed stream" also refers to a composition before processing, including, for example, purification, dehydration and / or washing, as well as any composition that is partially, heavily or completely processed to reduce the content and / or complete removing one or more compounds or substances, including, but not limited to sulfur, sulfur compounds, carbon dioxide, water and C2 + hydrocarbons.
Термин «расширительное устройство» включает любой агрегат, устройство или аппарат, способный снижать давление потока. Он включает вентили, а также детандеры, и, кроме того, включает одно или более двухфазных расширительных устройств. В том случае, если, по меньшей мере, одно расширительное устройство для теплообменников первой ступени охлаждения представляет собой детандер, другими, одним или более расширительных устройств, могут быть вентили. Предпочтительно все теплообменники первой ступени охлаждения являются детандерами.The term "expansion device" includes any unit, device, or apparatus capable of reducing flow pressure. It includes valves, as well as expanders, and, in addition, includes one or more two-phase expansion devices. In the event that at least one expansion device for heat exchangers of the first cooling stage is an expander, the valves may be other, one or more expansion devices. Preferably, all the heat exchangers of the first cooling stage are expanders.
Первая ступень охлаждения в соответствии с настоящим изобретением предназначена для снижения температуры охлажденного потока углеводородов ниже 0°С, обычно - в интервале от -20°С до -70°С. Такую ступень охлаждения иногда называют также ступенью предварительного охлаждения.The first stage of cooling in accordance with the present invention is intended to reduce the temperature of the cooled stream of hydrocarbons below 0 ° C, usually in the range from -20 ° C to -70 ° C. This cooling stage is also sometimes called the pre-cooling stage.
Вторая ступень охлаждения предпочтительно отделена от первой ступени охлаждения. При этом вторая ступень охлаждения включает один или большее количество теплообменников, использующих второй хладагент, циркулирующий в контуре со вторым хладагентом, хотя хладагент потока второго хладагента может также проходить через, по меньшей мере, один теплообменник первой ступени охлаждения, предпочтительно, через все теплообменники первой ступени охлаждения.The second cooling stage is preferably separated from the first cooling stage. In this case, the second cooling stage includes one or more heat exchangers using a second refrigerant circulating in the circuit with the second refrigerant, although the refrigerant of the second refrigerant stream can also pass through at least one heat exchanger of the first cooling stage, preferably, through all heat exchangers of the first stage cooling.
Предпочтительно контур первого хладагента включает размещенные перед первым теплообменником один или большее количество аппаратов, охлаждающих до температуры окружающей среды.Preferably, the first refrigerant circuit includes one or more apparatus cooling down to ambient temperature in front of the first heat exchanger.
В одном воплощении настоящего изобретения полученную полезную энергию используют для повышения давления потока первого хладагента перед первым теплообменником. Один такой пример заключается в использовании полезной энергии для приведения в действие одного или более насосов, обеспечивающих циркуляцию потока первого хладагента.In one embodiment of the present invention, the generated useful energy is used to increase the pressure flow of the first refrigerant in front of the first heat exchanger. One such example is the use of useful energy to drive one or more pumps to circulate the flow of the first refrigerant.
Использование полезной энергии, полученной от одного или большего количества детандеров в первой ступени охлаждения (предназначенной для снижения температуры потока углеводородом до температуры ниже 0°С), в особенности выгодно в том случае, когда температура соответствующего потока хладагента перед расширением не должна быть значительно ниже, например, -50°С или -100°С. Таким путем повышение температуры в потоке хладагента, обусловленное его прохождением через один или более насосов (при котором повышение давления хладагента приводит к увеличению его температуры), может быть более легко достигнуто с помощью одного или большего количества охладителей, охлаждающих до температуры окружающей среды, например, водяного и/или воздушного охладителей, известных в уровне техники. Использование охладителей, охлаждающих до температуры окружающей среды с целью уменьшения температуры потока хладагента, предназначенного для охлаждения потока углеводородов до значительно более низкой температуры, например менее -100°С, может быть явно недостаточным.The use of useful energy obtained from one or more expanders in the first cooling stage (designed to reduce the temperature of the hydrocarbon stream to a temperature below 0 ° C) is particularly advantageous when the temperature of the corresponding refrigerant stream before expansion does not have to be much lower, for example, -50 ° C or -100 ° C. In this way, an increase in temperature in the refrigerant stream due to its passage through one or more pumps (at which an increase in refrigerant pressure leads to an increase in its temperature) can be more easily achieved with one or more chillers that cool to ambient temperature, for example, water and / or air coolers known in the art. The use of chillers that cool to ambient temperature in order to reduce the temperature of the refrigerant stream designed to cool the hydrocarbon stream to a much lower temperature, for example less than -100 ° C, may be clearly inadequate.
Таким образом, настоящее изобретение в особенности выгодно в том случае, если полезную энергию, полученную с помощью каждого детандера, используют на первой ступени охлаждения или на ступени предварительного охлаждения, поскольку не требуется никакой дополнительной энергии в контуре первого хладагента, который всегда содержит перед теплообменником (теплообменниками) один или большее количество охладителей, охлаждающих до температуры окружающей среды. В результате во всем способе сжижения имеет место максимальное использование выработанной полезной энергии или эксергии, или, по меньшей мере, минимальные потери энергии.Thus, the present invention is particularly advantageous if the useful energy obtained by each expander is used in the first cooling stage or in the pre-cooling stage, since no additional energy is required in the first refrigerant circuit, which always contains before the heat exchanger ( heat exchangers) one or more chillers that cool to ambient temperature. As a result, in the entire liquefaction process, there is a maximum use of the generated useful energy or exergy, or at least minimal energy loss.
В соответствии с другим воплощением настоящего изобретения первая ступень охлаждения содержит два или больше количество теплообменников, и предпочтительно каждый теплообменник имеет соединенный с ним детандер, через который протекает, по меньшей мере, часть первого охлажденного хладагента с получением потока расширенного охлажденного первого хладагента, протекающего к своему соответствующему теплообменнику.According to another embodiment of the present invention, the first cooling stage comprises two or more heat exchangers, and preferably each heat exchanger has an expander connected to it through which at least a portion of the first refrigerated refrigerant flows to provide an expanded cooled first refrigerant flow to its appropriate heat exchanger.
Согласно следующему аспекту настоящее изобретение обеспечивает устройство для сжижения потока углеводородов, например, природного газа, содержащегося в сырьевом потоке, содержащее, по меньшей мереAccording to a further aspect, the present invention provides an apparatus for liquefying a hydrocarbon stream, for example, natural gas contained in a feed stream, comprising at least
контур первого хладагента, предназначенный для циркуляции потока первого хладагента;a first refrigerant circuit for circulating the flow of the first refrigerant;
первую ступень охлаждения, содержащую один или большее количество теплообменников, в которые поступает поток первого хладагента и в которых получают охлажденный поток первого хладагента;a first cooling stage comprising one or more heat exchangers into which a first refrigerant stream enters and in which a cooled first refrigerant stream is obtained;
одно или большее количество расширительных устройств, предназначенных для расширения, по меньшей мере, части потока охлажденного первого хладагента с получением одного или более расширенных потоков первого хладагента, при этом, по меньшей мере, одно расширительное устройство представляет собой детандер, полезную энергию которого, выработанную при расширении, используют в контуре циркуляции первого хладагента;one or more expansion devices designed to expand at least a portion of the cooled first refrigerant stream to produce one or more expanded first refrigerant streams, wherein at least one expansion device is an expander whose useful energy is generated by expansion, used in the circulation circuit of the first refrigerant;
один или каждый теплообменник, имеющий первый вход для прохождения в теплообменник сырьевого потока, и второй вход для прохождения в теплообменник одного или, по меньшей мере, одного из расширенных потоков первого хладагента для охлаждения сырьевого потока и получения таким образом потока охлажденных углеводородов; иone or each heat exchanger having a first input for passing a feed stream into the heat exchanger, and a second input for passing one or at least one of the expanded first refrigerant streams into the heat exchanger to cool the feed stream and thereby produce a stream of cooled hydrocarbons; and
вторую ступень охлаждения, содержащую один или большее количество теплообменников, приспособленных для подачи в них потока охлажденных углеводородов из первой ступени охлаждения и для получения потока сжиженных углеводородов.a second cooling stage containing one or more heat exchangers adapted to supply a stream of chilled hydrocarbons from the first cooling stage and to obtain a stream of liquefied hydrocarbons.
Воплощение настоящего изобретения далее будет раскрыто с помощью примера и со ссылкой на сопровождающий чертеж.An embodiment of the present invention will now be described by way of example and with reference to the accompanying drawing.
На чертеже представлена принципиальная схема процесса сжижения в соответствии с одним воплощением настоящего изобретения.The drawing shows a schematic diagram of a liquefaction process in accordance with one embodiment of the present invention.
При изложении этого описания одна и та же ссылочная позиция на чертеже использована как для трубопровода, так и для потока, протекающего по этому трубопроводу. Одинаковые элементы устройства обозначены на чертеже одинаковыми ссылочными номерами.In the presentation of this description, the same reference position in the drawing is used both for the pipeline and for the flow flowing through this pipeline. Identical elements of the device are indicated in the drawing by the same reference numbers.
На чертеже представлена принципиальная схема процесса сжижения потока углеводородов, такого, как поток природного газа. На схеме показан исходный сырьевой поток, содержащий природный газ 10. Этот исходный поток может быть предварительно очищен с целью отделения, по меньшей мере, некоторых более тяжелых углеводородов и примесей, таких как двуокись углерода, азот, гелий, вода, сера и сернистые соединения, включая, но не обязательно, кислые газы.The drawing shows a schematic diagram of a process for liquefying a hydrocarbon stream, such as a natural gas stream. The diagram shows a feed stream containing natural gas 10. This feed stream can be pre-purified to separate at least some heavier hydrocarbons and impurities, such as carbon dioxide, nitrogen, helium, water, sulfur and sulfur compounds, including, but not necessarily, acidic gases.
Сырьевой поток 10 проходит через первую ступень 100 охлаждения, использующую первый хладагент, циркулирующий в контуре 110 с первым хладагентом, с получением охлажденного потока 40b углеводородов. Первым хладагентом может быть любое подходящее вещество или, предпочтительно, смесь, включающая одно или более, предпочтительно два или более веществ из группы, в которую входят азот, метан, этан, этилен, пропан, пропилен, бутан, пентан и т.д.The feed stream 10 passes through a first cooling stage 100 using a first refrigerant circulating in the first refrigerant circuit 110 to produce a cooled hydrocarbon stream 40b. The first refrigerant may be any suitable substance or, preferably, a mixture comprising one or more, preferably two or more substances from the group consisting of nitrogen, methane, ethane, ethylene, propane, propylene, butane, pentane, etc.
Сырьевой поток 10 поступает в первый теплообменник 14а через вход 32а и проходит через него по трубе 73а. В то же время первый хладагент поступает в первый теплообменник 14а через вход 36а и проходит через первый теплообменник 14а по трубе 71а. В результате труба 71 а с первым хладагентом также охлаждается в указанном первом теплообменнике 14а.The feed stream 10 enters the first heat exchanger 14a through the inlet 32a and passes through it through the pipe 73a. At the same time, the first refrigerant enters the first heat exchanger 14a through the inlet 36a and passes through the first heat exchanger 14a through the pipe 71a. As a result, the pipe 71 a with the first refrigerant is also cooled in said first heat exchanger 14 a.
Охлажденный поток 20а первого хладагента выходит из первого теплообменника 14а через выход 38а. С помощью подходящего разделителя (не показан) такого как разделенный трубопровод, формируются первая и вторая фракции или части 21а, 21b охлажденного потока 20а первого хладагента соответственно.The cooled first refrigerant stream 20a exits the first heat exchanger 14a through outlet 38a. Using a suitable separator (not shown) such as a split line, the first and second fractions or parts 21a, 21b of the cooled first refrigerant stream 20a are formed, respectively.
Первую часть 21 а направляют к первому детандеру 12а, который расширяет первую часть охлажденного хладагента в термодинамическом процессе расширения, близком к изоэнтропийному, с получением расширенного потока 30а первого хладагента. Расширенный поток 30а имеет внутреннюю энергию, которая меньше, чем внутренняя энергия потока 21а.The first part 21 a is directed to the first expander 12 a, which expands the first part of the refrigerated refrigerant in a near-isentropic thermodynamic expansion process to produce an expanded first refrigerant stream 30 a. The expanded stream 30a has an internal energy that is less than the internal energy of the stream 21a.
Указанную разность энергий можно использовать, как полезную энергию, например, для приведения в движение агрегата или устройства в контуре 110 циркуляции первого хладагента. В схеме устройства, представленной на чертеже, энергию, полученную с помощью первого детандера 12а, используют для привода первого насоса 28а, который является элементом контура 110 циркуляции первого хладагента, функции которого описаны ниже.The specified energy difference can be used as useful energy, for example, to drive the unit or device in the circuit 110 of the circulation of the first refrigerant. In the device diagram shown in the drawing, the energy obtained by the first expander 12a is used to drive the first pump 28a, which is an element of the first refrigerant circuit 110, the functions of which are described below.
Отношение первой и второй частей 21а и 21b охлажденного потока 20а первого хладагента на чертеже может быть любым подходящим отношением, известным в уровне техники. В том случае, если первая ступень 100 охлаждения содержит два теплообменника 14а, 14b и использует смешанный хладагент, то отношение уровней двух давлений, к примеру, составляет 35/65. Примером возможных уровней давления в теплообменниках 14а, 14b является давление 8 бар для теплообменника высокого давления и давление 3 бара для теплообменника низкого давления.The ratio of the first and second parts 21a and 21b of the cooled first refrigerant stream 20a in the drawing may be any suitable ratio known in the art. If the first cooling stage 100 contains two heat exchangers 14a, 14b and uses mixed refrigerant, then the ratio of the two pressure levels, for example, is 35/65. An example of possible pressure levels in heat exchangers 14a, 14b is 8 bar for a high pressure heat exchanger and 3 bar for a low pressure heat exchanger.
Расширенный поток 30а возвращают в первый теплообменник 14а вверху или вблизи верха теплообменника, и по мере прохождения расширенного потока 30а вниз через теплообменник 14а и испарения он обеспечивает охлаждение труб первого теплообменника 14а, через которые протекает сырьевой поток 10 (труба 73а) и первый хладагент (труба 71а), известным в уровне техники образом. За счет этого получают охлажденный поток 40а углеводородов.The expanded stream 30a is returned to the first heat exchanger 14a at the top or near the top of the heat exchanger, and as the expanded stream 30a goes down through the heat exchanger 14a and evaporates, it provides cooling to the pipes of the first heat exchanger 14a through which the feed stream 10 (pipe 73a) and the first refrigerant (pipe) 71a) in a manner known in the art. Due to this, a cooled stream of hydrocarbons 40a is obtained.
При этом испаренный первый хладагент может быть собран и отведен в качестве первого парообразного выходящего потока 90а через выход 42а из первого теплообменника 14а, находящийся в днище или вблизи днища теплообменника, и направлен в первый компрессор 22 для повторного сжатия и циркуляции в первом контуре 110.In this case, the vaporized first refrigerant can be collected and discharged as the first vaporous effluent 90a through the outlet 42a from the first heat exchanger 14a located in the bottom or near the bottom of the heat exchanger and sent to the first compressor 22 for re-compression and circulation in the first circuit 110.
Как вторая фракция, или часть, 21b охлажденного первого потока 20а первого хладагента, так и охлажденный поток 40а углеводородов входят затем во второй теплообменник 14b через его днище или вблизи днища посредством входов 36b и 32b, соответственно, и пропускают через теплообменник снизу вверх. Поток первого хладагента протекает через выход 38b вверху или вблизи верха теплообменника 14b в качестве другого охлажденного потока 20b первого хладагента и расширяется при прохождении через второй турбодетандер 12b с получением второго расширенного потока 30b первого хладагента, который затем может быть направлен обратно во второй теплообменник 14b через вход 44b для прохождения сверху вниз через этот теплообменник. По мере прохождения второго расширенного потока 30b вниз через второй теплообменник 14b он известным в уровне техники образом производит охлаждение труб с потоком углеводородов (труба 73b) и первым хладагентом (труба 71b), протекающими вверх по второму теплообменнику 14b. Расширенный второй поток 30b хладагента испаряется по мере его прохождения сверху вниз через второй теплообменник 14b и может быть отведен через выход 42b в качестве второго выходящего парообразного потока 90b, который протекает к первому компрессору 22 для повторного сжатия и циркуляции в контуре 110 первого хладагента.Both the second fraction or part 21b of the cooled first first refrigerant stream 20a and the cooled hydrocarbon stream 40a then enter the second heat exchanger 14b through its bottom or near the bottom through the inlets 36b and 32b, respectively, and pass through the heat exchanger from the bottom up. The first refrigerant stream flows through the outlet 38b at the top or near the top of the heat exchanger 14b as another cooled first refrigerant stream 20b and expands as it passes through the second turboexpander 12b to produce a second expanded first refrigerant stream 30b, which can then be directed back to the second heat exchanger 14b through the inlet 44b for passing from top to bottom through this heat exchanger. As the second expanded stream 30b flows downward through the second heat exchanger 14b, it is known in the prior art to cool pipes with a hydrocarbon stream (pipe 73b) and a first refrigerant (pipe 71b) flowing upstream of the second heat exchanger 14b. The expanded second refrigerant stream 30b evaporates as it flows from top to bottom through the second heat exchanger 14b and can be diverted through outlet 42b as a second vapor stream 90b that flows to the first compressor 22 for re-compression and circulation in the first refrigerant circuit 110.
Второй расширенный поток 30b получают во втором детандере 12b в термодинамическом процессе расширения, близком к изоэнтропийному, и разность энергии потока 20b до расширения и энергии потока 30b после расширения также может быть использована, как полезная энергия в контуре 110 циркуляции первого хладагента.The second expanded stream 30b is obtained in the second expander 12b in a thermodynamic expansion process close to isentropic, and the difference in the energy of the stream 20b before expansion and the energy of the stream 30b after expansion can also be used as useful energy in the first refrigerant circuit 110.
Как показано на чертеже, первый хладагент, отведенный из первого и второго теплообменников 14а, 14b, сжимают в компрессоре 22 для получения сжатого потока 95 и охлаждают посредством водяного и/или воздушного охладителя 26 с получением повторно сконденсированного потока 70 для повторного ввода в теплообменники 14а, 14b. Для обеспечения циркуляции повторно сконденсированного потока 70 хладагента его последовательно пропускают через первый и второй насосы 28b, 28а с получением нагнетаемого потока 70а перед конечным охладителем 29, охлаждающим до температуры окружающей среды, который может включать в себя один или большее количество таких охладителей, таких как водяной и/или воздушный охладитель, предназначенных для получения охлажденного сжатого потока 70b, который может быть повторно использован в теплообменниках 14а, 14b.As shown in the drawing, the first refrigerant discharged from the first and second heat exchangers 14a, 14b is compressed in the compressor 22 to produce a compressed stream 95 and cooled by means of a water and / or air cooler 26 to produce a re-condensed stream 70 for re-introduction into the heat exchangers 14a, 14b. To circulate the re-condensed refrigerant stream 70, it is sequentially passed through the first and second pumps 28b, 28a to produce an injection stream 70a in front of the final cooler 29, cooling to ambient temperature, which may include one or more such chillers, such as water and / or an air cooler designed to produce a cooled compressed stream 70b that can be reused in heat exchangers 14a, 14b.
Насосы являются обычными для контуров охлаждения и опять же требуют наличия привода, т.е. подвода энергии. Кроме того, они также повышают температуру проходящего через них потока, поскольку поток подвергается сжатию. В настоящем изобретении в особенности выгодно обеспечивать привод или энергию для насосов 28а, 28b, используя для этого полезную энергию, выработанную с помощью близко расположенных детандеров 12а, 12b. Полезная энергия, полученная в детандерах 12а, 12b, может быть передана соответствующим насосам 28а, 28b с помощью какого-либо механического соединения, которое обеспечивает их взаимосвязь, например, посредством общего вала.Pumps are common for cooling circuits and again require a drive, i.e. energy supply. In addition, they also increase the temperature of the stream passing through them, since the stream is compressed. In the present invention, it is particularly advantageous to provide a drive or energy for the pumps 28a, 28b using the useful energy generated by the closely located expanders 12a, 12b. The useful energy obtained in the expanders 12a, 12b can be transferred to the respective pumps 28a, 28b using any mechanical connection that ensures their interconnection, for example, by means of a common shaft.
В условиях горячего или теплого климата, в которых работает ожижительная установка, температура повторно конденсируемого потока 70, как правило, составляет от 40 до 60°С, например 50°С. Каждый насос в контуре первого хладагента может повышать температуру повторно конденсируемого потока на несколько градусов Цельсия, так что для схемы, показанной на фиг.1, и спроектированной для горячего климата, типичная температура для нагнетаемого потока 70а может составлять, например, от 53 до 56°С. Один или большее количество охладителей, охлаждающих до температуры окружающей среды, таких как охладитель 29, показанный на фиг.1, может затем понизить температуру охлажденного нагнетаемого потока 70b на величину от 10 до 20°С, так что типичная температура охлажденного нагнетаемого потока 70b составляет 40°С. В холодном или более холодном климате температуры этих потоков могут быть меньше - в интервале от 10 до 20°С, но повышение температуры от действия насосов такое же, как и в условиях горячего или теплого климата.In hot or warm climates in which a liquefaction plant operates, the temperature of the re-condensed stream 70 is typically 40 to 60 ° C, for example 50 ° C. Each pump in the first refrigerant circuit can increase the temperature of the re-condensed stream by several degrees Celsius, so that for the circuit shown in FIG. 1 and designed for hot climates, a typical temperature for the discharge stream 70a can be, for example, from 53 to 56 ° FROM. One or more ambient temperature chillers, such as cooler 29 shown in FIG. 1, can then lower the temperature of the cooled charge stream 70b by 10 to 20 ° C., so that a typical temperature of the cooled charge stream 70b is 40 ° C. In colder or colder climates, the temperatures of these flows can be lower - in the range from 10 to 20 ° C, but the temperature increase from the action of the pumps is the same as in hot or warm climates.
Привод для одного или обоих насосов 28а, 28b может быть частично, в основном или полностью обеспечен полезной энергией, полученной при расширении в детандерах 12а, 12b. Таким путем потребность во внешней энергии контура 110 циркуляции первого хладагента уменьшается, что тем самым делает его более эффективным.The drive for one or both pumps 28a, 28b can be partially, mainly or completely provided with useful energy obtained by expansion in expanders 12a, 12b. In this way, the need for external energy of the first refrigerant circuit 110 is reduced, thereby making it more efficient.
В случае использования дополнительных последовательных теплообменников в первой ступени 100 охлаждения дополнительно охлажденный поток 20b первого хладагента может быть разделен с обеспечением дополнительной линии для прохождения через нее первого хладагента, и так далее для любых дополнительных теплообменников, до самого последнего теплообменника, из которого весь первый хладагент возвращают обратно так, как это показано на чертеже для потока 20b.If additional sequential heat exchangers are used in the first cooling stage 100, the additionally cooled first refrigerant stream 20b can be divided to provide an additional line for the first refrigerant to pass through it, and so on for any additional heat exchangers, to the very last heat exchanger from which the entire first refrigerant is returned back as shown in the drawing for stream 20b.
Поток углеводородов выходит из второго теплообменника 14b через выход 34b в виде охлажденного потока 40b углеводородов.The hydrocarbon stream exits the second heat exchanger 14b through the outlet 34b in the form of a cooled hydrocarbon stream 40b.
В каждом детандере 12а, 12b процесс расширения первого хладагента обеспечивается процессом, близким к изоэнтропийному процессу, что повышает эффективность контура 110 циркуляции первого хладагента. При этом внутренняя энергия потоков 30а, 30b уменьшается, что выгодно с точки зрения эффективности указанного процесса расширения. Кроме того, пониженная внутренняя энергия, например, более низкая энтропия репиркулирующего потока первого хладагента обуславливает более низкие температуры хладагента, так что рециркулирующие потоки хладагента позволяют получить большую степень охлаждения в теплообменниках и/или меньшую мощность компрессора (ов), необходимую для повторного сжатия хладагента.In each expander 12a, 12b, the expansion process of the first refrigerant is provided by a process close to the isentropic process, which increases the efficiency of the circulation circuit 110 of the first refrigerant. In this case, the internal energy of the streams 30a, 30b decreases, which is advantageous from the point of view of the efficiency of this expansion process. In addition, lower internal energy, for example, lower entropy of the first refrigerant circulation stream, causes lower temperatures of the refrigerant, so that the recirculating flows of the refrigerant provide a greater degree of cooling in the heat exchangers and / or lower compressor (s) power required to re-compress the refrigerant.
Предпочтительно первая ступень 100 охлаждения охлаждает сырьевой поток 10 до температуры ниже 0°С, например, в интервале от -20°С до -70°С, предпочтительно или от -20°С до -35°С или от -40°С до -70°С, обычно - в зависимости от характера процесса, реализуемого в первой ступени охлаждения.Preferably, the first cooling stage 100 cools the feed stream 10 to a temperature below 0 ° C, for example, in the range from -20 ° C to -70 ° C, preferably either from -20 ° C to -35 ° C or from -40 ° C to -70 ° C, usually - depending on the nature of the process implemented in the first cooling stage.
В одном воплощении настоящего изобретения каждый теплообменник первой ступени 100 охлаждения, включающей в себя несколько ступеней, характеризуется различным давлением первого хладагента. Расширенный хладагент, выходящий из каждой ступени с различным давлением, может быть сжат в одном или более компрессоров с использованием, например, различных компрессоров для различных входных давлений хладагента.In one embodiment of the present invention, each heat exchanger of the first cooling stage 100 including several stages is characterized by a different pressure of the first refrigerant. Expanded refrigerant leaving each stage with different pressures can be compressed in one or more compressors using, for example, different compressors for different refrigerant inlet pressures.
В другом воплощении настоящего изобретения сырьевой поток не проходит через все теплообменники первой ступени охлаждения, а может проходить лишь через один или более из упомянутых теплообменников. Например, в схеме, представленной на чертеже, сырьевой поток 10 может проходить через второй теплообменник 14b лишь для достижения необходимого охлаждения в первой ступени 100 охлаждения.In another embodiment of the present invention, the feed stream does not pass through all the heat exchangers of the first cooling stage, but can only pass through one or more of the heat exchangers. For example, in the diagram shown in the drawing, the feed stream 10 can pass through the second heat exchanger 14b only to achieve the necessary cooling in the first cooling stage 100.
Конечный охлажденный поток 40b углеводородов из второго теплообменника 14b затем направляют во вторую ступень 200 охлаждения, использующую второй хладагент, предпочтительно описанный выше смешанный хладагент, циркулирующий во втором контуре 80 циркуляции хладагента.The final cooled hydrocarbon stream 40b from the second heat exchanger 14b is then sent to a second cooling stage 200 using a second refrigerant, preferably the mixed refrigerant described above, circulating in the second refrigerant circuit 80.
Для охлажденного потока 40b углеводородов и второго контура 80 с хладагентом, циркулирующим во второй ступени и через вторую ступень 200 охлаждения, могут существовать различные схемы. Такие схемы известны в уровне техники. Эти схемы могут включать одну или большее количество ступеней, не обязательно функционирующих при различных уровнях давления, и не обязательно в пределах одного резервуара, такого как криогенный теплообменник.For a chilled hydrocarbon stream 40b and a second circuit 80 with refrigerant circulating in the second stage and through the second cooling stage 200, various schemes may exist. Such schemes are known in the art. These circuits may include one or more stages, not necessarily functioning at different pressure levels, and not necessarily within the same tank, such as a cryogenic heat exchanger.
Вторая ступень 200 охлаждения может снижать температуру охлажденного потока 40b углеводородов с получением сжиженного потока 60 углеводородов при температуре, приблизительно равной или менее -130°°С.The second cooling stage 200 may lower the temperature of the cooled hydrocarbon stream 40b to produce a liquefied hydrocarbon stream 60 at a temperature of approximately equal to or less than -130 ° C.
Второй контур 80 циркуляции хладагента, показанный на чертеже в упрощенном виде, обеспечивает прохождение испаренного выходящего потока 50а второго хладагента через два компрессора 52 второго контура, приводимых в действие приводом 54, и через водяной и/или воздушный охладитель 56. После охладителя 56 второй конденсирующийся хладагент может проходить через теплообменники 14а, 14b первой ступени 100 охлаждения, а именно через линии 75а, 75b для получения более холодного сжиженного потока 50 второго хладагента с его последующим использованием его во второй ступени 200 охлаждения.The second refrigerant circuit 80, shown in a simplified form in the drawing, allows the vaporized second refrigerant effluent 50a to pass through two second circuit compressors 52 driven by the actuator 54 and through a water and / or air cooler 56. After the cooler 56, a second condensing refrigerant can pass through heat exchangers 14a, 14b of the first cooling stage 100, namely, through lines 75a, 75b to obtain a cooler liquefied stream 50 of the second refrigerant with its subsequent use in a second cooling stage 200.
Таким образом, второй хладагент, по меньшей мере, частично охлаждается в первой ступени 100 охлаждения. Эта схема упрощает способ сжижения сырьевого потока углеводородов, например потока природного газа за счет сочетания осуществления некоторой части рабочего цикла первой ступени по охлаждению сырьевого потока с эквивалентным охлаждением второго хладагента. При этом используется одно и то же оборудование вместо контура 200 циркуляции второго хладагента, требующего других теплообменников для охлаждения второго хладагента, достаточного для его использования во второй ступени 200 охлаждения. Такое решение, следовательно, позволяет уменьшить уровень необходимых аппаратов и оборудования и уменьшить капитальные и эксплуатационные расходы для процесса, иллюстрируемого на чертеже.Thus, the second refrigerant is at least partially cooled in the first cooling stage 100. This scheme simplifies the process of liquefying a hydrocarbon feed stream, for example a natural gas stream, by combining the implementation of a portion of the first stage duty cycle for cooling the feed stream with equivalent cooling of the second refrigerant. In this case, the same equipment is used instead of the second refrigerant circuit 200, requiring other heat exchangers to cool the second refrigerant, sufficient for its use in the second cooling stage 200. This solution, therefore, allows to reduce the level of necessary apparatus and equipment and to reduce capital and operating costs for the process illustrated in the drawing.
Дополнительное охлаждение сырьевого потока, охлажденного и/или сжиженного потока углеводородов и/или хладагента(ов) может быть обеспечено с помощью одного или более других контуров циркуляции хладагента, дополняющих охлаждение в первой и второй ступенях охлаждения, необязательно соединенных с другой стадией способа и/или элементом устройства для сжижения потока углеводородов, раскрытых в этом описании.Additional cooling of the feed stream, the cooled and / or liquefied stream of hydrocarbons and / or refrigerant (s) can be achieved using one or more other refrigerant circuits, in addition to cooling in the first and second cooling stages, optionally connected to another stage of the method and / or element of a device for liquefying the flow of hydrocarbons disclosed in this description.
Например, сжиженный поток 60 может затем проходить через третью ступень охлаждения (не показана), предпочтительно ступень переохлаждения. Переохлаждение может быть осуществлено посредством прохождения сжиженного потока через одну или большее количество ступеней, использующих один или более переохлаждающих теплообменников. Один или каждый теплообменник для переохлаждения может быть обеспечен охлаждением с помощью смешанного (третьего) хладагента. Дополнительное охлаждение сжиженного потока и/или переохлаждающего хладагента может быть достигнуто с помощью одного или более других хладагентов или контуров циркуляции хладагента, необязательно соединенных с другой стадией способа и/или элементом устройства для сжижения потока углеводородов, раскрытых в этом описании.For example, the liquefied stream 60 may then pass through a third cooling stage (not shown), preferably a subcooling stage. Subcooling can be accomplished by passing a liquefied stream through one or more stages using one or more subcooling heat exchangers. One or each subcooling heat exchanger can be provided with cooling using a mixed (third) refrigerant. Additional cooling of the liquefied stream and / or supercooling refrigerant can be achieved using one or more other refrigerants or refrigerant circuits, optionally connected to another process step and / or element of the hydrocarbon stream liquefying device disclosed herein.
Кроме того, специалисту в данной области техники понятно, что после сжижения сжиженный природный газ, при необходимости, может быть подвергнут дополнительной обработке. К примеру, может быть снижено давление полученного СПГ с помощью клапана Джоуля-Томпсона или криогенного турбодетандера.In addition, one of ordinary skill in the art will understand that after liquefaction, liquefied natural gas may, if necessary, be further processed. For example, the pressure of the produced LNG can be reduced using a Joule-Thompson valve or a cryogenic turbo expander.
В таблице 1 приведены общие сведения, касающиеся потребляемой мощности для трех примеров.Table 1 provides general information regarding power consumption for three examples.
Удельная мощность для процесса сжижения определяется как мощность компрессора для хладагента (кВт), необходимая для проведения процесса, деленная на полученное количество (в тоннах в день) потока сжиженных углеводородов (например, СПГ).Specific power for the liquefaction process is defined as the compressor power for the refrigerant (kW) required for the process divided by the amount (in tons per day) of the flow of liquefied hydrocarbons (for example, LNG) obtained.
Пример 1 относится к мощности, необходимой для приведения в действие компрессора контура циркуляции хладагента для первой ступени или ступени предварительного охлаждения установки для сжижения природного газа, в которой используется два теплообменника и дроссельные вентили, как это описано в патентном документе US6105389A.Example 1 relates to the power required to drive a compressor in a refrigerant circuit for a first stage or a pre-cooling stage of a natural gas liquefaction plant that uses two heat exchangers and throttle valves, as described in US Pat. No. 6,105,389A.
Пример 2 показывает мощность, необходимую для приведения в действие компрессора 22 в описанном выше процессе сжижения, иллюстрируемом на чертеже, но без использования насосов 28а, 28b.Example 2 shows the power required to drive the compressor 22 in the liquefaction process described above, illustrated in the drawing, but without the use of pumps 28a, 28b.
Пример 3 демонстрирует мощность, необходимую для приведения в действие компрессора 22 на чертеже, где, как показано, первый контур 110 с хладагентом содержит насосы 28а, 28b.Example 3 shows the power required to drive the compressor 22 in the drawing, where, as shown, the first refrigerant circuit 110 comprises pumps 28a, 28b.
Как видно, потребляемая мощность в примере 2 меньше, чем в примере 1, так, что использование детандеров снижает мощность, необходимую для повторного сжатия первого хладагента в первом контуре 110 циркуляции первого хладагента. Необходимо меньшее давление сжатия, поскольку расширенный первый хладагент (после прохождения через детандеры) имеет меньшую энергию и, следовательно, более холодный, чем при использовании дроссельных вентилей.As you can see, the power consumption in example 2 is less than in example 1, so that the use of expanders reduces the power required to re-compress the first refrigerant in the first circuit 110 of the circulation of the first refrigerant. Less compression pressure is needed since the expanded first refrigerant (after passing through the expanders) has less energy and therefore is cooler than when using throttle valves.
В примере 3 используют насосы 28а, 28b, приводимые в действие за счет полезной энергии, выработанной детандерами 12а, 12b. Пример 3 показывает, что в этом случае мощность, необходимая для привода компрессора 22, еще меньше, чем в примере 2, поскольку в контуре 110 циркуляции первого хладагента обеспечивается дополнительная эффективность за счет использования насосов 28а, 28b, и тем самым снижается общая мощность нагнетания, создаваемая компрессором 2 для поддержания циркуляции первого хладагента в контуре 110 с первым хладагентом.In Example 3, pumps 28a, 28b are used, driven by the useful energy generated by the expanders 12a, 12b. Example 3 shows that in this case the power required to drive the compressor 22 is even lower than in example 2, since the first refrigerant circulation circuit 110 provides additional efficiency through the use of pumps 28a, 28b, and thereby reduces the total discharge power, created by compressor 2 to maintain the circulation of the first refrigerant in circuit 110 with the first refrigerant.
Специалисту в данной области техники будет понятно, что настоящее изобретение может быть осуществлено многими различными путями без выхода за объем, определяемый прилагаемыми пунктами формулы изобретения.One skilled in the art will appreciate that the present invention can be practiced in many different ways without departing from the scope defined by the appended claims.
Claims (20)
(a) циркуляции потока (70) первого хладагента в контуре (110) с первым хладагентом;
(b) охлаждения потока (70) первого хладагента в одном или более теплообменниках (14) первой ступени (100) охлаждения для получения охлажденного потока (20) первого хладагента;
(c) прохождения, по меньшей мере, части охлажденного потока (20) первого хладагента через одно или более расширительных устройств для получения одного или более расширенных охлажденных потоков (30) первого хладагента;
(d) прохождения одного или, по меньшей мере, одного из расширенных потоков (30) первого хладагента и сырьевого потока (10) через первый один или более теплообменников (14) с получением охлажденного потока (40) углеводородов;
(e) прохождения охлажденного потока (40) углеводородов через вторую ступень (200) охлаждения в противотоке с потоком (50) второго хладагента с получением сжиженного потока (60) углеводородов;
в котором, по меньшей мере, одно расширительное устройство представляет собой детандер (12), выработанную которым на стадии (с) полезную энергию используют в контуре (110) циркуляции первого хладагента, причем выработанную полезную энергию используют для привода одного или более насосов (28а, 28b), обеспечивающих циркуляцию потока первого хладагента, с целью повышения давления потока (70) первого хладагента, обеспечивая тем самым получение нагнетаемого потока (70а), и температуру указанного нагнетаемого потока (70а) снижают в одном или более охладителях (29), охлаждающих до температуры окружающей среды перед прохождением через первый теплообменник (14).1. A method of liquefying a hydrocarbon stream, such as a natural gas stream contained in a feed stream (10), comprising at least the steps of:
(a) circulating a stream (70) of a first refrigerant in a circuit (110) with a first refrigerant;
(b) cooling the first refrigerant stream (70) in one or more heat exchangers (14) of the first cooling stage (100) to produce a cooled first refrigerant stream (20);
(c) passing at least a portion of the cooled stream (20) of the first refrigerant through one or more expansion devices to produce one or more expanded cooled streams (30) of the first refrigerant;
(d) passing one or at least one of the expanded streams (30) of the first refrigerant and the feed stream (10) through the first one or more heat exchangers (14) to produce a cooled stream (40) of hydrocarbons;
(e) passing the cooled stream (40) of hydrocarbons through the second stage (200) of cooling in countercurrent with the stream (50) of the second refrigerant to obtain a liquefied stream (60) of hydrocarbons;
in which at least one expansion device is an expander (12), the useful energy generated by which in step (c) is used in the circulation circuit (110) of the first refrigerant, and the generated useful energy is used to drive one or more pumps (28a, 28b) circulating the first refrigerant stream in order to increase the pressure of the first refrigerant stream (70), thereby providing a charge stream (70a), and the temperature of said charge stream (70a) is reduced in one or more refrigerants firs (29), cooling to ambient temperature before passing through the first heat exchanger (14).
контур (110) первого хладагента, предназначенный для циркуляции потока (70) первого хладагента;
первую ступень (100) охлаждения, содержащую один или большее количество теплообменников (14), в которые поступает поток (70) первого хладагента и в которых получают охлажденный поток (20) первого хладагента;
одно или большее количество расширительных устройств, предназначенных для расширения, по меньшей мере, части охлажденного потока (20) первого хладагента с получением одного или более расширенных потоков (30) первого хладагента, при этом, по меньшей мере, одно расширительное устройство представляет собой детандер (12), полезную энергию которого, выработанную при расширении, используют в контуре (110) циркуляции первого хладагента;
один или большее количество насосов (28а, 28b) для обеспечения циркуляции потока (70) первого хладагента, при этом полезную энергию, выработанную в процессе расширения потока, используют для привода одного или более насосов (28а, 28b);
один или большее количество охладителей (29), охлаждающих до температуры окружающей среды, размещенных после одного или более насосов и перед первым одним или более теплообменником (14);
один или каждый теплообменник (14), имеющий первый вход для прохождения сырьевого потока (10) в теплообменник, и второй вход для прохождения в теплообменник одного или, по меньшей мере, одного из расширенных потоков (30) первого хладагента для охлаждения сырьевого потока (10) и обеспечения таким образом охлажденного потока (40) углеводородов; и
вторую ступень (200) охлаждения, содержащую один или большее количество теплообменников, приспособленных для подачи в них потока (40) охлажденных углеводородов из первой ступени (100) охлаждения и для получения потока (60) сжиженных углеводородов.13. A device for liquefying a hydrocarbon stream, for example, a natural gas stream contained in a feed stream (10), containing at least
a first refrigerant circuit (110) for circulating a first refrigerant stream (70);
a first cooling stage (100) containing one or more heat exchangers (14) into which a first refrigerant stream (70) enters and in which a cooled first refrigerant stream (20) is obtained;
one or more expansion devices designed to expand at least a portion of the cooled stream (20) of the first refrigerant to produce one or more expanded flows (30) of the first refrigerant, wherein at least one expansion device is an expander ( 12), whose useful energy generated during expansion is used in the circulation circuit (110) of the first refrigerant;
one or more pumps (28a, 28b) to circulate the first refrigerant stream (70), while the useful energy generated during the expansion process is used to drive one or more pumps (28a, 28b);
one or more coolers (29) cooling to ambient temperature, placed after one or more pumps and before the first one or more heat exchanger (14);
one or each heat exchanger (14) having a first inlet for the passage of the feed stream (10) to the heat exchanger, and a second inlet for the passage of one or at least one of the expanded flows (30) of the first refrigerant to cool the feed stream (10) ) and thus providing a cooled stream (40) of hydrocarbons; and
a second cooling stage (200) containing one or more heat exchangers adapted to supply a cooled hydrocarbon stream (40) from the first cooling stage (100) and to obtain a liquefied hydrocarbon stream (60).
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP06117663 | 2006-07-21 | ||
EP06117663.2 | 2006-07-21 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2009106092A RU2009106092A (en) | 2010-08-27 |
RU2434190C2 true RU2434190C2 (en) | 2011-11-20 |
Family
ID=37591545
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009106092/06A RU2434190C2 (en) | 2006-07-21 | 2007-07-19 | Procedure for liquefaction of hydrocarbon flow and device for its realisation |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20100011808A1 (en) |
EP (1) | EP2044376A2 (en) |
JP (1) | JP2009544923A (en) |
AU (1) | AU2007275118B2 (en) |
RU (1) | RU2434190C2 (en) |
WO (1) | WO2008009721A2 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2715277C1 (en) * | 2019-05-22 | 2020-02-26 | Акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения" | Digital control system for pyrotechnics |
RU2724091C2 (en) * | 2017-09-28 | 2020-06-19 | Эр Продактс Энд Кемикалз, Инк. | Device for liquefaction of hydrocarbon feed stream (versions) |
RU2795716C1 (en) * | 2022-11-02 | 2023-05-11 | Олеся Игоревна Гасанова | Method for liquefying natural gas |
RU2800204C1 (en) * | 2023-01-08 | 2023-07-19 | Игорь Анатольевич Мнушкин | Method for natural gas liquefaction |
WO2024147746A1 (en) * | 2023-01-08 | 2024-07-11 | Mnushkin Igor Anatolevich | Natural gas liquefaction method |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AP2991A (en) * | 2009-07-03 | 2014-09-30 | Shell Int Research | Method and apparatus for producing a cooled hydrocarbon stream |
KR101637334B1 (en) * | 2010-04-30 | 2016-07-08 | 대우조선해양 주식회사 | Method and apparatus for liquefying natural gas |
FR2980564A1 (en) * | 2011-09-23 | 2013-03-29 | Air Liquide | REFRIGERATION METHOD AND INSTALLATION |
US11428463B2 (en) | 2013-03-15 | 2022-08-30 | Chart Energy & Chemicals, Inc. | Mixed refrigerant system and method |
US11408673B2 (en) | 2013-03-15 | 2022-08-09 | Chart Energy & Chemicals, Inc. | Mixed refrigerant system and method |
CA2907444C (en) | 2013-03-15 | 2022-01-18 | Douglas A. Ducote, Jr. | Mixed refrigerant system and method |
GB2512360B (en) | 2013-03-27 | 2015-08-05 | Highview Entpr Ltd | Method and apparatus in a cryogenic liquefaction process |
ITFI20130076A1 (en) * | 2013-04-04 | 2014-10-05 | Nuovo Pignone Srl | "INTEGRALLY-GEARED COMPRESSORS FOR PRECOOLING IN LNG APPLICATIONS" |
CN103234326B (en) * | 2013-05-02 | 2015-11-25 | 中国海洋石油总公司 | Be applied to two azeotrope liquefaction systems of base lotus type natural gas liquefaction plant |
JP6578665B2 (en) * | 2015-02-10 | 2019-09-25 | セイコーエプソン株式会社 | Liquid ejecting apparatus and method for controlling liquid ejecting apparatus |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2471567B1 (en) * | 1979-12-12 | 1986-11-28 | Technip Cie | METHOD AND SYSTEM FOR COOLING A LOW TEMPERATURE COOLING FLUID |
US4541852A (en) * | 1984-02-13 | 1985-09-17 | Air Products And Chemicals, Inc. | Deep flash LNG cycle |
US4970867A (en) * | 1989-08-21 | 1990-11-20 | Air Products And Chemicals, Inc. | Liquefaction of natural gas using process-loaded expanders |
JP3563143B2 (en) * | 1995-02-14 | 2004-09-08 | 千代田化工建設株式会社 | Compressor drive of natural gas liquefaction plant |
US5537827A (en) * | 1995-06-07 | 1996-07-23 | Low; William R. | Method for liquefaction of natural gas |
RU2141084C1 (en) * | 1995-10-05 | 1999-11-10 | Би Эйч Пи Петролеум ПТИ. Лтд. | Liquefaction plant |
FR2778232B1 (en) * | 1998-04-29 | 2000-06-02 | Inst Francais Du Petrole | METHOD AND DEVICE FOR LIQUEFACTION OF A NATURAL GAS WITHOUT SEPARATION OF PHASES ON THE REFRIGERANT MIXTURES |
TW477890B (en) * | 1998-05-21 | 2002-03-01 | Shell Int Research | Method of liquefying a stream enriched in methane |
US6119479A (en) * | 1998-12-09 | 2000-09-19 | Air Products And Chemicals, Inc. | Dual mixed refrigerant cycle for gas liquefaction |
US6347532B1 (en) * | 1999-10-12 | 2002-02-19 | Air Products And Chemicals, Inc. | Gas liquefaction process with partial condensation of mixed refrigerant at intermediate temperatures |
US6412302B1 (en) * | 2001-03-06 | 2002-07-02 | Abb Lummus Global, Inc. - Randall Division | LNG production using dual independent expander refrigeration cycles |
DE10355935A1 (en) * | 2003-11-29 | 2005-06-30 | Linde Ag | Liquefaction of natural gas comprises heat exchange with coolant or coolant mixture after coolant has been decompressed using two-phase expander |
-
2007
- 2007-07-19 RU RU2009106092/06A patent/RU2434190C2/en active
- 2007-07-19 EP EP07787727A patent/EP2044376A2/en not_active Withdrawn
- 2007-07-19 JP JP2009519985A patent/JP2009544923A/en active Pending
- 2007-07-19 AU AU2007275118A patent/AU2007275118B2/en active Active
- 2007-07-19 US US12/374,338 patent/US20100011808A1/en not_active Abandoned
- 2007-07-19 WO PCT/EP2007/057469 patent/WO2008009721A2/en active Application Filing
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2724091C2 (en) * | 2017-09-28 | 2020-06-19 | Эр Продактс Энд Кемикалз, Инк. | Device for liquefaction of hydrocarbon feed stream (versions) |
RU2715277C1 (en) * | 2019-05-22 | 2020-02-26 | Акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения" | Digital control system for pyrotechnics |
RU2795716C1 (en) * | 2022-11-02 | 2023-05-11 | Олеся Игоревна Гасанова | Method for liquefying natural gas |
WO2024096757A1 (en) * | 2022-11-02 | 2024-05-10 | Gasanova Olesya Igorevna | Natural gas liquefaction method |
RU2800204C1 (en) * | 2023-01-08 | 2023-07-19 | Игорь Анатольевич Мнушкин | Method for natural gas liquefaction |
WO2024147746A1 (en) * | 2023-01-08 | 2024-07-11 | Mnushkin Igor Anatolevich | Natural gas liquefaction method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20100011808A1 (en) | 2010-01-21 |
AU2007275118B2 (en) | 2010-08-12 |
WO2008009721A2 (en) | 2008-01-24 |
RU2009106092A (en) | 2010-08-27 |
JP2009544923A (en) | 2009-12-17 |
AU2007275118A1 (en) | 2008-01-24 |
EP2044376A2 (en) | 2009-04-08 |
WO2008009721A3 (en) | 2008-11-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2434190C2 (en) | Procedure for liquefaction of hydrocarbon flow and device for its realisation | |
RU2467268C2 (en) | Hydrocarbon flow cooling method and device | |
CA3053323C (en) | Pre-cooling of natural gas by high pressure compression and expansion | |
RU2253809C2 (en) | Mode of liquefaction of natural gas by way of cooling at the expense of expansion | |
RU2752223C2 (en) | Complex system for methane cooling for natural gas liquefaction | |
RU2443952C2 (en) | Method and device for liquefaction of hydrocarbons flow | |
RU2307297C2 (en) | United multiple-loop cooling method for gas liquefaction | |
RU2447382C2 (en) | Method and device for liquefaction of hydrocarbon-containing raw materials flow | |
AU2020202355A1 (en) | Pre-cooling of natural gas by high pressure compression and expansion | |
RU2452908C2 (en) | Method of and device for generation of cooled hydrocarbon flow | |
BRPI0921562B1 (en) | production process and installation of a sub-cooled liquefied natural gas stream from a natural gas load stream | |
US11624555B2 (en) | Method and system for cooling a hydrocarbon stream | |
AU2018201591B2 (en) | Method and system for cooling a hydrocarbon stream | |
US11815308B2 (en) | Pretreatment and pre-cooling of natural gas by high pressure compression and expansion | |
US20100293997A1 (en) | Method and apparatus for cooling and/or liquefying a hydrocarbon stream | |
RU2463535C2 (en) | Method for liquefaction of hydrocarbon flows and device for its realisation | |
RU2455595C2 (en) | Hydrocarbon flow cooling method and device | |
CN119042928A (en) | Liquefied natural gas preparation device and method |