[其他]用雙混合致冷劑液化天然氣的方法及其裝置

在審

• 申請號: 101985000003725
• 申請日: 1985-05-17
• 公開（公告）號: CN1003732B
• 公開（公告）日: 1989-03-29
• 發明（設計）人: 查爾斯·利奧·牛頓
• 申請（專利權）人: 氣體產品與化學品公司
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 羅宏

1、一種用雙混合致冷劑液化天然氣的方法，該方法使用兩個封閉的循環及多組份致冷劑，其中高位致冷劑冷卻低位致冷劑，低位致冷劑冷卻和液化天然氣，該方法包括：

在第一個封閉致冷循環中，通過與低位多組份致冷劑熱交換冷卻和液化天然氣物流，在所說的熱交換過程中該致冷劑被重新加熱;

對該重新被加熱的低位致冷劑進行壓縮使其至高壓，并用一種外部的冷卻流體把低位致冷劑再次冷卻;

在第二個封閉致冷循環中，用高位多組份致冷劑通過多級熱交換進一步冷卻所提到的低位致冷劑，在所說的熱交換過程中，高位致冷劑被重新加熱;

把上述被重新加熱的高位致冷劑壓縮至高壓，然后用一種外部冷卻流體將之再次冷卻，使上述致冷劑部分液化;

相分離該高位致冷劑，使其分成氣相致冷劑流體和液相致冷劑流體;

其特征在于：在上述多級熱交換中過冷和膨脹部分液相高位致冷劑流體，使它們到更低的溫度和壓力，用來提供對低位致冷劑的冷卻，以及冷卻和液化高位氣相致冷劑流;以及

用高位液相致冷劑對高位氣相致冷劑進行過冷，并膨脹該氣相致冷劑使之至更低的溫度和壓力，以提供冷卻低位致冷劑的最低溫位之前，壓縮該氣相致冷劑，并用外部冷卻液使其冷凝。

2、按照權利要求1所述的方法，其中與低位致冷劑進行最后一級熱交換之后被加熱的高位氣相致冷劑流體，與液相高位致冷劑混合，以便在中間級與低位致冷劑進行熱交換。

3、按照權利要求1所述的方法，其中與低位致冷劑進行熱交換并從低溫級段流出的高位致冷劑，再進一步通入與上述低位致冷劑進行熱交換的高溫級段。

4、按照權利要求1所述的方法，其中壓縮后的氣相高位致冷劑僅僅只有部分被液化，然后被相分離，其液相與液相高位致冷劑相混合，而氣相則進一步被壓縮并用外部的冷卻流體進行冷凝。

5、一種實現按權利要求1-4所述方法的裝置，它采用了兩個封閉循環及多組份致冷劑液化天然氣的設備，其中高位致冷劑冷卻低位致冷劑，低位致冷劑冷卻和液化天然氣，該裝置包括：

一臺用低位致冷劑冷卻和液化天然氣的第一熱交換器;

至少有一臺用于把低位致冷劑壓縮到高壓的壓縮機;一個輔助熱交換器，以使高位致冷劑經多步冷卻低位致冷劑;

一個把低位致冷劑分離成氣相流體和液相流體的相分離器;

用于把低位氣相流體和低位液相流體分別輸送到上述第一熱交換器及將其再循環至上述壓縮機的傳輸設備;

至少有一臺把高位致冷劑壓縮至高壓的壓縮機;

一個用外部冷卻流體冷卻被壓縮的高位致冷劑的二次冷卻熱交換器;一個把高位致冷劑分離成氣相流體和液相流體的相分離器;

其特征在于：

還包括一臺壓縮機及一個用來對高位致冷劑的上述氣相進行液化的二次冷卻熱交換器;

輸送上述高位氣相流體通過上述輔助熱交換器，并使上述流體膨脹以達到冷卻低位致冷劑目的的設備;

輸送上述高位液相流體通過上述的輔助熱交換器的設備，該輔助熱交換器包括由此分離部分上述的流體，然后分別使其膨脹達到較低的溫度和壓力，以冷卻低位致冷劑的設備。

以及為了對高位致冷劑進行再壓縮的循環設備。

6、按照權利要求5所述的裝置，其中包括一臺以分離第二液相高位致冷劑流體的第二相分離器，把第二液相流體與第一液相高位致冷劑流體相混合的設備，一臺壓縮機和一個用于液化來自第二相分離器氣相的二次再冷卻熱交換器。