专利名称：一种气体液化循环结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种气体液化循环结构。
背景技术：
天然气的液化属于低温过程，在低温状态下天然气中的杂质容易对液化设备造成 腐蚀并堵塞管路，因此在液化之前，必须对天然气进行预处理，脱去其中的水蒸汽、二氧化 碳和硫化氢等组分。一般来说，处理后的天然气中，水蒸汽的浓度要小于0. lppm，二氧化碳 的浓度要小于50ppm，硫化氢的含量要小于3. 5mg/m3。水和二氧化碳的脱除是天然气前处 理中最为重要的环节。传统脱除技术一般采用物理或者化学的吸附方式，并且以多套装置 交替循环的方式工作，采取加热方式实现吸附剂再生。一般吸附剂寿命在数年范围，多数进 口。因此，前处理装置的投资成本和运行成本都非常高。现有的天然气液化工厂当中前处 理系统的成本已经占据整个成本的相当大的比例。另外一个方面，上述杂质的脱除，也可以以低温冷却的方式实现，传统称为低温冷 洗。因此，本发明提供的一种气体液化循环结构，利用部分冷量实现原料气的显热冷却并可 同时实现冷洗，降低了气体的前处理要求，只需要对原料气体进行最基本的过滤等处理，无 需吸收塔和再生塔等复杂设备，降低了气体液化的投资成本，且整个装置简单紧凑，可以进 行整体撬装，便于系统的运输；且不需要额外的再生气源和再生能源，降低了使用成本，应 用更加方便。
发明内容
本发明的目的在于提供一种气体液化循环装置。本发明的技术方案如下本发明提供的气体液化循环结构，其包括压缩机单元(CU)、冷却器(AC)、主换热 器(HXl)、潜热换热器(HX2)、第一显热换热器(CSl)、LNG (液化天然气)储罐(FL)、主节流 制冷元件(VI)、辅助节流制冷元件(V2)、第一制冷控制阀门(V3)、第一原料控制阀门(V5) 和第一再生控制阀门(V6)及管路；所述压缩机单元(CU)出口连接冷却器(AC)入口，冷却器(AC)出口连接主换热 器(HXl)高压入口，主换热器(HXl)高压出口通过一个三通管件分别连接主节流制冷元 件(Vl)入口和辅助节流制冷元件(V2)入口 ；主节流制冷元件(Vl)出口连接潜热换热器 (HX2)制冷剂入口，潜热换热器(HX2)制冷剂出口连接主换热器(HXl)低压入口，主换热器 (HXl)低压出口连接压缩机单元(CU)入口形成主制冷回路(CL)；所述辅助节流制冷元件(V2)出口连接第一制冷控制阀门(V3)入口，第一制冷控 制阀门(V3)出口连接第一显热换热器(CSl)制冷剂入口，第一显热换热器(CSl)制冷剂出 口连接压缩机单元(⑶)入口形成第一制冷回路(SLl)；经过简单过滤预处理的原料气通过管路连接第一显热换热器(CSl)原料气入口， 第一显热换热器(CSl)原料气出口通过一个三通管件分别连接第一原料控制阀门(V5)入口和第一再生控制阀门(V6)入口 ；第一原料控制阀门(V5)出口连接潜热换热器(HX2)原 料气入口，潜热换热器(HX2)原料气出口连接LNG储罐(FL)入口以构成第一原料气管路 (GLl)，所述第一再生控制阀门(V6)出口为气体燃料出口。其工作模式是混合制冷剂由压缩机⑶压缩后进入冷却器AC，然后进入主换热器 HX1，之后被冷却为高压低温制冷剂，按照比例主要制冷剂经主节流制冷元件Vl进入潜热 换热器HX2提供冷量后进入主换热器HXl逐步提供冷量，然后自身复温，后进入压缩机；另 一路制冷剂进入辅助节流元件V2节流后进入第一显热换热器，冷却原料气并且将原料气 内杂质如二氧化碳等凝固吸附在显热换热器内。而对于原料气来讲，首先经过第一显热换 热器CSl冷却并且进一步提纯后进入潜热换热器液化，然后进入储罐FL。在系统工作一段 时间以后，第一显热换热器CSl中会附着二氧化碳等杂质，此时关闭第一制冷控制阀门V3 和第一原料控制阀门V5，打开第一再生阀门V6，第一显热换热器CSl在原料气地吹扫下复 温再生。吹扫后的原料气可以作为气体燃料。本发明提供的气体液化循环结构，还可包括第一气体回路(HLl)；所述第一气体回路(HLl)由LNG储罐(FL)、第一回流控制阀门(V9)、第一显热换 热器(CSl)及管路组成；所述LNG储罐(FL)中的低温气体由管路连接第一回流控制阀门 (V9)入口，第一回流控制阀门(V9)出口连接第一显热换热器(CSl)气体回流入口，第一显 热换热器(CSl)气体回流出口为回流气体燃料出口。制冷机工作时，LNG储罐FL中的低温原料气蒸汽进入第一显热换热器CSl，并为第 一显热换热器CSl提供冷量；从第一显热换热器CSl的气体回流出口出来的原料气可以作 为气体燃料。本发明提供的气体液化循环结构，还可进一步包括第二制冷回路(SL2)和第二原 料气管路(GL2)；所述第二制冷回路(SL2)由压缩机单元(CU)、冷却器(AC)、主换热器(HXl)、辅助 节流制冷元件(V2)、第二制冷控制阀门(V4)、第二显热换热器(CS2)及管路组成；所述辅助 节流制冷元件(V2)出口连接第二制冷控制阀门(V4)入口，第二制冷控制阀门(V4)出口连 接第二显热换热器(CS2)制冷剂入口，第二显热换热器(CS2)制冷剂出口连接压缩机单元 (CU)入口形成第二制冷回路(SL2)；所述的第二原料气管路(GL2)由第二显热换热器(CS2)、第二原料控制阀门(V7)、 第二再生控制阀门(V8)、潜热换热器(HX2)、LNG储罐(FL)及管路组成；其连接方式为经 过简单过滤预处理的原料气通过管路连接第二显热换热器(CS2)原料气入口，第二显热换 热器(CS2)原料气出口通过一个三通管件分别连接第二原料控制阀门(V7)入口和第二再 生控制阀门(V8)入口 ；第二原料控制阀门(V7)出口连接潜热换热器(HX2)原料气入口，潜 热换热器(HX2)原料气出口连接LNG储罐(FL)入口以形成第二原料气管路(GL2)；所述第 二再生控制阀门(V8)出口为气体燃料出口。制冷机在工作时，打开第一制冷控制阀门V3和第一原料控制阀门V5，关闭第二制 冷控制阀门V4，关闭第二原料控制阀门V7，关闭第一再生阀门V6，经过简单预处理的原料 气经过第一原料气管路GLl进行液化；在系统工作一段时间以后，第一显热换热器CSl中 会附着二氧化碳等杂质，此时关闭第一制冷控制阀门V3和第一原料控制阀门V5，并打开第 二制冷控制阀门V4、第二原料控制阀门V7和第一再生阀门V6，使原料气在第二原料气管路GL2中液化，第一显热换热器CSl在原料气地吹扫下复温再生；一段时间后，第二显热换热 器CS2中会存积一定量的杂质，此时第一显热换热器CSl已再生，关闭第二制冷回路SL2，原 料气液化在第一原料气管路GLl中进行，第二显热换热器CS2在原料气地吹扫下复温再生； 原料气液化可在第一原料气管路GLl和第二原料气管路GL2中交替进行。本发明提供的气体液化循环结构，还可再包括第一气体回路(HLl)和第二气体回 路(HL2)；所述第一气体回路(HLl)由LNG储罐(FL)、第一回流控制阀门(V9)、第一显热换 热器(CSl)及管路组成；其连接方式为LNG储罐(FL)中的低温气体由管路连接第一回流 控制阀门(V9)入口，第一回流控制阀门(V9)出口连接第一显热换热器(CSl)气体回流入 口，第一显热换热器(CSl)气体回流出口为回流气体燃料出口 ；所述第二气体回路(HL2)由LNG储罐(FL)、第二回流控制阀门(VlO)、第二显热换 热器(CS2)及管路组成；其连接方式为LNG储罐(FL)中低温气体由管路连接第二回流控 制阀门(VlO)入口，第二回流控制阀门(VlO)出口连接第二显热换热器(CS2)气体回流入 口，第二显热换热器(CS2)气体回流出口为回流气体燃料出口。其运行工况为运行工况1)第一显热换热器CSl液化，第二显热换热器CS2再生工况当第二显热换热器CS2工作一段时间以后，第二显热换热器CS2会存积一定量的 杂质，此时第一显热换热器CSl已再生；关闭第二制冷控制阀门V4、第二原料控制阀门V7、 第一再生阀门V6和第二回流控制阀门V10，打开第一制冷控制阀门V3、第一原料控制阀门 V5、第二再生阀门V8和第一回流控制阀门V9，经过简单预处理的原料气经过第一原料气管 路GLl进行液化，第二显热换热器CS2在原料气地吹扫下复温再生，LNG储罐FL中的低温 原料气蒸汽进入第一显热换热器CSl，并为第一显热换热器CSl提供冷量；运行工况2)第二显热换热器CS2液化，第一显热换热器CSl再生工况在第一显热换热器CSl工作一段时间以后，第一显热换热器CSl中会附着杂质，此 时第二显热换热器CS2已再生；关闭第一制冷控制阀门V3、第二再生阀门V8、第一回流控制 阀门V9和第一原料控制阀门V5，并打开第二制冷控制阀门V4、第二回流控制阀门V10、第 二原料控制阀门V7和第一再生控制阀门V6，使原料气在第二原料气管路GL2中液化，第一 显热换热器CSl在原料气地吹扫下复温再生；LNG储罐FL中的低温原料气蒸汽进入第二显 热换热器CS2，并为第二显热换热器CS2提供冷量；上述运行工况1)和运行工况2)交替进 行。其运行工况还可为运行工况3)第一显热换热器CSl液化，第二显热换热器CS2再生工况当第二显热换热器CS2工作一段时间以后，第二显热换热器CS2会存积一定量的 杂质，此时第一显热换热器CSl已再生，且在第一气体回路HLl中低温原料气蒸汽的冷却下 预冷到所需温度；关闭第二制冷控制阀门V4、第二原料控制阀门V7、第一再生阀门V6和第 二回流控制阀门V10，打开第一制冷控制阀门V3、第一原料控制阀门V5和第二再生阀门V8， 经过简单预处理的原料气经过第一原料气管路GLl进行液化，第二显热换热器CS2在原料 气地吹扫下复温再生，LNG储罐FL中的低温原料气蒸汽进入第一显热换热器CSl，并为第一 显热换热器CSl提供冷量；第二显热换热器CS2再生后打开第二回流控制阀门VlO使第二显热换热器CS2预冷；运行工况4)第二显热换热器CS2液化，第一显热换热器CSl再生工况在第一显热换热器CSl工作一段时间以后，第一显热换热器CSl中会附着杂质，此 时第二显热换热器CS2已再生，且在第二气体回路HL2中低温原料气蒸汽的冷却下预冷到 所需温度；关闭第一制冷控制阀门V3、第二再生阀门V8、第一回流控制阀门V9和第一原料 控制阀门V5，并打开第二制冷控制阀门V4、第二原料控制阀门V7和第一再生控制阀门V6， 使原料气在第二原料气管路GL2中液化，第一显热换热器CSl在原料气地吹扫下复温再生； LNG储罐FL中的低温原料气蒸汽进入第二显热换热器CS2，并为第二显热换热器CS2提供 冷量；第一显热换热器CSl再生后打开第一回流控制阀门V9使第一显热换热器CSl预冷； 上述运行工况3)和运行工况4)交替进行。本发明提供的气体液化循环结构，其制冷机可以连续运转不停机；结构简单，没有 复杂的吸收塔和再生塔等装置，使整套系统更加紧凑，极大的降低了系统成本，提高了系统 的经济技术型；可以整体撬装，便于系统的运输；原料气可以作为再生气，而不需要额外的 再生气源，降低了成本，应用更加方便。
附图1为本发明(实施例1)气体液化循环结构的结构示意图；附图2为本发明(实施例2)气体液化循环结构的结构示意图；附图3为本发明(实施例3)气体液化循环结构的结构示意图；附图4为本发明(实施例4和5)气体液化循环结构的结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图及实施例进一步阐述本发明。实施例1 使用本发明提供的气体液化循环结构对天然气进行液化。如图1所示，本实施例1的气体液化循环结构，包括压缩机单元CU、冷却器AC、主 换热器HX1、潜热换热器HX2、第一显热换热器CS1、LNG储罐FL、主节流制冷元件VI、辅助节 流制冷元件V2、第一制冷控制阀门V3、第一原料控制阀门V5和第一再生控制阀门V6及管 路；其连接方式为压缩机单元⑶出口连接冷却器AC入口，冷却器AC出口连接主换热器 HXl高压入口，主换热器HXl高压出口通过一个三通管件分别连接主节流制冷元件Vl入口 和辅助节流制冷元件V2入口 ；主节流制冷元件Vl出口连接潜热换热器HX2制冷剂入口，潜 热换热器HX2制冷剂出口连接主换热器HXl低压入口，主换热器HXl低压出口连接压缩机 单元⑶入口 ；辅助节流制冷元件V2出口连接第一制冷控制阀门V3入口，第一制冷控制阀 门V3出口连接第一显热换热器CSl的制冷剂入口，第一显热换热器CSl的制冷剂出口连接 压缩机单元CU入口 ；经过简单过滤预处理的原料气通过管路连接第一显热换热器CSl原料 气入口，第一显热换热器CSl原料气出口通过一个三通管件分别连接第一原料控制阀门V5 入口和第一再生控制阀门V6入口 ；第一原料控制阀门V5出口连接潜热换热器HX2原料气 入口，潜热换热器HX2原料气出口连接LNG储罐FL入口 ；第一再生控制阀门V6出口为气体 燃料出口 ；上述连接形成主制冷回路CL、第一制冷回路SLl和第一原料气管路GLl。所述的 主制冷回路CL由压缩机单元⑶、冷却器AC、主换热器HXl、潜热换热器HX2和主节流制冷元件Vl及管路组成；所述的第一制冷回路SLl由压缩机单元⑶、冷却器AC、主换热器HX1、辅 助节流制冷元件V2、第一显热换热器CSl及管路组成；所述的第一原料气管路GLl由第一 显热换热器CS1、潜热换热器HX2、LNG储罐FL及管路组成。混合制冷剂由压缩机⑶压缩后进入冷却器AC，然后进入主换热器HXl，之后被冷 却为高压低温制冷剂，按照比例主要制冷剂经主节流阀Vl进入潜热换热器HX2提供冷量后 进入主换热器HXl逐步提供冷量，然后自身复温，后进入压缩机；另一路制冷剂进入辅助节 流元件V2节流后进入第一显热换热器，冷却原料气并且将天然气内杂质如二氧化碳等凝 固吸附在显热换热器内。而对于天然气来讲，首先经过第一显热换热器CSl冷却并且进一 步提纯后进入潜热换热器液化，然后进入储罐FL。实施例2 使用本发明提供的气体液化循环结构对天然气进行液化。如图2所示的一种的气体液化循环结构，除实施例1中列出的回路和原件外，还包 括第一气体回路HLl ；所述的第一气体回路HLl由LNG储罐FL、第一回流控制阀门V9、第一 显热换热器CSl及管路组成；其连接方式为LNG储罐FL中低温气体由管路连接第一回流 控制阀门V9入口，第一回流控制阀门V9出口连接第一显热换热器CSl气体回流入口，第一 显热换热器CSl气体回流出口作为回流气体燃料出口。制冷机工作时，天然气首先经过第 一显热换热器CSl冷却并且进一步提纯后进入潜热换热器液化，然后进入储罐FL ；LNG储 罐FL中的液化天然气排出系统，低温天然气蒸汽返回进入第一显热换热器CS1，并为第一 显热换热器CSl提供冷量；从第一显热换热器CSl的气体回流出口出来的天然气可以作为 气体燃料。实施例3 使用本发明提供的一种气体液化循环结构对煤层气进行液化。如图3所示的气体液化循环结构，除实施例1中列出的回路和原件外，还包括第二 制冷回路SL2和第二原料气管路GL2。所述的第二制冷回路SL2由压缩机单元CU、冷却器 AC、主换热器HX1、辅助节流制冷元件V2、第二制冷控制阀门V4、第二显热换热器CS2及管路 组成；其连接方式为辅助节流制冷元件V2出口连接第二制冷控制阀门V4入口，第二制冷 控制阀门V4出口连接第二显热换热器CS2制冷剂入口，第二显热换热器CS2制冷剂出口连 接压缩机单元⑶入口 ；所述的第二原料气通过管路GL2由第二显热换热器CS2、第二原料 控制阀门V7、第二再生控制阀门V8、潜热换热器HX2、LNG储罐FL及管路组成；其连接方式 为经过简单过滤预处理的原料气通过管路连接第二显热换热器CS2原料气入口，第二显 热换热器CS2原料气出口通过一个三通管件分别连接第二原料控制阀门V7入口和第二再 生控制阀门V8入口 ；第二原料控制阀门V7出口连接潜热换热器HX2原料气入口，潜热换热 器HX2原料气出口连接LNG储罐FL入口 ；第二再生控制阀门V8出口为气体燃料出口。制冷机在工作时，打开第一制冷控制阀门V3和第一原料控制阀门V5，关闭第二制 冷控制阀门V4，关闭第二原料控制阀门V7，关闭第一再生阀门V6，经过简单预处理的煤层 气经过第一原料气管路GLl进行液化；在系统工作一段时间以后，第一显热换热器CSl中 会附着二氧化碳等杂质，此时关闭第一制冷控制阀门V3和第一原料控制阀门V5，并打开第 二制冷控制阀门V4、第二原料控制阀门V7和第一再生阀门V6，使煤层气在第二原料气管路 GL2中液化，第一显热换热器CSl在煤层气地吹扫下复温再生；一段时间后，第二显热换热 器CS2中会存积一定量的杂质，此时第一显热换热器CSl已再生，关闭第二制冷回路SL2，煤 层气液化在第一原料气管路GLl中进行，第二显热换热器CS2在煤层气地吹扫下复温再生；煤层气液化在第一原料气管路GLl和第二原料气管路GL2交替进行。实施例4 使用本发明提供的一种气体液化循环结构对煤层气进行液化。采用图4所示的气体液化循环结构，除实施例3中列出的回路和原件外，还包括第 一气体回路HLl和第二气体回路HL2。所述的第一气体回路HLl由LNG储罐FL、第一回流 控制阀门V9、第一显热换热器CSl及管路组成；其连接方式为LNG储罐FL中低温气体由管 路连接第一回流控制阀门V9入口，第一回流控制阀门V9出口连接第一显热换热器CSl气 体回流入口，第一显热换热器CSl气体回流出口作为回流气体出口 ；所述第二气体回路HL2 由LNG储罐FL、第二回流控制阀门V10、第二显热换热器CS2及管路组成；其连接方式为 LNG储罐FL中低温气体由管路连接第二回流控制阀门VlO入口，第二回流控制阀门VlO出 口连接第二显热换热器CS2气体回流入口，第二显热换热器CS2气体回流出口作为回流气 体出口。其运行工况为1)第一显热换热器CSl液化，第二显热换热器CS2再生工况当第二显热换热器CS2工作一段时间以后，第二显热换热器CS2会存积一定量的 杂质，此时第一显热换热器CSl已再生；关闭第二制冷控制阀门V4、第二原料控制阀门V7、 第一再生阀门V6和第二回流控制阀门V10，打开第一制冷控制阀门V3、第一原料控制阀门 V5、第二再生阀门V8和第一回流控制阀门V9，经过简单预处理的煤层气经过第一原料气管 路GLl进行液化，第二显热换热器CS2在煤层气地吹扫下复温再生，LNG储罐FL中的低温 原料气蒸汽进入第一显热换热器CSl，并为第一显热换热器CSl提供冷量；2)第二显热换热器CS2液化，第一显热换热器CSl再生工况 在第一显热换热器CSl工作一段时间以后，第一显热换热器CSl中会附着杂质，此 时第二显热换热器CS2已再生；关闭第一制冷控制阀门V3、第二再生阀门V8、第一回流控制 阀门V9和第一原料控制阀门V5，并打开第二制冷控制阀门V4、第二回流控制阀门V10、第二 原料控制阀门V7和第一再生控制阀门V6，使煤层气在第二原料气管路GL2中液化，第一显 热换热器CSl在煤层气地吹扫下复温再生；LNG储罐FL中的低温原料气蒸汽进入第二显热 换热器CS2，并为第二显热换热器CS2提供冷量；工况1)和工况2)交替进行。实施例5 使用本发明提供的气体液化循环结构对天然气进行液化。采用图4所示的气体液化循环结构，其管路和连接方式同实施例4。其运行工况为1)第一显热换热器CSl液化，第二显热换热器CS2再生工况当第二显热换热器CS2工作一段时间以后，第二显热换热器CS2会存积一定量的 杂质，此时第一显热换热器CSl已再生，且在第一气体回路HLl中低温天然气蒸汽的冷却下 预冷到所需温度；关闭第二制冷控制阀门V4、第二原料控制阀门V7、第一再生阀门V6和第 二回流控制阀门V10，打开第一制冷控制阀门V3、第一原料控制阀门V5和第二再生阀门V8， 经过简单预处理的天然气经过第一原料气管路GLl进行液化，第二显热换热器CS2在天然 气地吹扫下复温再生，LNG储罐FL中的低温天然气蒸汽进入第一显热换热器CSl，并为第一 显热换热器CSl提供冷量；第二显热换热器CS2再生后打开第二回流控制阀门VlO使第二 显热换热器CS2预冷；2)第二显热换热器CS2液化，第一显热换热器CSl再生工况
在第一显热换热器CSl工作一段时间以后，第一显热换热器CSl中会附着杂质，此 时第二显热换热器CS2已再生，且在第二气体回路HL2中低温天然气蒸汽的冷却下预冷到 所需温度；关闭第一制冷控制阀门V3、第二再生阀门V8、第一回流控制阀门V9和第一原料 控制阀门V5，并打开第二制冷控制阀门V4、第二原料控制阀门V7和第一再生控制阀门V6， 使原料气在第二原料气管路GL2中液化，第一显热换热器CSl在天然气地吹扫下复温再生； LNG储罐FL中的低温天然气蒸汽进入第二显热换热器CS2，并为第二显热换热器CS2提供 冷量；第一显热换热器CSl再生后打开第一回流控制阀门V9使第一显热换热器CSl预冷； 工况1)和工况2)交替进行。
权利要求
一种气体液化循环结构，其特征在于包括压缩机单元(CU)、冷却器(AC)、主换热器(HX1)、潜热换热器(HX2)、第一显热换热器(CS1)、LNG储罐(FL)、主节流制冷元件(V1)、辅助节流制冷元件(V2)、第一制冷控制阀门(V3)、第一原料控制阀门(V5)和第一再生控制阀门(V6)及管路；所述压缩机单元(CU)出口连接冷却器(AC)入口，冷却器(AC)出口连接主换热器(HX1)高压入口，主换热器(HX1)高压出口通过一个三通管件分别连接主节流制冷元件(V1)入口和辅助节流制冷元件(V2)入口；主节流制冷元件(V1)出口连接潜热换热器(HX2)制冷剂入口，潜热换热器(HX2)制冷剂出口连接主换热器(HX1)低压入口，主换热器(HX1)低压出口连接压缩机单元(CU)入口形成主制冷回路(CL)；所述辅助节流制冷元件(V2)出口连接第一制冷控制阀门(V3)入口，第一制冷控制阀门(V3)出口连接第一显热换热器(CS1)制冷剂入口，第一显热换热器(CS1)制冷剂出口连接压缩机单元(CU)入口形成第一制冷回路(SL1)；经过简单过滤预处理的原料气通过管路连接第一显热换热器(CS1)原料气入口，第一显热换热器(CS1)原料气出口通过一个三通管件分别连接第一原料控制阀门(V5)入口和第一再生控制阀门(V6)入口；第一原料控制阀门(V5)出口连接潜热换热器(HX2)原料气入口，潜热换热器(HX2)原料气出口连接LNG储罐(FL)入口以构成第一原料气管路(GL1)，所述第一再生控制阀门(V6)出口为气体燃料出口。
2.按权利要求1所述的气体液化循环结构，其特征在于还包括第一气体回路(HLl)；所述第一气体回路(HLl)由LNG储罐(FL)、第一回流控制阀门(V9)、第一显热换热器(CSl)及管路组成；所述LNG储罐(FL)中的低温气体由管路连接第一回流控制阀门(V9)入 口，第一回流控制阀门(V9)出口连接第一显热换热器(CSl)气体回流入口，第一显热换热 器(CSl)气体回流出口为回流气体燃料出口。
3.按权利要求1所述的一种气体液化循环结构，其特征在于还包括第二制冷回路 (SL2)和第二原料气管路(GL2)；所述第二制冷回路(SL2)由压缩机单元(CU)、冷却器(AC)、主换热器(HXl)、辅助节流 制冷元件(V2)、第二制冷控制阀门(V4)、第二显热换热器(CS2)及管路组成；所述辅助节流 制冷元件(V2)出口连接第二制冷控制阀门(V4)入口，第二制冷控制阀门(V4)出口连接第 二显热换热器(CS2)制冷剂入口，第二显热换热器(CS2)制冷剂出口连接压缩机单元(⑶) 入口形成第二制冷回路(SL2)；所述的第二原料气管路(GL2)由第二显热换热器(CS2)、第二原料控制阀门(V7)、第二 再生控制阀门(V8)、潜热换热器(HX2)、LNG储罐(FL)及管路组成；其连接方式为经过简 单过滤预处理的原料气通过管路连接第二显热换热器(CS2)原料气入口，第二显热换热器 (CS2)原料气出口通过一个三通管件分别连接第二原料控制阀门(V7)入口和第二再生控 制阀门(V8)入口 ；第二原料控制阀门(V7)出口连接潜热换热器(HX2)原料气入口，潜热换 热器(HX2)原料气出口连接LNG储罐(FL)入口以形成第二原料气管路(GL2)；所述第二再 生控制阀门(V8)出口为气体燃料出口。
4.按权利要求3所述的一种气体液化循环结构，其特征还在于还包括第一气体回路 (HLl)和第二气体回路(HL2)；所述第一气体回路(HLl)由LNG储罐(FL)、第一回流控制阀门(V9)、第一显热换热器(CSl)及管路组成；其连接方式为LNG储罐(FL)中的低温气体由管路连接第一回流控制 阀门(V9)入口，第一回流控制阀门(V9)出口连接第一显热换热器(CSl)气体回流入口，第 一显热换热器(CSl)气体回流出口为回流气体燃料出口 ；所述第二气体回路(HL2)由LNG储罐(FL)、第二回流控制阀门(VlO)、第二显热换热器 (CS2)及管路组成；其连接方式为LNG储罐(FL)中低温气体由管路连接第二回流控制阀 门(VlO)入口，第二回流控制阀门(VlO)出口连接第二显热换热器(CS2)气体回流入口，第 二显热换热器(CS2)气体回流出口为回流气体燃料出口。
全文摘要
本发明涉及一种气体液化循环结构，其包括主制冷回路、第一制冷回路和原料气管路；所述主制冷回路为由压缩机单元、冷却器、主换热器、潜热换热器和主节流制冷元件及管路相连并形成的回路；所述第一制冷回路为由压缩机单元、冷却器、主换热器、辅助节流制冷元件、第一显热换热器及管路相连形成的回路；所述第一原料气管路由第一显热换热器、潜热换热器、LNG储罐及管路相连并形成的回路；本气体液化循环结构简单，没有复杂的吸收塔和再生塔等装置，使整套系统更加紧凑，极大的降低成本。
文档编号F25J3/08GK101900474SQ20101021811
公开日2010年12月1日 申请日期2010年6月24日 优先权日2010年6月24日
发明者公茂琼, 刘加永, 吴剑峰, 吴建光, 杜木新, 胡勤国, 董学强, 陈仕林 申请人:中国科学院理化技术研究所;中联煤层气有限责任公司