复合冷剂进行填充，还简化了填充的步骤，使操作更加简单，因而有效降低操作人员的水平要求，减少操作人员投入成本；
2、本发明复合冷剂各组分部分或全部填充的设计，不仅有效解决了操作困难、操作人员要求高的问题；还可有效取消冷剂在线分析仪、丙烷储罐、戊烷储罐、乙烯储罐等设备，使冷剂配比系统更加简单，设备更加优化，极大地节约设备投入成本；
3、本发明设计新颖，效果显著，成本低廉，操作方便，非常适合推广应用。
【附图说明】
[0022]图1为实施例1的冷剂循环示意图。
[0023]图2为实施例2的冷剂循环示意图。
[0024]图3为实施例3的冷剂循环示意图。
【具体实施方式】
[0025]下面结合实施例和附图，对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
[0026]实施例1
MRC制冷循环的工作过程，如图1所示，包括以下步骤:
(O制冷剂经过循环压缩机加压后降温进入分离器，分离成液态和气态；
(2)分尚出的液态和气态分别进入换热系统对外提供冷量；
(3)经过换热系统的制冷剂重新返回到循环压缩机入口进行加压。
[0027]本实施例中该MRC制冷循环中的制冷剂的组成成分及设计比例为:氮气9.5%，甲烷18.5%，丙烷29%，戊烷13%，乙烯30% ;上述比例以摩尔百分比计。
[0028]所述复合冷剂在填充制冷剂时，由液态冷剂和气态冷剂组成，本实施例中该液态冷剂由丙烧、戊烷和乙烯混合组成，该气态冷剂由氮气和甲烷组成。将丙烧、戊烧、乙烯按照制冷剂设计比例混合后，以液态形式混合后装入15L的混合液罐中；将氮气和甲烷按照制冷剂设计比例混合后，以气态形式装入混合气罐中。
[0029]因混合液罐内液态冷剂容易气化成气体状态，因而混合液罐内存在有微量气体，且混合液罐内液态冷剂的储存压力与温度相关，在20°C时，储存压力为23bar，在40°C时，储存压力为33bar。
[0030]本发明中复合冷剂的具体填充过程如下:
在制冷循环过程中，制冷剂液态的流量根据运行负荷而固定，该制冷剂液态的流量检测点位于F点。
[0031]当制冷循环过程制冷剂发生泄漏时，P点位置处的循环压缩机进口压力下降，将P点处压力与混合气罐出口调节阀连锁，进而保证P点处压力维持在设定值。在混合气罐不断向制冷循环系统补充后，混合气罐中气态冷剂的压力会逐渐下降，当混合气罐中的压力过低不足以向制冷循环系统补充时，再次将气态冷剂补充到混合气罐中。
[0032]同时，当制冷循环过程制冷剂发生泄漏时，L点位置处的分离器液位下降，此时，将混合液罐中盛装的液态冷剂从分离器位置处充入制冷循环系统中，即从图1中①处填充罐装的液态冷剂。因分离器处的压力为30bar，且由于混合液罐内存在有微量气体，故将混合液罐内的液态冷剂充入制冷循环系统中后罐内还残存部分气体。为尽量将混合液罐内的组分全部补充到制冷循环系统中，因而在将混合液罐内的液态冷剂充入制冷循环系统后，将混合液罐内残余气体组分再补充到经过换热后的制冷剂中，即填充到图1中的②位置处，最后再重新返回到循环压缩机入口。
[0033]通过上述实施例的方法对MRC制冷循环的冷剂进行填充后，平均液化每万方天然气所需电量为3624KW.h。
[0034]实施例2
本实施例与实施例1的区别在于:本实施例中，氮气和甲烷分别填充入压缩机入口内，如图2所示。
[0035]本实施例中该复合冷剂的具体填充过程如下:
在制冷循环过程中，制冷剂液态的流量根据运行负荷而固定，该制冷剂液态的流量检测点位于F点。
[0036]当制冷循环过程制冷剂发生泄漏时，P点位置处的循环压缩机进口压力下降，当P点压力下降到一定程度时，根据计算补充量，分别向制冷循环系统中补充甲烷和氮气。
[0037]同时，当制冷循环过程制冷剂发生泄漏时，L点位置处的分离器液位下降，此时，将混合液罐中盛装的液态冷剂从分离器位置处充入制冷循环系统中，即从图1中①处填充罐装的液态冷剂。因分离器处的压力为30bar，且由于混合液罐内存在有微量气体，故将混合液罐内的液态冷剂充入制冷循环系统中后罐内还残存部分气体。为尽量将混合液罐内的组分全部补充到制冷循环系统中，因而在将混合液罐内的液态冷剂充入制冷循环系统后，将混合液罐内残余气体组分再补充到经过换热后的制冷剂中，即填充到图1中的②位置处，最后再重新返回到循环压缩机入口。
[0038]通过上述实施例的方法对MRC制冷循环的冷剂进行填充后，平均液化每万方天然气所需电量为3681KW.h。
[0039]实施例3
本实施例与实施例1的区别在于:本实施例中，液态冷剂和气态冷剂混合后填充到混合罐体中，再从混合罐体填充入MRC制冷循环中，因而混合罐体内必然存在气体和液体的混合状态，具体填充方式为:
当制冷循环过程制冷剂发生泄漏时，P点位置处的循环压缩机进口压力下降，当P点压力下降到一定程度时，通过混合罐体向制冷循环系统中补充气体。
[0040]同时，当制冷循环过程制冷剂发生泄漏时，L点位置处的分离器液位下降，此时，将混合罐体中盛装的液态冷剂从分离器位置处充入制冷循环系统中，即从图1中①处填充罐装的液态冷剂。
[0041]通过上述实施例的方法对MRC制冷循环的冷剂进行填充后，液化每万方天然气所需电量为3598KW.h。
[0042]实施例4
本实施例与实施例1的对比实施例，本实施例采用的是将设计比例的复合冷剂的各组分一一分别补充到MRC制冷循环中的方法。
[0043]通过上述实施例的方法对MRC制冷循环的冷剂进行填充后，液化每万方天然气所需电量为3852KW.h。
[0044]综上所述，本发明方法高出的能耗成本完全可以通过减少操作人员的投入成本进行抵消，因而采用本发明方法极大地节约了设备的投入成本。
[0045]上述实施例仅为本发明的优选实施例，并非对本发明保护范围的限制，但凡采用本发明的设计原理，以及在此基础上进行非创造性劳动而作出的变化，均应属于本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种MRC制冷循环用复合冷剂的填充方法，其特征在于，包括: 往MRC制冷循环中填充复合冷剂，该复合冷剂的各组分通过部分或全部混合的方式填充到MRC制冷循环中。2.根据权利要求1所述的一种MRC制冷循环用复合冷剂的填充方法，其特征在于，在填充制冷剂时，制冷剂按照状态分为气态冷剂和液态冷剂两组， 液态冷剂的组分为混合组分。3.根据权利要求2所述的一种MRC制冷循环用复合冷剂的填充方法，其特征在于，将分离器中出口液态制冷剂的循环量保持定值，当MRC制冷循环系统中的制冷剂发生泄漏时，该系统中分离器的液位会下降，根据分离器液位，向MRC制冷循环中填充液态冷剂。4.根据权利要求2所述的一种MRC制冷循环用复合冷剂的填充方法，其特征在于，在填充制冷剂时，气态冷剂的组分为混合组分。5.根据权利要求4所述的一种MRC制冷循环用复合冷剂的填充方法，其特征在于，所述当MRC制冷循环系统中制冷剂发生泄漏时，该系统中的循环压缩机入口压力会发生下降，根据循环压缩机入口压力，向MRC制冷循环中填充气态冷剂。6.根据权利要求2-5任一项所述的一种MRC制冷循环用复合冷剂的填充方法，其特征在于，所述MRC制冷循环的工作过程如下: (O制冷剂经过循环压缩机加压后降温进入分离器，分离成液态和气态； (2)分尚出的液态和气态分别进入换热系统对外提供冷量； (3)经过换热系统的制冷剂重新返回到循环压缩机入口进行加压。7.根据权利要求6所述的一种MRC制冷循环用复合冷剂的填充方法，其特征在于，所述液态冷剂存储于混合液罐中，混合液罐中液态冷剂再从分离器位置处填充到MRC制冷循环中。8.根据权利要求7所述的一种MRC制冷循环用复合冷剂的填充方法，其特征在于，所述液态冷剂采用< 200L的混合液罐储存。
【专利摘要】本发明公开的是一种MRC制冷循环用复合冷剂及其填充方法，解决了现有小型液化装置中制冷剂填充方法过于复杂的问题。本发明中复合冷剂的填充方法包括：往MRC制冷循环中填充复合冷剂，该复合冷剂的各组分通过部分或全部混合的方式填充到MRC制冷循环中；其中，MRC制冷循环的工作过程为：（1）制冷剂经过循环压缩机加压后降温进入分离器，分离成液态和气态；（2）分离出的液态和气态分别进入换热系统对外提供冷量；（3）经过换热系统的制冷剂重新返回到循环压缩机入口进行加压。本发明具有简化操作步骤、降低操作人员要求、减少设备投入成本、设计新颖，效果显著等优点。
【IPC分类】F25B45/00
【公开号】CN105157289
【申请号】CN201510649874
【发明人】税建平
【申请人】税建平
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年10月10日