透平膨胀机增压端分液罐8的液、气相出口分别与制冷一段12-1的冷剂入口、制冷二段12-2的冷剂入口相连；制冷一段12-1冷剂出口的外接管线上设置有一段液相冷剂节流阀9，制冷一段12-1的冷剂出口连接预冷段12-3 ;制冷二段12-2的出口连接二段冷剂分液罐10的入口，二段冷剂分液罐10的气、液相出口管线分别与透平膨胀机bl5的入口、二段液相冷剂节流阀11的入口相连；透平膨胀机bl5出口连接预冷段12-3入口，二段液相节流阀11的出口连接预冷段12-3 ;天然气液化一段12-4入口连接天然气管路，天然气液化一段12-4出口连接天然气重烃分液罐13入口，天然气重烃分液罐13气相出口连接天然气液化二段12-5入口，天然气重烃分液罐13液相出口连接重烃储存罐16 ;天然气液化二段12-5出口连接天然气节流阀14入口，天然气节流阀14出口连接液化天然气储存罐17。所述的混合冷剂成分包括队和C C3H8, C5H12中的至少一种。
[0011]使用时，混合冷剂经冷剂压缩机2压缩后进入冷剂压缩机级后水冷器3带走热量，再进入冷剂压缩机级后分液罐4，分出气、液相冷剂，分别增压后，混合进入冷剂泵5，降温后进入透平膨胀机增压端分液罐8再次分离，气相和液相分别进入制冷二段12-2、制冷一段12-1，液相冷剂预冷至某一温度后，出制冷一段12-1经一段液相冷剂节流阀9进入预冷段12-3，为天然气及混合冷剂提供冷量。进入制冷二段12-2的气相冷剂出冷剂换热器12进入二段冷剂分液罐10进行气液分离，分离出的气相冷剂进入透平膨胀机bl5膨胀降温，而后从预冷段12-3入口返回冷剂换热器12，为天然气及混合冷剂提供全温段冷量，而分离出的液相冷剂则经二段液相节流阀11降压降温后返回冷剂换热器12的预冷段12-3提供冷量。预冷段12-3中的冷剂经换热后汇合，经冷剂压缩机入口分液罐I进行新一轮的制冷循环。
[0012]天然气进入天然气液化一段12-4预冷后，达到一定的温度，出冷剂换热器12进入天然气重烃分液罐13，分离重烃后，气相进入天然气液化二段12-5继续冷却降温，直到液化后从冷剂换热器12中出来，再经天然气节流阀14降压后进入液化天然气储存罐17。
[0013]上述【具体实施方式】仅是本发明的具体个案，本发明的专利保护范围包括但不限于上述【具体实施方式】的产品形态和式样，任何符合本发明权利要求书的三段混合冷剂膨胀制冷天然气液化装置且任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应落入本发明的专利保护范围。
【主权项】
1.一种三段混合冷剂膨胀制冷天然气液化装置，其特征在于:包括压缩机入口分液罐(I)、冷剂压缩机(2)、冷剂压缩机级后水冷器(3)、冷剂压缩机级后分液罐(4)、冷剂泵(5)、透平膨胀机a (6)、透平膨胀机增压端水冷器(7)、透平膨胀机增压端分液罐(8)、一段液相冷剂节流阀(9)、二段冷剂分液罐(10)、二段液相冷剂节流阀(11)、冷剂换热器(12)、天然气重烃分液罐(13)、天然气节流阀(14)、透平膨胀机b( 15)，压缩机入口分液罐(1)、冷剂压缩机(2)、冷剂压缩机级后水冷器(3)、冷剂压缩机级后分液罐(4)顺序连接；冷剂压缩机级后分液罐(4)的气相出口管线与透平膨胀机a (6)增压端的入口管线连接，冷剂压缩机级后分液罐(4)的液相出口管线与冷剂泵(5 )入口连接，透平膨胀机a (6 )出口与冷剂泵(5 )出口分别连接透平膨胀机增压端水冷器(7)入口 ；透平膨胀机增压端水冷器(7)出口连接透平膨胀机增压端分液罐(8);冷剂换热器(12)包括制冷一段(12-1)、制冷二段(12-2)、预冷段(12-3)、天然气液化一段(12-4)、天然气液化二段(12-5);透平膨胀机增压端分液罐(8)的液、气相出口分别与制冷一段(12-1)的冷剂入口、制冷二段(12-2)的冷剂入口相连；制冷一段(12-1)冷剂出口的外接管线上设置有一段液相冷剂节流阀(9)，制冷一段(12-1)的冷剂出口连接预冷段(12-3);制冷二段(12-2)的出口连接二段冷剂分液罐(10)的入口，二段冷剂分液罐(10)的气、液相出口管线分别与透平膨胀机b (15)的入口、二段液相冷剂节流阀(11)的入口相连；透平膨胀机b (15)出口连接预冷段(12-3)入口，二段液相节流阀(II)的出口连接预冷段(12-3);天然气液化一段(12-4)入口连接天然气管路，天然气液化一段(12-4)出口连接天然气重烃分液罐(13)入口，天然气重烃分液罐(13)气相出口连接天然气液化二段(12-5 )入口，天然气重烃分液罐(13 )液相出口连接重烃储存罐(16 );天然气液化二段(12-5)出口连接天然气节流阀(14)入口，天然气节流阀(14)出口连接液化天然气储存罐(17)。
【专利摘要】本实用新型公开了一种三段混合冷剂膨胀制冷天然气液化装置，包括压缩机入口分液罐、冷剂压缩机、冷剂压缩机级后水冷器、冷剂压缩机级后分液罐、冷剂泵、透平膨胀机a、透平膨胀机增压端水冷器、透平膨胀机增压端分液罐、一段液相冷剂节流阀、二段冷剂分液罐、二段液相冷剂节流阀、冷剂换热器、天然气重烃分液罐、天然气节流阀、透平膨胀机b，冷剂换热器包括制冷一段、制冷二段、预冷段、天然气液化一段、天然气液化二段。本实用新型采用三段混合冷剂膨胀制冷工艺，即发挥了膨胀制冷及混合冷剂制冷的优势，又避免了二者的劣势，具备流程简单、设备少、操作简单、适应性强等特点。
【IPC分类】F25J3-00
【公开号】CN204359049
【申请号】CN201420729652
【发明人】上官云霞, 赵义彬
【申请人】山东科瑞石油工程服务有限公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2014年11月29日