专利名称：一种天然气的双冷剂液化系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及天然气液化技术领域，特别是涉及一种天然气的双冷剂液化系统。
背景技术：
天然气(NG)现有的混合冷剂制冷工艺所采用的冷箱为绕管式或釜式的，其结构分别如图1和图2所示。在绕管式冷箱中，外壳101内部固定一绕管芯筒102，分别输送常温冷剂和NG的冷剂输送通道103和NG输送通道104密集地交叉缠绕在绕管芯筒102上， 外壳101与冷剂输送通道103、NG输送通道104之间的空间为壳侧，低温的冷剂在此壳侧自上而下流动，这样，冷剂输送通道103和NG输送通道104内分别输送的常温冷剂和NG就分别与通道外的低温冷剂进行热量交换，壳侧的低温冷剂将冷量释放并蒸发为常温冷剂，而冷剂输送通道103中常温冷剂和NG输送通道104中的NG被冷却，这样就实现了对NG的冷却液化和对常温冷剂的预冷。在釜式冷箱中，低温冷剂从外壳105底部的低温冷剂输入管 106输入到外壳105内部的壳侧，在释放冷量后变为蒸汽从外壳105顶部的低温冷剂输出管 107输出。常温冷剂和NG分别沿冷剂输送通道110和NG输送通道111进入外壳105内部， 并在外壳105内部变为盘管形式以提高与低温冷剂的接触面积，这样，常温冷剂和NG就与外壳105内部与低温冷剂进行冷量交换，低温冷剂被加热并气化，而常温冷剂被预冷，NG被冷却，分别通过常温冷剂输出管109和NG输出管112输出到外壳105外部。通过调节低温冷剂、常温冷剂以及NG的输入流量，可使液态的低温冷剂在壳侧保持在图2中虚线108的位置(即高于常温冷剂输送盘管和NG输送盘管的位置)，以保证冷量交换的顺利进行。图1和图2所示的两种冷箱中只能设置一条冷流体的通道(即壳侧)，热流体(如常温冷剂、NG等)可通过在绕管芯筒102上缠绕多个热流体绕管(如冷剂输送通道103、 NG输送通道104等)的方式来输送，因而现有技术可安排多种热流体与同一冷流体进行热量交换。但是，当需要有两种以上的冷流体(如混合冷剂制冷工艺中的一号冷剂和二号冷剂)同时与热流体进行换热时，则至少需要两个图1或图2所示结构的冷箱才能完成该工艺。图3为现有的混合冷剂制冷工艺所采用的液化系统的结构图。如图3所示，一号换热器201和二号换热器202可以为图1所示结构的绕管式冷箱，也可以为图2所示的釜式冷箱。一号换热器201利用一号冷剂实现对NG的预冷，这里的一号冷剂可以为丙烷，也可以为混合冷剂(如乙烷、丙烷、戊烷等的混合物)，二号换热器202利用氮气与轻烃(如甲烷、 乙烷、丙烷、丁烷等)的混合物作为二号冷剂，实现对NG的深冷和液化，最终得到LNG输出。 其工艺流程为一号换热器201利用一号冷剂冷却系统204送来的冷的一号冷剂的冷量对 NG进行预冷后，将热的一号冷剂送到一号冷剂冷却系统204进行冷却降温，将吸收冷量后得到的液态的重烃组分分离出来，将气态的轻烃组分通过轻烃组分输送管203输送到二号换热器202进行深冷，二号换热器202利用二号冷剂冷却系统205送来的冷的二号冷剂的冷量对该气态的轻烃组分进行深冷和液化，从而得到LNG输出，并将热的二号冷剂送到二号冷剂冷却系统205进行冷却降温。[0004]可见，图3所示的现有的混合冷剂液化系统对NG进行液化，至少要有两个冷箱才能满足要求，该技术中的两种冷剂独立工作，且独立进行冷却，因而整个液化系统的复杂程度和能耗都比较高。另外，当一号冷剂采用丙烷时，其物理特性决定了其对NG的预冷所能达到的最低温度为-40°C左右的固定值，因而在NG的组成发生变化时，或者在环境温度随季节变化时，该液化系统的LNG产量就会不稳定，尤其是在环境气温达到-40°C以下时，NG 的液化已不需要丙烷的预冷，但如果不启用一号换热器201工作，整个液化系统将无法工作，因而该液化系统的能耗相当得大。
实用新型内容本实用新型目的是提供一种天然气的双冷剂液化系统，能降低系统的复杂度和能
^^ ο本实用新型所述的一种天然气的双冷剂液化系统，该系统包括脱酸塔57、干燥器58、汞脱出罐59、粉尘过滤器60、BOG冷却器62、压缩机61、换热器M、一号冷剂外部处理子系统、一号冷剂降温子系统01、二号冷剂外部处理子系统、二号冷剂降温子系统02、重烃分离罐23和脱氮罐41 ；其中，一号冷剂降温子系统01包括NG预冷通道11、一号冷剂预冷通道12、一号冷剂冷却通道13和二号冷剂一段预冷通道14 ；二号冷剂降温子系统02包括NG深冷通道15、二号冷剂二段预冷通道16和二号冷剂冷却通道17 ；一号冷剂外部处理子系统包括一号冷剂缓冲罐63、一号冷剂压缩机64、一号冷剂空气冷却器65、一号冷剂水冷却器66和一号冷剂气液分离罐20 ；二号冷剂外部处理子系统包括二号冷剂缓冲罐67、二号冷剂压缩机68、二号冷剂空气冷却器69、二号冷剂水冷却器70和二号冷剂气液分离罐36 ；脱酸塔57、干燥器58、汞脱出罐59、粉尘过滤器60依次连接后通过NG输送管55 与换热器MNG管输入端连接；换热器MNG管输出端通过NG输送管56与一号冷剂降温子系统01的NG预冷通道11输入端连接；NG预冷通道11输出端通过NG输送管M与重烃分离罐23连接；重烃分离罐23底部通过重烃输送管观、重烃输送控制阀四与重烃储罐30 连接；重烃储罐30通过重烃输送泵31、重烃输送管33和外输截止阀32与外输重烃系统连接；重烃分离罐23与重烃输送控制阀四之间连接有二号液位检测器沈和三号控制器；重烃储罐30与外输截止阀32之间连接有三号液位检测器沈和四号控制器；一号冷剂外部处理子系统的一号冷剂缓冲罐63、一号冷剂压缩机64、一号冷剂空气冷却器65和一号冷剂水冷却器66依次连接，通过一号冷剂缓冲罐63与一号冷剂降温子系统01的一号冷剂冷却通道13的输出端连接，通过一号冷剂水冷却器与一号冷剂降温子系统01的一号冷剂预冷通道12输入端连接；一号冷剂预冷通道12输出端通过管线18和截流阀19与一号冷剂气液分离罐20输入端连接，一号冷剂气液分离罐20输出端通过气相管线21和液相管线22与一号冷剂冷却通道13的输入端连接；二号冷剂降温子系统02的NG深冷通道15输入端通过管线25与重烃分离罐23 顶部连接，NG深冷通道15输出端通过管线42和减压阀43与脱氮罐41连接，减压阀43与脱氮罐41之间连接有一号控制器44和压力计45 ；二号冷剂预冷通道16输入端与一号冷
5剂降温子系统01的二号冷剂一段预冷通道14连接，二号冷剂预冷通道16输出端通过管线 37和阀38与二号冷剂气液分离罐36连接，二号冷剂气液分离罐36通过液相管线39和气相管线40与二号冷剂冷却通道17输入端连接；二号冷剂冷却通道17输出端与二号冷剂外部处理子系统的二号冷剂缓冲罐67输入端连接；二号冷剂外部处理子系统的二号冷剂缓冲罐67、二号冷剂压缩机68、二号冷剂空气冷却器69、二号冷剂水冷却器70依次连接后，通过二号冷剂水冷却器70的输出端与一号冷剂降温子系统01的二号冷剂一段预冷通道14 连接；脱氮罐41底部通过LNG输送泵47、LNG控制阀49、管线48与LNG储罐46连接； LNG储罐46与LNG控制阀49之间连接有一号液位检测器50和二号控制器51 ；LNG储罐46 通过连接管53与冷量输入管523连接；脱氮罐41顶部通过管线52与冷量输入管523连接； 冷量输入管523与换热器M连接；换热器M通过压缩机61与BOG冷却器62连接，BOG冷却器62连接燃料系统。所述的一号冷剂降温子系统的NG预冷通道、一号冷剂预冷通道、二号冷剂一段预冷通道、一号冷剂冷却通道置于一外壳中；所述的二号冷剂降温子系统的NG深冷通道、二号冷剂二段预冷通道、二号冷剂冷却通道置于另一外壳中；外壳内和通道相互之间的空间填充有绝热材料。所述外壳上设有呼吸阀；所述呼吸阀的内部填充用于吸水的吸附剂。所述外壳内部填充所述绝热材料的空间还填充有气压大于外界大气压的氮气；则所述外壳的顶部设有一个以上的超压安全阀。所述的NG预冷通道、NG深冷通道、一号冷剂预冷通道、一号冷剂冷却通道、二号冷剂一段预冷通道、二号冷剂二段预冷通道、二号冷剂冷却通道均为翅片、导流片、隔板与封条组成的两端开口的流体的输送通道，其结构为在两块隔板中间放置一层翅片，翅片的前后放置导流片，翅片和导流片的左右两侧放置封条，构成一个两端开口的流体输送通道。上述的系统结构中，NG输入管56输入到NG预冷通道11中的NG为低压常温(20°C 至50°C )的气态物质，其包括气态的重烃组分和气态的轻烃组分，该NG在NG预冷通道11 中被一号冷剂冷却通道13中的低压低温一号冷剂提供的冷量冷却到-20°C至-70°C后，其中的重烃组分被液化为液态而输送到重烃分离罐23中而被分离出来，而轻烃组分仍为气态物质，该轻烃组分从重烃分离罐23的气相空间通过管线25进入NG深冷通道15后，又吸收二号冷剂冷却通道17中的低压低温二号冷剂所提供的冷量而被进一步冷却和液化为-160°C以下的LNG，通过管线42输送到脱氮罐41中，从而最终实现了所有NG的液化。 在该液化过程中，一号冷剂预冷通道12输送到一号冷剂降温子系统的高压低温一号冷剂的温度约为-20°C至-70°C或稍高一些，一号冷剂降温子系统输送到一号冷剂冷却通道13 的低压低温一号冷剂的温度比高压低温一号冷剂低一些(约低3°C至5°C) ；二号冷剂二段预冷通道16输送到二号冷剂降温子系统的高压低温二号冷剂的温度约为_160°C或稍高一些，二号冷剂降温子系统输送到二号冷剂冷却通道17的低压低温二号冷剂的温度比高压低温二号冷剂低一些(约低3°C至5°C )。一号冷剂预冷通道12用于输送和冷却一号冷剂外部处理子系统送来的高压常温一号冷剂，并将得到的高压低温一号冷剂送到一号冷剂降温子系统进行进一步的降温，这里，一号冷剂预冷通道12对其输送的高压常温一号冷剂进行冷却的冷量来源为一号冷剂冷却通道13中的低压低温一号冷剂。二号冷剂一段预冷通道14用于输送和冷却二号冷剂外部处理子系统送来的高压常温二号冷剂，并将得到的高压中温二号冷剂送到二号冷剂二段预冷通道16，这里，二号冷剂一段预冷通道14对输送的高压常温二号冷剂进行冷却的冷量来源为一号冷剂冷却通道 13中的低压低温一号冷剂。一号冷剂冷却通道13输送的是一号冷剂降温子系统送来的低压低温一号冷剂， 由于该低压低温一号冷剂的温度比NG预冷通道11中的NG、一号冷剂预冷通道12中的高压常温一号冷剂、二号冷剂一段预冷通道14中的高压常温二号冷剂的温度都要低，因而可对 NG预冷通道11中的NG、一号冷剂预冷通道12中的高压常温一号冷剂、二号冷剂一段预冷通道14中的高压常温二号冷剂进行冷却。一号冷剂冷却通道13还将低压低温一号冷剂失去冷量后得到的低压常温一号冷剂送到一号冷剂外部处理子系统，以对这些一号冷剂重新进行压缩和液化，从而使其进入下一个冷却循环。二号冷剂二段预冷通道16用于输送和冷却二号冷剂一段预冷通道14送来的高压中温二号冷剂，并将得到的高压低温二号冷剂送到二号冷剂降温子系统，这里，二号冷剂二段预冷通道16对输送的高压中温二号冷剂进行冷却的冷量来源为二号冷剂冷却通道17中输送的低压低温二号冷剂。二号冷剂冷却通道17用于输送二号冷剂降温子系统送来的低压低温二号冷剂， 该低压低温二号冷剂的温度要比NG深冷通道15中气态的轻烃组分、二号冷剂二段预冷通道16中的高压中温二号冷剂的温度都要低，因而可对NG深冷通道15中气态的轻烃组分、 二号冷剂二段预冷通道16中的高压中温二号冷剂进行冷却。二号冷剂冷却通道17还将低压低温二号冷剂失去冷量后得到的低压常温二号冷剂送到二号冷剂外部处理子系统，以重新对这些二号冷剂进行压缩和冷却，从而进入下一个冷却循环。本实用新型中，将对NG的液化过程分为两段，利用NG预冷通道11实现对重烃组分的液化，并将其输出至重烃分离罐23，而气态的轻烃组分从重烃分离罐23的气相空间进入NG深冷通道15中进行冷却和液化，这可以防止液态的重烃组分在NG深冷通道15的降温过程中冻结，引起设备、管道及阀门的堵塞。本实用新型中，重烃分离罐23可以采用罐体的形式，也可以采用重烃分离塔的形式。当原料NG中的重烃组分含量过高，罐体形式的重烃分离罐23不能实现重烃组分与轻烃组分的完全分离时，可将重烃分离罐23设计为重烃分离塔的形式，相对于罐体形式的重烃分离罐，重烃分离塔对重烃组分与轻烃组分的分离效果更完全，这可以满足冷箱对轻烃组份中所混杂的重烃组分的含量要求，防止残留在轻烃组分中的重烃组分在NG深冷通道 15的降温过程中冻结，引起设备、管道及阀门的堵塞。本实用新型中的冷箱可采用真空钎焊铝制板翅式换热器来实现，其内部可同时进行多股冷流体和多股热流体之间的换热，满足了混合冷剂制冷工艺对NG分别在不同温位进行冷却和液化的要求，而且对NG分别进行预冷和深冷的一号冷剂和二号冷剂均只进行了 一次降温即分别实现了重烃组分和轻烃组分的液化，因而本实用新型的液化效率比较高，冷箱的体积小，耐用时间长。还可以在外壳内部填充绝热材料的空间中充氮气，并使外壳内部的氮气气压大于外界大气压(通常使氮气的气压略大于外界大气压)，从而防止空气中的水分进入外壳内部，造成绝热材料因受潮冻结而失去绝热性能。为了防止大气压力突然下降所造成的外壳内部氮气压力远超大气压的情况引起外壳受损，本实用新型可以在外壳顶部设置一个以上的超压安全阀，在外壳内部的气压与大气压的差值(即氮气气压减去外界大气压所得的差值)超过预定安全值时，该超压安全阀即自动开启，将外壳内的超量氮气快速排出，从而防止外壳受损。在外壳上设置一个以上的呼吸阀，并在呼吸阀的内部填充用于吸水的吸附剂。这样，在外界大气压力突然升高，含有水蒸汽的空气通过呼吸阀进入外壳内部后，可利用吸附剂吸收这些水蒸汽，从而避免水分进入外壳内部。在外壳内部的保护氮气通过呼吸阀向外排气时，被吸附剂所吸收的水分就又被排出呼吸阀，这相当于吸附剂的再生，因而本实用新型中的吸附剂可长期循环使用。本实用新型具有以下优点(1)本实用新型只设置了一个冷箱，一号冷剂降温子系统降温得到的低压低温一号冷剂输入到该冷箱中的一号冷剂冷却通道后，可对NG预冷通道中的NG、一号冷剂预冷通道中的高压常温一号冷剂、二号冷剂一段预冷通道中的高压常温二号冷剂进行冷却，将释放冷量后得到的低压常温一号冷剂送到一号冷剂外部处理子系统，以进行一号冷剂的压缩和冷却，为下一步的循环预冷做准备；二号冷剂降温子系统降温得到的低压低温二号冷剂输入到二号冷剂冷却通道后，可对NG深冷通道中气态的轻烃组分、二号冷剂二段预冷通道中的高压中温二号冷剂进行冷却，将释放冷量后得到的低压常温二号冷剂送到二号冷剂外部处理子系统，以进行二号冷剂的压缩和冷却，为下一步的循环深冷做准备。NG在NG预冷通道中被冷却后，其中的重烃组分被液化，在重烃分离罐中处于液相空间而被分离出来，气态的轻烃组分在NG深冷通道中被进一步冷却液化为LNG，输出到脱氮罐中。因此，本实用新型可利用一号冷剂和二号冷剂在一个冷箱中对NG进行冷却液化，输送NG的NG输入管、 一号冷剂外部处理子系统、二号冷剂外部处理子系统、一号冷剂降温子系统、二号冷剂降温子系统、重烃分离罐和脱氮罐只需与冷箱上相应通道的入口或出口相连即可，这缩小了冷箱的体积，并极大地降低了该双冷剂液化系统的复杂程度。另外，低压低温一号冷剂和低压低温二号冷剂在对NG进行冷却液化的同时，还对一号冷剂预冷通道中的高压常温一号冷剂、二号冷剂一段预冷通道中的高压常温二号冷剂、二号冷剂二段预冷通道中的高压中温二号冷剂进行冷却，从而提高了两种冷剂的利用效率，进而提高了冷箱的冷却效率，降低了该系统的能耗。(2)本实用新型中的冷箱可采用真空钎焊铝制板翅式换热器来实现，其内部可同时进行多股冷流体和多股热流体之间的换热，满足了混合冷剂制冷工艺对NG分别在不同温位进行冷却和液化的要求，而且对NG分别进行预冷和深冷的一号冷剂和二号冷剂均只进行了一次降温即分别实现了重烃组分和轻烃组分的液化，因而本实用新型的液化效率比较高，冷箱的体积小，耐用时间长。(3)本实用新型中，气态低压低温一号冷剂输入管和液态低压低温一号冷剂输入管在一号冷剂冷却通道的入口处汇合为一条与一号冷剂冷却通道相连的管线，这就保证了二者分别输送的气态的低压低温一号冷剂和液态的低压低温一号冷剂在一号冷剂冷却通道内的充分混合，使一号冷剂冷却通道13内的气液分配合理，能更好地进行冷量交换，这提高了本实用新型对NG的液化效率。[0035](4)本实用新型先后利用空气冷却器和水冷却器对每种冷剂进行冷却，充分利用了大气的冷量，减少了循环冷却水的利用量，也降低了本实用新型的能耗。(5)本实用新型利用该换热器将BOG的冷量释放给需要进行液化的NG，从而降低了进入NG预冷通道的NG的温度，有利于提高液化效率，同时还充分利用了 BOG的冷量，实现了能量的综合利用。(6)本实用新型中的脱氮罐可以实现脱除NG液化产物中的氮气的功能，满足LNG 产品的含氮量低于的要求。
图1为现有技术提供的绕管式冷箱的结构图；图2为现有技术提供的釜式冷箱的结构图；图3为现有技术提供的天然气的液化系统的结构图；图4为本实用新型提供的天然气的双冷剂液化系统的结构图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。图4为本实用新型提供的天然气的双冷剂液化系统的结构图。如图4所示，本实用新型所述的一种天然气的双冷剂液化系统，该系统包括脱酸塔57、干燥器58、汞脱出罐59、粉尘过滤器60、BOG冷却器62、压缩机61、换热器M、一号冷剂外部处理子系统、一号冷剂降温子系统01、二号冷剂外部处理子系统、二号冷剂降温子系统02、重烃分离罐23和脱氮罐41 ；其中，一号冷剂降温子系统01包括NG预冷通道11、一号冷剂预冷通道12、一号冷剂冷却通道13和二号冷剂一段预冷通道14 ；二号冷剂降温子系统02包括NG深冷通道15、二号冷剂二段预冷通道16和二号冷剂冷却通道17 ；一号冷剂外部处理子系统包括一号冷剂缓冲罐63、一号冷剂压缩机64、一号冷剂空气冷却器65、一号冷剂水冷却器66和一号冷剂气液分离罐20 ；二号冷剂外部处理子系统包括二号冷剂缓冲罐67、二号冷剂压缩机68、二号冷剂空气冷却器69、二号冷剂水冷却器70和二号冷剂气液分离罐36 ；脱酸塔57、干燥器58、汞脱出罐59、粉尘过滤器60依次连接后通过NG输送管55 与换热器MNG管输入端连接；换热器MNG管输出端通过NG输送管56与一号冷剂降温子系统01的NG预冷通道11输入端连接；NG预冷通道11输出端通过NG输送管M与重烃分离罐23连接；重烃分离罐23底部通过重烃输送管28、重烃输送控制阀四与重烃储罐30 连接；重烃储罐30通过重烃输送泵31、重烃输送管33和外输截止阀32与外输重烃系统连接；重烃分离罐23与重烃输送控制阀四之间连接有二号液位检测器沈和三号控制器；重烃储罐30与外输截止阀32之间连接有三号液位检测器沈和四号控制器；一号冷剂外部处理子系统的一号冷剂缓冲罐63、一号冷剂压缩机64、一号冷剂空气冷却器65和一号冷剂水冷却器66依次连接，通过一号冷剂缓冲罐63与一号冷剂降温子系统01的一号冷剂冷却通道13的输出端连接，通过一号冷剂水冷却器与一号冷剂降温子系统01的一号冷剂预冷通道12输入端连接；一号冷剂预冷通道12输出端通过管线18和截流阀19与一号冷剂气液分离罐20输入端连接，一号冷剂气液分离罐20输出端通过气相管线21和液相管线22与一号冷剂冷却通道13的输入端连接；二号冷剂降温子系统02的NG深冷通道15输入端通过管线25与重烃分离罐23 顶部连接，NG深冷通道15输出端通过管线42和减压阀43与脱氮罐41连接，减压阀43与脱氮罐41之间连接有一号控制器44和压力计45 ；二号冷剂预冷通道16输入端与一号冷剂降温子系统01的二号冷剂一段预冷通道14连接，二号冷剂预冷通道16输出端通过管线 37和阀38与二号冷剂气液分离罐36连接，二号冷剂气液分离罐36通过液相管线39和气相管线40与二号冷剂冷却通道17输入端连接；二号冷剂冷却通道17输出端与二号冷剂外部处理子系统的二号冷剂缓冲罐67输入端连接；二号冷剂外部处理子系统的二号冷剂缓冲罐67、二号冷剂压缩机68、二号冷剂空气冷却器69、二号冷剂水冷却器70依次连接后， 通过二号冷剂水冷却器70的输出端与一号冷剂降温子系统01的二号冷剂一段预冷通道14 连接；脱氮罐41底部通过LNG输送泵47、LNG控制阀49、管线48与LNG储罐46连接； LNG储罐46与LNG控制阀49之间连接有一号液位检测器50和二号控制器51 ；LNG储罐46 通过连接管53与冷量输入管523连接；脱氮罐41顶部通过管线52与冷量输入管523连接； 冷量输入管523与换热器M连接；换热器M通过压缩机61与BOG冷却器62连接，BOG冷却器62连接燃料系统。
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权利要求1. 一种天然气的双冷剂液化系统，该系统包括脱酸塔(57)、干燥器(58)、汞脱出罐 (59)、粉尘过滤器(60)、BOG冷却器(62)、压缩机(61)、换热器(M)、一号冷剂外部处理子系统、一号冷剂降温子系统(01)、二号冷剂外部处理子系统、二号冷剂降温子系统(02)、重烃分离罐(23)和脱氮罐(41)；其中，一号冷剂降温子系统(01)包括NG预冷通道(11)、一号冷剂预冷通道(12)、一号冷剂冷却通道(1 和二号冷剂一段预冷通道(14)；二号冷剂降温子系统(0 包括NG深冷通道(15)、二号冷剂二段预冷通道(16)和二号冷剂冷却通道(17)；一号冷剂外部处理子系统包括一号冷剂缓冲罐(63)、一号冷剂压缩机(64)、一号冷剂空气冷却器(65)、一号冷剂水冷却器(66)和一号冷剂气液分离罐00)；二号冷剂外部处理子系统包括二号冷剂缓冲罐(67)、二号冷剂压缩机(68)、二号冷剂空气冷却器(69)、二号冷剂水冷却器(70)和二号冷剂气液分离罐(36)；其特征在于脱酸塔(57)、干燥器(58)、汞脱出罐(59)、粉尘过滤器(60)依次连接后通过NG输送管 (55)与换热器(54) NG管输入端连接；换热器(54) NG管输出端通过NG输送管(56)与一号冷剂降温子系统(01)的NG预冷通道(11)输入端连接；NG预冷通道(11)输出端通过NG输送管04)与重烃分离罐连接；重烃分离罐底部通过重烃输送管( )、重烃输送控制阀0 与重烃储罐(30)连接；重烃储罐(30)通过重烃输送泵(31)、重烃输送管(33) 和外输截止阀(3 与外输重烃系统连接；重烃分离罐与重烃输送控制阀09)之间连接有二号液位检测器06)和三号控制器；重烃储罐(30)与外输截止阀(3 之间连接有三号液位检测器06)和四号控制器；一号冷剂外部处理子系统的一号冷剂缓冲罐(63)、一号冷剂压缩机(64)、一号冷剂空气冷却器(6 和一号冷剂水冷却器(66)依次连接，通过一号冷剂缓冲罐(63)与一号冷剂降温子系统(01)的一号冷剂冷却通道(13)的输出端连接，通过一号冷剂水冷却器与一号冷剂降温子系统(01)的一号冷剂预冷通道(1 输入端连接； 一号冷剂预冷通道(1 输出端通过管线(18)和截流阀(19)与一号冷剂气液分离罐00) 输入端连接，一号冷剂气液分离罐OO)输出端通过气相管线和液相管线02)与一号冷剂冷却通道(1 的输入端连接；二号冷剂降温子系统(02)的NG深冷通道(15)输入端通过管线05)与重烃分离罐 (23)顶部连接，NG深冷通道(15)输出端通过管线02)和减压阀03)与脱氮罐连接， 减压阀^幻与脱氮罐Gl)之间连接有一号控制器G4)和压力计0 ；二号冷剂预冷通道(16)输入端与一号冷剂降温子系统(01)的二号冷剂一段预冷通道(14)连接，二号冷剂预冷通道(16)输出端通过管线(37)和阀(38)与二号冷剂气液分离罐(36)连接，二号冷剂气液分离罐(36)通过液相管线(39)和气相管线00)与二号冷剂冷却通道(17)输入端连接；二号冷剂冷却通道(17)输出端与二号冷剂外部处理子系统的二号冷剂缓冲罐(67) 输入端连接；二号冷剂外部处理子系统的二号冷剂缓冲罐(67)、二号冷剂压缩机(68)、二号冷剂空气冷却器(69)、二号冷剂水冷却器(70)依次连接后，通过二号冷剂水冷却器(70) 的输出端与一号冷剂降温子系统(01)的二号冷剂一段预冷通道(14)连接；脱氮罐(41)底部通过LNG输送泵(47)、LNG控制阀(49)、管线(48)与LNG储罐(46) 连接；LNG储罐06)与LNG控制阀09)之间连接有一号液位检测器(50)和二号控制器 (51) ；LNG储罐06)通过连接管(53)与冷量输入管(523)连接；脱氮罐顶部通过管线(5 与冷量输入管(52 连接；冷量输入管(52 与换热器(54)连接；换热器(54)通过压缩机(61)与BOG冷却器(6 连接，BOG冷却器(6 连接燃料系统。
2.根据权利要求1所述的天然气的双冷剂液化系统，其特征在于，所述的一号冷剂降温子系统(01)的NG预冷通道、一号冷剂预冷通道、二号冷剂一段预冷通道、一号冷剂冷却通道置于一外壳中；所述的二号冷剂降温子系统(0 的NG深冷通道、二号冷剂二段预冷通道、二号冷剂冷却通道置于另一外壳中；外壳内和通道相互之间的空间填充有绝热材料。
3.根据权利要求2所述的天然气的双冷剂液化系统，其特征在于，所述外壳上设有呼吸阀；所述呼吸阀的内部填充用于吸水的吸附剂。
4.根据权利要求2所述的天然气的双冷剂液化系统，其特征在于，所述外壳内部填充所述绝热材料的空间还填充有气压大于外界大气压的氮气；则所述外壳的顶部设有一个以上的超压安全阀。
5.根据权利要求1所述的天然气的双冷剂液化系统，其特征在于，NG预冷通道、NG深冷通道、一号冷剂预冷通道、一号冷剂冷却通道、二号冷剂一段预冷通道、二号冷剂二段预冷通道、二号冷剂冷却通道均为翅片、导流片、隔板与封条组成的两端开口的流体的输送通道，其结构为在两块隔板中间放置一层翅片，翅片的前后放置导流片，翅片和导流片的左右两侧放置封条，构成一个两端开口的流体输送通道。
专利摘要本实用新型涉及一种天然气的双冷剂液化系统。包括一号冷剂外部处理子系统、一号冷剂降温子系统、二号冷剂外部处理子系统、二号冷剂降温子系统、重烃分离罐和脱氮罐；一号冷剂降温子系统包括NG预冷通道、一号冷剂预冷通道、一号冷剂冷却通道和二号冷剂一段预冷通道；二号冷剂降温子系统包括NG深冷通道、二号冷剂二段预冷通道和二号冷剂冷却通道；一号冷剂外部处理子系统包括一号冷剂缓冲罐、一号冷剂压缩机、一号冷剂空气冷却器、一号冷剂水冷却器和一号冷剂气液分离罐；二号冷剂外部处理子系统包括二号冷剂缓冲罐、二号冷剂压缩机、二号冷剂空气冷却器、二号冷剂水冷却器和二号冷剂气液分离罐；本系统能降低系统的复杂度和能耗。
文档编号F25J1/02GK202339064SQ20112040935
公开日2012年7月18日 申请日期2011年10月25日 优先权日2011年10月25日
发明者吴笛, 孙文强, 宋媛玲, 李佳, 李婵, 林畅, 王红, 白改玲, 程喜庆 申请人:中国寰球工程公司, 中国石油天然气股份有限公司