一种液化天然气工厂热量回收装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及天然气化工技术领域，特别涉及一种液化天然气工厂热量回收装置。
【背景技术】
[0002]由于单位热值高、产热量很大等优点，天然气已经成为一种使用较为广泛的清洁能源。为实现天然气的方便携带和长距离运输，气态天然气需要在天然气工厂内进行净化处理和液化。在天然气工厂对天然气进行液化过程中，为保证气体、液体在管路之间具有相应的输送动力，并提高天然气工厂的处理能力，净化处理后的天然气需要经过压缩机压缩。
[0003]压缩机对天然气进行压缩过程会释放出大量的热量。现有的液化气天然气工厂直接采用制冷设备对压缩后的天然气进行换热处理，相应地热量经制冷剂吸收后直接排放，造成热量的大量流失。
[0004]而在天然气工厂中很多生产环节需要使用加热热量。如在对原料天然气进行净化处理时，为提高对H2SXO2等酸性气体的脱除能力，原料天然气需要加热处理;现有技术中，天然气工厂采用加热设备对原料天然气进行加热升温，以提高二氧化碳的脱除效果。
[0005]根据以上分析，现有液化天然气工厂在生产过程中存在热量、能源浪费的问题。
【实用新型内容】
[0006]为解决现有的液化天然气工厂中的天然气压缩机组产生的压缩天然气热量直接排除浪费的问题，本实用新型提供一种新的液化天然气工厂热量回收装置
[0007]本实用新型提供一种液化天然气工厂热量回收装置，包括天然气压缩机组和原料气预处理装置;还包括换热器;所述换热器具有由换热管壁分离的高压天然气流道和原料气流道;所述高压天然气流道的进气口与所述天然气压缩机组的出气口通过第一管路连通;所述原料气流道的出气口与所述原料气预处理装置的进气口通过第二管路连通。
[0008]可选的，还具有位于所述第一管路上的自动控制阀；所述自动控制阀根据所述原料气流道的原料气流量调节所述高压天然气流道的气流量。
[0009]可选的，还具有天然气冷却器;所述天然气冷却器的进气口通过第三管路与所述天然气压缩机组的出气口连通。
[0010]可选的，所述高压天然气流道的出气口通过第四管路与所述天然气冷却器的进气口连通。
[0011 ]可选的，所述天然气压缩机组为活塞式压缩机组或离心式压缩机组。
[0012]可选的，所述原料气预处理装置包括脱水塔、脱酸塔和重烃去除塔。
[0013]本实用新型提供的液化天然气工厂热量回收装置，在天然气压缩机组和原料气预处理装置之间设置换热器，利用换热器将天然气压缩机组压缩天然气产生的热量转移至原料气而使原料气温度提升，提高后续原料气预处理装置中对原料气中酸性气体的去除效果。这样，无需为加热原料气设置专用加热设备，提高了整个工厂的能量利用效率。
[0014]在本实用新型的【具体实施方式】中，通过在第一管路上设置自动控制阀，根据原料气流量调节高压天然气流道的高压天然气流量，使原料气能够处于设定温度，保证原料气预处理装置能够处在合理工作状态。
【附图说明】
[0015]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1为本实用新型【具体实施方式】液化天然气工厂热量回收装置示意图；
[0017]其中:1-天然气压缩机组、2-原料气预处理装置、3-换热器、4-第一管路、5-第二管路、6-自动控制阀、7-第三管路、8-第四管路、9-天然气冷却器、10-深冷液化装置。
【具体实施方式】
[0018]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0019]如图1，图1为本实用新型【具体实施方式】液化天然气工厂热量回收装置示意图，可看出本实用新型【具体实施方式】中的热量回收装置包括天然气压缩机组1、原料气预处理装置2和换热器3。天然气压缩机组I用于将经过净化处理的低压天然气压缩形成高压天然气，以便天然气能够在后续管路中顺畅流动，并增加其在后续液化装置中的液化效果;原料气预处理装置2用于将含有各种杂质的天然气进行净化处理，使后续液化处理设备管路不被腐蚀、堵塞。
[0020]其中换热器3包括由换热管壁分离形成的高压天然气流道和原料气流道;高压天然气流道的进气口与天然气压缩机组I的出气口通过第一管路4连通;原料气流道的出气口与原料气预处理装置2的进气口通过第二管路5连通。经天然气压缩机组I压缩后的天然气可经过第一管路4进入到高压天然气流道，在换热管壁的热传递作用下将压缩产生的热量传递至经过原料气流道的低温原料气，提高低温原料气的温度，使其中的H2SXO2等酸性气体更好地被原料气预处理装置2吸附去除。因通过换热器3将天然气压缩机组I产生的高压天然气的热量用于低温原料气的加热预处理，无需为原料天然气设置单独的加热装置，实现了整个工厂内热量的充分利用，提高了能源的利用效率。
[0021]因原料天然气流量的大小可能发生改变，而为使原料气处于合适的温度，还在第一管路4上设置自动控制阀6。根据原料气流道的原料气流量的相应变化，自动控制阀6相应地改变阀门开口大小，控制经过第一管路4进入到高压天然气流道的气流量，进而适应性地改变换热量，使原料气处于合适的温度，满足后续原料气预处理装置2工作参数的稳定。
[0022]进一步地，由于自动控制阀6改变进入到换热器3中的气流量，而相应地剩余高压天然气热量也需要相应地去除；为此，在本实用新型一【具体实施方式】中还设置由天然气冷却器9。天然气冷却器9的进气口通过第三管路7与天然气压缩机组I的出气口连通;也就是天然气冷却器9和换热器3并联，实现对未利用高压天然气热量的去除。
[0023]实际应用中，经换热器3换热的高压天然气温度如能够满足后续深冷液化的需求，其可直接与深冷液化装置10连通;但由于其换热效率限制，经换热器3降温的高压天然气可能并没有达到深冷液化要求的温度，还需要经过天然气冷却器9进一步冷却降温;为此，在本实用新型一【具体实施方式】中，还在高压天然气流道的出气口和天然气冷却器9的进气口间设置第四管路8，通过第四管路8进一步对经过换热器3的高压天然气进行降温。但是，应当注意，需要在第四管路8或其他管路设置相应的设备防止换热器3两端压力平衡而高压天然气不流经换热器3。
[0024]当然，如换热器3换热效率达到后续深冷液化的要求，也可直接将高压天然气流道的出气口和深冷换热装置连通。
[0025]本实用新型具体实施中，天然气压缩机组I可为活塞式压缩机组，也可为离心式压缩机组。实际应用中，可设置串联连接的多级天然气压缩机组I，使每一级压缩机组的出气口均连接相应的换热器3，实现每一级压缩后的立即换热降温，防止高温天然气影响后续换热机组的正常工作。
[0026]由于原料气中具有H2S、⑶2、重烃、气态水等杂质，原料气预处理装置2应当设置相应的吸收塔吸收杂质。例如，可设置去除H2SXO2等酸性气体的脱酸塔，去除气态水的脱水塔、去除重烃的低温液化器等相应装备。
[0027]以上对本实用新型实施例中的液化天然气工厂热量回收装置进行了详细介绍。本文应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想，在不脱离本实用新型原理的情况下，还可对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.一种液化天然气工厂热量回收装置，包括天然气压缩机组(I)和原料气预处理装置(2);其特征在于:还包括换热器(3);所述换热器(3)具有由换热管壁分离的高压天然气流道和原料气流道;所述高压天然气流道的进气口与所述天然气压缩机组(I)的出气口通过第一管路(4)连通;所述原料气流道的出气口与所述原料气预处理装置(2)的进气口通过第二管路(5)连通。2.根据权利要求1所述的液化天然气工厂热量回收装置，其特征在于:还具有位于所述第一管路(4)上的自动控制阀(6);所述自动控制阀(6)根据所述原料气流道的原料气流量调节所述高压天然气流道的气流量。3.根据权利要求2所述的液化天然气工厂热量回收装置，其特征在于:还具有天然气冷却器(9);所述天然气冷却器(9)的进气口通过第三管路(7)与所述天然气压缩机组(I)的出气口连通。4.根据权利要求3所述的液化天然气工厂热量回收装置，其特征在于:所述高压天然气流道的出气口通过第四管路(8)与所述天然气冷却器(9)的进气口连通。5.根据权利要求1-4任一项所述的液化天然气工厂热量回收装置，其特征在于:所述天然气压缩机组(I)为活塞式压缩机组或离心式压缩机组。6.根据权利要求1-4任一项所述的液化天然气工厂热量回收装置，其特征在于:所述原料气预处理装置(2)包括脱水塔、脱酸塔和重烃去除塔。
【专利摘要】本实用新型提供一种液化天然气工厂热量回收装置，包括天然气压缩机组和原料气预处理装置；还包括换热器；所述换热器具有由换热管壁分离的高压天然气流道和原料气流道；所述高压天然气流道的进气口与所述天然气压缩机组的出气口通过第一管路连通；所述原料气流道的出气口与所述原料气预处理装置的进气口通过第二管路连通。通过在天然气压缩机组和原料气预处理装置之间设置换热器，利用换热器将天然气压缩机组压缩天然气产生的热量转移至原料气使原料气温度提升，进而后续原料气预处理装置中对原料气中酸性气体的去除效果。这样，无需为加热原料气设置专用加热设备，提高了整个工厂的能量利用效率。
【IPC分类】F25J1/02
【公开号】CN205174997
【申请号】CN201520986289
【发明人】刘秦中
【申请人】重庆耐德能源装备集成有限公司
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2015年12月2日