CN106352657A - 闪蒸气提取氦气的***及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供了一种闪蒸气提取氦气的***及方法，涉及气体分离技术领域。该方法包括：对加压后的闪蒸气原料进行冷却得到液相原料和气相原料；对液相原料和气相原料分离，导出气相原料得到粗制氦气产品；对粗制氦气产品进行脱氢、脱水和脱氮处理，得到精制氮气产品；将液相原料加热得到液化天然气原料和气氮原料，对气氮原料进行冷却并分离，得到初始液氮产品和初始气氮产品；对得到初始气氮产品加热得到气氮产品，将初始液氮产品导出得到液氮产品。本发明提供的闪蒸气提取氦气的***及方法在利用闪蒸气提取高纯度的氦气的同时，还可以提取得到气氮产品、液氮产品以及液化天然气产品等附加产品，提取工艺简捷，低能耗，经济效益好。

Description

闪蒸气提取氦气的***及方法
技术领域
本发明涉及气体分离技术领域，具体而言，涉及一种闪蒸气提取氦气的***及方法。
背景技术
氦气是惰性气体的一种，是重要的战略物资，作为一种保护气体和超低温冷冻剂在航天、国防、半导体生产、核磁共振及气体检漏方面具有非常重要的用途。
氦气主要存在于天然气中，从天然气中提取氦是目前氦气的主要工业来源，目前从天然气中提取氦的方法主要有深冷分离、膜分离及变压吸附等方法。然而目前现有的提取氦的方法大都存在提取工艺复杂、耗能高以及提取原料利用率低等问题。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种闪蒸气提取氦气的***及方法以改善提取工艺流程，减低耗能，提高资源利用率。
为了达到上述的目的，本发明提供的闪蒸气提取氦气的***的技术方案如下所述：
一种闪蒸气提取氦气的***，包括：提氦塔、主换热器、第一冷凝分离器、第一冷凝器和第一蒸发器，所述第一冷凝器设置于所述提氦塔的顶部，所述第一蒸发器设置于所述提氦塔的底部，所述主换热器设置有第一冷却回路和第二冷却回路；
所述第一冷却回路、所述第一蒸发器、所述第二冷却回路、所述提氦塔、所述第一冷凝器和所述第一冷凝分离器依次连通，所述第一冷凝分离器还与所述提氦塔连通；
所述第一冷却回路、所述第一蒸发器、所述第二冷却回路和所述第一冷凝器用于对加压后的闪蒸气原料依次进行冷却得到液相原料和气相原料，所述气相原料包括氦气、氮气以及氢气，所述第一冷凝分离器用于对所述液相原料和气相原料进行分离，并将分离之后的所述气相原料导出得到粗制氦气产品。
如上所述的闪蒸气提取氦气的***，优选地，闪蒸气提取氦气的***还包括脱氮塔、第二冷凝分离器、第二冷凝器和第二蒸发器，所述第二冷凝器设置于所述第二冷凝分离器的顶部，所述第二蒸发器设置于所述第二冷凝分离器的底部，所述主换热器还设置有第三冷却回路和第一加热回路；
所述提氦塔的底部、所述第二蒸发器、所述第三冷却回路、所述脱氮塔、所述第二冷凝器和所述第二冷凝分离器依次连通，所述第二冷凝分离器分别与所述第一加热回路和所述脱氮塔连通；
所述第二蒸发器用于将分离之后的所述液相原料加热得到液化天然气原料和气氮原料，所述第三冷却回路和所述第二冷凝器用于对所述气氮原料依次进行冷却，所述第二冷凝分离器用于对冷却后的气氮原料进行分离，得到初始液氮产品和初始气氮产品，所述初始液氮产品包括第一初始液氮产品和第二初始液氮产品，所述第一加热回路用于对所述初始气氮产品加热得到气氮产品，所述第一初始液氮产品被导入所述脱氮塔以为所述脱氮塔提供冷量，所述第二初始液氮产品被导出以得到液氮产品。
如上所述的闪蒸气提取氦气的***，优选地，闪蒸气提取氦气的***还包括第四冷却回路，所述第四冷却回路与所述脱氮塔的底部连通，用于将得到的液化天然气原料冷却，并导出得到液化天然气产品。
如上所述的闪蒸气提取氦气的***，优选地，闪蒸气提取氦气的***还包括第一压缩机，所述第一压缩机的两端均分别与所述提氦塔以及所述脱氮塔连通，以用于为所述提氦塔和所述脱氮塔提供动力。
如上所述的闪蒸气提取氦气的***，优选地，闪蒸气提取氦气的***还包括脱氢装置、脱水装置和脱氮装置，所述主换热器还设置有第二加热回路，所述第二加热回路与所述第一冷凝分离器连通，所述第二加热回路、所述脱氢装置、所述脱水装置以及所述脱氮装置依次连通，以便将得到的粗制氦气产品进行脱氢、脱水和脱氮处理，得到精制氮气产品。
如上所述的闪蒸气提取氦气的***，优选地，闪蒸气提取氦气的***还包括第二压缩机，所述第二压缩机与所述主换热器连通，所述第二压缩机用于对混合制冷剂进行压缩以对所述主换热器提供冷量。
本发明提供的闪蒸气提取氦气的方法的技术方案如下所述：
一种闪蒸气提取氦气的方法，所述方法包括：
对加压后的闪蒸气原料进行冷却得到液相原料和气相原料，所述气相原料包括氦气、氮气以及氢气；
对得到的液相原料和气相原料分离；
将分离出的气相原料导出得到粗制氦气产品。
如上所述的闪蒸气提取氦气的方法，优选地，所述方法还包括：
将得到的液相原料加热得到液化天然气原料和气氮原料；
对得到的气氮原料进行冷却；
对冷却后的气氮原料进行分离，得到初始液氮产品和初始气氮产品，所述初始液氮产品包括第一初始液氮产品和第二初始液氮产品；
对得到初始气氮产品加热得到气氮产品；
将第一初始液氮产品导入所述脱氮塔为所述脱氮塔提供冷量，并所述第二初始液氮产品导出得到液氮产品。
如上所述的闪蒸气提取氦气的方法，优选地，所述方法还包括：
将得到的液化天然气原料冷却后导出，得到液化天然气产品。
如上所述的闪蒸气提取氦气的方法，优选地，所述方法还包括：
将得到的粗制氦气产品进行脱氢、脱水和脱氮处理，得到精制氮气产品。
与现有技术相比，本发明的闪蒸气提取氦气的***及方法具有如下有益效果：
本发明提供的闪蒸气提取氦气的***及方法，可通过对液化天然气中的闪蒸气进行再利用，十分便捷的提取出氦气产品，提取工艺简单便捷，有效降低了能耗，改善了工艺流程。
进一步的，可对闪蒸气进行充分利用，在利用闪蒸气提取氦气的同时，还可提取得到气氮产品、液氮产品以及液化天然气产品等，有效提高了资源的利用率，降低能耗，提升经济效益。
进一步，可对提取出的氦气产品进行脱氢、脱水和脱氮处理得到高纯度的精制氮气产品。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1为本发明较佳实施例提供的闪蒸气提取氦气的***的结构示意图。
图2为本发明较佳实施例提供的又一闪蒸气提取氦气的***的结构示意图。
图3为本发明较佳实施例提供的闪蒸气提取氦气的方法的流程图。
主要元件符号说明
提氦塔110，主换热器120，第一冷却回路121，第二冷却回路122，第三冷却回路123，第一加热回路124，第四冷却回路125，第二加热回路126，第一冷凝分离器130，第一冷凝器140，第一蒸发器150，脱氮塔160，第二冷凝分离器170，第二冷凝器180，第二蒸发器190，第一压缩机200，第二压缩机210，脱氢装置220，脱水装置230，脱氮装置240。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1，本发明较佳实施例提供的闪蒸气提取氦气的***的结构示意图，图中的箭头的方向表示介质的流动方向。如图1所示，本发明实施例提供的闪蒸气提取氦气的***包括有提氦塔110、主换热器120、第一冷凝分离器130、第一冷凝器140和第一蒸发器150，主换热器120设置有第一冷却回路121和第二冷却回路122。
第一冷凝器140设置于提氦塔110内的顶部，第一蒸发器150设置于提氦塔110内的底部。第一冷却回路121用于导入加压后的闪蒸气原料，第一冷却回路121、第一蒸发器150、第二冷却回路122、提氦塔110、第一冷凝器140和第一冷凝分离器130依次连通。
其中，第一冷却回路121、第一蒸发器150和第二冷却回路122用于对加压后的闪蒸气原料依次进行冷却得到液相原料和气相原料，所述气相原料主要包括氦气、部分氮气以及少量的氢气，第一冷凝分离器130用于对得到的液相原料和气相原料进行分离，以便将得到的气相原料从第一冷凝分离器130的出口导出，得出包含部分氮气和少量氢气的粗制氦气产品。
具体的，闪蒸气原料可通过压缩机压缩至5.2MPa左右并导入主换热器120的第一冷却回路121，并在主换热器120的第一冷却回路121中冷却至-101℃左右后导入提氦塔110底部的第一蒸发器150并被第一蒸发器150继续冷却至-120℃左右，闪蒸气原料在被第一蒸发器150冷却的同时为第一蒸发器150提供热源。
闪蒸气原料在被第一蒸发器150冷却至-120℃左右后，再导入主换热器120中的第二冷却回路122并被持续冷却达到-140℃左右。第二冷却回路122与提氦塔110之间设置有一节流阀，被冷却至-140℃左右的闪蒸气原料经该节流阀节流降压至2.6MPa左右后进入提氦塔110并在富集在塔顶的第一冷凝器140，并被第一冷凝器140冷凝至-180℃左右，得到液相原料和气相原料，液相原料和气相原料再经过第一冷凝分离器130即被分离出来。其中，液相原料主要包括液氮和液化天然气，气相原料则为主要包括氦气、部分氮气以及少量氢气的混和气体。液相原料作为回流液则回流至提氦塔110的底部，并为提氦塔110提供冷量，而气相原料则可被导出得到包含部分氮气以及少量的氢气的粗制氦气产品。
本实施例中，闪蒸气原料首先通过压缩机压缩至5.2MPa左右，然后再经过节流阀节流降压至2.6MPa左右后进入提氦塔110，如此可实现节流控制。当然，闪蒸气原料也可以在初始时直接压缩至2.6MPa左右。以先通过压缩机压缩至5.2MPa左右，然后再经过节流阀节流降压至2.6MPa左右的方式为最佳。
通过上述的闪蒸气提取氦气的***可对液化天然气中的闪蒸气进行再利用，十分便捷的提取出氦气产品，提取工艺简单便捷，有效降低了能耗，改善了工艺流程，然而，提取产品比较单一，势必会造成资源的浪费。
鉴于此，本发明实施例提供的闪蒸气提取氦气的***在上述的基层上还进行了进一步的改进。请参阅图2，本发明实施例提供的闪蒸气提取氦气的***还包括有脱氮塔160、第二冷凝分离器170、第二冷凝器180和第二蒸发器190，主换热器120还设置有第三冷却回路123、第一加热回路124和第四冷却回路125。
第二冷凝器180设置于脱氮塔160内的顶部，第二蒸发器190设置于脱氮塔160内的底部。提氦塔110的底部、第二蒸发器190、第三冷却回路123、脱氮塔160、第二冷凝器180和第二冷凝分离器170依次连通，第二冷凝分离器170还分别与第一加热回路124和脱氮塔160连通，第四冷却回路125与脱氮塔160的底部连通。
其中，第二蒸发器190用于将液相原料加热得到液化天然气原料和气氮原料，第三冷却回路123和第二冷凝器180用于对得到的气氮原料依次进行冷却，第二冷凝分离器170用于对冷却后的气氮原料进行分离，得到初始液氮产品和初始气氮产品，初始液氮产品包括第一初始液氮产品和第二初始液氮产品，第一加热回路124用于对得到初始气氮产品加热得到气氮产品，第一初始液氮产品用于导入脱氮塔160为脱氮塔160提供冷量，第二初始液氮产品用于导出得到液氮产品。
具体的，回流至提氦塔110的底部的液相原料(主要是液氮和液化天然气)可导入至与之连通的第二蒸发器190内，并被第二蒸发器190加热至-140℃左右，在这一过程中，液化天然气保持液态，而液氮则主要被加热成气态(即气氮原料)。液化天然气和气氮原料经过主换热器120上的第三冷却回路123被冷却至-151℃左右后进入脱氮塔160，液化天然气则回流至脱氮塔160的底部并进入第四冷却回路125冷却后导出，得到液化天然气产品。而气氮原料则进入第二冷凝器180被冷却至-174℃左右，此时，气氮原料部分被冷却成液氮，部分保持气态。然后气氮原料导入第二冷凝分离器170进行分离，分离出初始液氮产品(液体氮)和初始气氮产品(气态氮)，初始气氮产品由第二冷凝分离器170顶部导入与之连通的第一加热回路124并被第一加热回路124加热至常温后导出，即得到常温的气氮产品。而初始液氮产品中的一部分经第二冷凝分离器170的底部导入与之连通的脱氮塔160，并为脱氮塔160提供冷量，另一部分则从第二冷凝分离器170导出，得到液氮产品。
采用上述的设置方式，在利用闪蒸气提取氦气的同时，还可以提取得到气氮产品、液氮产品以及液化天然气产品等，有效提高了资源的利用率，降低能耗，提升经济效益。
请参阅图2，本实施例中，闪蒸气提取氦气的***设置有第一压缩机200和第二压缩机210。
其中，第一压缩机200的入口与主换热器120连通后再分别与提氦塔110和脱氮塔160连通，第一压缩机200的出口与主换热器120连通后再分别与提氦塔110和脱氮塔160连通。第一压缩机200用于压缩氮气，将氮气压缩至4MPa后进入主换热器120液化冷却至-162℃作用，然后分为两股，一股进入提氦塔110的顶部作为第一冷凝器140的冷源，另一股进入脱氮塔160的顶部作为第二冷凝器180的冷源。液氮提供冷源并气化后汇合进入主换热器120复热进入第一压缩机200压缩，从而完成整个循环。在此过程中，第一压缩机200还可以为脱氮塔160和提氦塔110提供动力。
第二压缩机210的入口和出口均与主换热器120连通，从而形成一个循环。第二压缩机210用于对混合制冷剂进行压缩，并采用三级节流制冷，混合制冷剂被第二压缩机210压缩至4MPa左右后进入主换热器120，为主换热器120提供冷量，通过一系列的热交换与节流后，出主换热器120的低压混合制冷剂返回主换热器120复热后再次进入第二压缩机210进行压缩，从而完成整个循环。
进一步的，本发明提供的闪蒸气提取氦气的***还设置有脱氢装置220、脱水装置230和脱氮装置240，主换热器120还设置有第二加热回路126。第一冷凝分离器130、第二加热回路126、脱氢装置220、脱水装置230以及脱氮装置240依次连通。如此，从第一冷凝分离器130导出的粗制氦气产品可在加热后进行脱氢、脱水和脱氮处理，得到高纯度的精制氮气产品。
请结合参阅图2和3，本发明实施例还提供了一种闪蒸气提取氦气的方法，该闪蒸气提取氦气的方法应用于图2所示的闪蒸气提取氦气的***，下面将对图3所示的具体流程进行详细阐述。
步骤S301：对加压后的闪蒸气原料进行冷却得到液相原料和气相原料。
本实施例提供的闪蒸气提取氦气的方法，应用于上述图2所示的闪蒸气提取氦气的***。在提取氦气时，首先将闪蒸气原料可通过压缩机压缩至5.2MPa左右，并导入主换热器120的第一冷却回路121，在第一冷却回路121中冷却至-101℃左右后导入提氦塔110底部的第一蒸发器150并被第一蒸发器150继续冷却至-120℃左右，闪蒸气原料在被第一蒸发器150冷却时同时为第一蒸发器150提供热源。
闪蒸气原料在被第一蒸发器150冷却至-120℃左右后，再导入主换热器120中的第二冷却回路122并被持续冷却达到-140℃左右。第二冷却回路122与提氦塔110之间设置有一节流阀，被冷却至-140℃左右的闪蒸气原料经该节流阀节流降压至2.6MPa左右后进入提氦塔110并在富集在塔顶的第一冷凝器140，并被第一冷凝器140冷凝至-180℃左右，得到液相原料和气相原料，其中，气相原料可以包括氦气、氮气以及氢气。
步骤S302：对液相原料和气相原料分离，导出气相原料得到粗制氦气产品。
得到液相原料和气相原料后，将液相原料和气相原料导入第一冷凝分离器130中并将液相原料和气相原料分离出来。其中，液相原料主要包括液氮和液化天然气，气相原料则为主要包括氦气、部分氮气以及少量氢气的混和气体。
液相原料作为回流液则回流至提氦塔110的底部，并为提氦塔110提供冷量，而气相原料则可被导出得到包含部分氮气以及少量的氢气的粗制氦气产品。
步骤S303：对粗制氦气产品进行脱氢、脱水和脱氮处理，得到精制氮气产品。
得到的粗制氦气产品导入至第二加热回路126并被第二加热回路加热后，脱氢装置220、脱水装置230以及脱氮装置240分别进行脱氢、脱水和脱氮处理，除去粗制氦气产品中的氮气、氢气以及水分等，从而达到高纯度的精制氮气产品。
步骤S304：将液相原料加热得到液化天然气原料和气氮原料，对气氮原料进行冷却并分离，得到初始液氮产品和初始气氮产品。
液相原料回流至提氦塔110的底部后，被导入与提氦塔110的底部连通的第二蒸发器190内并被第二蒸发器190加热至-140℃左右，得到液化天然气原料和气氮原料，液化天然气和气氮原料经过主换热器120上的第三冷却回路123被冷却至-151℃左右后进入脱氮塔160。
其中，液化天然气则回流至脱氮塔160的底部并进入第四冷却回路125冷却后导出，得到液化天然气产品。而气氮原料则进入第二冷凝器180被冷却至-174℃左右，此时，气氮原料部分被冷却成液氮，部分保持气态，然后被导入第二冷凝分离器170进行分离，分离出初始液氮产品(液体氮)和初始气氮产品(气态氮)。
步骤S305：对得到初始气氮产品加热得到气氮产品，将初始液氮产品导出得到液氮产品。
初始气氮产品由第二冷凝分离器170顶部导入与之连通的第一加热回路124并给第一加热回路124加热至常温后导出，即得到常温的气氮产品。而初始液氮产品中的一部分经第二冷凝分离器170的底部导入与之连通的脱氮塔160，并为脱氮塔160提供冷量，另一部分则从第二冷凝分离器170导出，得到液氮产品。
需要说明的是，本实施例中，提取精制氮气产品的步骤S303与提取液氮产品及气氮产品的步骤S305的在整个工艺流程中为同时进行，无顺序限定。
综上所述，本发明提供的闪蒸气提取氦气的***及方法，在利用闪蒸气提取高纯度的氦气的同时，还可以提取得到气氮产品、液氮产品以及液化天然气产品等附加产品，有效提高了资源的利用率，且整个提取工艺流程简单便捷，大大的降低了能耗和生产运营成本，进一步提升经济效益。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种闪蒸气提取氦气的***，其特征在于，包括：提氦塔(110)、主换热器(120)、第一冷凝分离器(130)、第一冷凝器(140)和第一蒸发器(150)，所述第一冷凝器(140)设置于所述提氦塔(110)的顶部，所述第一蒸发器(150)设置于所述提氦塔(110)的底部，所述主换热器(120)设置有第一冷却回路(121)和第二冷却回路(122)；
所述第一冷却回路(121)、所述第一蒸发器(150)、所述第二冷却回路(122)、所述提氦塔(110)、所述第一冷凝器(140)和所述第一冷凝分离器(130)依次连通，所述第一冷凝分离器(130)还与所述提氦塔(110)连通；
所述第一冷却回路(121)、所述第一蒸发器(150)、所述第二冷却回路(122)和所述第一冷凝器(140)用于对加压后的闪蒸气原料依次进行冷却得到液相原料和气相原料，所述气相原料包括氦气、氮气以及氢气，所述第一冷凝分离器(130)用于对所述液相原料和气相原料进行分离，并将分离之后的所述气相原料导出得到粗制氦气产品。
2.根据权利要求1所述的闪蒸气提取氦气的***，其特征在于，还包括脱氮塔(160)、第二冷凝分离器(170)、第二冷凝器(180)和第二蒸发器(190)，所述第二冷凝器(180)设置于所述第二冷凝分离器(170)的顶部，所述第二蒸发器(190)设置于所述第二冷凝分离器(170)的底部，所述主换热器(120)还设置有第三冷却回路(123)和第一加热回路(124)；
所述提氦塔(110)的底部、所述第二蒸发器(190)、所述第三冷却回路(123)、所述脱氮塔(160)、所述第二冷凝器(180)和所述第二冷凝分离器(170)依次连通，所述第二冷凝分离器(170)分别与所述第一加热回路(124)和所述脱氮塔(160)连通；
所述第二蒸发器(190)用于将分离之后的所述液相原料加热得到液化天然气原料和气氮原料，所述第三冷却回路(123)和所述第二冷凝器(180)用于对所述气氮原料依次进行冷却，所述第二冷凝分离器(170)用于对冷却后的气氮原料进行分离，得到初始液氮产品和初始气氮产品，所述初始液氮产品包括第一初始液氮产品和第二初始液氮产品，所述第一加热回路(124)用于对所述初始气氮产品加热得到气氮产品，所述第一初始液氮产品被导入所述脱氮塔(160)以为所述脱氮塔(160)提供冷量，所述第二初始液氮产品被导出以得到液氮产品。
3.根据权利要求2所述的闪蒸气提取氦气的***，其特征在于，还包括第四冷却回路(125)，所述第四冷却回路(125)与所述脱氮塔(160)的底部连通，用于将得到的液化天然气原料冷却，并导出得到液化天然气产品。
4.根据权利要求1所述的闪蒸气提取氦气的***，其特征在于，还包括第一压缩机(200)，所述第一压缩机(200)的两端均分别与所述提氦塔(110)以及所述脱氮塔(160)连通，以用于为所述提氦塔(110)和所述脱氮塔(160)提供动力。
5.根据权利要求1所述的闪蒸气提取氦气的***，其特征在于，还包括第二压缩机(210)，所述第二压缩机(210)与所述主换热器(120)连通，所述第二压缩机(210)用于对混合制冷剂进行压缩以对所述主换热器(120)提供冷量。
6.根据权利要求1所述的闪蒸气提取氦气的***，其特征在于，还包括脱氢装置(220)、脱水装置(230)和脱氮装置(240)，所述主换热器(120)还设置有第二加热回路(126)，所述第二加热回路(126)与所述第一冷凝分离器(130)连通，所述第二加热回路(126)、所述脱氢装置(220)、所述脱水装置(230)以及所述脱氮装置(240)依次连通，以便将得到的粗制氦气产品进行脱氢、脱水和脱氮处理，得到精制氮气产品。
7.一种闪蒸气提取氦气的方法，其特征在于，所述方法包括：
对加压后的闪蒸气原料进行冷却得到液相原料和气相原料，所述气相原料包括氦气、氮气以及氢气；
对得到的液相原料和气相原料分离；
将分离出的气相原料导出得到粗制氦气产品。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
将得到的液相原料加热得到液化天然气原料和气氮原料；
对得到的气氮原料进行冷却；
对冷却后的气氮原料进行分离，得到初始液氮产品和初始气氮产品，所述初始液氮产品包括第一初始液氮产品和第二初始液氮产品；
对得到初始气氮产品加热得到气氮产品；
将第一初始液氮产品导入所述脱氮塔(160)为所述脱氮塔(160)提供冷量，并所述第二初始液氮产品导出得到液氮产品。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
将得到的液化天然气原料冷却后导出，得到液化天然气产品。
10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：将得到的粗制氦气产品进行脱氢、脱水和脱氮处理，得到精制氮气产品。
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