RU2005132173A - Объединенный многопетлевой способ охлаждения для сжижения газа - Google Patents

Объединенный многопетлевой способ охлаждения для сжижения газа Download PDF

Info

Publication number
RU2005132173A
RU2005132173A RU2005132173/06A RU2005132173A RU2005132173A RU 2005132173 A RU2005132173 A RU 2005132173A RU 2005132173/06 A RU2005132173/06 A RU 2005132173/06A RU 2005132173 A RU2005132173 A RU 2005132173A RU 2005132173 A RU2005132173 A RU 2005132173A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
refrigerant
additional
cooling
heat exchange
produce
Prior art date
Application number
RU2005132173/06A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2307297C2 (ru
Inventor
Марк Джулиан РОБЕРТС (US)
Марк Джулиан РОБЕРТС
Original Assignee
Эр Продактс Энд Кемикалз, Инк. (Us)
Эр Продактс Энд Кемикалз, Инк.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US10/391,390 external-priority patent/US6742357B1/en
Application filed by Эр Продактс Энд Кемикалз, Инк. (Us), Эр Продактс Энд Кемикалз, Инк. filed Critical Эр Продактс Энд Кемикалз, Инк. (Us)
Publication of RU2005132173A publication Critical patent/RU2005132173A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2307297C2 publication Critical patent/RU2307297C2/ru

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K5/00Heat-transfer, heat-exchange or heat-storage materials, e.g. refrigerants; Materials for the production of heat or cold by chemical reactions other than by combustion
    • C09K5/02Materials undergoing a change of physical state when used
    • C09K5/04Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to vapour or vice versa
    • C09K5/041Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to vapour or vice versa for compression-type refrigeration systems
    • C09K5/042Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to vapour or vice versa for compression-type refrigeration systems comprising compounds containing carbon and hydrogen only
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/0002Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the fluid to be liquefied
    • F25J1/0022Hydrocarbons, e.g. natural gas
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/003Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production
    • F25J1/0047Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using an "external" refrigerant stream in a closed vapor compression cycle
    • F25J1/0052Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using an "external" refrigerant stream in a closed vapor compression cycle by vaporising a liquid refrigerant stream
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/003Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production
    • F25J1/0047Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using an "external" refrigerant stream in a closed vapor compression cycle
    • F25J1/0052Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using an "external" refrigerant stream in a closed vapor compression cycle by vaporising a liquid refrigerant stream
    • F25J1/0055Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using an "external" refrigerant stream in a closed vapor compression cycle by vaporising a liquid refrigerant stream originating from an incorporated cascade
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/006Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the refrigerant fluid used
    • F25J1/008Hydrocarbons
    • F25J1/0087Propane; Propylene
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/006Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the refrigerant fluid used
    • F25J1/008Hydrocarbons
    • F25J1/0092Mixtures of hydrocarbons comprising possibly also minor amounts of nitrogen
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
    • F25J1/0211Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle
    • F25J1/0214Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as a dual level refrigeration cascade with at least one MCR cycle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
    • F25J1/0211Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle
    • F25J1/0214Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as a dual level refrigeration cascade with at least one MCR cycle
    • F25J1/0215Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as a dual level refrigeration cascade with at least one MCR cycle with one SCR cycle
    • F25J1/0216Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as a dual level refrigeration cascade with at least one MCR cycle with one SCR cycle using a C3 pre-cooling cycle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
    • F25J1/0211Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle
    • F25J1/0217Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as at least a three level refrigeration cascade with at least one MCR cycle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
    • F25J1/0211Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle
    • F25J1/0217Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as at least a three level refrigeration cascade with at least one MCR cycle
    • F25J1/0218Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as at least a three level refrigeration cascade with at least one MCR cycle with one or more SCR cycles, e.g. with a C3 pre-cooling cycle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
    • F25J1/0243Start-up or control of the process; Details of the apparatus used; Details of the refrigerant compression system used
    • F25J1/0257Construction and layout of liquefaction equipments, e.g. valves, machines
    • F25J1/0262Details of the cold heat exchange system
    • F25J1/0264Arrangement of heat exchanger cores in parallel with different functions, e.g. different cooling streams
    • F25J1/0265Arrangement of heat exchanger cores in parallel with different functions, e.g. different cooling streams comprising cores associated exclusively with the cooling of a refrigerant stream, e.g. for auto-refrigeration or economizer
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
    • F25J1/0243Start-up or control of the process; Details of the apparatus used; Details of the refrigerant compression system used
    • F25J1/0257Construction and layout of liquefaction equipments, e.g. valves, machines
    • F25J1/0274Retrofitting or revamping of an existing liquefaction unit
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
    • F25J1/0243Start-up or control of the process; Details of the apparatus used; Details of the refrigerant compression system used
    • F25J1/0279Compression of refrigerant or internal recycle fluid, e.g. kind of compressor, accumulator, suction drum etc.
    • F25J1/0291Refrigerant compression by combined gas compression and liquid pumping
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
    • F25J1/0243Start-up or control of the process; Details of the apparatus used; Details of the refrigerant compression system used
    • F25J1/0279Compression of refrigerant or internal recycle fluid, e.g. kind of compressor, accumulator, suction drum etc.
    • F25J1/0292Refrigerant compression by cold or cryogenic suction of the refrigerant gas
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2205/00Aspects relating to compounds used in compression type refrigeration systems
    • C09K2205/10Components
    • C09K2205/132Components containing nitrogen

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)

Claims (15)

1. Способ сжижения газа (1), включающий охлаждение питающего газового потока последовательно через три зоны теплообмена (310, 311, 312), соответственно в первом, втором и третьем температурных диапазонах для получения сжиженного продукта (13), причем охлаждение питающего газового потока в первом температурном диапазоне обеспечивают за счет первого испаряющегося хладагента (117), охлаждение потока во втором температурном диапазоне обеспечивают за счет второго испаряющегося хладагента (213), а охлаждение потока в третьем температурном диапазоне обеспечивают за счет третьего испаряющегося хладагента (315), отличающийся тем, что производят дополнительное охлаждение при помощи испарения (357, 379) при температурах выше самой низкой температуры во второй зоне теплообмена (311) дополнительного хладагента (373, 377), отделенного от третьего испаряющегося хладагента (315), испаренного в третьей (самой холодной) зоне теплообмена (312).
2. Способ по п.1, в котором дополнительный хладагент (373) имеет такую же композицию, что и хладагент (315), испаренный в самой холодной зоне теплообмена (312), но при его испарении (357) при другом давлении.
3. Способ по п.2, в котором хладагент (315) для самой холодной зоны теплообмена (312) получают посредством
(1) сжатия (359) и охлаждения (363) испаренного хладагента (316) для получения хладагента (365) с промежуточным сжатием,
(2) объединения хладагента (363) с промежуточным сжатием с испаренным дополнительным хладагентом (367) для получения объединенного промежуточного хладагента,
(3) сжатия (319) и охлаждения (320) объединенного промежуточного хладагента для получения охлажденного сжатого хладагента (328), и
(4) дополнительного охлаждения и конденсации (357) охлажденного сжатого хладагента (328) при помощи косвенного теплообмена с испаряющимся дополнительным хладагентом (373) для получения объединенного хладагента (369), одна часть (329) которого служит хладагентом (315) для самой холодной зоны теплообмена (312), а другая часть которого служит дополнительным хладагентом (373).
4. Способ по п.1, в котором дополнительный хладагент (377) имеет другую композицию, чем хладагент (315), испаренный в самой холодной зоне теплообмена (312).
5. Способ по п.4, в котором дополнительный хладагент (377) получают посредством
(1) частичного или полного испарения хладагента (315) в самой холодной зоне теплообмена (312) для получения частично или полностью испаренного нагретого хладагента (316), и
(2) объединения нагретого хладагента (316) с охлажденным, имеющим пониженное давление (375) хладагентом для получения дополнительного хладагента (377),
при этом охлажденный, имеющий пониженное давление хладагент получают посредством
(3) испарения (379) дополнительного хладагента (377) для получения испаренного дополнительного хладагента (381),
(4) сжатия (319) и охлаждения (320) испаренного дополнительного хладагента для получения охлажденного, сжатого, частично конденсированного дополнительного хладагента (328),
(5) разделения (330) охлажденного, сжатого, частично конденсированного дополнительного хладагента (328) на жидкую фракцию (383) и паровую фракцию (385),
(6) дополнительного охлаждения жидкой фракции (383) при помощи косвенного теплообмена (379) с испаряющимся дополнительным хладагентом (377) для получения охлажденного жидкого хладагента (389), и
(7) снижения давления (375) охлажденного жидкого хладагента (389) для получения охлажденного, имеющего пониженное давление (375) хладагента.
6. Способ сжижения газа (1), включающий охлаждение питающего газового потока последовательно через две зоны теплообмена (311, 312), соответственно в первом и втором температурных диапазонах для получения сжиженного продукта (13), причем охлаждение питающего газового потока в первом температурном диапазоне обеспечивают за счет первого испаряющегося хладагента (213), охлаждение потока во втором температурном диапазоне обеспечивают за счет второго испаряющегося хладагента (315), а дополнительное охлаждение обеспечивают при помощи испарения (357, 379) при температурах выше самой низкой температуры в первой зоне теплообмена (311), дополнительного хладагента (373, 377), отделенного от второго испаряющегося хладагента (315), испаренного во второй (самой холодной) зоне теплообмена (312), отличающийся тем, что дополнительный хладагент (373) имеет такую же композицию, что и хладагент (315), испаренный в самой холодной зоне теплообмена (312), но при его испарении (357) при другом давлении.
7. Способ по п.6, в котором хладагент (315) для самой холодной зоны теплообмена (312) получают посредством
(1) сжатия (359) и охлаждения (363) испаренного хладагента (316) для получения хладагента (365) с промежуточным сжатием,
(2) объединения хладагента (363) с промежуточным сжатием с испаренным дополнительным хладагентом (367) для получения объединенного промежуточного хладагента,
(3) сжатия (319) и охлаждения (320) объединенного промежуточного хладагента для получения охлажденного сжатого хладагента (328), и
(4) дополнительного охлаждения и конденсации (357) охлажденного сжатого хладагента (328) при помощи косвенного теплообмена с испаряющимся дополнительным хладагентом (373) для получения объединенного хладагента (369), одна часть (329) которого служит хладагентом (315) для самой холодной зоны теплообмена (312), а другая часть которого служит дополнительным хладагентом (373).
8. Способ по п.1, в котором питающий газовый поток (1) представляет собой поток природного газа.
9. Способ по п.6, в котором питающий газовый поток (1) представляет собой поток природного газа.
10. Система сжижения газового потока (1), содержащая три зоны теплообмена (310, 311, 312) для охлаждения газового потока (1), последовательно в первом, втором и третьем соответствующих диапазонах температур для получения сжиженного продукта (13), и соответствующие системы охлаждения для получения соответствующих первого, второго и третьего хладагентов (117, 213, 315) для зон теплообмена (310, 311, 312), отличающаяся тем, что содержит дополнительную зону теплообмена (357, 379) для испарения при температурах выше самой низкой температуры второй зоны теплообмена (311) дополнительного хладагента (373, 377), отделенного от третьего хладагента (315), испаренного в третьей (самой холодной) зоне теплообмена (312).
11. Система по п.10, в которой дополнительный хладагент (373) имеет такую же композицию, что и хладагент (315), испаренный в самой холодной зоне теплообмена (312), но при его испарении в дополнительной зоне теплообмена (357) при другом давлении.
12. Система по п.10, которая содержит средство для сжатия (359) и охлаждения (363) испаренного хладагента (316) для получения хладагента (365) с промежуточным сжатием, средство для объединения хладагента (363) с промежуточным сжатием с испаренным дополнительным хладагентом (367) для получения объединенного промежуточного хладагента, и средство для сжатия (319) и охлаждения (320) объединенного промежуточного хладагента для получения охлажденного сжатого хладагента (328), при этом дополнительное средство (357) теплообмена дополнительно обеспечивает охлаждение и конденсацию охлажденного сжатого хладагента (328) при помощи косвенного теплообмена с испаряющимся дополнительным хладагентом (373) для получения объединенного хладагента (369), одна часть (329) которого служит хладагентом (315) для самой холодной зоны теплообмена (312), а другая часть которого служит дополнительным хладагентом (373).
13. Система по п.10, в которой дополнительный хладагент (377) испаряется в дополнительном теплообменнике для получения испаренного дополнительного хладагента (381), причем система содержит средство для объединения частично или полностью испаренного нагретого хладагента (316) из самой холодной зоны теплообмена (312) с охлажденным, имеющим пониженное давление (375) хладагентом для получения дополнительного хладагента (377), средство для сжатия (319) и охлаждения (320) испаренного дополнительного хладагента для получения охлажденного, сжатого, частично конденсированного дополнительного хладагента (328), средство для разделения (330) охлажденного, сжатого, частично конденсированного дополнительного хладагента (328) на жидкую фракцию (383) и паровую фракцию (385), средство для дополнительного охлаждения жидкой фракции (383) при помощи косвенного теплообмена (379) с испаряющимся дополнительным хладагентом (377) для получения охлажденного жидкого хладагента (389), и средство (375) для снижения давления охлажденного жидкого хладагента (389) для получения охлажденного, имеющего пониженное давление (375) хладагента.
14. Система сжижения газового потока (1) для осуществления способа по п.6, содержащая две зоны теплообмена (311, 312) для охлаждения газового потока (1), последовательно в соответствующих первом и втором температурных диапазонах для получения сжиженного продукта (13) и соответствующие первую и вторую системы охлаждения для получения соответствующих хладагентов (213, 315) для зон теплообмена (311, 312) и дополнительную зону теплообмена (357, 379) для испарения при температурах выше самой низкой температуры в первой зоне теплообмена (311) дополнительного хладагента (373, 377), отделенного от хладагента (315), испаренного в зоне (312), отличающаяся тем, что дополнительный хладагент (373) имеет такую же композицию, что и хладагент (315), испаренный в самой холодной зоне теплообмена (312), но при его испарении в дополнительной зоне теплообмена (357) при другом давлении.
15. Система по п.14, которая содержит средство для сжатия (359) и охлаждения (363) испаренного хладагента (316) для получения хладагента (365) с промежуточным сжатием, средство для объединения хладагента (363) с промежуточным сжатием с испаренным дополнительным хладагентом (367) для получения объединенного промежуточного хладагента, и средство для сжатия (319) и охлаждения (320) объединенного промежуточного хладагента для получения охлажденного сжатого хладагента (328), при этом дополнительное средство (357) теплообмена дополнительно обеспечивает охлаждение и конденсацию охлажденного сжатого хладагента (328) при помощи косвенного теплообмена с испаряющимся дополнительным хладагентом (373) для получения объединенного хладагента (369), одна часть (329) которого служит хладагентом (315) для самой холодной зоны теплообмена (312), а другая часть которого служит дополнительным хладагентом (373).
RU2005132173/06A 2003-03-18 2004-03-16 Объединенный многоконтурный способ охлаждения для сжижения газа RU2307297C2 (ru)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/391,390 US6742357B1 (en) 2003-03-18 2003-03-18 Integrated multiple-loop refrigeration process for gas liquefaction
US10/391,390 2003-03-18
US10/780,613 US7086251B2 (en) 2003-03-18 2004-02-19 Integrated multiple-loop refrigeration process for gas liquefaction
US10/780,613 2004-02-19

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005132173A true RU2005132173A (ru) 2006-05-27
RU2307297C2 RU2307297C2 (ru) 2007-09-27

Family

ID=33032645

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005132173/06A RU2307297C2 (ru) 2003-03-18 2004-03-16 Объединенный многоконтурный способ охлаждения для сжижения газа

Country Status (10)

Country Link
US (1) US7308805B2 (ru)
EP (1) EP1613909B1 (ru)
KR (1) KR100962627B1 (ru)
AU (1) AU2004221609B2 (ru)
CA (1) CA2519212C (ru)
EG (1) EG23830A (ru)
MX (1) MXPA05009889A (ru)
NO (1) NO337893B1 (ru)
RU (1) RU2307297C2 (ru)
WO (1) WO2004083752A1 (ru)

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009540262A (ja) * 2006-06-15 2009-11-19 エルコールド フライシア ホブロ エーピーエス 冷媒および冷凍システム
WO2008020044A2 (en) * 2006-08-17 2008-02-21 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Method and apparatus for liquefying a hydrocarbon-containing feed stream
CA2692967C (en) 2007-07-12 2016-05-17 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Method and apparatus for cooling a hydrocarbon stream
US9441877B2 (en) 2010-03-17 2016-09-13 Chart Inc. Integrated pre-cooled mixed refrigerant system and method
US20130219955A1 (en) * 2010-10-15 2013-08-29 Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering Co., Ltd. Method for producing pressurized liquefied natural gas, and production system used in same
KR101037226B1 (ko) * 2010-10-26 2011-05-25 한국가스공사연구개발원 천연가스 액화공정
AU2012217724A1 (en) * 2011-02-16 2013-08-01 Conocophillips Company Integrated waste heat recovery in liquefied natural gas facility
CN102492505B (zh) * 2011-12-01 2014-04-09 中国石油大学(北京) 一种两段式单循环混合制冷剂天然气液化工艺及设备
ITTO20120627A1 (it) * 2012-07-16 2014-01-17 Tazzetti S P A Miscele refrigeranti
US11408673B2 (en) 2013-03-15 2022-08-09 Chart Energy & Chemicals, Inc. Mixed refrigerant system and method
US11428463B2 (en) 2013-03-15 2022-08-30 Chart Energy & Chemicals, Inc. Mixed refrigerant system and method
CN108955084B (zh) 2013-03-15 2020-10-30 查特能源化工公司 混合制冷剂***和方法
CA2959152C (en) * 2014-09-02 2021-11-16 GE Oil & Gas, Inc. Low pressure ethane liquefaction and purification from a high pressure liquid ethane source
DE102015101415A1 (de) * 2015-01-30 2016-08-04 L'Air Liquide, Société Anonyme pour l'Etude et l'Exploitation des Procédés Georges Claude Verfahren und Anlage zur Reinigung von Rohgasen mittels physikalischer Gaswäsche
AR105277A1 (es) 2015-07-08 2017-09-20 Chart Energy & Chemicals Inc Sistema y método de refrigeración mixta
KR101792708B1 (ko) * 2016-06-22 2017-11-02 삼성중공업(주) 유체냉각장치
RU2623021C1 (ru) * 2016-09-16 2017-06-21 Публичное акционерное общество криогенного машиностроения (ПАО "Криогенмаш") Способ ожижения природного газа
US10323880B2 (en) * 2016-09-27 2019-06-18 Air Products And Chemicals, Inc. Mixed refrigerant cooling process and system
EP3309488A1 (en) * 2016-10-13 2018-04-18 Shell International Research Maatschappij B.V. System for treating and cooling a hydrocarbon stream
RU2755970C2 (ru) * 2017-02-14 2021-09-23 Линде Акциенгезельшафт Способ сжижения насыщенной углеводородами фракции
US20190162468A1 (en) 2017-11-27 2019-05-30 Air Products And Chemicals, Inc. Method and system for cooling a hydrocarbon stream
US20190162469A1 (en) * 2017-11-27 2019-05-30 Air Products And Chemicals, Inc. Method and system for cooling a hydrocarbon stream
RU2656068C1 (ru) * 2017-07-06 2018-06-01 Юрий Васильевич Белоусов Способ сжижения природного газа на газораспределительной станции и установка для его осуществления
RU2665787C1 (ru) * 2017-07-21 2018-09-04 Юрий Васильевич Белоусов Комплекс сжижения природного газа на газораспределительной станции
US10852059B2 (en) * 2017-09-28 2020-12-01 Air Products And Chemicals, Inc. Multiple pressure mixed refrigerant cooling system
US10753676B2 (en) 2017-09-28 2020-08-25 Air Products And Chemicals, Inc. Multiple pressure mixed refrigerant cooling process
US11428464B2 (en) * 2017-12-15 2022-08-30 Saudi Arabian Oil Company Process integration for natural gas liquid recovery
WO2019140033A1 (en) * 2018-01-12 2019-07-18 Edward Peterson Thermal cascade for cryogenic storage and transport of volatile gases
US20230272971A1 (en) * 2022-02-28 2023-08-31 Air Products And Chemicals, Inc, Single mixed refrigerant lng production process
CN114576927A (zh) * 2022-03-23 2022-06-03 山东钢铁集团日照有限公司 一种焦炉煤气制备lng深冷方法
WO2024102021A1 (ru) * 2022-11-08 2024-05-16 Владимир Николаевич КОСТЮКОВ Установка и способ компрессии и сжижения газа
CN117029377A (zh) * 2023-07-27 2023-11-10 成都赛普瑞兴科技有限公司 一种级联式制冷循环lng液化***和方法

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1054489A (ru) * 1964-07-15
US3413816A (en) * 1966-09-07 1968-12-03 Phillips Petroleum Co Liquefaction of natural gas
US4033735A (en) * 1971-01-14 1977-07-05 J. F. Pritchard And Company Single mixed refrigerant, closed loop process for liquefying natural gas
US4094655A (en) * 1973-08-29 1978-06-13 Heinrich Krieger Arrangement for cooling fluids
US4057972A (en) * 1973-09-14 1977-11-15 Exxon Research & Engineering Co. Fractional condensation of an NG feed with two independent refrigeration cycles
DE2438443C2 (de) 1974-08-09 1984-01-26 Linde Ag, 6200 Wiesbaden Verfahren zum Verflüssigen von Erdgas
FR2292203A1 (fr) 1974-11-21 1976-06-18 Technip Cie Procede et installation pour la liquefaction d'un gaz a bas point d'ebullition
GB1572900A (en) * 1976-04-21 1980-08-06 Shell Int Research Process of the liquefaction of natural gas
FR2471567B1 (fr) * 1979-12-12 1986-11-28 Technip Cie Procede et systeme de refrigeration d'un fluide a refroidir a basse temperature
IT1176290B (it) * 1984-06-12 1987-08-18 Snam Progetti Processo per raffreddamento e liquefazione di gas a basso punto di ebollizione
JPS619288A (ja) 1984-06-21 1986-01-16 Dai Ichi Seiyaku Co Ltd ペプチド類の製法
US4755200A (en) 1987-02-27 1988-07-05 Air Products And Chemicals, Inc. Feed gas drier precooling in mixed refrigerant natural gas liquefaction processes
DE19716415C1 (de) 1997-04-18 1998-10-22 Linde Ag Verfahren zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes
US5791160A (en) * 1997-07-24 1998-08-11 Air Products And Chemicals, Inc. Method and apparatus for regulatory control of production and temperature in a mixed refrigerant liquefied natural gas facility
US6119479A (en) 1998-12-09 2000-09-19 Air Products And Chemicals, Inc. Dual mixed refrigerant cycle for gas liquefaction
MY117548A (en) * 1998-12-18 2004-07-31 Exxon Production Research Co Dual multi-component refrigeration cycles for liquefaction of natural gas
DE19937623B4 (de) 1999-08-10 2009-08-27 Linde Ag Verfahren zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes
US6308531B1 (en) * 1999-10-12 2001-10-30 Air Products And Chemicals, Inc. Hybrid cycle for the production of liquefied natural gas
GB0006265D0 (en) * 2000-03-15 2000-05-03 Statoil Natural gas liquefaction process
FR2818365B1 (fr) * 2000-12-18 2003-02-07 Technip Cie Procede de refrigeration d'un gaz liquefie, gaz obtenus par ce procede, et installation mettant en oeuvre celui-ci
US6742357B1 (en) * 2003-03-18 2004-06-01 Air Products And Chemicals, Inc. Integrated multiple-loop refrigeration process for gas liquefaction

Also Published As

Publication number Publication date
NO337893B1 (no) 2016-07-04
RU2307297C2 (ru) 2007-09-27
EP1613909B1 (en) 2013-03-06
US20060162378A1 (en) 2006-07-27
CA2519212A1 (en) 2004-09-30
EP1613909A1 (en) 2006-01-11
CA2519212C (en) 2009-07-14
MXPA05009889A (es) 2005-12-05
AU2004221609A1 (en) 2004-09-30
US7308805B2 (en) 2007-12-18
EG23830A (en) 2007-10-01
WO2004083752A1 (en) 2004-09-30
AU2004221609B2 (en) 2008-10-23
KR20050110029A (ko) 2005-11-22
NO20054781L (no) 2005-10-17
KR100962627B1 (ko) 2010-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2005132173A (ru) Объединенный многопетлевой способ охлаждения для сжижения газа
RU2307990C2 (ru) Объединенный многоконтурный способ охлаждения для сжижения газа
JP2006520885A5 (ru)
WO2004027326A3 (en) Refrigeration system with de-superheating bypass
KR101221368B1 (ko) 극저온 냉동장치
JPH10103800A (ja) 複合型冷凍装置
CN1301944C (zh) 烯生产设备的制冷***
RU2010127331A (ru) Способ и устройство для охлаждения и/или ожижения углеводородного потока
CN113915787B (zh) 一种双蒸发温度位的低温混合工质制冷***
US4028079A (en) Cascade refrigeration system
JP2006220351A (ja) 冷凍装置
WO2022087491A1 (en) Heating and refrigeration system
EP0990108B1 (en) Two staged refrigeration cycle using a multiconstituant refrigerant
JPH09159300A (ja) アンモニア−水系吸収サイクルを用いた空冷式吸収ヒートポンプチラー
GB2326465A (en) A refrigeration cycle utilising a multi-component refrigerant
CN2667412Y (zh) 一种单机多温蒸气压缩式制冷装置
KR100609168B1 (ko) 캐스캐이드 냉동사이클
JP2003314908A (ja) 低温冷凍装置
US2278889A (en) Refrigerating machines arranged in cascade relationship
JP3256856B2 (ja) 冷凍システム
CN106482371A (zh) 多温区双制冷***及多温区制冷设备
CN105705884B (zh) 用于在低温下分离的方法和装置
SU1719813A1 (ru) Способ получени холода
SU1035354A1 (ru) Способ получени холода в одноступенчатой компрессионной холодильной машине
CN2577207Y (zh) 单压缩机超低温冷柜

Legal Events

Date Code Title Description
QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE

Effective date: 20110407