一種四組分冷劑高壓節(jié)流制冷液化天然氣系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及天然氣制造技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種四組分冷劑高壓節(jié)流制冷液化天然氣系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會的發(fā)展，液化天然氣作為一種清潔能源已經(jīng)在天然氣調(diào)峰、汽車燃料等領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。液化天然氣的體積只為原天然氣狀態(tài)的1/625，體積能量密度為汽油的75%，因此液化天然氣能降低儲存和運輸成本，且熱值較高。
[0003]天然氣液化制冷系統(tǒng)大致分為:混合冷劑制冷系統(tǒng)、膨脹機制冷系統(tǒng)、階段式制冷系統(tǒng)、高壓節(jié)流制冷系統(tǒng)。目前，天然氣液化工廠主要以混合冷劑制冷系統(tǒng)為主，常用的為五種組分冷劑循環(huán)制冷液化天然氣。而混和制冷天然氣液化系統(tǒng)也存在很多的缺陷，如工藝流程復(fù)雜、工程量大、開停車程序復(fù)雜，能耗大，混合冷劑的利用率低，而且壓縮機的損壞程度大。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種四組分冷劑高壓節(jié)流制冷液化天然氣系統(tǒng)，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案:
[0006]—種四組分冷劑高壓節(jié)流制冷液化天然氣系統(tǒng)，包括天然氣過冷器、天然氣預(yù)冷器、高壓分離器和低溫混合冷劑分離器，所述天然氣過冷器和天然氣預(yù)冷器之間連接有天然氣液化器，所述天然氣預(yù)冷器的下端與高壓分離器之間依次連接有一級入口分離器、一級壓縮機、中間冷卻器、二級入口緩沖罐、二級壓縮機、冷卻器，高壓分離器頂端出口連接的管線穿過天然氣預(yù)冷器連接在低溫混合冷劑分離器的側(cè)壁中間，高壓分離器下端出口通過管線連接在二級入口緩沖罐進口上且管線上安裝有液相節(jié)流降壓閥，高壓分離器頂端出口通過管線連接在二級入口緩沖罐進口上且管線上安裝有二級壓縮回流閥；二級入口緩沖罐下端出口的管線穿過天然氣預(yù)冷器連接在天然氣預(yù)冷器的側(cè)壁上端，且穿過天然氣預(yù)冷器的管線上安裝有一級J-T閥；所述低溫混合冷劑分離器頂端出口管線的依次穿過天然氣液化器、天然氣過冷器連接在天然氣過冷器的側(cè)壁上端，且穿過天然氣過冷器的管線上安裝有三級J-T閥；所述低溫混合冷劑分離器底端出口管線穿過天然氣液化器連接在天然氣液化器的側(cè)壁中間，且穿過天然氣液化器的管線上安裝有二級J-T閥;所述一級壓縮機的出口通過管線連接在一級入口分離器的側(cè)壁上，且管線上安裝有熱吹閥；所述二級入口緩沖罐頂端出口通過管線連接在一級入口分離器的進口上，且管線上安裝有一級壓縮回流閥。
[0007]作為本實用新型進一步的方案:所述天然氣過冷器上連接有天然氣出線管，所述天然氣預(yù)冷器上連接有天然氣進線管。
[0008]作為本實用新型再進一步的方案:所述天然氣過冷器的側(cè)壁下端通過管線連接在天然氣液化器的側(cè)壁中間，天然氣液化器的側(cè)壁下端通過管線連接在天然氣預(yù)冷器的側(cè)壁上端。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是:
[0010]1、本實用新型相較于其他制冷技術(shù)消耗較少能耗并能有效降低液化天然氣溫度；
[0011]2、在傳統(tǒng)五組分冷劑制冷的基礎(chǔ)上，減少了一種組分冷劑，簡化了工藝流程及開停車復(fù)雜程度；
[0012]3、將高壓節(jié)流制冷與混合冷劑制冷相結(jié)合，集兩者優(yōu)點于一體。使相同量的冷劑提供更多的冷量，有效降低液化能耗及液化天然氣溫度；
[0013]4、熱吹線的增加有效解決了混和冷劑重組分因溫度低，汽化量低，利用率低的問題；
[0014]5、回流管線的加入有效保護了壓縮機因吸氣量過少而喘振損害壓縮機的現(xiàn)象。
【附圖說明】
[0015]圖1為四組分冷劑高壓節(jié)流制冷液化天然氣系統(tǒng)的流程示意圖。
[0016]圖中:1-天然氣過冷器;2-天然氣液化器;3-天然氣預(yù)冷器;4-一級入口分離器;5-二級入口緩沖罐;6-高壓分離器;7-低溫混合冷劑分離器;8-中間冷卻器;9-冷卻器；10-—級壓縮機；11-二級壓縮機；12-三級J-T閥；13-二級J-T閥；14-一級J-T閥；15-熱吹閥；16-—級壓縮回流閥；17-液相節(jié)流降壓閥；18-二級壓縮回流閥。
【具體實施方式】
[0017]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0018]請參閱圖1，本實用新型實施例中，一種四組分冷劑高壓節(jié)流制冷液化天然氣系統(tǒng)，包括天然氣過冷器1、天然氣預(yù)冷器3、高壓分離器6和低溫混合冷劑分離器7，天然氣過冷器1和天然氣預(yù)冷器3之間連接有天然氣液化器2，天然氣過冷器1上連接有天然氣出線管，天然氣預(yù)冷器3上連接有天然氣進線管，天然氣過冷器1的側(cè)壁下端通過管線連接在天然氣液化器2的側(cè)壁中間，天然氣液化器2的側(cè)壁下端通過管線連接在天然氣預(yù)冷器1的側(cè)壁上端。
[0019]天然氣預(yù)冷器1的下端與高壓分離器6之間依次連接有一級入口分離器4、一級壓縮機10、中間冷卻器8、二級入口緩沖罐5、二級壓縮機11、冷卻器9，高壓分離器6頂端出口連接的管線穿過天然氣預(yù)冷器1連接在低溫混合冷劑分離器7的側(cè)壁中間，高壓分離器6下端出口通過管線連接在二級入口緩沖罐5進口上且管線上安裝有液相節(jié)流降壓閥17，高壓分離器6頂端出口通過管線連接在二級入口緩沖罐5進口上且管線上安裝有二級壓縮回流閥18。一級壓縮機10的出口通過管線連接在一級入口分離器4的側(cè)壁上且管線上安裝有熱吹閥15; 二級入口緩沖罐5頂端出口通過管線連接在一級入口分離器4的進口上，且管線上安裝有一級壓縮回流閥16。
[0020]二級入口緩沖罐5下端出口的管線穿過天然氣預(yù)冷器1連接在天然氣預(yù)冷器1的側(cè)壁上端，且穿過天然氣預(yù)冷器1的管線上安裝有一級j-τ閥14;低溫混合冷劑分離器7頂端出口管線的依次穿過天然氣液化器2、天然氣過冷器1連接在天然氣過冷器1的側(cè)壁上端，且穿過天然氣過冷器1的管線上安裝有三級J-T閥12;低溫混合冷劑分離器7底端出口管線穿過天然氣液化器2連接在天然氣液化器2的側(cè)壁中間，且穿過天然氣液化器2的管線上安裝有二級J-T閥 13。
[0021]本實用新型的工作原理是:
[0022]本發(fā)明系統(tǒng)使用的四種冷劑包括氮氣、甲烷、乙烯和丁烷。
[0023]天然氣預(yù)冷