專(zhuān)利名稱(chēng)：模塊化lng過(guò)程的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)涉及液化可變選擇量的輕質(zhì)烴氣體的方法，其使用裝置設(shè)備生產(chǎn)液化輕質(zhì)烴氣體，所述裝置設(shè)備包括初始輕質(zhì)烴氣體液化運(yùn)載列車(chē)以及公共的共用設(shè)備，該運(yùn)載列車(chē)其可以通過(guò)將與一個(gè)或多個(gè)任選的擴(kuò)充段相關(guān)的裝置設(shè)備加入到該運(yùn)載列車(chē)來(lái)擴(kuò)充。
背景技術(shù)：
在世界的遠(yuǎn)離任何輕質(zhì)烴氣體市場(chǎng)的地區(qū)，發(fā)現(xiàn)許多輕質(zhì)烴氣體儲(chǔ)量。這種輕質(zhì)烴氣體被稱(chēng)為天然氣。這種天然氣可以包含為輕汽油沸騰范圍物質(zhì)的冷凝物以及C3-C5氣態(tài)烴和甲烷。
通常，這種天然氣還包含不希望的大量水、酸性氣體化合物如硫化合物、二氧化碳等，液化后產(chǎn)生液化輕質(zhì)烴氣體，其典型地主要包括甲烷，常常被稱(chēng)為液化天然氣(LNG)。
當(dāng)這種氣體被液化時(shí)，液化裝置的產(chǎn)量主要由可用的氣體市場(chǎng)、運(yùn)輸?shù)皆撌袌?chǎng)的可用性等來(lái)決定。因此，在許多情況下，希望隨著市場(chǎng)擴(kuò)大增加液化過(guò)程在增量階段的產(chǎn)量，以保持與可用市場(chǎng)的平衡。因此，輕質(zhì)烴氣體液化過(guò)程在本文稱(chēng)為天然氣液化過(guò)程或LNG過(guò)程，典型地安裝在列車(chē)中。本文使用的術(shù)語(yǔ)“列車(chē)”是指能預(yù)處理和液化天然氣的一系列容器。在將氣體加入到液化區(qū)之前，希望該氣體被處理以將酸性氣體和水去除到非常低的水平。列車(chē)還包括壓縮設(shè)備，用于壓縮制冷容器等所需的制冷劑。列車(chē)為用于生產(chǎn)所選量的液化天然氣的綜合過(guò)程。以前，工業(yè)上按照需要通過(guò)加入一個(gè)或多個(gè)額外的列車(chē)(其中每個(gè)列車(chē)包括自身的氣體預(yù)處理設(shè)備、液化設(shè)備、以及液化產(chǎn)品運(yùn)輸和存儲(chǔ)設(shè)備)來(lái)擴(kuò)大裝置產(chǎn)量，以滿(mǎn)足現(xiàn)有的市場(chǎng)需求等。這種列車(chē)在以前設(shè)計(jì)為可生產(chǎn)某些量的液化產(chǎn)品，但在設(shè)計(jì)中沒(méi)有考慮列車(chē)將來(lái)的擴(kuò)充。
在

圖1中，示意性地顯示了輕質(zhì)烴氣體液化系統(tǒng)和過(guò)程(列車(chē))的實(shí)施方案。所示的系統(tǒng)和過(guò)程包括制冷低溫?fù)Q熱器15。如圖所示，壓縮制冷劑通過(guò)渦輪機(jī)31、33、35和37被供應(yīng)到低溫?fù)Q熱器15，所述渦輪機(jī)分別軸連接到制冷劑壓縮機(jī)32、34、36和38。高壓制冷劑通過(guò)高壓制冷劑線路61和62被供應(yīng)到壓縮機(jī)32和34。在高壓制冷劑完成作為制冷劑的目的并溫?zé)岬交旧蠚怏w狀態(tài)后，這些線路典型地從低溫?fù)Q熱器15返回高壓制冷劑。壓縮高壓制冷劑通過(guò)線路63和64供應(yīng)到低溫?fù)Q熱器15。低壓制冷劑通過(guò)低壓制冷劑線路65和66被供應(yīng)到壓縮機(jī)36和38。在低壓制冷劑完成作為制冷劑的目的并溫?zé)岬交旧蠚怏w狀態(tài)后，這些線路典型地從低溫?fù)Q熱器15返回低壓制冷劑。壓縮的低壓制冷劑通過(guò)線路67和68被供應(yīng)到低溫加熱器15。這沒(méi)有什么重要性，除了在需要時(shí)可以在不同壓力下從壓縮機(jī)32、34、36和38生產(chǎn)制冷劑，并在需要時(shí)在制冷過(guò)程的不同點(diǎn)將其傳輸?shù)降蜏負(fù)Q熱器15。在高壓和低壓制冷劑環(huán)路中可以使用相同或不同的制冷劑，這是本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的。
另外，已按需要被處理以除去酸性氣體和水的入口輕質(zhì)烴氣體通過(guò)線路59加入到低溫?fù)Q熱器15。通過(guò)線路69生產(chǎn)液化輕質(zhì)烴氣體產(chǎn)品。典型地，天然氣或其他輕質(zhì)烴氣體流通過(guò)線路40引入到酸性氣體去除容器10。所示的酸性氣體再生器11通過(guò)線路41和42與酸性氣體去除容器10流體連通。被處理氣體典型地從容器10通過(guò)線路43回收。回收的氣體通過(guò)線路44、45和46被傳輸?shù)街付ǖ拿撍萜?0、21和22。典型地，容器10為胺水洗滌器，按本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的技術(shù)來(lái)操作。胺水可從以下物質(zhì)中選擇例如二甘醇胺(DGA)、二乙胺(DEA)、甲基二乙醇胺(MDEA)、甲基乙醇胺(MEA)、SULFINOL(Shell OilCompany的商標(biāo))、活化甲基二乙醇胺(aMDEA)、及其組合。通過(guò)容器如酸性氣體去除容器10，二氧化碳典型地被除去到低于約60ppm的水平，而硫典型地被除去到低于約4ppm的水平。
如圖所示，這種酸性氣體去除容器的一般操作對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是熟知的。因?yàn)槊抗?jié)列車(chē)已按照市場(chǎng)需求的要求被典型地單獨(dú)建造，所以為每節(jié)列車(chē)提供酸性氣體去除容器和相關(guān)的酸性氣體再生器是共同的。對(duì)于這種列車(chē)的其他組件和相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)備，也是如此。
因?yàn)榘匪椒óa(chǎn)生了在水中相對(duì)飽和的氣體，并且因?yàn)樗燃淄樵诟叩枚嗟臏囟认履?，甲烷?gòu)成了待液化的天然氣流的大部分，所以有必要將至少大部分水從氣流中除去。被處理的水飽和的氣體從酸性氣體去除容器10經(jīng)線路43被回收，由此它分別通過(guò)線路44、45和46被傳輸?shù)矫撍萜?0、21和22。水通過(guò)脫水容器20、21和22被選擇性地除去以產(chǎn)生在線路54、55和56中的脫水氣體。然后將來(lái)自容器20、21和22的脫水氣體合并，并通過(guò)線路59傳輸?shù)降蜏負(fù)Q熱器15。典型地，這些脫水容器包含吸附材料如分子篩、活性氧化鋁或類(lèi)似物。這種材料可有效地從入口氣態(tài)流中將水除去到極低水平，從而提供適于低溫?fù)Q熱器15液化的氣態(tài)流。典型地，在每個(gè)列車(chē)中放置三個(gè)容器，以滿(mǎn)足對(duì)進(jìn)氣脫水的要求。該過(guò)程還可使用吸附材料來(lái)除去其他雜質(zhì)如汞。
在使用脫水容器20、21和22時(shí)，兩個(gè)容器通常用于將水從相關(guān)原料氣流44、45或46中除去，而一個(gè)容器通過(guò)熱再生氣體被再生。這種結(jié)構(gòu)繪于圖1中，其中通過(guò)從入口氣流44和45中除去水，脫水容器20和21用于產(chǎn)生相對(duì)不含水的氣流54和55。在所繪結(jié)構(gòu)中，脫水容器22被熱再生氣體再生，其中再生氣體通過(guò)線路70進(jìn)入容器，通過(guò)線路71離開(kāi)。所有脫水容器20、21和22都具有能力在脫水或再生模式(為了簡(jiǎn)單而未顯示)下操作，如圖1所示，通過(guò)容器22和工藝流70和71進(jìn)行操作。典型地，在每個(gè)列車(chē)中放置三個(gè)容器以滿(mǎn)足對(duì)進(jìn)氣脫水的要求。
酸性氣體去除容器可通過(guò)多種技術(shù)容易地再生，這對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是熟知的。一個(gè)經(jīng)常使用的技術(shù)是在容器11上使用再沸器進(jìn)行再生。
預(yù)計(jì)多種再生方法在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。對(duì)于所用的制冷過(guò)程或容器的具體類(lèi)型不要求新穎性。本發(fā)明的方法據(jù)認(rèn)為可用于任何類(lèi)型的液化方法，所述方法要求輕質(zhì)烴氣體作為進(jìn)入流。
顯然，上面討論的制冷方法的單獨(dú)列車(chē)的構(gòu)造導(dǎo)致了在每節(jié)列車(chē)中復(fù)制共用設(shè)備的大量資本的支出，所述共用設(shè)備有例如脫水容器、酸性氣體去除容器和制冷劑壓縮和低溫液化設(shè)備。因此，繼續(xù)搜索涉及為了減少這些重復(fù)容器的不必要費(fèi)用的系統(tǒng)和方法的研究。
發(fā)明概述根據(jù)本發(fā)明，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，這些容器所需的費(fèi)用可以通過(guò)如下方法來(lái)減少，該方法用于設(shè)計(jì)有效經(jīng)濟(jì)的輕質(zhì)烴氣體液化過(guò)程，在初始運(yùn)載輕質(zhì)烴氣體液化列車(chē)中液化所選量的輕質(zhì)烴氣體，并在所述輕質(zhì)烴液化列車(chē)的一個(gè)或多個(gè)任選的后續(xù)擴(kuò)充段中液化附加選擇量的輕質(zhì)烴氣體，其量高達(dá)用于過(guò)程的輕質(zhì)烴氣體的所選最大量。該方法包括a)設(shè)計(jì)輕質(zhì)烴氣體液化運(yùn)載列車(chē)用于液化初始選擇量的輕質(zhì)烴氣體，運(yùn)載列車(chē)包括如下設(shè)備，它們用于輕質(zhì)烴氣體預(yù)處理以除去酸性氣體和水、制冷劑壓縮、低溫?fù)Q熱、進(jìn)出服務(wù)、輕質(zhì)烴氣體液化、和液化輕質(zhì)烴氣體產(chǎn)品的存儲(chǔ)和運(yùn)輸；b)設(shè)計(jì)運(yùn)載列車(chē)中的至少部分設(shè)備用于運(yùn)載列車(chē)和所述運(yùn)載列車(chē)的任意后續(xù)的任選模塊化擴(kuò)充段的共同使用；和
c)設(shè)計(jì)至少部分運(yùn)載列車(chē)設(shè)備用于所需的模塊化擴(kuò)充的共同使用，通過(guò)將一個(gè)或多個(gè)后續(xù)任選的擴(kuò)充段加入到運(yùn)載列車(chē)中來(lái)實(shí)現(xiàn)所述模塊化擴(kuò)充，直到達(dá)到液化所選最大量的用于過(guò)程的輕質(zhì)烴氣體所需的最大產(chǎn)量，運(yùn)載列車(chē)的共用設(shè)備被設(shè)計(jì)成具有足夠的尺寸以液化所選最大量的用于過(guò)程的輕質(zhì)烴氣體，該共用設(shè)備在運(yùn)載列車(chē)中建造、或者在運(yùn)載列車(chē)中建造并在一個(gè)或多個(gè)任選的擴(kuò)充段中擴(kuò)充以達(dá)到所需產(chǎn)量。
還已發(fā)現(xiàn)，通過(guò)有效且經(jīng)濟(jì)地構(gòu)造輕質(zhì)烴氣體液化過(guò)程的方法實(shí)現(xiàn)了改進(jìn)，用于液化在初始輕質(zhì)烴氣體液化運(yùn)載列車(chē)中所選量的輕質(zhì)烴氣體，并構(gòu)造所述輕質(zhì)烴液化列車(chē)的一個(gè)或多個(gè)任選的后續(xù)擴(kuò)充段以液化附加選擇量的輕質(zhì)烴氣體，該量高達(dá)用于過(guò)程的輕質(zhì)烴氣體的所選最大量。該方法包括a)建造輕質(zhì)烴氣體液化運(yùn)載列車(chē)用于液化初始選擇量的輕質(zhì)烴氣體，運(yùn)載列車(chē)包括如下設(shè)備，其用于輕質(zhì)烴氣體預(yù)處理以除去酸性氣體和水、制冷劑壓縮、低溫?fù)Q熱、進(jìn)出服務(wù)、輕質(zhì)烴氣體液化、和液化輕質(zhì)烴氣體產(chǎn)品的存儲(chǔ)和運(yùn)輸；b)在運(yùn)載列車(chē)中安置至少部分設(shè)備用于運(yùn)載列車(chē)和任選的后續(xù)擴(kuò)充段的共同使用；c)建造至少部分運(yùn)載列車(chē)設(shè)備用于所需的模塊化擴(kuò)充的共同使用，通過(guò)加入高達(dá)所需最大產(chǎn)量的后續(xù)擴(kuò)充段來(lái)實(shí)現(xiàn)所述模塊化擴(kuò)充，以液化最大量的輕質(zhì)烴氣體，或初始建造部分共用的運(yùn)載列車(chē)設(shè)備，其具有足夠的尺寸以液化最大量的用于過(guò)程的液化輕質(zhì)烴氣體，所述共用設(shè)備在運(yùn)載列車(chē)中建造、或在運(yùn)載列車(chē)中建造并在一個(gè)或多個(gè)任選的擴(kuò)充段中擴(kuò)充為所需產(chǎn)量。
還已發(fā)現(xiàn)，通過(guò)有效且經(jīng)濟(jì)地操作輕質(zhì)烴氣體液化過(guò)程的方法實(shí)現(xiàn)了改進(jìn)，用于液化所選量的輕質(zhì)烴氣體。該過(guò)程包括用于液化初始量的輕質(zhì)烴氣體的輕質(zhì)烴氣體液化列車(chē)、和所述輕質(zhì)烴液化列車(chē)的一個(gè)或多個(gè)任選的后續(xù)擴(kuò)充段，其用于液化附加選擇量的輕質(zhì)烴氣體，該量高達(dá)用于過(guò)程的輕質(zhì)烴氣體的所選最大量。該方法包括a)建造輕質(zhì)烴氣體液化運(yùn)載列車(chē)用于液化初始選擇量的輕質(zhì)烴氣體，該運(yùn)載列車(chē)包括如下設(shè)備，其用于輕質(zhì)烴氣體預(yù)處理以除去酸性氣體和水、制冷劑壓縮、低溫?fù)Q熱、進(jìn)出服務(wù)、輕質(zhì)烴氣體液化、和液化輕質(zhì)烴氣體產(chǎn)品的存儲(chǔ)和運(yùn)輸；b)在運(yùn)載列車(chē)中安置至少部分設(shè)備用于運(yùn)載列車(chē)和任意后續(xù)的任選的模塊化擴(kuò)充段的共同使用；c)建造至少部分運(yùn)載列車(chē)設(shè)備用于所需的模塊化擴(kuò)充的共同使用，通過(guò)將高達(dá)所需最大產(chǎn)量的一個(gè)或多個(gè)后續(xù)任選的擴(kuò)充段加到運(yùn)載列車(chē)來(lái)實(shí)現(xiàn)所述模塊化擴(kuò)充，以液化所選最大量的用于過(guò)程的輕質(zhì)烴氣體，運(yùn)載列車(chē)的共用設(shè)備被設(shè)計(jì)成具有足夠的尺寸以液化所選最大量的用于過(guò)程的輕質(zhì)烴氣體，所述共用設(shè)備在運(yùn)載列車(chē)中建造、或在運(yùn)載列車(chē)中建造并在一個(gè)或多個(gè)任選的擴(kuò)充段中擴(kuò)充為所需產(chǎn)量；和d)在運(yùn)載列車(chē)中處理輕質(zhì)烴氣體，以產(chǎn)生液化輕質(zhì)烴氣體。
在實(shí)施方案中，本發(fā)明還涉及有效且經(jīng)濟(jì)地操作輕質(zhì)烴氣體液化過(guò)程的方法，用于液化所選量的輕質(zhì)烴氣體。該過(guò)程包括用于液化初始量的輕質(zhì)烴氣體的輕質(zhì)烴氣體液化列車(chē)、和所述輕質(zhì)烴液化列車(chē)的一個(gè)或多個(gè)后續(xù)擴(kuò)充段，其用于液化附加選擇量的輕質(zhì)烴氣體，該量高達(dá)用于過(guò)程的輕質(zhì)烴氣體的所選最大量。該方法包括a)建造輕質(zhì)烴氣體液化運(yùn)載列車(chē)用于液化初始選擇量的輕質(zhì)烴氣體，該運(yùn)載列車(chē)包括如下設(shè)備，其用于輕質(zhì)烴氣體預(yù)處理以除去酸性氣體和水、制冷劑壓縮、低溫?fù)Q熱、進(jìn)出服務(wù)、輕質(zhì)烴氣體液化、和液化輕質(zhì)烴氣體產(chǎn)品的存儲(chǔ)和運(yùn)輸；b)在運(yùn)載列車(chē)中安置至少部分設(shè)備用于運(yùn)載列車(chē)和所述運(yùn)載列車(chē)的后續(xù)模塊化擴(kuò)充段的共同使用；c)建造至少部分運(yùn)載列車(chē)設(shè)備用于所需的模塊化擴(kuò)充的共同使用，通過(guò)將高達(dá)所需最大產(chǎn)量的一個(gè)或多個(gè)后續(xù)擴(kuò)充段加到運(yùn)載列車(chē)來(lái)實(shí)現(xiàn)所述模塊化擴(kuò)充，以液化所選最大量的用于過(guò)程的輕質(zhì)烴氣體，運(yùn)載列車(chē)的共用設(shè)備被設(shè)計(jì)成具有足夠的尺寸以液化所選最大量的用于過(guò)程的輕質(zhì)烴氣體，所述共用設(shè)備在運(yùn)載列車(chē)中建造、或在運(yùn)載列車(chē)中建造并在一個(gè)或多個(gè)擴(kuò)充段中擴(kuò)充為所需產(chǎn)量；d)在運(yùn)載列車(chē)中處理輕質(zhì)烴氣體，以產(chǎn)生液化輕質(zhì)烴氣體；e)建造運(yùn)載列車(chē)的一個(gè)或多個(gè)擴(kuò)充段以增加所需的運(yùn)載列車(chē)產(chǎn)量，以液化附加選擇量的輕質(zhì)烴氣體，其量高達(dá)用于過(guò)程的輕質(zhì)烴氣體的所選最大量，所述擴(kuò)充段通過(guò)使用共用設(shè)備能夠生產(chǎn)液化輕質(zhì)烴氣體，所述共用設(shè)備在運(yùn)載列車(chē)中建造、或在運(yùn)載列車(chē)中建造并在一個(gè)或多個(gè)擴(kuò)充段中擴(kuò)充到所需產(chǎn)量；和f)使用運(yùn)載列車(chē)和利用共用設(shè)備的該一個(gè)或多個(gè)擴(kuò)充段將輕質(zhì)烴氣體處理為液化輕質(zhì)烴氣體。
附圖簡(jiǎn)述圖1為使用一個(gè)液化列車(chē)來(lái)液化輕質(zhì)烴氣體的過(guò)程的示意圖。
圖2為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的示意圖，其使用酸性氣體去除設(shè)備作為共用設(shè)備，其中運(yùn)載列車(chē)包括設(shè)備和相關(guān)管道(以實(shí)線繪出)，該運(yùn)載列車(chē)的后續(xù)擴(kuò)充段(模塊)包括設(shè)備和相關(guān)管道(以虛線繪出)。
圖3為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的示意圖，其使用脫水設(shè)備作為共用設(shè)備，其中運(yùn)載列車(chē)包括設(shè)備和相關(guān)管道(以實(shí)線繪出)，該運(yùn)載列車(chē)的后續(xù)擴(kuò)充段(模塊)包括設(shè)備和相關(guān)管道(以虛線繪出)。
圖4為液化設(shè)備的一個(gè)實(shí)施方案的示意圖，其中運(yùn)載列車(chē)包括制冷劑壓縮和低溫?fù)Q熱設(shè)備、和相關(guān)管道(以實(shí)線繪出)，后續(xù)擴(kuò)充段(模塊)包括制冷劑壓縮和低溫?fù)Q熱設(shè)備、和相關(guān)管道(以虛線繪出)。
優(yōu)選實(shí)施方案描述在附圖的描繪中，為了簡(jiǎn)單，沒(méi)有顯示完成所示流動(dòng)所必需的許多泵、閥等，這是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。
本發(fā)明提供了在輕質(zhì)烴氣體液化過(guò)程的操作中改進(jìn)的效率和經(jīng)濟(jì)性，通過(guò)使用初始輕質(zhì)烴氣體液化運(yùn)載列車(chē)來(lái)液化所選量的輕質(zhì)烴氣體，使用一個(gè)或多個(gè)后續(xù)的模塊化膨脹段液化高達(dá)所選最大量的液化輕質(zhì)烴氣體，通過(guò)如下方法實(shí)現(xiàn)，其包括設(shè)計(jì)這樣的過(guò)程來(lái)包括某些設(shè)備，它們對(duì)于初始運(yùn)載列車(chē)和后續(xù)的擴(kuò)充段是共用的。所顯示的術(shù)語(yǔ)“輕質(zhì)烴氣體液化列車(chē)”或“列車(chē)”是指那些用于液化設(shè)備和壓縮制冷劑用的設(shè)備等(如圖1所示)的氣體進(jìn)料的預(yù)處理和后處理使用的那些單元和設(shè)備。這種酸性氣體設(shè)備可以包括酸性氣體去除設(shè)備、脫水設(shè)備、汞或其他雜質(zhì)去除設(shè)備、和制冷劑壓縮和低溫?fù)Q熱設(shè)備、和相關(guān)管道。
用于去除酸性氣體和脫水的容器典型地包括吸收容器和再生容器，以分別再生在酸性氣體去除用容器或脫水用容器中使用的介質(zhì)。例如，在酸性氣體去除部分，需要吸收容器和再生容器。如果這些設(shè)備在每節(jié)列車(chē)是重復(fù)的(如同本領(lǐng)域內(nèi)以前實(shí)施的)，那么每節(jié)列車(chē)將包括吸收容器和再生容器。很明顯，如果在設(shè)計(jì)并建造初始運(yùn)載列車(chē)時(shí)，設(shè)計(jì)并建造該列車(chē)以包括用于酸性氣體吸收容器中的胺水的再生器，其尺寸足以容納當(dāng)希望附加擴(kuò)充段時(shí)所需的附加吸收容器，這樣就實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)性。理想地，該設(shè)備位于如下區(qū)域，其對(duì)于所有必要的設(shè)備是相等地可到達(dá)或至少可以到達(dá)，使得附加的酸性氣體去除容器可以被安置以服務(wù)于運(yùn)載列車(chē)和附加擴(kuò)充段，并保持與再生容器流體連通，來(lái)再生和循環(huán)酸性氣體吸收用的胺水溶液。例如，這些容器可以共同地與氣體定位，由此酸性氣體被除去，然后傳輸?shù)胶线m的液化設(shè)備。這導(dǎo)致僅僅單個(gè)胺水再生容器的建造，并允許建造僅一個(gè)附加酸性氣體吸收容器用于每個(gè)后續(xù)的液化擴(kuò)充段。
類(lèi)似地，當(dāng)脫水容器被使用時(shí)，典型地為每節(jié)列車(chē)建造三個(gè)脫水容器。兩個(gè)容器典型地用于吸附水，第三個(gè)容器通過(guò)可逐出水分的熱氣體再生。當(dāng)已知待生產(chǎn)的估算最大量氣體時(shí)，那么多個(gè)脫水容器可以在一起放置在同一個(gè)地點(diǎn)，以將將減少酸性氣體含量的氣體脫水，所述氣體通過(guò)除去酸性氣體而產(chǎn)生，從而產(chǎn)生具有減少酸性氣體含量的脫水輕質(zhì)烴氣體流。已知這種容器的再生時(shí)間基本上小于在線脫水時(shí)所需的時(shí)間。以前的實(shí)踐為每節(jié)列車(chē)提供了三個(gè)脫水容器，使得兩個(gè)容器在使用，而另一個(gè)容器在再生。如果容器位于共同地點(diǎn)，那么在擴(kuò)充時(shí)僅僅需要加入一個(gè)額外容器。單個(gè)容器就足夠了，因?yàn)樵谌我饨o定時(shí)間運(yùn)行的兩個(gè)容器將操作足夠長(zhǎng)時(shí)間，以提供再生第三個(gè)容器的時(shí)間。當(dāng)?shù)谌齻€(gè)容器再生時(shí)，來(lái)自可能變得失效的其余容器中的一個(gè)的氣流可以繞行到再生容器，然后使變得失效的該容器進(jìn)行再生。通過(guò)以這種方式使用容器，可以使用多個(gè)容器而無(wú)需為各個(gè)脫水容器制造再生用的第二容器。這些容器可以成組使用，其中在組中可用的容器數(shù)等于一個(gè)數(shù)字，該數(shù)字等于每個(gè)容器的運(yùn)行時(shí)間除以再生時(shí)間得到的數(shù)字，它是忽略任何分?jǐn)?shù)后的整數(shù)加一。這個(gè)數(shù)字限定了可以使用的容器數(shù)，一個(gè)附加容器用于再生。如果再生時(shí)間等于運(yùn)行時(shí)間的三分之一，那么可以使用四個(gè)容器而不是六個(gè)容器來(lái)服務(wù)三個(gè)列車(chē)，后者按照現(xiàn)有技術(shù)通常被建造。類(lèi)似地，在建造對(duì)接設(shè)備、液體天然氣存儲(chǔ)和運(yùn)輸設(shè)備、C3+烴去除設(shè)備等時(shí)實(shí)現(xiàn)了改進(jìn)。
根據(jù)本發(fā)明，這些設(shè)備在第一運(yùn)載列車(chē)中制成一種形式，由此它們可以通過(guò)必要的模塊增加或具有一定的尺寸來(lái)擴(kuò)充，以操作最大量的輕質(zhì)烴氣體，這將通過(guò)液化過(guò)程處理。
典型地，這種過(guò)程通過(guò)添加列車(chē)和前述的復(fù)制在每節(jié)列車(chē)中每節(jié)列車(chē)需要的所有設(shè)備來(lái)擴(kuò)充。根據(jù)本發(fā)明，共用設(shè)備被第一液化運(yùn)載列車(chē)和后續(xù)的模塊化擴(kuò)充段使用。初始的液化運(yùn)載列車(chē)被設(shè)計(jì)成使共用設(shè)備具有一定的尺寸，能夠操作起始運(yùn)載列車(chē)和增量擴(kuò)充的組合所期望的最大產(chǎn)量，加入了模塊化擴(kuò)充段來(lái)增加產(chǎn)量。例如，小于全部量的壓縮制冷劑可以在開(kāi)始時(shí)加入到后續(xù)的模塊化擴(kuò)充段中。這允許在存在需要通過(guò)設(shè)備生產(chǎn)的所有液化天然氣的市場(chǎng)前加入擴(kuò)充段。當(dāng)市場(chǎng)擴(kuò)大時(shí)，它還允許該系統(tǒng)的迅速擴(kuò)充，以將全部壓縮制冷劑料包括到另一個(gè)后續(xù)的模塊化擴(kuò)充段。
圖2說(shuō)明了酸性氣體去除單元(AGRU)的段擴(kuò)充，其中實(shí)線表示運(yùn)載(新的或現(xiàn)有的)列車(chē)，虛線表示用于一個(gè)或兩個(gè)段擴(kuò)充所需的任選的未來(lái)擴(kuò)充設(shè)備和相關(guān)管道。如圖1的前述，每個(gè)列車(chē)典型地包含酸性氣體去除容器10和酸性氣體再生器11。根據(jù)本發(fā)明，希望用于初始運(yùn)載列車(chē)和后續(xù)擴(kuò)充段用的酸性氣體去除所需的設(shè)備在公共區(qū)域排列，或至少處于合理的流體流通中，以努力減少資本支出和改進(jìn)總裝置布置。例如，如果希望增加設(shè)備產(chǎn)量，可以安裝酸性氣體去除容器110和酸性氣體再生器111以及相關(guān)的管道，從而增加初始AGRU的產(chǎn)量。通過(guò)添加酸性氣體去除容器210和酸性氣體再生器211以及相關(guān)的管道可以進(jìn)一步得到列車(chē)擴(kuò)充。根據(jù)裝置操作條件和參數(shù)，使用一個(gè)酸性氣體再生器可以消除對(duì)于多個(gè)酸性氣體再生器的需要，這將進(jìn)一步減少本領(lǐng)域先前已知的全部列車(chē)擴(kuò)充段所需的資本支出和空間(不動(dòng)產(chǎn))。盡管未在圖2中顯示，根據(jù)輕質(zhì)烴原料氣中酸性氣體的量，任選地可以將酸性氣體再生器11制成一定大小，使得它能處理未來(lái)擴(kuò)充用的所有再生需求，從而消除對(duì)于酸性氣體再生器111和211的需要。
在圖2所示的兩個(gè)擴(kuò)充段實(shí)施后，可使用三個(gè)酸性氣體去除容器10、110和210以從入口氣體流中去除酸性氣體，所述入口氣體流通過(guò)線路40′(40分)加入。入口氣體可以通過(guò)線路40、140和240傳輸?shù)饺我饣蛩械乃嵝詺怏w去除容器10、110和210。所示的酸性氣體去除容器可以利用胺水溶液，這是本領(lǐng)域通常已知的，并按照聯(lián)系圖1所討論的進(jìn)行操作。具有減少的酸性氣體含量的氣流通過(guò)線路43、143和243回收，在那里它們合并形成流43′(43分)，然后繼續(xù)通過(guò)過(guò)程的剩余部分。
希望多個(gè)列車(chē)擴(kuò)充段由圖2所示的酸性氣體去除設(shè)備提供服務(wù)。如圖所示，該設(shè)備能滿(mǎn)足用于運(yùn)載列車(chē)和附加擴(kuò)充段的酸性氣體去除需要，在三個(gè)再生容器11、111和211中或者在前述的一個(gè)適當(dāng)制成一定尺寸的再生容器內(nèi)發(fā)生再生。新鮮的胺通過(guò)線路42、142和242產(chǎn)生，并分別傳輸?shù)饺萜?0、110和210的上部。用過(guò)的胺通過(guò)線路41、141和241傳輸?shù)饺萜?1、111和211，從而形成環(huán)路。如果希望設(shè)計(jì)并操作僅一個(gè)酸性氣體再生容器，來(lái)自酸性氣體再生容器的新鮮胺通過(guò)離開(kāi)再生容器的下部的一個(gè)主要線路(為了簡(jiǎn)化而未顯示)運(yùn)送，將通過(guò)線路42、142和242適當(dāng)?shù)胤峙?。?lèi)似地，用過(guò)的胺將通過(guò)線路41、141和241離開(kāi)酸性氣體去除容器10、110和210，合并到一個(gè)主要線路(也未顯示)中，進(jìn)入單個(gè)酸性氣體再生容器的上部。在每個(gè)實(shí)施方案中，再生的胺水溶液在連續(xù)的基礎(chǔ)上被提供到每個(gè)容器的上部，用過(guò)的胺溶液從容器的下部回收，傳輸回去進(jìn)行再生。
當(dāng)使用一個(gè)再生容器時(shí)，容器必須制成一定大小，以提供足夠的新鮮再生胺水以從氣流中去除酸性氣體化合物，所述氣流加入到操作中的酸性去除容器10、110和210。一個(gè)再生容器的尺寸制造需要很少的額外費(fèi)用以提供足夠的再生產(chǎn)量，從而提供足夠的再生胺來(lái)服務(wù)所有四個(gè)容器。因此，通過(guò)簡(jiǎn)單地增加單個(gè)酸性氣體去除接觸容器可以實(shí)現(xiàn)額外的擴(kuò)充。只要存在大量的再生能力，由于僅要求增加單個(gè)酸性氣體去除容器而不是酸性氣體去除容器和再生容器，以顯著減少的資本成本就可以得到氣體產(chǎn)量的增加。
在圖3所示的優(yōu)選實(shí)施方案中，顯示了適用于給輕質(zhì)烴氣體流脫水的容器排列，其中實(shí)線表示運(yùn)載(新的或現(xiàn)有的)列車(chē)，虛線表示用于一個(gè)或兩個(gè)段擴(kuò)充所需的可能的擴(kuò)充設(shè)備和相關(guān)管道。入口氣體流通過(guò)線路43′(43分)容納，可以通過(guò)分別線路44、45、46、47和48傳輸?shù)讲辉谠偕Ｊ街械拿撍萜?0、21、22、120和220。幾乎不含水的產(chǎn)品流分別通過(guò)工藝線路54、55、56、57和58回收。每個(gè)容器可設(shè)計(jì)為用于脫水或再生模式的操作，這為了簡(jiǎn)化而沒(méi)有全部顯示。例如，如圖3實(shí)線所示，容器20和21為脫水模式，而容器22為再生模式，其中解吸氣通過(guò)線路70引入容器22，通過(guò)線路71離開(kāi)。盡管未在圖3中繪出，每個(gè)容器根據(jù)適當(dāng)?shù)拈y和管道而設(shè)計(jì)，使得所有的脫水容器可以在脫水或再生模式下操作，如通過(guò)前面實(shí)施例所述的。
在圖4所示的優(yōu)選實(shí)施方案中，顯示了適于輕質(zhì)烴氣體液化的低溫?fù)Q熱器和相關(guān)的壓縮機(jī)、渦輪機(jī)和管道，其中實(shí)線表示運(yùn)載(新的或現(xiàn)有的)列車(chē)，虛線表示用于一個(gè)或兩個(gè)段模塊化擴(kuò)充所需的可能的擴(kuò)充設(shè)備和相關(guān)管道。在ARGU中處理并被脫水的氣流通過(guò)工藝線路59′(59分)容納，可以分別通過(guò)線路59、159和259分配到低溫?fù)Q熱器15、115和215。
如圖所示，壓縮制冷劑分別通過(guò)渦輪機(jī)31、33、35、37、131、135、231和235被供應(yīng)給低溫?fù)Q熱器15、115和215，所述渦輪機(jī)分別軸連接到制冷劑壓縮機(jī)32、34、36、38、132、136、232和236。高壓制冷劑通過(guò)壓縮制冷劑線路61、62、162和262供應(yīng)給壓縮機(jī)32、34、132和232。在高壓制冷劑完成作為制冷劑的目的，并溫?zé)岬交旧蠚怏w狀態(tài)之后，這些線路典型地從低溫?fù)Q熱器15、115和215返回高壓制冷劑。壓縮的高壓制冷劑通過(guò)線路63、64、163和263供應(yīng)給低溫?fù)Q熱器15、115和215。低壓制冷劑通過(guò)低壓制冷劑線路65、66、166和266供應(yīng)給壓縮機(jī)36、38、136和236。在低壓制冷劑完成作為制冷劑的目的并溫?zé)岬交旧蠚怏w狀態(tài)之后，這些線路典型地從低溫?fù)Q熱器15、115和215返回低壓制冷劑。壓縮的低壓制冷劑通過(guò)線路67、68、167和267供應(yīng)給低溫?fù)Q熱器15、115和215。這沒(méi)有什么重要性，除了制冷劑可以從壓縮機(jī)32、34、36、38、132、136、232和236按需要以不同的壓力生產(chǎn)，并按需要適當(dāng)?shù)卦谥评溥^(guò)程中的不同點(diǎn)傳輸?shù)降蜏負(fù)Q熱器15、115和215。可以在高壓和低壓制冷劑回路中使用相同或不同的制冷劑。
盡管未在圖4中顯示，汞或其他雜質(zhì)的去除設(shè)備典型地用于輕質(zhì)烴液化過(guò)程。對(duì)于汞去除，有兩種方法來(lái)完成這個(gè)任務(wù)非再生系統(tǒng)或再生系統(tǒng)。
在非再生系統(tǒng)中，氣相中的元素汞被汞捕獲材料如硫捕獲，所述材料將揮發(fā)性汞固定為非揮發(fā)性硫化汞(HgS)的形式。最常見(jiàn)地，將活性炭用汞固定化合物如硫化學(xué)處理或浸漬。汞被化學(xué)吸附到非再生碳上，該非再生碳必須定期更換。
在再生系統(tǒng)中，氣相中的元素汞被汞捕獲材料如銀捕獲。銀被負(fù)載在氧化鋁或沸石(分子篩)、或其他惰性載體上。將該材料放置在分子篩單元內(nèi)，汞在再生循環(huán)過(guò)程中被脫附。
根據(jù)本發(fā)明，顯示了改進(jìn)系統(tǒng)和方法，用于生產(chǎn)制冷過(guò)程用的天然氣，其通過(guò)酸性氣體去除和脫水處理，包括運(yùn)載列車(chē)和多個(gè)段擴(kuò)充。在觀察圖2至4后，本領(lǐng)域技術(shù)人員將易于理解，在空間(不動(dòng)產(chǎn))和資本支出方面的節(jié)約可通過(guò)本發(fā)明的模塊化擴(kuò)充得到。
根據(jù)本發(fā)明，實(shí)現(xiàn)了改進(jìn)的效率和經(jīng)濟(jì)性，包括在輕質(zhì)烴氣體液化過(guò)程的運(yùn)載列車(chē)中的共用設(shè)備，其可以被通過(guò)模塊化或使用該共用設(shè)備的后續(xù)擴(kuò)充段使用，所述共用設(shè)備設(shè)計(jì)用于初始在液化過(guò)程中處理的輕質(zhì)烴氣體的所需最大產(chǎn)量。這導(dǎo)致過(guò)程的整個(gè)操作在最大產(chǎn)量時(shí)的大量節(jié)省，并提供了在逐漸擴(kuò)充過(guò)程中的很大便利性。例如，在輕質(zhì)烴氣體流的處理中，如上面討論的通過(guò)加入再生部分達(dá)到了改進(jìn)的經(jīng)濟(jì)性，所述再生部分具有適合的大小來(lái)再生胺水，用于所有的酸性氣體去除容器，在包括組合的所有列車(chē)的過(guò)程最大產(chǎn)量時(shí)預(yù)計(jì)使用它們。盡管可能有許多年不能達(dá)到這個(gè)產(chǎn)量，但是參照通過(guò)使用每節(jié)列車(chē)的第二再生容器和第二酸性氣體去除容器相比，與由此帶來(lái)的節(jié)省比較，較大容器的額外成本相對(duì)較小。類(lèi)似地，使用上面討論的脫水容器導(dǎo)致了大量節(jié)省。例如，甚至當(dāng)初始僅使用兩個(gè)容器時(shí)，以這種方式添加用于操作的第三容器允許增加第二列車(chē)，但是增加了僅單個(gè)脫水容器，而不是常常需要的一對(duì)脫水容器。還如圖2-4所述，如果所需的產(chǎn)量增加不要求全部液化設(shè)備，可以增加額外的液化設(shè)備，其具有減少的輕質(zhì)烴氣體流和減少量的壓縮制冷劑來(lái)提供液化輕質(zhì)烴氣體流，其量足以滿(mǎn)足當(dāng)前的要求。類(lèi)似地，對(duì)接設(shè)備、進(jìn)出、C3+烴去除設(shè)備等都被設(shè)計(jì)用于模塊化擴(kuò)充或具有一定大小來(lái)容納初始時(shí)的最大設(shè)備尺寸，當(dāng)需要過(guò)程擴(kuò)充時(shí)導(dǎo)致的效率和經(jīng)濟(jì)性通過(guò)減少設(shè)備重復(fù)達(dá)到。
盡管本發(fā)明已參照某些優(yōu)選實(shí)施方案進(jìn)行了描述，但是應(yīng)指出，所述的實(shí)施方案是說(shuō)明性的，而不是限制性的，在本發(fā)明的范圍內(nèi)許多變化和修改是可行的。基于對(duì)上述優(yōu)選實(shí)施方案的回顧，許多這樣的變化和修改被本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)為是顯而易見(jiàn)的且是希望的。
權(quán)利要求
1.一種有效經(jīng)濟(jì)地操作輕質(zhì)烴氣體液化過(guò)程以液化所選量的輕質(zhì)烴氣體的方法，所述方法包括用于液化初始量的輕質(zhì)烴氣體的輕質(zhì)烴氣體液化運(yùn)載列車(chē)和所述輕質(zhì)烴氣體液化列車(chē)的一個(gè)或多個(gè)任選的后續(xù)擴(kuò)充段，其用于液化附加選擇量的輕質(zhì)烴氣體，其量高達(dá)用于過(guò)程的輕質(zhì)烴氣體的所選最大量，該方法包括a)建造輕質(zhì)烴氣體液化運(yùn)載列車(chē)用于液化初始選擇量的輕質(zhì)烴氣體，該運(yùn)載列車(chē)包括如下設(shè)備，其用于輕質(zhì)烴氣體預(yù)處理以除去酸性氣體和水、制冷劑壓縮、低溫?fù)Q熱、進(jìn)出服務(wù)、輕質(zhì)烴氣體液化、和液化輕質(zhì)烴氣體產(chǎn)品的存儲(chǔ)和運(yùn)輸；b)在運(yùn)載列車(chē)中安置至少部分設(shè)備用于該運(yùn)載列車(chē)和所述運(yùn)載列車(chē)的任意后續(xù)的任選的模塊化擴(kuò)充段的共同使用；c)建造至少部分運(yùn)載列車(chē)設(shè)備用于所需的模塊化擴(kuò)充的共同使用，通過(guò)將高達(dá)所需最大產(chǎn)量的一個(gè)或多個(gè)后續(xù)的任選擴(kuò)充段加到運(yùn)載列車(chē)來(lái)實(shí)現(xiàn)所述模塊化擴(kuò)充，以液化所選最大量的用于過(guò)程的輕質(zhì)烴氣體，該運(yùn)載列車(chē)的共用設(shè)備被設(shè)計(jì)成具有足夠的尺寸以液化所選最大量的用于過(guò)程的輕質(zhì)烴氣體，該共用設(shè)備在運(yùn)載列車(chē)中建造、或在運(yùn)載列車(chē)中建造并在一個(gè)或多個(gè)任選的擴(kuò)充段中擴(kuò)充為所需產(chǎn)量；和d)在運(yùn)載列車(chē)中處理輕質(zhì)烴氣體，以產(chǎn)生液化輕質(zhì)烴氣體。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括如下步驟e)建造運(yùn)載列車(chē)的一個(gè)或多個(gè)擴(kuò)充段以增加所需的運(yùn)載列車(chē)產(chǎn)量，以液化附加選擇量的輕質(zhì)烴氣體，其量高達(dá)用于過(guò)程的輕質(zhì)烴氣體的所選最大量，所述擴(kuò)充段通過(guò)使用在運(yùn)載列車(chē)中的共用設(shè)備能夠生產(chǎn)液化輕質(zhì)烴氣體，所述共用設(shè)備在運(yùn)載列車(chē)中建造、或在運(yùn)載列車(chē)中建造并在一個(gè)或多個(gè)擴(kuò)充段中擴(kuò)充到所需產(chǎn)量；和f)使用運(yùn)載列車(chē)和利用共用設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)擴(kuò)充段將輕質(zhì)烴氣體處理為液化輕質(zhì)烴氣體。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中共用設(shè)備包括酸性氣體去除設(shè)備。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中共用設(shè)備包括汞去除設(shè)備。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中共用設(shè)備包括脫水設(shè)備。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中共用設(shè)備包括制冷劑壓縮設(shè)備和低溫?fù)Q熱設(shè)備。
7.一種有效經(jīng)濟(jì)地操作輕質(zhì)烴氣體液化過(guò)程以液化所選量的輕質(zhì)烴氣體的方法，所述方法包括用于液化初始量的輕質(zhì)烴氣體的輕質(zhì)烴氣體液化運(yùn)載列車(chē)、和所述輕質(zhì)烴氣體液化列車(chē)的一個(gè)或多個(gè)后續(xù)擴(kuò)充段，其用于液化附加選擇量的輕質(zhì)烴氣體，其量高達(dá)用于過(guò)程的輕質(zhì)烴氣體的所選最大量，該方法包括a)建造輕質(zhì)烴氣體液化運(yùn)載列車(chē)用于液化初始選擇量的輕質(zhì)烴氣體，該運(yùn)載列車(chē)包括如下設(shè)備，其用于輕質(zhì)烴氣體預(yù)處理以除去酸性氣體和水、制冷劑壓縮、低溫?fù)Q熱、進(jìn)出服務(wù)、輕質(zhì)烴氣體液化、和液化輕質(zhì)烴氣體產(chǎn)品的存儲(chǔ)和運(yùn)輸；b)在運(yùn)載列車(chē)中安置至少部分設(shè)備用于運(yùn)載列車(chē)和所述運(yùn)載列車(chē)的后續(xù)模塊化擴(kuò)充段的共同使用；c)建造至少部分運(yùn)載列車(chē)設(shè)備用于所需的模塊化擴(kuò)充的共同使用，通過(guò)將高達(dá)所需最大產(chǎn)量的一個(gè)或多個(gè)后續(xù)擴(kuò)充段加到運(yùn)載列車(chē)來(lái)實(shí)現(xiàn)所述模塊化擴(kuò)充，以液化所選最大量的用于過(guò)程的輕質(zhì)烴氣體，運(yùn)載列車(chē)的共用設(shè)備被設(shè)計(jì)成具有足夠的尺寸以液化所選最大量的用于過(guò)程的輕質(zhì)烴氣體，所述共用設(shè)備在運(yùn)載列車(chē)中建造、或在運(yùn)載列車(chē)中建造并在一個(gè)或多個(gè)擴(kuò)充段中擴(kuò)充為所需產(chǎn)量；d)在運(yùn)載列車(chē)中處理輕質(zhì)烴氣體，以產(chǎn)生液化輕質(zhì)烴氣體；e)建造運(yùn)載列車(chē)的一個(gè)或多個(gè)擴(kuò)充段以增加所需的運(yùn)載列車(chē)產(chǎn)量，以液化附加選擇量的輕質(zhì)烴氣體，其量高達(dá)用于過(guò)程的輕質(zhì)烴氣體的所選最大量，所述擴(kuò)充段通過(guò)使用在運(yùn)載列車(chē)中的共用設(shè)備能夠生產(chǎn)液化輕質(zhì)烴氣體，所述共用設(shè)備在運(yùn)載列車(chē)中建造、或在運(yùn)載列車(chē)中建造并在一個(gè)或多個(gè)擴(kuò)充段中擴(kuò)充到所需產(chǎn)量；和f)使用運(yùn)載列車(chē)和利用共用設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)擴(kuò)充段將輕質(zhì)烴氣體處理為液化輕質(zhì)烴氣體。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中共用設(shè)備包括酸性氣體去除設(shè)備。
9.如權(quán)利要求7所述的方法，其中共用設(shè)備包括汞去除設(shè)備。
10.如權(quán)利要求7所述的方法，其中共用設(shè)備包括脫水設(shè)備。
11.如權(quán)利要求7所述的方法，其中共用設(shè)備包括制冷劑壓縮設(shè)備和低溫液化設(shè)備。
12.一種用于設(shè)計(jì)有效經(jīng)濟(jì)的輕質(zhì)烴氣體液化過(guò)程的方法，以在初始運(yùn)載輕質(zhì)烴氣體液化列車(chē)中液化所選量的輕質(zhì)烴氣體和在所述輕質(zhì)烴液化列車(chē)的一個(gè)或多個(gè)任選的后續(xù)擴(kuò)充段中液化附加選擇量的輕質(zhì)烴氣體，其量高達(dá)用于過(guò)程的輕質(zhì)烴氣體的所選最大量，該方法包括a)設(shè)計(jì)輕質(zhì)烴氣體液化運(yùn)載列車(chē)用于液化初始選擇量的輕質(zhì)烴氣體，該運(yùn)載列車(chē)包括如下設(shè)備，用于輕質(zhì)烴氣體預(yù)處理以除去酸性氣體和水、制冷劑壓縮、低溫?fù)Q熱、進(jìn)出服務(wù)、輕質(zhì)烴氣體液化、和液化輕質(zhì)烴氣體產(chǎn)品的存儲(chǔ)和運(yùn)輸；b)設(shè)計(jì)運(yùn)載列車(chē)中的至少部分設(shè)備用于運(yùn)載列車(chē)和所述運(yùn)載列車(chē)的任意后續(xù)的任選模塊化擴(kuò)充段的共同使用；c)設(shè)計(jì)至少部分運(yùn)載列車(chē)設(shè)備用于所需的模塊化擴(kuò)充的共同使用，通過(guò)將高達(dá)所需最大產(chǎn)量的一個(gè)或多個(gè)后續(xù)的任選擴(kuò)充段加到運(yùn)載列車(chē)來(lái)實(shí)現(xiàn)所述模塊化擴(kuò)充，以液化所選最大量的用于過(guò)程的輕質(zhì)烴氣體，該運(yùn)載列車(chē)的共用設(shè)備被設(shè)計(jì)成具有足夠的尺寸以液化所選最大量的用于過(guò)程的輕質(zhì)烴氣體，所述共用設(shè)備在運(yùn)載列車(chē)中建造、或在運(yùn)載列車(chē)中建造并在一個(gè)或多個(gè)任選的擴(kuò)充段中擴(kuò)充為所需產(chǎn)量。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，還包括以下步驟d)設(shè)計(jì)運(yùn)載列車(chē)的一個(gè)或多個(gè)擴(kuò)充段以增加所需的運(yùn)載列車(chē)產(chǎn)量，以液化附加選擇量的輕質(zhì)烴氣體，其量高達(dá)用于過(guò)程的輕質(zhì)烴氣體的所選最大量，所述擴(kuò)充段通過(guò)使用在運(yùn)載列車(chē)中的共用設(shè)備能夠生產(chǎn)液化輕質(zhì)烴氣體，所述共用設(shè)備在運(yùn)載列車(chē)中建造、或在運(yùn)載列車(chē)中建造并在一個(gè)或多個(gè)擴(kuò)充段中擴(kuò)充到所需產(chǎn)量。
14.如權(quán)利要求12所述的方法，其中共用設(shè)備包括酸性氣體去除設(shè)備。
15.如權(quán)利要求12所述的方法，其中共用設(shè)備包括汞去除設(shè)備。
16.如權(quán)利要求12所述的方法，其中共用設(shè)備包括脫水設(shè)備。
17.如權(quán)利要求12所述的方法，其中共用設(shè)備包括制冷劑壓縮設(shè)備和低溫?fù)Q熱設(shè)備。
18.一種有效經(jīng)濟(jì)地構(gòu)造輕質(zhì)烴氣體液化過(guò)程的方法，以在初始輕質(zhì)烴氣體液化運(yùn)載列車(chē)中液化所選量的輕質(zhì)烴氣體和在所述輕質(zhì)烴液化列車(chē)的一個(gè)或多個(gè)任選的后續(xù)擴(kuò)充段中液化附加選擇量的輕質(zhì)烴氣體，其量高達(dá)用于過(guò)程的輕質(zhì)烴氣體的所選最大量，該方法包括a)建造輕質(zhì)烴氣體液化運(yùn)載列車(chē)用于液化初始選擇量的輕質(zhì)烴氣體，該運(yùn)載列車(chē)包括如下設(shè)備，用于輕質(zhì)烴氣體預(yù)處理以除去酸性氣體和水、制冷劑壓縮、低溫?fù)Q熱、進(jìn)出服務(wù)、輕質(zhì)烴氣體液化、和液化輕質(zhì)烴氣體產(chǎn)品的存儲(chǔ)和運(yùn)輸；b)在運(yùn)載列車(chē)中安置至少部分設(shè)備用于運(yùn)載列車(chē)和任選的后續(xù)擴(kuò)充段的共同使用；c)建造至少部分運(yùn)載列車(chē)設(shè)備用于所需的模塊化擴(kuò)充的共同使用，通過(guò)加入高達(dá)所需最大產(chǎn)量的后續(xù)擴(kuò)充段來(lái)實(shí)現(xiàn)所述模塊化擴(kuò)充，以液化最大量的輕質(zhì)烴氣體，或初始建造部分共用的運(yùn)載列車(chē)設(shè)備，其具有足夠的尺寸以液化最大量的用于過(guò)程的液化輕質(zhì)烴氣體，所述共用設(shè)備在運(yùn)載列車(chē)中建造、或在運(yùn)載列車(chē)中建造并在一個(gè)或多個(gè)任選的擴(kuò)充段中擴(kuò)充為所需產(chǎn)量。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，還包括以下步驟d)建造運(yùn)載列車(chē)的一個(gè)或多個(gè)擴(kuò)充段以增加所需的運(yùn)載列車(chē)產(chǎn)量，以液化附加選擇量的輕質(zhì)烴氣體，其量高達(dá)用于過(guò)程的輕質(zhì)烴氣體的所選最大量，所述擴(kuò)充段通過(guò)使用在運(yùn)載列車(chē)中的共用設(shè)備能夠生產(chǎn)液化輕質(zhì)烴氣體，所述共用設(shè)備在運(yùn)載列車(chē)中建造、或在運(yùn)載列車(chē)中建造并在一個(gè)或多個(gè)擴(kuò)充段中擴(kuò)充到所需產(chǎn)量。
20.如權(quán)利要求18所述的方法，其中共用設(shè)備包括酸性氣體去除設(shè)備。
21.如權(quán)利要求18所述的方法，其中共用設(shè)備包括汞去除設(shè)備。
22.如權(quán)利要求18所述的方法，其中共用設(shè)備包括脫水設(shè)備。
23.如權(quán)利要求18所述的方法，其中共用設(shè)備包括制冷劑壓縮設(shè)備和低溫?fù)Q熱設(shè)備。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種有效經(jīng)濟(jì)地設(shè)計(jì)、構(gòu)造、或操作輕質(zhì)烴氣體液化過(guò)程以液化所選量的輕質(zhì)烴氣體的方法。該方法包括用于液化初始量的輕質(zhì)烴氣體(59)的輕質(zhì)烴氣體液化運(yùn)載列車(chē)(15)、和所述輕質(zhì)烴氣體液化列車(chē)的一個(gè)或多個(gè)任選的后續(xù)模塊化擴(kuò)充段(115，215)，其用于液化附加選擇量的輕質(zhì)烴氣體(159，259)，其量高達(dá)用于過(guò)程的輕質(zhì)烴氣體的所選最大量。該運(yùn)載列車(chē)包括設(shè)備，如輕質(zhì)烴原料氣預(yù)處理設(shè)備、制冷劑壓縮設(shè)備、低溫?fù)Q熱設(shè)備、進(jìn)出服務(wù)設(shè)備、其他液化設(shè)備、和液化產(chǎn)品存儲(chǔ)和運(yùn)輸設(shè)備。這些設(shè)備中的至少部分用作共用設(shè)備。這些共用設(shè)備的使用允許后續(xù)擴(kuò)充段或模塊的建造以增加總裝置產(chǎn)量，相對(duì)于現(xiàn)有方法的輕質(zhì)烴液化過(guò)程的設(shè)計(jì)、構(gòu)造或操作中，這可以減少需要的資本成本和空間，而現(xiàn)有方法的過(guò)程要求建造完全液化列車(chē)和所有的相關(guān)組件和相關(guān)設(shè)備。
文檔編號(hào)F01K23/06GK1685190SQ03823357
公開(kāi)日2005年10月19日 申請(qǐng)日期2003年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月30日
發(fā)明者杰弗里·H·薩夫楚克, 小里查德·約內(nèi)斯, 帕特里克·B·沃德 申請(qǐng)人:Bp北美公司