一种单级混合冷剂天然气液化流程运行调节系统及方法

摘要

本发明公开了一种单级混合冷剂天然气液化流程运行调节系统及方法，主要由压缩机、冷凝冷却器、多股流回热换热器和节流机构、可控通路气相组分调节单元、液相组分调节单元和控制单元等。本系统不必采用可变频的压缩机，且极大地提高了系统应对外部变化的能力。当环境温度变化时，不改变冷剂泵的转速，控制中间节流阀的开度以改变系统工质循环组分配比以适应环境的变化，尤其是当环境温度降低时，可通过调节充分利用环境的冷能，实现系统的节能稳定运行；当系统面对原料气负荷变化时，通过可控通路气相组分调节单元可实现调节系统高低压和工质流量的目的，这使得系统能快速响应以应对原料气负荷变化，实现系统的安全和稳定运行。

主权项

一种单级混合冷剂天然气液化流程运行调节系统，其特征在于：包括三段压缩机(C1～C3)、冷凝冷却器(A1～A3)、多股流回热换热器(4)、节流机构(V3)、中间节流阀(V4)、气液分离罐(B3)、缓冲罐(B4)、可控通路气相组分调节单元(1)、液相组分调节单元(2)和控制单元(3)；其中，可控通路气相组分调节单元(1)由可控气相组分进气阀(V1)、可控气相组分出气阀(V2)和冷剂收集罐(B1)组成；液相组分调节单元(2)由气液分离罐(B2)和冷剂泵(P1)组成；所述的三段压缩机的C1段的出口连接A1冷凝冷却器的进口，A1冷凝冷却器的出口经过缓冲罐(B4)连接三段压缩机的C2段的进口；所述三段压缩机的C2段的出口连接A2冷凝冷却器的进口，A2冷凝冷却器的出口连接的气液分离罐(B2)的气液相进口；所述气液分离罐(B2)的气相出口连接三段压缩机的C3段进口，三段压缩机的C3段的出口通过A3冷凝冷却器连接至气液分离罐(B3)的气液相进口；气液分离罐(B2)的液相出口连接冷剂泵(P1)的进口，所述的冷剂泵(P1)的出口连接气液分离罐(B3)的液相进口；所述的气液分离罐(B3)的液相出口L连接至多股流回热换热器(4)的进口a，气液分离罐(B3)的气相出口G1通过可控气相组分进气阀(V1)连接至冷剂收集罐(B1)；所述的冷剂收集罐(B1)的出口通过可控气相组分出气阀(V2)连接至三段压缩机的C1段的进口；气液分离罐(B3)的气相出口G2连接多股流回热换热器(4)的进口b；所述的控制单元(3)接收三段压缩机的C1段进口压力值、节流机构(V3)出口的温度/压力值、环境温度值和原料气流量值，并控制可控通路气相组分调节单元(1)的可控气相组分进气阀(V1)、可控气相组分出气阀(V2)的开启/关闭及冷剂泵(P1)的转速。