从天然气原料流生产过冷液化天然气流的方法和相关的设备

摘要

该方法包括让原料流(12)在第一热交换器(16)中通过，以便与一气态制冷流(60)进行热交换，所述气态制冷流(60)在第一制冷循环(26)中产生，所述第一制冷循环(26)包括第一动态膨胀透平机(34)。所述方法包括让一预冷原料流(18)在第二热交换器(20)中通过，以便与第二气态制冷流(62)进行热交换，所述第二气态制冷流(62)在第二制冷循环(28)中产生，所述第二制冷循环(28)包括第二动态膨胀透平机(42)。所述方法包括让一液化天然气流(22)在第三热交换器中通过，以便与第三制冷流(64)进行热交换，第三制冷流(64)在第三制冷循环(30)中产生，所述第三制冷循环(30)包括第三动态膨胀透平机(52)，所述第三动态膨胀透平机(52)不同于第一膨胀透平机(34)和第二膨胀透平机(42)。

主权项

从天然气的原料流（12）生产过冷的液化天然气流（14）的方法，所述方法包括以下步骤：—通过经过第一热交换器（16）对所述天然气的原料流（12）进行预冷，以获得温度低于‑20℃的一预冷原料流（18）；—通过经过第二热交换器（20）对所述预冷原料流（18）进行液化，以获得温度低于‑80℃的至少一液化天然气流（22）；—通过经过第三热交换器（24）对所述液化天然气流（22）进行过冷，以获得过冷到温度低于‑120℃的一过冷的液化天然气流（14）；—在第一热交换器（16）中使所述原料流（12）与基本气态的第一制冷流（60）进行热交换联系，所述第一制冷流（60）在第一制冷循环（26）中从来自第一动态膨胀透平机（34）的膨胀的制冷流体的第一气态流（72）产生；—在第二热交换器（20）中使所述预冷原料流（18）与在第二制冷循环（28）中流动的第二气态制冷流（62）进行热交换联系，所述第二气态制冷流（62）从来自第二动态膨胀透平机（42）的膨胀流体的第二气态流（82）产生，所述第二动态膨胀透平机（42）不同于所述第一动态膨胀透平机（34）；—在第三热交换器（24）中使所述液化天然气流（22）与在第三制冷循环（30）中流动的第三制冷流（64）进行热交换联系，所述第三制冷流（64）至少部分地从来自第三动态膨胀透平机（52）的膨胀流体的第三气态流（92）产生，所述第三动态膨胀透平机（52）不同于所述第一动态膨胀透平机（34）和所述第二动态膨胀透平机（42）；—将在所述第一热交换器（16）的出口获得的被加热的第一制冷流（66）向第一压缩装置（26）运送，而不经过所述第二热交换器（20）和所述第三热交换器（24）；—将来自所述第二热交换器（20）的被加热的第二制冷流（76）向第二压缩装置（40）运送，而不经过所述第一热交换器（16）和所述第 三热交换器（24）；—将来自所述第三热交换器（24）的被加热的第三制冷流（86）向第三压缩装置（30）运送，而不经过所述第一热交换器（16）和所述第二热交换器（20）；其中：—将所述膨胀的制冷流体的第一气态流（72）分为第一气态制冷流（60）和第一辅助冷却流（102）；—在第二循环交换器（44）中使所述第一辅助冷却流（102）与来自第二压缩装置（40）的第二压缩制冷流（80）进行热交换联系，以形成冷却的第二压缩制冷流（81），—将冷却的第二压缩制冷流（81）向第二膨胀透平机（42）运送，以形成膨胀的制冷流体的第二气态流（82）。