一种单级混合冷剂制冷循环液化天然气的方法及装置

摘要

本发明公开了一种单级混合冷剂制冷循环液化天然气的方法，将原料天然气通过冷箱中的换热器，与混合冷剂换热，天然气被冷却液化；其中混合冷剂先依次经压缩机增压、冷却器冷却，然后不进行气液分离、直接进入换热器预冷，再出换热器降压降温，再回到换热器，与天然气换热使之液化，同时自身汽化成气态混合冷剂，返回压缩机进入下一循环；本方法中通过降低压缩机出口压力、或抬高压缩机出口冷却器的位置、或混合冷剂进出冷箱采用下进下出的方式等，解决气液两相流问题；无需进行混合冷剂气液分离与混合，可减少气液分离器及泵等设备投入，并简化循环流程和操作控制，同时降低生产成本。本发明还公开了用于上述方法的装置。

主权项

1. 一种单级混合冷剂制冷循环液化天然气的方法，将原料天然气通过冷箱中的换热器，与换热器中的混合冷剂换热，原料天然气被冷却至-135～-160℃液化成为LNG，再经天然气节流阀降压后送去储存；其中：混合冷剂先依次经压缩机增压、冷却器冷却，然后不进行气液分离、直接进入冷箱中的换热器预冷，再出换热器、经混合冷剂节流阀降压降温，再回到冷箱中的换热器，在换热器中与原料天然气换热使之液化，并在提供天然气液化冷量的同时使自身汽化成气态混合冷剂，气态混合冷剂则返回压缩机进入下一个循环；其中，为了解决气液两相流问题，采用下述三种方法之任意一种或多种：(1)、降低压缩机出口压力至0.8～2.0MPa，以改变气液两相流中两相体积比，使气液两相体积比为0.0001～0.01；(2)、抬高压缩机出口冷却器的位置使之高于冷箱的位置；(3)、天然气进出冷箱采用下进上出、混合冷剂进出冷箱采用下进下出的方式。