气体液化的方法和系统

摘要

本发明涉及一种液化气体的方法，所述方法包括：在第一换热区(21)中通过第一制冷系统(45、47、49、51、53、21、55、57、23、21)冷却原料气并从中抽取基本液化的原料流(25)，在第二换热区(27)中通过和第二制冷系统(81、83、59、(i)61、63、65、31、29、27、67&(ii)69、71、73、75、77、&79、63)提供的一股或多股做功膨胀后的制冷剂流(29)间接换热来冷却所述基本液化的原料流，以及从中抽取进一步冷却的、基本液化的原料流(33)。所述一股或多股做功膨胀后的制冷剂流的至少之一(29)通过压缩(83)一股或多股制冷剂气体(81)提供，以提供压缩的制冷剂流(59)，在第三换热区(63)中冷却所述压缩的制冷剂流(59)的全部或部分(61)，以提供冷却的压缩的制冷剂流(65)，和使所述冷却的压缩的制冷剂流(65)做功膨胀(31)以提供所述一股或多股做功膨胀后的制冷剂流(29)之一。在所述第二换热区(27)中的做功膨胀后的制冷剂流(29)的流速小于在所述第三换热区(63)中的一股或多股做功膨胀后的制冷剂流的总流速(67+77＝79)，或者通过第三制冷系统(图9：911、913、905、903、907、909、903)将辅助制冷职能提供给所述第三换热区。

主权项

1. 气体液化的方法，包括：(a)在第一换热区(21；705)通过和第一制冷系统提供的一股或多股制冷剂流(23)间接换热来冷却原料气(1)，以及从所述第一换热区抽取基本液化的原料流(25)；(b)在第二换热区(27；401；511；817)通过和闭路的第二制冷系统提供的一股或多股做功膨胀后的制冷剂流(29；205；405；509；515；619；712；719；815；823)间接换热来进一步冷却所述基本液化的原料流，并从所述第二换热区抽取进一步冷却的、基本液化的原料流(33)；和(c)在第二制冷系统中做功膨胀(31；75；203；403；513；617；711；717；813；821)两股或多股冷却的压缩的制冷剂流(65，73；65，201；501，509；65，616；709，716；811，819)，其中所述第二制冷系统的所述操作包括下列步骤：(1)压缩(83；305；507)一种或多种制冷剂气体(81；82)，以提供压缩的制冷剂流(59；517)；(2)在第三换热区(63；303；503；601；701；809)通过和一股或多股做功膨胀后的制冷剂流(79；67& 301；407；505 & 519；710；825& 827)间接换热使所述压缩的制冷剂流的全部或部分(59；61；306)冷却，以提供气态的冷却的、压缩的制冷剂流(65；501；709；812)，在所述换热区没有进行原料气或所述冷却的原料气流的冷却；(3)所述气态的冷却的压缩的制冷剂流做功膨胀(31；31 & 403，31 & 513；711；812)，以在所述第二换热区中提供冷的做功膨胀后的制冷剂流，提供所述一股或多股做功膨胀后的制冷剂流的之一(29；405；515；712；823)；和(4)使气态的冷却的压缩的制冷剂流(73；201；501；616；716；811)做功膨胀(75；203；31(图5)；617；717；813)，以提供中间温度流(77；205；301；505；619；719；815)，所述中间温度流在所述第二换热区中或加到或补偿由所述加热的冷做功膨胀后的流提供的制冷职能；在第二换热区里的做功膨胀后的制冷剂流(29；405；515；712；823)的流速小于在所述第三换热区中的所述一股或多股做功膨胀后的制冷剂流(79；67+301；407；505+519；710；825+827)的总流速。