RU2503900C2 - Method and device for cooling and liquefaction of hydrocarbon flow - Google Patents
Method and device for cooling and liquefaction of hydrocarbon flow Download PDFInfo
- Publication number
- RU2503900C2 RU2503900C2 RU2010122953/06A RU2010122953A RU2503900C2 RU 2503900 C2 RU2503900 C2 RU 2503900C2 RU 2010122953/06 A RU2010122953/06 A RU 2010122953/06A RU 2010122953 A RU2010122953 A RU 2010122953A RU 2503900 C2 RU2503900 C2 RU 2503900C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- refrigerant
- compressors
- cooling
- streams
- energy
- Prior art date
Links
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 title claims abstract description 124
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 title claims abstract description 124
- 238000001816 cooling Methods 0.000 title claims abstract description 104
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 90
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 title claims abstract description 86
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 39
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims description 168
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 91
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 84
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 claims description 24
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 16
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 claims description 4
- 230000000712 assembly Effects 0.000 claims 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 claims 1
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 57
- 229910001868 water Inorganic materials 0.000 abstract description 14
- 230000009471 action Effects 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 239000002826 coolant Substances 0.000 abstract 6
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 239000003949 liquefied natural gas Substances 0.000 description 14
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 11
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 9
- -1 for example Natural products 0.000 description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 9
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 9
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 8
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 7
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 6
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 6
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N Pentane Chemical class CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 5
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 4
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 4
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 235000013844 butane Nutrition 0.000 description 3
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical class CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003498 natural gas condensate Substances 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 3
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000010420 art technique Methods 0.000 description 1
- 239000001273 butane Substances 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- JEGUKCSWCFPDGT-UHFFFAOYSA-N h2o hydrate Chemical compound O.O JEGUKCSWCFPDGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N methane;hydrate Chemical compound C.O VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 230000003134 recirculating effect Effects 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 238000004781 supercooling Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/0002—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the fluid to be liquefied
- F25J1/0022—Hydrocarbons, e.g. natural gas
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/003—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production
- F25J1/0047—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using an "external" refrigerant stream in a closed vapor compression cycle
- F25J1/0052—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using an "external" refrigerant stream in a closed vapor compression cycle by vaporising a liquid refrigerant stream
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/006—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the refrigerant fluid used
- F25J1/007—Primary atmospheric gases, mixtures thereof
- F25J1/0072—Nitrogen
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/02—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/02—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
- F25J1/0211—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle
- F25J1/0214—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as a dual level refrigeration cascade with at least one MCR cycle
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/02—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
- F25J1/0211—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle
- F25J1/0214—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as a dual level refrigeration cascade with at least one MCR cycle
- F25J1/0215—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as a dual level refrigeration cascade with at least one MCR cycle with one SCR cycle
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/02—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
- F25J1/0211—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle
- F25J1/0214—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as a dual level refrigeration cascade with at least one MCR cycle
- F25J1/0215—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as a dual level refrigeration cascade with at least one MCR cycle with one SCR cycle
- F25J1/0216—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as a dual level refrigeration cascade with at least one MCR cycle with one SCR cycle using a C3 pre-cooling cycle
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/02—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
- F25J1/0211—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle
- F25J1/0217—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as at least a three level refrigeration cascade with at least one MCR cycle
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/02—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
- F25J1/0211—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle
- F25J1/0217—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as at least a three level refrigeration cascade with at least one MCR cycle
- F25J1/0218—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a multi-component refrigerant [MCR] fluid in a closed vapor compression cycle as at least a three level refrigeration cascade with at least one MCR cycle with one or more SCR cycles, e.g. with a C3 pre-cooling cycle
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/02—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
- F25J1/0228—Coupling of the liquefaction unit to other units or processes, so-called integrated processes
- F25J1/0235—Heat exchange integration
- F25J1/0242—Waste heat recovery, e.g. from heat of compression
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/02—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
- F25J1/0243—Start-up or control of the process; Details of the apparatus used; Details of the refrigerant compression system used
- F25J1/0257—Construction and layout of liquefaction equipments, e.g. valves, machines
- F25J1/0275—Construction and layout of liquefaction equipments, e.g. valves, machines adapted for special use of the liquefaction unit, e.g. portable or transportable devices
- F25J1/0277—Offshore use, e.g. during shipping
- F25J1/0278—Unit being stationary, e.g. on floating barge or fixed platform
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/02—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
- F25J1/0243—Start-up or control of the process; Details of the apparatus used; Details of the refrigerant compression system used
- F25J1/0279—Compression of refrigerant or internal recycle fluid, e.g. kind of compressor, accumulator, suction drum etc.
- F25J1/0281—Compression of refrigerant or internal recycle fluid, e.g. kind of compressor, accumulator, suction drum etc. characterised by the type of prime driver, e.g. hot gas expander
- F25J1/0282—Steam turbine as the prime mechanical driver
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/02—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
- F25J1/0243—Start-up or control of the process; Details of the apparatus used; Details of the refrigerant compression system used
- F25J1/0279—Compression of refrigerant or internal recycle fluid, e.g. kind of compressor, accumulator, suction drum etc.
- F25J1/0281—Compression of refrigerant or internal recycle fluid, e.g. kind of compressor, accumulator, suction drum etc. characterised by the type of prime driver, e.g. hot gas expander
- F25J1/0284—Electrical motor as the prime mechanical driver
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/02—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
- F25J1/0243—Start-up or control of the process; Details of the apparatus used; Details of the refrigerant compression system used
- F25J1/0279—Compression of refrigerant or internal recycle fluid, e.g. kind of compressor, accumulator, suction drum etc.
- F25J1/0289—Use of different types of prime drivers of at least two refrigerant compressors in a cascade refrigeration system
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2220/00—Processes or apparatus involving steps for the removal of impurities
- F25J2220/60—Separating impurities from natural gas, e.g. mercury, cyclic hydrocarbons
- F25J2220/66—Separating acid gases, e.g. CO2, SO2, H2S or RSH
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2230/00—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure of gaseous process streams
- F25J2230/22—Compressor driver arrangement, e.g. power supply by motor, gas or steam turbine
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2230/00—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure of gaseous process streams
- F25J2230/30—Compression of the feed stream
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2230/00—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure of gaseous process streams
- F25J2230/60—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure of gaseous process streams the fluid being hydrocarbons or a mixture of hydrocarbons
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2230/00—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure of gaseous process streams
- F25J2230/80—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure of gaseous process streams the fluid being carbon dioxide
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2240/00—Processes or apparatus involving steps for expanding of process streams
- F25J2240/70—Steam turbine, e.g. used in a Rankine cycle
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2240/00—Processes or apparatus involving steps for expanding of process streams
- F25J2240/80—Hot exhaust gas turbine combustion engine
- F25J2240/82—Hot exhaust gas turbine combustion engine with waste heat recovery, e.g. in a combined cycle, i.e. for generating steam used in a Rankine cycle
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2245/00—Processes or apparatus involving steps for recycling of process streams
- F25J2245/02—Recycle of a stream in general, e.g. a by-pass stream
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Настоящее изобретение относится к плавучему основанию или морской платформе, содержащей устройство для охлаждения и сжижения потока углеводородов, и к способу охлаждения и сжижения потока углеводородов, осуществляемому на указанной плавучем основании или морской платформе.The present invention relates to a floating base or offshore platform comprising a device for cooling and liquefying a hydrocarbon stream, and to a method for cooling and liquefying a hydrocarbon stream carried out on said floating base or offshore platform.
Уровень техникиState of the art
Обычный поток углеводородов, подлежащий охлаждению и/или сжижению, включает, или в основном содержит природный газ.A typical hydrocarbon stream to be cooled and / or liquefied includes, or mainly contains natural gas.
Известны различные способы получения сжиженного природного газа (СПГ). Сжижение потока природного газа желательно по ряду причин. К примеру, природный газ легче хранить и транспортировать на большие расстояния в виде жидкости, чем в газообразном состоянии, поскольку он занимает меньший объем, и отсутствует необходимость его хранения при высоком давлении.Various methods are known for producing liquefied natural gas (LNG). Liquefaction of a natural gas stream is desirable for a number of reasons. For example, natural gas is easier to store and transport over long distances in the form of a liquid than in a gaseous state, since it occupies a smaller volume and there is no need to store it at high pressure.
В патентном документе US 4041721 описано судно, снабженное средствами для сжижения природного газа, которые образованы большим числом автономных модульных агрегатов для сжижения, каждый из которых размещен в отдельном отсеке для сжижения. Указанные модули для сжижения включают агрегаты, содержащие компрессор и турбинный привод, в которых газовая турбина находится в непосредственной близости от компрессора. Следовательно, газовая турбина образует источник воспламенения, находящийся вблизи запасов углеводородов, например, запасов хладагента.US Pat. No. 4,041,721 describes a vessel equipped with means for liquefying natural gas, which are formed by a large number of autonomous modular units for liquefaction, each of which is located in a separate compartment for liquefaction. Said liquefaction modules include units containing a compressor and a turbine drive, in which the gas turbine is in close proximity to the compressor. Therefore, a gas turbine forms an ignition source located close to hydrocarbon reserves, for example, refrigerant reserves.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Настоящее изобретение представляет собой попытку избежать нахождения газовых турбин вблизи от значительных запасов углеводородов или, по меньшей мере, уменьшить количество газовых турбин, находящихся вблизи запасов углеводородов.The present invention is an attempt to avoid the presence of gas turbines in the vicinity of significant hydrocarbon reserves or to at least reduce the number of gas turbines in the vicinity of hydrocarbon reserves.
Настоящее изобретение обеспечивает способ охлаждения и сжижения потока природного газа на плавучем основании или на морской платформе, включающий, по меньшей мере, следующие стадии:The present invention provides a method for cooling and liquefying a natural gas stream on a floating base or on an offshore platform, comprising at least the following steps:
(a) пропускание исходного потока углеводородов в противотоке с двумя или большим количеством потоков хладагента с получением охлажденного и сжиженного потока углеводородов и двух или большего количества, по меньшей мере, частично испаренных потоков хладагента;(a) passing an initial hydrocarbon stream in countercurrent with two or more refrigerant streams to produce a cooled and liquefied hydrocarbon stream and two or more at least partially vaporized refrigerant streams;
(b) сжатие, по меньшей мере, одного из, по меньшей мере, частично испаренных потоков углеводородов при их прохождении через, по меньшей мере, один или большее число первых компрессоров для хладагента;(b) compressing at least one of the at least partially vaporized hydrocarbon streams as they pass through at least one or more of the first refrigerant compressors;
(c) сжатие, по меньшей мере, одного из, по меньшей мере, частично испаренных потоков углеводородов при прохождении через, по меньшей мере, один или больше число вторых компрессоров для хладагента;(c) compressing at least one of the at least partially vaporized hydrocarbon streams while passing through at least one or more of the number of second refrigerant compressors;
(d) привод в действие одной или большего числа газовых турбин для получения:(d) driving one or more gas turbines to produce:
(i) электрической энергии и (ii) горячего газа;(i) electrical energy; and (ii) hot gas;
(e) пропускание горячего газа стадии (d) (ii) через один или большее число паровых (парогенерирующих) теплообменников для получения энергии водяного пара;(e) passing the hot gas of step (d) (ii) through one or more steam (steam generating) heat exchangers to produce water vapor energy;
(f) использование электрической энергии для привода, по меньшей мере, одного из вторых компрессоров для хладагента; и(f) using electrical energy to drive at least one of the second refrigerant compressors; and
(g) использование энергии пара для привода в действие одной или большего числа паровых турбин, приводящих в действие, по меньшей мере, один из первых компрессоров для хладагента;(g) using steam energy to drive one or more steam turbines driving at least one of the first refrigerant compressors;
при этом способ осуществляют на плавучем основании или морской платформе, содержащей один или больше количество резервуаров для хранения сжиженных углеводородов и/или сжиженных компонент для хладагентов, причем одна или большее число газовых турбин приводятся в действие в зоне размещения турбинных агрегатов, находящейся на или внутри плавучего основания или морской платформы и расположенной на удалении от первого и второго компрессоров для хладагента и от одного или большего количества резервуаров для хранения.the method is carried out on a floating base or offshore platform containing one or more tanks for storing liquefied petroleum hydrocarbons and / or liquefied components for refrigerants, moreover, one or more gas turbines are driven in the zone of placement of the turbine units located on or inside the floating a base or offshore platform and located away from the first and second refrigerant compressors and from one or more storage tanks.
Настоящее изобретение, кроме того, обеспечивает плавучее основание или морскую платформу, содержащую устройство для охлаждения и сжижения потока углеводородов, находящееся на или внутри указанного плавучего основания, при этом указанное устройство содержит:The present invention further provides a floating base or an offshore platform comprising a device for cooling and liquefying a hydrocarbon stream located on or inside said floating base, said device comprising:
две или большее число ступеней охлаждения, через которые проходит исходный (сырьевой) поток углеводородов в противотоке с двумя или большим количеством потоков хладагента с получением охлажденного и сжиженного потока углеводородов и двух или большего количества, по меньшей мере, частично испаренных потоков углеводородов;two or more cooling stages through which the initial (raw) hydrocarbon stream passes in countercurrent with two or more refrigerant streams to produce a cooled and liquefied hydrocarbon stream and two or more at least partially vaporized hydrocarbon streams;
один или большее число первых компрессоров для хладагента, предназначенных для сжатия, по меньшей мере, одного из, по меньшей мере, частично испаренных потоков хладагента;one or more first refrigerant compressors for compressing at least one of the at least partially vaporized refrigerant streams;
один или большее число вторых компрессоров для хладагента, предназначенных для сжатия, по меньшей мере, другого одного из, по меньшей мере, частично испаренных потоков хладагента;one or more second refrigerant compressors for compressing at least another one of the at least partially vaporized refrigerant streams;
одну или большее количество газовых турбин для получения:one or more gas turbines to produce:
(i) электрической энергии для привода в действие, по меньшей мере, одного из вторых компрессоров для хладагента; и(i) electrical energy for driving at least one of the second refrigerant compressors; and
(ii) горячего газа;(ii) hot gas;
один или большее количество паровых теплообменников, предназначенных для получения водяного пара за счет теплоты горячего газа;one or more steam heat exchangers designed to produce water vapor due to the heat of the hot gas;
одну или большее количество паровых турбин, приводимых в действие энергией водяного пара, используемого для привода, по меньшей мере, одного из первых компрессоров для хладагента;one or more steam turbines driven by steam energy used to drive at least one of the first refrigerant compressors;
один или большее количество резервуаров для хранения сжиженных углеводородов и/или компонент для хладагентов, при этом одна или большее число газовых турбин приводятся в действие в зоне размещения турбинных агрегатов, находящейся удалении от первого и второго компрессоров для хладагента и от одного или большего количества резервуаров для хранения.one or more reservoirs for storing liquefied petroleum hydrocarbons and / or a component for refrigerants, wherein one or more gas turbines are driven in a turbine unit placement area located at a distance from the first and second refrigerant compressors and from one or more reservoirs for storage.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
Далее будут раскрыты воплощения настоящего изобретения с помощью лишь примера и со ссылками на сопровождающие, не ограничивающие изобретение чертежи.Embodiments of the present invention will now be disclosed by way of example only and with reference to the accompanying non-limiting drawings.
Фиг.1 - первая схема осуществления охлаждения углеводородов в соответствии с одним воплощением настоящего изобретения.Figure 1 is a first diagram of the implementation of the cooling of hydrocarbons in accordance with one embodiment of the present invention.
Фиг.2 - расширенная схема осуществления охлаждения углеводородов.Figure 2 is an expanded diagram of the implementation of the cooling of hydrocarbons.
Фиг.3 - более детальная схема, иллюстрирующая различные воплощения настоящего изобретения и согласованная с фиг.1 и фиг.2.Figure 3 is a more detailed diagram illustrating various embodiments of the present invention and is consistent with figure 1 and figure 2.
Фиг.4 - схематическое изображение плавучего основания, иллюстрирующее другое воплощение настоящего изобретения.Figure 4 is a schematic illustration of a floating base illustrating another embodiment of the present invention.
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
На фиг.1 представлена общая схема 1 осуществления процесса охлаждения углеводородов, обычно включающего охлаждение потока углеводородов, например, природного газа.Figure 1 presents the General scheme 1 of the process of cooling hydrocarbons, usually including cooling the flow of hydrocarbons, for example, natural gas.
Раскрытые в этом описании способы и устройства включают способ и/или устройство для привода двух или большего числа компрессоров для хладагента в процессе охлаждения углеводородов. В частности, способ включает, по меньшей мере, стадии:The methods and devices disclosed herein include a method and / or device for driving two or more compressors for a refrigerant in a hydrocarbon cooling process. In particular, the method comprises at least the steps of:
привода в действие одной или большего числа газовых турбин для получения:drive one or more gas turbines to produce:
(i) электрической энергии;(i) electrical energy;
(ii) горячего газа;(ii) hot gas;
пропускание нагретого газа через один или большее число паровых теплообменников с получением энергии водяного пара;passing heated gas through one or more steam heat exchangers to produce water vapor energy;
использование электрической энергии для привода, по меньшей мере, одного из компрессоров для хладагента; иthe use of electrical energy to drive at least one of the refrigerant compressors; and
использование энергии водяного пара для привода одной или большего числа паровых турбин с целью приведения в действие, по меньшей мере, другого одного компрессора для хладагента из числа имеющихся компрессоров для хладагента.the use of water vapor energy to drive one or more steam turbines to operate at least one other refrigerant compressor from among the available refrigerant compressors.
Эти стадии могут быть осуществлены как часть способа охлаждения и сжижения потока углеводородов или в береговой установке или в морской зоне на плавучем основании или морской платформе. Однако при проведении указанных стадий на морской платформе или плавучем основании, снабженном одним или большим количеством резервуаров для хранения сжиженных углеводородов и/или компонент для хладагентов, указанный способ выгодным образом позволяет приводить в действие одну или большее число газовых турбин, находящихся на или внутри морской платформы или плавучего основания в зоне размещения турбинных агрегатов, удаленной от первого и второго компрессоров для хладагента и от одного или большего количества резервуаров для хранения.These steps can be carried out as part of a process for cooling and liquefying a stream of hydrocarbons in either an onshore installation or in an offshore zone on a floating base or offshore platform. However, when carrying out these stages on an offshore platform or floating base equipped with one or more tanks for storing liquefied petroleum hydrocarbons and / or a component for refrigerants, this method advantageously allows you to operate one or more gas turbines located on or inside the offshore platform or a floating base in the area where the turbine units are located, remote from the first and second refrigerant compressors and from one or more storage tanks .
Это делает рассматриваемый технологический процесс значительно более экономичным, поскольку газовые турбины теперь можно размещать вне зоны непосредственной близости от запасов углеводородов, находящихся в компрессорах и емкостях для хранения, например, СПГ и хладагентов.This makes the process in question significantly more economical since gas turbines can now be placed outside the immediate vicinity of hydrocarbon reserves in compressors and storage tanks, for example, LNG and refrigerants.
Дополнительное преимущество настоящего изобретения заключается в том, что может быть сэкономлен объем, необходимый для проведения процесса.An additional advantage of the present invention is that the amount necessary for carrying out the process can be saved.
Кроме того, раскрытые здесь воплощения иллюстрируют улучшенные способ и устройство для охлаждения потока углеводородов, например, природного газа, которым свойственна большая гибкость в отношении потребности в энергии.In addition, the embodiments disclosed herein illustrate an improved method and apparatus for cooling a stream of hydrocarbons, for example, natural gas, which are characterized by greater flexibility with respect to energy requirements.
Следует отметить, что в патентном документе US 6691531 описана система для сжижения природного газа, в которой используют единственные первую и вторую газовые турбины (обозначенные на фиг.1 позициями 700 и 702) для привода первого и второго пропанового и этиленового компрессоров. Горячие выхлопные газы, выходящие из газовых турбин, направляют в теплообменник (802) косвенного теплообмена, и пароводяной поток, протекающий по трубопроводу (804), направляют к первой и второй паровым турбинам (704, 706), которые приводят в действие метановые компрессоры. Помимо использования горячих выхлопных газов, выходящих из газовых турбин, известная система, кроме того, имеет две газовых турбины, размещенные непосредственно вблизи пропанового и этиленового компрессоров, что создает внутреннюю угрозу безопасности, которую настоящее изобретение стремится избежать.It should be noted that in patent document US 6691531 describes a system for liquefying natural gas, which uses a single first and second gas turbine (indicated in figure 1 by 700 and 702) to drive the first and second propane and ethylene compressors. Hot exhaust gases leaving gas turbines are directed to an indirect heat exchanger (802), and a steam-water stream flowing through a pipe (804) is directed to the first and second steam turbines (704, 706), which drive methane compressors. In addition to using hot exhaust gases from gas turbines, the known system also has two gas turbines located directly adjacent to propane and ethylene compressors, which poses an internal safety risk that the present invention seeks to avoid.
Газовые турбины известны в уровне техники и включают турбины на базе авиационного двигателя. Такие газовые турбины, как правило, включают в себя систему для сжатия воздуха и работают за счет сжигания легких газообразных углеводородов, обычно представляющих собой один или большее число газов из группы, включающей метан, этан, пропан и т.п.Gas turbines are known in the art and include aircraft engine turbines. Such gas turbines typically include a system for compressing air and operate by burning light gaseous hydrocarbons, typically one or more gases from the group consisting of methane, ethane, propane, and the like.
Паровые (парогенерирующие) теплообменники, предназначенные для получения энергии водяного пара за счет использования теплоты горячего газа, полученного при работе газовых турбин, также хорошо известны в уровне техники. Они могут извлекать тепловую энергию, содержащуюся в горячем газе, и включают какие-либо типы или формы парогенераторов, например, утилизатор отходящего тепла.Steam (steam generating) heat exchangers designed to produce water vapor energy by utilizing the heat of the hot gas obtained from gas turbines are also well known in the art. They can extract the thermal energy contained in the hot gas and include any types or forms of steam generators, such as a waste heat recovery unit.
Два или больше количество потоков стадии (а) способа, соответствующего настоящему изобретению, могут протекать в отдельных контурах циркуляции хладагента, или они могут быть отдельными фракциями или частями единственного контура с хладагентом, например, показанного в патентном документе WO 96/33379 A1.Two or more flows of step (a) of the method of the present invention may occur in separate refrigerant circuits, or they may be separate fractions or parts of a single refrigerant circuit, for example, as shown in patent document WO 96/33379 A1.
Первый и второй компрессоры для хладагента могут находиться в отдельных контурах с хладагентом, или они могут быть включены в один и тот же контур, например, в вышеупомянутый единственный контур с хладагентом. В том случае, когда первый и второй компрессоры для хладагента включены в один и тот же контур, возможно, что два или больше количество, по меньшей мере, частично испаренных потоков проходит через один или большее число одинаковых компрессоров для хладагента.The first and second refrigerant compressors may be in separate refrigerant circuits, or they may be included in the same circuit, for example, in the aforementioned single refrigerant circuit. In the case where the first and second refrigerant compressors are included in the same circuit, it is possible that two or more of the at least partially vaporized streams pass through one or more of the same refrigerant compressors.
Настоящее изобретение может включать две или большее количество ступеней охлаждения, при этом каждая ступень имеет один или большее количество шагов, элементов и т.п. Например, каждая ступень охлаждения может включать от одного до пяти теплообменников, например, два или три теплообменника. Каждый теплообменник может быть соединен с соответствующим компрессором для хладагента. При этом каждая ступень по усмотрению включает один или большее число потоков хладагента и один или большее число компрессоров для хладагента, по усмотрению, как элементов одного и того же или отдельного контура циркуляции хладагента.The present invention may include two or more cooling steps, each step having one or more steps, elements, and the like. For example, each cooling stage may include from one to five heat exchangers, for example, two or three heat exchangers. Each heat exchanger can be connected to a corresponding refrigerant compressor. Moreover, each stage at its discretion includes one or more refrigerant flows and one or more compressors for the refrigerant, at its discretion, as elements of the same or separate refrigerant circuit.
В одном воплощении настоящего изобретения процесс охлаждения углеводородов включает использование двух или трех ступеней охлаждения. Первая ступень охлаждения предпочтительно предназначена для уменьшения температуры исходного потока углеводородов до температуры ниже 0°C, обычно в интервале от -20°C до -70°C. Такую ступень охлаждения иногда называют также ступенью «предварительного охлаждения».In one embodiment of the present invention, a hydrocarbon cooling process comprises the use of two or three cooling stages. The first cooling stage is preferably designed to reduce the temperature of the initial hydrocarbon stream to a temperature below 0 ° C, usually in the range from -20 ° C to -70 ° C. This cooling stage is also sometimes called the “pre-cooling” stage.
Вторая ступень охлаждения предпочтительно отделена от первой ступени охлаждения. То есть, вторая ступень охлаждения включает один или большее количество теплообменников, использующих второй хладагент, циркулирующий во втором контуре охлаждения, хотя поток второго хладагента может проходить также через один или большее количество теплообменников первой ступени охлаждения, предпочтительно через все теплообменники первой ступени охлаждения. Такую вторую ступень охлаждения иногда называют также ступенью «основного охлаждения».The second cooling stage is preferably separated from the first cooling stage. That is, the second cooling stage includes one or more heat exchangers using a second refrigerant circulating in the second cooling circuit, although the second refrigerant stream can also pass through one or more heat exchangers of the first cooling stage, preferably through all heat exchangers of the first cooling stage. This second cooling stage is sometimes also called the “main cooling” stage.
Предпочтительно, по меньшей мере, один из компрессоров для хладагента указанной второй ступени представляет собой криогенный компрессор для хладагента, который более предпочтительно приводится в действие с помощью электрической энергии, вырабатываемой посредством газовой турбины (турбин).Preferably, at least one of the refrigerant compressors of said second stage is a cryogenic refrigerant compressor, which is more preferably driven by electric energy generated by a gas turbine (s).
Предпочтительно, по меньшей мере, один из компрессоров для хладагента первой ступени является компрессором для хладагента предварительного охлаждения, который предпочтительно приводится в действие с помощью паровой турбины (турбин) (к которым энергия подводится с водяным паром, полученным за счет теплоты горячего газа, отведенного из газовой турбины (турбин)). Если используют два или большее число первых компрессоров для хладагента, то предпочтительно все первые компрессоры для хладагента являются компрессорами для хладагента предварительного охлаждения. Предпочтительно все компрессоры для хладагента первой ступени являются компрессорами для хладагента предварительного охлаждения.Preferably, at least one of the compressors for the first stage refrigerant is a compressor for pre-cooling refrigerant, which is preferably driven by a steam turbine (s) (to which the energy is supplied with water vapor obtained from the heat of the hot gas removed from gas turbine (s)). If two or more of the first refrigerant compressors are used, preferably all of the first refrigerant compressors are pre-refrigerant compressors. Preferably, all the compressors for the first stage refrigerant are compressors for the pre-cooling refrigerant.
Таким образом, прохождение исходного потока углеводородов в противотоке с двумя или большим числом потоков для хладагента на стадии (a), с получением охлажденного и сжиженного потока углеводородов и двух или большего числа, по меньшей мере, частично испаренных потоков хладагента, предпочтительно включает использование первой ступени охлаждения, где исходный поток углеводородов предпочтительно охлаждают в противотоке с одним или большим количеством потоков первого хладагента для получения охлажденного потока углеводородов и одного или большего количества, по меньшей мере, частично испаренных потоков первого хладагента, который сжимают с помощью первого компрессора (компрессоров) для хладагента, приводимого в действие с помощью паровой турбины (турбин), и использование второй ступени охлаждения, отделенной от первой ступени охлаждения, в которой температуру охлажденного потока углеводородов снижают посредством одного или большего количества потоков второго хладагента, которые сжимают с помощью вторых компрессоров для хладагента, приводимых в действие электрической энергией.Thus, passing the initial hydrocarbon stream in countercurrent with two or more refrigerant streams in step (a) to produce a cooled and liquefied hydrocarbon stream and two or more at least partially vaporized refrigerant streams, preferably involves the use of the first stage cooling, where the initial hydrocarbon stream is preferably countercurrently cooled with one or more first refrigerant streams to produce a cooled hydrocarbon stream and one sludge and more at least partially vaporized streams of the first refrigerant, which are compressed by the first compressor (s) for refrigerant driven by a steam turbine (s), and the use of a second cooling stage, separated from the first cooling stage, in wherein the temperature of the cooled hydrocarbon stream is reduced by one or more second refrigerant streams, which are compressed by second electric refrigerant compressors th energy.
Даже в случае применения не на расстоянии от берега, т.е. не на плавучем основании или на плавучей платформе, а, например, на береговой установке, предложенное использование компрессоров с электрическим приводом для второй ступени охлаждения способствует более легкому и эффективному началу проведения процесса, по сравнению с процессом, в котором вторые компрессоры приводятся в действие с помощью водяного пара, а первые компрессоры - с помощью электрической энергии, поскольку обычно необходимо, чтобы первая ступень охлаждения была приведена в действие до начала функционирования второй ступени охлаждения, и получение водяного пара более легко обеспечивают с использованием дополнительных средств генерирования пара (например, некоторое количество паровых котлов) до завершения запуска газовых турбин для выработки электрической энергии.Even in the case of use not offshore, i.e. not on a floating base or on a floating platform, but, for example, on a coastal installation, the proposed use of compressors with an electric drive for the second cooling stage contributes to an easier and more efficient start of the process, compared to the process in which the second compressors are driven by water vapor, and the first compressors - with the help of electric energy, since it is usually necessary that the first cooling stage be activated before the second stage starts functioning cooling and receiving the steam is more easily provided using additional steam generating means (e.g., a number of steam boilers) before the completion of startup gas turbines to generate electric power.
В одном воплощении настоящего изобретения один или большее количество других источников энергии пара или электрической энергии или обоих указанных видов энергии может быть обеспечено для получения дополнительной мощности привода одного или большего числа компрессоров для хладагента, в частности, для особенных или пиковых нагрузок, или в тех случаях, когда происходит снижение мощности или прекращается работа одной или большего числа газовых турбин или паровых турбин для проведения технического обслуживания, ремонта или для других целей. Такие дополнительные другие источники обеспечивают, по возможности, непрерывное проведение процесса охлаждения углеводородов.In one embodiment of the present invention, one or more other sources of steam or electric energy, or both of these types of energy, can be provided to provide additional drive power for one or more compressors for the refrigerant, in particular for special or peak loads, or in those cases when a decrease in power occurs or the operation of one or more gas turbines or steam turbines stops for maintenance, repair, or for other purposes her. Such additional other sources provide, as far as possible, a continuous process for the cooling of hydrocarbons.
Настоящее изобретение является, в частности, подходящим в том случае, когда существует ограничение имеющегося в распоряжении объема (площадей) для проведения процесса охлаждения углеводородов, как независимого процесса или в качестве части более масштабного процесса или установки, например, процесса, включающего один или большее число процессов предварительной обработки, процессы, проводимые после сжижения, и/или накапливание потока сжиженного углеводорода, для которого требуется наличие одного или большего количества резервуаров для хранения.The present invention is particularly suitable when there is a limitation of the available volume (s) for carrying out the process of cooling hydrocarbons, as an independent process or as part of a larger process or installation, for example, a process comprising one or more pre-treatment processes, processes carried out after liquefaction, and / or accumulation of a stream of liquefied hydrocarbon, which requires the presence of one or more tanks for I am storing.
Таким образом, настоящее изобретение является, в частности, подходящим для размещения на плавучем основании, морской платформе или на понтоне. Плавучим основанием может служить какое-либо подвижное или постоянно закрепленное на якоре основание, обычно, имеющее, по меньшей мере, корпус, и обычно представляющее собой судно, например, танкер.Thus, the present invention is, in particular, suitable for placement on a floating base, offshore platform or on a pontoon. The floating base may be any movable or permanently fixed at anchor base, usually having at least a hull, and usually representing a ship, for example, a tanker.
Такие плавучие основания могут иметь любые размеры, но обычно они имеют удлиненную форму. Хотя море не ограничивает размеры плавучего основания, его размеры могут задавать находящиеся на плавучем основании сооружения и эксплуатационное оборудование. Так, в одном воплощении настоящего изобретения плавучее основание или морская платформа имеет длину менее 600 м, предпочтительно менее 550 м, например, около 500 м, и имеет бимс (поперечную балку, соединяющую борта судна) размером менее 100 м, обычно 85 м, с тем, чтобы она была приспособлена для существующих сооружений судна и эксплуатационного оборудования.Such floating bases can be of any size, but usually they are elongated. Although the sea does not limit the size of the floating base, its size can be set by buildings and operational equipment located on the floating base. Thus, in one embodiment of the present invention, the floating base or offshore platform has a length of less than 600 m, preferably less than 550 m, for example, about 500 m, and has a beam (transverse beam connecting the sides of the vessel) of less than 100 m, usually 85 m, s so that it is adapted to existing ship structures and operational equipment.
Морская платформа может быть также подвижной, но обычно она имеет более постоянное местонахождения, чем плавучее основание. Морская платформа может также плавать и может также иметь любые подходящие размеры.The offshore platform may also be mobile, but it usually has a more permanent location than a floating base. The offshore platform may also float and may also have any suitable dimensions.
В другом воплощении настоящего изобретения способ охлаждения и/или процесс охлаждения углеводородов представляет собой процесс сжижения или является его частью, обеспечивая получение сжиженного потока углеводородов, например, сжиженного природного газа. Предпочтительно сжиженный поток углеводородов накапливают в одном или большем количестве резервуаров для хранения, при этом указанные резервуары для хранения могут быть также размещены на или внутри какого-либо плавучего основания или морских платформ.In another embodiment of the present invention, the cooling method and / or the hydrocarbon cooling process is a liquefaction process or is part of it, providing a liquefied stream of hydrocarbons, for example, liquefied natural gas. Preferably, the liquefied hydrocarbon stream is stored in one or more storage tanks, which storage tanks can also be placed on or inside any floating base or offshore platforms.
Предпочтительно определенную или каждую газовую турбину размещают на расстоянии, по меньшей мере, равном 50 м, предпочтительно, по меньшей мере, 100 м, от первых и вторых компрессоров для хладагента. За счет размещения газовой турбины (турбин), используемой в настоящем изобретении, по меньшей мере, на некотором расстоянии от компрессоров для хладагента, любые нежелательные воздействия или происшествия, связанные с этой газовой турбине (турбинам), происходят, по меньшей мере, на некотором расстоянии от компрессоров для хладагента, и каких-либо других релевантных частей общего состава имеющихся средств, к которым обычно относятся какой-либо аппарат, оборудование, а также устройство, содержащее углеводороды, например, накопительная емкость, резервуар, емкость для хранения и т.п.Preferably, a particular or each gas turbine is placed at a distance of at least 50 m, preferably at least 100 m, from the first and second refrigerant compressors. By locating the gas turbine (s) used in the present invention at least at a distance from the refrigerant compressors, any undesirable effects or incidents associated with this gas turbine (s) occur at least at some distance from compressors for the refrigerant, and any other relevant parts of the total composition of available funds, which usually include any apparatus, equipment, as well as a device containing hydrocarbons, for example, storage tank tank, storage tank, etc.
В особенности желательно сохранять дистанцию между газовой турбиной (турбинами) и компрессорами для хладагента там, где существует вынужденная необходимость в том, чтобы они были расположены ближе друг к другу (например, на плавучем основании или морской платформе) по сравнению с иными обстоятельствами, когда не существует ограничения в части свободного пространства. Безопасные приводы в схеме расположения плавучих установок для сжижения природного газа описаны в статье с таким же названием, опубликованной в 2003 AICHe Spring National Meeting: LNC & Gas Transportation Sessions.It is particularly desirable to maintain the distance between the gas turbine (s) and refrigerant compressors where there is a compelling need for them to be located closer to each other (for example, on a floating base or offshore platform) compared to other circumstances when not there are restrictions in terms of free space. Safe drives in the layout of floating natural gas liquefaction plants are described in an article of the same name published in the 2003 AICHe Spring National Meeting: LNC & Gas Transportation Sessions.
Настоящее изобретение предпочтительно обеспечивает номинальную производительность сжиженного потока углеводородов в интервале от 1 до 10 миллион метрических тонн в год (МТРА). «Номинальную производительность» определяют по дневной производительности установки, умноженной на количество дней в году, в течение которых предусмотрено функционирование установки. Например, предусмотрено, что некоторые СПГ-установки функционируют в среднем 345 дней в году. Предпочтительно номинальная производительность процесса охлаждения углеводородов согласно настоящему изобретению находится в интервале от 3,5 до 7 МТРА.The present invention preferably provides a nominal productivity of a liquefied hydrocarbon stream in the range of 1 to 10 million metric tons per year (MTPA). "Nominal productivity" is determined by the daily productivity of the installation, multiplied by the number of days in a year during which the operation of the installation is provided. For example, it is envisaged that some LNG plants operate on average 345 days a year. Preferably, the nominal capacity of the hydrocarbon cooling process of the present invention is in the range of 3.5 to 7 MTPA.
Исходным (сырьевым) потоком углеводородов может быть любой подходящий охлаждаемый, предпочтительно сжижаемый, поток газа, но обычно это поток природного газа, добытого из месторождений природного газа и/или нефти. В качестве альтернативы поток природного газа может быть получен также из другого источника, включающего, кроме того, искусственный источник, такой, как процесс Фишера-Тропша.The source (feed) hydrocarbon stream may be any suitable cooled, preferably liquefied, gas stream, but it is usually a natural gas stream extracted from natural gas and / or oil fields. Alternatively, the natural gas stream can also be obtained from another source, including, in addition, an artificial source, such as the Fischer-Tropsch process.
Обычно поток природного газа содержит, главным образом, метан. Предпочтительно исходный поток углеводородов включает, по меньшей мере, 50 мол.% метана, более предпочтительно, по меньшей мере, 80 мол.% метана.Typically, the natural gas stream contains mainly methane. Preferably, the feed stream of hydrocarbons comprises at least 50 mol% of methane, more preferably at least 80 mol% of methane.
В зависимости от используемого источника природный газ может содержать различные количества более тяжелых углеводородов, чем метан, например, этан, пропан, бутаны и пентаны, а также некоторое количество ароматических углеводородов. Композиция изменяется в зависимости от вида и места добычи природного газа. Необходимо, чтобы углеводороды, более тяжелые, чем метан, были удалены из природного газа по различным причинам, например, ввиду того, что они имеют различные температуры замерзания и сжижения, вследствие чего могут блокировать элементы установки по сжижению метана. В качестве источника сжиженного природного газа могут быть использованы углеводороды C2-4.Depending on the source used, natural gas may contain different amounts of heavier hydrocarbons than methane, for example, ethane, propane, butanes and pentanes, as well as some aromatic hydrocarbons. The composition varies depending on the type and location of natural gas production. It is necessary that hydrocarbons heavier than methane should be removed from natural gas for various reasons, for example, because they have different freezing and liquefaction temperatures, as a result of which they can block the elements of the methane liquefaction plant. As a source of liquefied natural gas, C 2-4 hydrocarbons may be used.
Поток природного газа может также содержать неуглеводороды, такие, как H2O, N2, CO2, Hg, H2S и другие сернистые соединения.The natural gas stream may also contain non-hydrocarbons, such as H 2 O, N 2 , CO 2 , Hg, H 2 S and other sulfur compounds.
При желании исходный поток углеводородов, содержащий природный газ может быть предварительно обработан перед его использованием или в качестве элемента процесса охлаждения или отдельно. Эта предварительная обработка может включать снижение содержания или удаление неуглеводородов, таких, как CO2, H2S, или другие стадии, например, начальное охлаждение, предварительное повышение давления. Поскольку эти стадии специалисту в данной области техники хорошо известны, их механизмы действия далее здесь рассматриваться не будут.If desired, the hydrocarbon feed stream containing natural gas may be pre-treated before use, either as part of a cooling process or separately. This pretreatment may include reducing or removing non-hydrocarbons, such as CO 2 , H 2 S, or other steps, for example, initial cooling, pre-pressure boosting. Since these steps are well known to those skilled in the art, their mechanisms of action will not be further considered here.
Таким образом, термин «исходный поток» включает также композицию до проведения какой-либо обработки, например, обработки, включающей очистку, дегидратацию и/или промывку, а также композицию, частично, в основном или полностью обработанную для снижения содержания и/или удаления одного или большего числа соединений или веществ, включающих, но не в качестве ограничения, серу, сернистые соединения, двуокись углерода, воду и углеводороды С2+.Thus, the term "feed stream" also includes a composition prior to any treatment, for example, treatment including purification, dehydration and / or washing, as well as a composition that is partially, mainly or completely processed to reduce the content and / or removal of one or more compounds or substances, including, but not limited to, sulfur, sulfur compounds, carbon dioxide, water and C 2+ hydrocarbons.
Предпочтительно исходный поток углеводородов, которые предполагается использовать в настоящем изобретении, подвергают, по меньшей мере, минимальной предварительной обработке, необходимой для последующего сжижения потока углеводородов. Такое необходимое условие сжижения природного газа известно в уровне техники.Preferably, the initial hydrocarbon stream to be used in the present invention is subjected to at least the minimum pre-treatment necessary to subsequently liquefy the hydrocarbon stream. Such a necessary condition for liquefying natural gas is known in the art.
Какая-либо предварительная обработка может быть осуществлена вблизи места осуществления способа согласно настоящему изобретению или рядом с ним, или на удалении от этого места. Указанное удаление включает разделение на берегу/на море, или два различных местоположения на море.Any pre-treatment can be carried out near or near the place of implementation of the method according to the present invention, or at a distance from this place. Said removal includes shore / sea separation, or two different locations at sea.
Каждый поток хладагента, используемый в настоящем изобретении, может быть образован из единственной компоненты, такой, как пропан или азот, или это может быть смешанный хладагент, образованный из смеси двух или большего количества компонент, выбранных из группы, включающей: азот, метан, этан, этилен, пропан, пропилен, бутаны, пентаны и т.п.Each refrigerant stream used in the present invention may be formed from a single component, such as propane or nitrogen, or it may be a mixed refrigerant formed from a mixture of two or more components selected from the group consisting of: nitrogen, methane, ethane , ethylene, propane, propylene, butanes, pentanes, etc.
Различные ступени, участки или стадии какой-либо части процесса охлаждения углеводородов могут включать использование некоторым образом, известным специалисту в данной области техники, одинаковых или различных типов хладагента, и настоящее изобретение, следовательно, этим не ограничено.The various stages, sections or stages of any part of the hydrocarbon cooling process may include the use in some way known to a person skilled in the art of the same or different types of refrigerant, and the present invention, therefore, is not limited to this.
В одном воплощении настоящего изобретения, по меньшей мере, один из хладагентов, первый хладагент или второй хладагент, представляет собой смешанный хладагент. Предпочтительно и первый хладагент и второй хладагент являются смешанными хладагентами, включающими, по усмотрению, различные соотношения компонент в смеси и/или различные композиции.In one embodiment of the present invention, at least one of the refrigerants, the first refrigerant or the second refrigerant, is a mixed refrigerant. Preferably, both the first refrigerant and the second refrigerant are mixed refrigerants, including, if desired, various ratios of components in the mixture and / or various compositions.
Термин «компрессор для хладагента» включает любой агрегат, устройство или аппарат, способный повышать давление потока хладагента. Он включает компрессоры для хладагента, в которых осуществляют единственный процесс или единственную стадию сжатия, или компрессоры для хладагента с многоступенчатыми сжатиями или стадиями сжатия, в частности, многоступенчатые компрессоры для хладагента, размещенные в единственном корпусе или кожухе. Испаренные потоки хладагента, подвергаемые сжатию, могут быть направлены в компрессор при различных давлениях. Некоторые ступени или стадии процесса сжатия хладагента могут включать использование двух или большего числа компрессоров для хладагента, включенных последовательно или параллельно или последовательно-параллельно. Настоящее изобретение не ограничивается типом или конструкцией или размещением компрессора или компрессоров для хладагента, в частности, в каком-либо контуре с хладагентом.The term “refrigerant compressor” includes any unit, device or apparatus capable of increasing the pressure of a refrigerant stream. It includes refrigerant compressors in which a single process or a single compression step is carried out, or refrigerant compressors with multi-stage compressions or compression stages, in particular, multi-stage refrigerant compressors housed in a single housing or casing. The compressed refrigerant vaporized flows can be directed to the compressor at various pressures. Some stages or stages of the refrigerant compression process may include the use of two or more refrigerant compressors in series or in parallel or in series-parallel. The present invention is not limited to the type or design or arrangement of the compressor or compressors for the refrigerant, in particular in any refrigerant circuit.
Может быть также желательным осуществление сжатия исходного потока углеводородов до проведения какой-либо предварительной обработки или перед какой-либо основной ступенью охлаждения, или в обоих случаях одновременно. Компрессоры, иные, чем компрессоры для хладагента, обычно используют в одном или более процессах предварительной обработки или стадий, указанных выше.It may also be desirable to compress the initial hydrocarbon stream prior to any pretreatment or before any major cooling step, or both simultaneously. Compressors other than refrigerant compressors are typically used in one or more of the pretreatment processes or steps described above.
Таким образом, настоящее изобретение распространяется на использование электрической энергии или энергии пара или на использование обоих видов энергии, полученной за счет функционирования одной или большего числа газовых турбин, с целью приведения в действие одного или большего числа других компрессоров, в частности, в том случае, когда другие такие компрессоры являются частью процесса охлаждения углеводородов. Процесс охлаждения углеводородов может распространяться на любую обработку газового потока с целью его охлаждения перед прохождением потока углеводородов в противотоке, по меньшей мере, с одним из потоков хладагента. Этот процесс включает снижение содержания и/или удаление неуглеводородов из числа указанных выше, в частности, включающий использование аппарата для извлечения кислого газа. Кроме того, указанный процесс включает снижение содержания или удаление углеводородов более тяжелых, чем метан, перед какой-либо основной ступенью или стадией охлаждения.Thus, the present invention extends to the use of electric energy or steam energy, or to the use of both types of energy obtained through the operation of one or more gas turbines, in order to operate one or more other compressors, in particular, in the case when other such compressors are part of the hydrocarbon cooling process. The hydrocarbon cooling process can extend to any treatment of the gas stream in order to cool it before passing the hydrocarbon stream in countercurrent flow with at least one of the refrigerant streams. This process includes the reduction and / or removal of non-hydrocarbons from the above, in particular, involving the use of an acid gas recovery apparatus. In addition, this process includes reducing the content or removal of hydrocarbons heavier than methane, before any main stage or stage of cooling.
Кроме того, один или большее количество компрессоров, иных, чем компрессоры для хладагента, могут быть также использованы на одной или большем количестве стадий, использующих охлажденный поток углеводородов, например, для сжатия газа, испаряющегося из резервуара для хранения, для сжатия газа, отводимого из емкости мгновенного испарения, или любого другого процесса сжатия, производимого после охлаждения, или вторичного сжатия газов, таких, как метан, азот и т.п.In addition, one or more compressors other than refrigerant compressors can also be used in one or more stages using a chilled hydrocarbon stream, for example, to compress gas evaporating from a storage tank to compress gas discharged from containers for flash evaporation, or any other compression process produced after cooling, or secondary compression of gases such as methane, nitrogen, etc.
Таким образом, один или большее количество дополнительных компрессоров могут сжимать какой-либо газ или смесь газов, не ограниченных газами, богатыми метаном. Такие газы включают азот, двуокись углерода и т.п.Thus, one or more additional compressors can compress any gas or mixture of gases not limited to methane rich gases. Such gases include nitrogen, carbon dioxide and the like.
В одном воплощении настоящего изобретения энергию водяного пара используют для привода одного или большего числа, предпочтительно >50%, по усмотрению, всех таких дополнительных компрессоров. В процессе охлаждения и/или сжижения или в соответствующей установке, такие дополнительные компрессоры, как правило, имеют различные размеры и, следовательно, потребляют различные количества энергии, и энергия водяного пара имеет преимущество в том, что является эффективной независимо от размеров компрессора или потребляемой компрессором энергии.In one embodiment of the present invention, water vapor energy is used to drive one or more, preferably> 50%, optionally of all such additional compressors. During cooling and / or liquefaction or in an appropriate installation, such additional compressors typically have different sizes and therefore consume different amounts of energy, and the water vapor energy has the advantage that it is effective regardless of the size of the compressor or consumed by the compressor energy.
На фиг.1 показан исходный поток 10 углеводорода, проходящий через первую ступень 12 охлаждения, использующую поток 35 первого хладагента, циркулирующего в первом контуре 35 с хладагентом, с получением в результате охлажденного потока 20 углеводородов.1 shows a
В схеме, представленной на фиг.1, потоком 35 первого хладагента может быть какая-либо подходящая компонента или смесь компонент, предпочтительно включающая две или более компоненты из группы, включающей азот, метан, этан, этилен, пропан, пропилен, бутан, пентан и т.п.In the scheme of FIG. 1, the first
Первая ступень 12 охлаждения может содержать один или большее количество теплообменников, включенных параллельно, последовательно или последовательно-параллельно, через которые проходит исходный поток 10 углеводородов.The
Предпочтительно первая ступень 12 охлаждения охлаждает исходный поток 10, предпочтительно до температуры ниже 0°C, например, в интервале от -20°C до -70°C, более предпочтительно или в интервале от -20°C до -45°C или в интервале от -40°C до -70°C, и обычно указанная температура зависит от типа процесса, проводимого в первой ступени охлаждения.Preferably, the
По меньшей мере, частично, обычно полностью, испаренный поток 35а первого хладагента проходит из первой ступени 12 охлаждения через один или большее количество первых компрессоров 34 для хладагента, через один или большее количество первых охладителей 42a, использующих окружающую среду, например, водяные и/или воздушные охладители, и перед повторным использованием проходит через один или большее число расширительных клапанов 44a.At least partially, usually completely, the vaporized first
Охлажденный поток 20 углеводородов из первой ступени 12 охлаждения затем направляют во вторую ступень 14 охлаждения, использующую поток 37 второго хладагента, предпочтительно смешанного хладагента, описанного выше, циркулирующего во втором контуре 37 с хладагентом.The cooled
Возможны различные схемы для охлажденного потока 20 углеводородов и второго контура 37 с хладагентом, поступающим во вторую ступень 14 охлаждения и проходящим через нее. Такие схемы хорошо известны в уровне техники. Они могут включать проведение одной или большего числа стадий, по усмотрению при различных уровнях давления, и по усмотрению в пределах одной емкости, например, основного криогенного теплообменника.Various schemes are possible for a cooled stream of 20 hydrocarbons and a
Вторая ступень 14 охлаждения может понижать температуру охлажденного потока 20 углеводородов с получением сжиженного потока 30 углеводородов, например, СПГ, при температуре приблизительно равной или меньшей, чем -130°C.The
В упрощенной схеме, представленной на фиг.1, второй контур 37 хладагента обеспечивает прохождение выходящего (из второй ступени) испаренного потока 37a второго хладагента через один или большее число вторых компрессоров 36 для хладагента, через один или большее число вторых охладителей 42b, использующих окружающую среду, например, водяных и/или воздушных охладителей, и перед его повторным использованием (во второй ступени) - через один или большее число расширительных клапанов 44b. По усмотрению поток 37 второго хладагента, по меньшей мере, частично охлаждают посредством его пропускания через первую ступень 12 охлаждения, как это показано на фиг.1.In the simplified diagram of FIG. 1, the second
Фиг.1 иллюстрирует способ привода в действие первого и второго компрессоров 34 и 36 для хладагента.Figure 1 illustrates a method of driving the first and second
В соответствии с фиг.1 имеется одна или большее количество газовых турбин 54, размещенных отдельно от процесса охлаждения углеводородов. Одна или большее количество газовых турбин 54 обеспечивают выработку электрической энергии с помощью первого электрического генератора 56 известным в уровне техники образом. Кроме того, горячий газ из одной или большего количества газовых турбин 54 проходит через трубопровод 57, отводящий отходящие газы, для их последующего пропускания через один или большее количество теплообменников 58 с целью извлечения в них теплоты известным в уровне техники образом. В парогенерирующий теплообменник 58 подают воду через водяной трубопровод 59 с получением холодных отходящих газов 61 и потока 72 водяного пара, который обладает энергией пара, используемой для привода в действие одной или большего количества паровых турбин известным в уровне техники образом.In accordance with FIG. 1, there is one or
Энергия пара из парового трубопровода 72 поступает в первую паровую турбину 82, которую используют для непосредственного привода в действие первого компрессора 34 для хладагента. Для этого паровую турбину 82 механически соединяют с компрессором 34 для хладагента, например, с помощью вала 85.The energy of the steam from the
Преимущество настоящего изобретения заключается в том, что за счет привода в действие первого компрессора (компрессоров) для хладагента с помощью электрической энергии и второго компрессора (компрессоров) для хладагента - с помощью паровых турбин, использующих энергию пара, полученную с помощью горячего газа, выходящего из газовой турбины (турбин), повышается гибкость в подводе требуемого количества энергии к компрессорам для хладагента.An advantage of the present invention is that by driving the first compressor (s) for the refrigerant using electrical energy and the second compressor (s) for the refrigerant using steam turbines using steam energy generated by the hot gas leaving gas turbines (turbines), increases the flexibility in supplying the required amount of energy to the refrigerant compressors.
Другое преимущество настоящего изобретения заключается в некоторой экономии располагаемого объема, достигаемой за счет того, что больше не рассчитывают на использование всего оборудования, которое питалось бы электрической энергией, и тем самым обеспечивается процесс или установка, использующая настоящее изобретение, которая размещена и спроектирована более эффективно с точки зрения используемого пространства.Another advantage of the present invention is some saving in available volume, achieved by the fact that they no longer rely on the use of all equipment that would be powered by electric energy, and thereby provides a process or installation using the present invention, which is placed and designed more efficiently with point of view of used space.
Еще одно преимущество настоящего изобретения заключается в том, что оно повышает безопасность и снижает факторы риска при проведении процесса или в установке, использующей настоящее изобретение, в ограниченном пространстве или на ограниченной площади, например, при нахождении на расстоянии от берега.Another advantage of the present invention is that it increases safety and reduces risk factors when carrying out the process or in an installation using the present invention in a limited space or in a limited area, for example, when located at a distance from the coast.
Паровая турбина 82 может быть любого подходящего типа. Это может быть, например, паровая турбина с противодавлением, которая обычно производит (на выходе) поток пара низкого давления, который может быть использован для удовлетворения требований в тепловой энергии где-нибудь в другом месте в или вблизи места проведения процесса, в или вблизи установки.
Однако в качестве альтернативы может быть использована конденсационная паровая турбина. Потребности установки в тепловой энергии могут быть удовлетворены, по меньшей мере, частично, например, за счет применения вместо пара низкого давления горячего нефтепродукта. Преимущество использования конденсационной паровой турбины заключается в том, что выработка удельной мощности в конденсационной паровой турбине является относительно высокой. Обычно она может быть до двух раз выше, чем в паровой турбине с противодавлением. Таким образом, для обеспечения одинакового выхода механической и/или электрической энергии необходимо меньшее количество водяного пара. Это, в особенности, является выгодным в случае недостатка обессоленной воды, например, в морской и/или плавучей технологической установке, в которой пар генерируют из морской воды, обработанной с помощью оборудования для обессоливания. Таким образом, конденсационная паровая турбина позволяет использовать меньше оборудования для обессоливания, обеспечивая тем самым экономию объема и капиталовложений.However, as an alternative, a condensing steam turbine may be used. The installation’s thermal energy needs can be met, at least in part, for example, by using a low oil pressure instead of steam. The advantage of using a condensing steam turbine is that the generation of specific power in the condensing steam turbine is relatively high. Usually it can be up to two times higher than in a backpressure steam turbine. Thus, to ensure the same yield of mechanical and / or electrical energy, less water vapor is needed. This is particularly advantageous in the event of a lack of demineralized water, for example, in an offshore and / or floating process plant in which steam is generated from seawater treated with desalination equipment. Thus, a condensing steam turbine allows the use of less equipment for desalination, thereby saving volume and investment.
Необходимость в воде для производства водяного пара может быть также уменьшена за счет рециркуляции, по меньшей мере, части воды, полученной из водяного пара и/или воды, удаленной из паровой турбины 82 после привода в действие указанной паровой турбины 82.The need for water to produce water vapor can also be reduced by recirculating at least a portion of the water obtained from water vapor and / or water removed from the
На фиг.2 представлена расширенная схема 2 осуществления процесса охлаждения углеводородов, обычно включающего охлаждение потока углеводородов, например, природного газа.Figure 2 presents an extended diagram 2 of the implementation of the process of cooling hydrocarbons, usually including cooling the flow of hydrocarbons, for example, natural gas.
В качестве части процесса охлаждения углеводородов и перед каким-либо основным охлаждением обрабатываемого потока исходный поток углеводородов, включающий природный газ, может быть предварительно очищен для отделения, по меньшей мере, некоторых более тяжелых углеводородов и неуглеводородных примесей, таких, как двуокись углерода, вода, ртуть, сера и сернистые соединения, включающие, но не как ограничение, кислые газы.As part of the hydrocarbon cooling process and before any major cooling of the treated stream, the initial hydrocarbon stream, including natural gas, can be pre-purified to separate at least some heavier hydrocarbons and non-hydrocarbon impurities such as carbon dioxide, water, mercury, sulfur and sulfur compounds, including, but not limited to, acid gases.
Фиг.2 показывает, например, исходный сырьевой поток 5 углеводородов, например, поступающий по магистральному трубопроводу из скважины или из устья скважины известным в уровне техники образом. Указанный исходный поток подвергают на входе разделению в аппарате 6, после чего по усмотрению следует сжатие в компрессоре 13 подачи. Затем осуществляют снижение содержания и/или удаление примесей при прохождении исходного потока через аппарат 11 для извлечения кислых газов (АИКГ) с получением потока 90 с пониженным содержанием примесей. Другие потоки из АИКГ 11, например, CO2, могут проходить по трубопроводу 115 для последующего сжатия с помощью компрессора 32 вторичного сжатия с получением, например, сжатого потока 120 CO2.Figure 2 shows, for example, an initial
Поток 90 с пониженным содержанием примесей затем подвергают процессу извлечения природного газоконденсата с помощью одного или большего количества разделительных устройств, обычно с помощью одного или большего количества колонн 26 для фракционирования природного газоконденсата, в которых получают исходный поток 100 богатый метаном. Указанный богатый метаном исходный поток 100 может быть подвергнут сжатию посредством другого компрессора 28, если это желательно или необходимо для повышения давления исходного потока 10 углеводородов при последующем процессе охлаждения. Какое-либо остаточное количество метана, которое извлечено из потока (потоков) природного газоконденсата, может проходить по трубопроводу 110 и может быть подвергнуто сжатию с помощью другого компрессора 33 вторичного сжатия для повторного ввода в процесс основного охлаждения в качестве части исходного потока 10.The reduced
Полученный таким образом исходный поток 10 углеводородов протекает через первую, ступень 12 охлаждения, использующую поток 35 первого хладагента, циркулирующий в первом контуре 35 с хладагентом, описанном выше. Фиг.2 иллюстрирует пример использования двух первых компрессоров 34a и 34b для хладагента в первом контуре 35 с хладагентом. Другие компоненты первого контура 35 с хладагентом на фиг.2 не показаны для упрощения схемы.The
В одном воплощении настоящего изобретения каждый теплообменник многоступенчатой первой ступени 12 охлаждения имеет различное давление первого хладагента. Расширенный хладагент из ступени каждого давления может быть сжат в одном или большем количестве первых компрессоров для хладагента, например, с использованием различных компрессоров для различных входных давлений хладагента.In one embodiment of the present invention, each heat exchanger of the multi-stage
Охлажденный поток 20 углеводородов из первой ступени 12 охлаждения затем направляют во вторую ступень 14 охлаждения, использующую поток 37 второго хладагента предпочтительно смешанного хладагента, описанного выше, циркулирующего в описанном выше втором контуре 37 с хладагентом. Второй контур 37 с хладагентом обеспечивает прохождение выходящего (из теплообменника) испаренного потока 37а второго хладагента, например, через два вторых компрессора 36a и 36b для хладагента, при этом поток 37 второго хладагента, по меньшей мере, частично охлаждают с помощью первой ступени 12 охлаждения.The cooled
Дополнительное охлаждение исходного потока углеводородов, охлажденного и/или сжиженного потока углеводородов и/или потоков хладагента может быть обеспечено с помощью одного или большего количества других хладагентов или контуров циркуляции хладагентов в дополнение к охлаждению в первой и второй ступенях охлаждения, по усмотрению соединенных с другим элементом, используемым в способе и/или устройстве для сжижения потока углеводородов, описанном выше.Additional cooling of the initial hydrocarbon stream, the cooled and / or liquefied hydrocarbon stream and / or the refrigerant streams can be provided by one or more other refrigerants or refrigerant circuits in addition to cooling in the first and second cooling stages, optionally connected to another element used in the method and / or device for liquefying a hydrocarbon stream described above.
Например, сжиженный поток 30 затем может быть подвергнут прохождению через третью ступень 16 охлаждения (показана на схеме пунктирной линией), предпочтительно переохлаждения, с получением по усмотрению переохлажденного потока 40 Переохлажденный поток может быть получен за счет прохождения сжиженным потоком 30 одной или более стадий, на которых используют один или большее количество теплообменников для переохлаждения. При этом охлаждение в определенном или каждом теплообменнике для переохлаждения предпочтительно обеспечивают с помощью третьего хладагента, сжатого в другом компрессоре 38 для хладагента.For example, the liquefied
Следует также отметить, что специалисту в данной области техники понятно, что после сжижения поток сжиженного природного газа может быть, при необходимости, дополнительно обработан. В качестве примера, давление полученного СПГ может быть понижено с помощью клапана Джоуля-Томпсона или посредством криогенного турбодетандера.It should also be noted that one skilled in the art will understand that after liquefaction, the liquefied natural gas stream can be further processed, if necessary. As an example, the pressure of the obtained LNG can be lowered using a Joule-Thompson valve or through a cryogenic turbo expander.
Например, на схеме 2 на фиг.2 показан дополнительно переохлажденный поток 40, поступающий в конечный газожидкостный сепаратор, например, конечную емкость 18 быстрого испарения, с получением отводимого снизу емкости жидкого потока 50 богатого метаном, который может быть направлен в резервуар 22 для хранения, и отводимого с верха емкости газового потока 60. В указанную конечную емкость 18 быстрого испарения может быть также добавлен какой-либо испарившийся газ 70 из резервуара 22 для хранения. Отведенный с верха емкости газовый поток 60 может быть сжат с помощью дополнительного компрессора 24 с получением потока 80, предназначенного для использования известным в уровне техники образом в качестве потока топлива, потока продукта или где-нибудь еще.For example, in
Схема 2 на фиг.2 иллюстрирует включение не только первых компрессоров 34a и 34b для хладагента, и вторых компрессоров 36a и 36b для хладагента, но, по усмотрению, и других компрессоров для хладагента, например, компрессора 38 для хладагента переохлаждения, и, по усмотрению, других компрессоров не для хладагента, например, указанных выше и обозначенных позициями 13, 24, 28, 32, 33.
Настоящее изобретение распространяется на использование каких-либо других компрессоров, которые могут быть включены в, отнесены к или взаимосвязаны со способом охлаждения потока углеводородов, процессом охлаждения углеводородов или любым сопутствующим процессом, предусматривающим предварительную обработку и обработку после сжижения, не рассмотренные в настоящем описании.The present invention extends to the use of any other compressors that may be included in, related to, or interconnected with a method for cooling a hydrocarbon stream, a process for cooling hydrocarbons, or any associated process involving pre-treatment and post-liquefaction processing not described herein.
Фиг.3 иллюстрирует более детально способ привода в действие компрессоров 34, 36 для хладагента, показанных на схемах 1, 2, представленных на фиг.1 и 2, а также другие воплощения настоящего изобретения.Figure 3 illustrates in more detail the method of driving
В соответствии с фиг.3 одна или большее количество газовых турбин 54 размещены в пределах зоны 52 нахождения турбинного агрегата, которая предпочтительно отделена от процесса охлаждения углеводородов, такого, как иллюстрируемый на фиг.1 и фиг.2. В зоне 52 размещения турбинного агрегата может быть установлена одна или большее число газовых турбин 54, которые снабжаются воздухом посредством входа 53 для воздуха. Воздух сначала сжимают, смешивают с топливом, например, метаном или другими газами, включающими легкие углеводороды, и затем сжигают.In accordance with FIG. 3, one or
Одна или большее количество газовых турбин 54 обеспечивают получение электрической мощности с помощью электрического генератора 56 известным в уровне техники образом. Кроме того, горячий газ, выходящий из одной или большего количества газовых турбин 54, проходит по трубопроводу 57 для отходящего газа (который может быть, по усмотрению, обогащен дополнительным топливным (отходящим) газом, подводимым по трубопроводу 57а) и затем проходит через парогенерирующий теплообменник 58 известным в уровне техники образом. Воду, обычно находящуюся при высоком давлении, подают по водяному трубопроводу 59 в парогенерирующий теплообменник 58 с получением холодного отходящего газа 61 и потока 72 водяного пара обычно при высоком давлении, который обладает энергией пара, используемой для привода одной или большего количества паровых турбин известным в уровне техники образом.One or
В схеме, представленной на фиг.3, электрическая энергия от электрического генератора 56 передается по линии 74 электропитания для питания электроэнергией одного или большего числа электрических моторов, приводящих в действие, по меньшей мере, один или большее количества компрессоров для хладагента. Например, на фиг.3 показана линия 74 электропередачи, подключенная к первому электрическому мотору 76, приводящему во вращение второй компрессор 36 для хладагента, например, один или оба вторых компрессора 36a, 36b для хладагента, показанных на фиг.2. Электрическая энергия на линии 74 питания может быть также использована для привода в действие одного или большего количества других электрических моторов 78, или другого электрического оборудования, для привода, например, насосов, вентиляторов и. других потребителей электрической энергии, в особенности, находящихся на удалении или в отведенном для них месте или условиях эксплуатации с самообеспечением, например, на плавучем основании или морской платформе.In the circuit shown in FIG. 3, electric energy from an
Энергия водяного пара по паровому трубопроводу 72 поступает, по меньшей мере, в первую паровую турбину 82, которую используют для привода, по меньшей мере, одного первого компрессора 34 для хладагента, например, двух первых компрессоров 34a, 34b для хладагента, показанных на фиг.2. Некоторая часть энергии водяного пара по паровому трубопроводу 72 может быть также подведена к одной или большему числу других паровых турбин, показанных на фиг.3 как вторая паровая турбина 84, для привода одного или более других компрессоров, например, одного или большего числа компрессоров из обозначенных на фиг.2 позициями 13, 24, 28, 32, 33, 38. Некоторая часть энергии водяного пара по паровому трубопроводу 72 может быть также направлена к одной или большему количеству дополнительных паровых турбин, показанных на фиг.3 как третья паровая турбина 86, для привода в действие, например, второго электрического генератора 88 с тем, чтобы обеспечить выработку дополнительной электрической энергии, которая по линии 89 может быть подведена в линию 74 электропитания.The energy of water vapor through the
Второй электрический генератор 88 в заявленном изобретении является примером дополнительного источника электрической энергии.The second
На фиг.3 показан также паровой котел 62, в котором может быть использован топливный газ из топливного трубопровода 64 для получения дополнительного количества водяного пара, объединяемого с энергией водяного пара, протекающего по трубопроводу 72.FIG. 3 also shows a
Таким образом, настоящее изобретение обеспечивает использование одного или большего числа источников энергии водяного пара и источников электрической энергии или источников обоих видов энергии с тем того, чтобы оказывать содействие имеющимся одной или большему количеству газовых турбин 54.Thus, the present invention provides the use of one or more sources of energy of water vapor and sources of electrical energy or sources of both types of energy in order to assist the existing one or
Использование дополнительной энергии пара, направляемого от одного или большего числа паровых котлов, таких, как показанный на фиг.3 паровой котел 62, также способствует началу проведения процесса охлаждения углеводородов, при котором, прежде всего, необходимо содействие предварительному охлаждению, в частности, работе первых компрессоров 34a, 34b для хладагента.The use of additional steam energy directed from one or more steam boilers, such as the
Настоящее изобретение обеспечивает гибкость в использовании, как электрической энергии, так и энергии водяного пара, в процессе охлаждения углеводородов и по усмотрению в других неразделимых или отдельных частях процесса технологической обработки исходного потока углеводородов и/или сжиженного потока продукта. Таким путем размеры, конструкция и совместное функционирование различных газовых турбин, паровых турбин и электрических генераторов могут быть использованы наиболее эффективным образом в соответствии с требованиями процесса охлаждения углеводородов и дополнительных процессов, стадий или ступеней. Настоящее изобретение не ограничивается такими силовыми приводами, как компрессор или компрессоры для хладагента.The present invention provides flexibility in the use of both electrical energy and water vapor energy in the process of cooling hydrocarbons and optionally in other inseparable or separate parts of the technological processing of the initial hydrocarbon stream and / or liquefied product stream. In this way, the dimensions, design and joint functioning of various gas turbines, steam turbines and electric generators can be used in the most efficient manner in accordance with the requirements of the hydrocarbon cooling process and additional processes, stages or steps. The present invention is not limited to power drives such as a compressor or refrigerant compressors.
Другие компрессоры, такие, как показаны на фиг.2, могут быть легко обеспечены энергией за счет согласования требований обычно более мощных компрессоров для хладагента с выходной мощностью одной или большего количества газовых турбин 54. Обычно предпочтительно использовать по возможности большую часть или всю энергию водяного пара, полученную за счет теплоты отходящих газов одной или большего количества газовых турбин 54 с тем, чтобы получить от них максимум энергии, которая в противном случае могла бы быть потеряна.Other compressors, such as those shown in FIG. 2, can be easily provided with energy by matching the requirements of typically more powerful refrigerant compressors with the output power of one or
В результате настоящее изобретение, в частности, является подходящим в том случае, когда такая гибкость требуется в установках или при проведении процесса в ограниченном пространстве, например, на плавучем основании или морской платформе. Например, плавучее основание, на котором производят СПГ, имеет ограниченный объем (площади) для проведения процесса охлаждения углеводородов, и еще более ограниченный объем в том случае, когда осуществляют дополнительную обработку, например, стадии получения и извлечения примесей и/или более тяжелых углеводородов. В данной области техники известно, что в ситуациях с ограниченным объемом необходимо тщательное проектирование с учетом мер предосторожности, и настоящее изобретение обеспечивает, кроме того, повышенную безопасность, за счет удаленного расположения одной или большего числа газовых турбин, при повышенной гибкости использования располагаемой энергии, вырабатываемой одной или большим количеством газовых турбин.As a result, the present invention, in particular, is suitable when such flexibility is required in installations or when carrying out the process in a confined space, for example, on a floating base or offshore platform. For example, the floating base on which LNG is produced has a limited volume (area) for carrying out the process of cooling hydrocarbons, and an even more limited volume when additional processing is carried out, for example, the stage of production and recovery of impurities and / or heavier hydrocarbons. It is known in the art that in situations of limited volume, careful design is necessary taking into account safety precautions, and the present invention also provides increased safety due to the remote location of one or more gas turbines, with increased flexibility in the use of available energy generated one or more gas turbines.
Фиг.4 иллюстрирует пример плавучего основания 7, на котором размещена установка 2a для сжижения, содержащая, по меньшей мере, первую ступень 12 охлаждения и вторую ступень охлаждения 14, такие, как были рассмотрены выше. Одна или большее количество газовых турбин размещены в зоне 52 расположения турбинных агрегатов, которая находится на удалении от места проведения процесса сжижения, предпочтительно, по меньшей мере, на расстоянии 50 метров или предпочтительно, по меньшей мере, на расстоянии 100 метров. Исходный поток 10 углеводородов охлаждают с помощью первой и второй ступеней 12, 14 охлаждения с получением (непосредственно или после дополнительной обработки) сжиженного потока 50 углеводородов, который направляют в резервуар 22 для хранения. На плавучем основании 7, кроме того, могут находиться другие резервуары 23 для хранения других компонент, таких как пропан, в качестве запасенного продукта, такого, как СПГ, или для хранения компонент, необходимых для проведения процесса сжижения, например, компонент, используемых в процессе сжижения в качестве хладагентов. Кроме того, желательно обеспечить расстояние между зоной 52 размещения турбинных агрегатов и таким одним или большим количеством резервуаров 22, 23 для хранения.FIG. 4 illustrates an example of a floating
Схема, показанная на фиг.4, иллюстрирует еще одно преимущество настоящего изобретения. Настоящее изобретение позволяет повысить требования к безопасности и уменьшить факторы риска за счет разделения, предпочтительно настолько далеко, насколько это возможно в пределах конструктивных ограничений, процесса выработки энергии для проведения процесса охлаждения углеводородов, обычно с помощью одной или более газовых турбин, и основных пользователей энергии. Указанными пользователями энергии обычно являются компрессоры для хладагента, которые обычно размещают вблизи к или вслед за их пользователями, в частности, аппаратами или углеводородами (например, пропан), которые, как известно, имеют более высокий фактор риска, чем другие аппараты или углеводороды. Это, в особенности, имеет место в случае ограниченности или недостатка объема, например, на плавучем основании или на морской платформе.The diagram shown in FIG. 4 illustrates another advantage of the present invention. The present invention makes it possible to increase safety requirements and reduce risk factors by separating, preferably as far as possible, within the limits of design constraints, an energy production process for carrying out a hydrocarbon cooling process, typically with one or more gas turbines, and major energy users. The indicated energy users are usually refrigerant compressors, which are usually placed close to or following their users, in particular devices or hydrocarbons (e.g. propane), which are known to have a higher risk factor than other devices or hydrocarbons. This, in particular, takes place in case of limited or insufficient volume, for example, on a floating base or on an offshore platform.
В патентном документе US 7114351 И1 раскрыта система для сжижения природного газа, в которой все имеющееся оборудование питается электрической энергией. В указанном документе отмечено, что система и способ являются эффективными для получения достаточного количества электрической энергии, используемой для осуществления процесса сжижения.US 7114351 I1 discloses a system for liquefying natural gas in which all available equipment is powered by electric energy. In the specified document, it is noted that the system and method are effective for obtaining a sufficient amount of electrical energy used to carry out the liquefaction process.
Однако использование электрической энергии для проведения всех операций процесса сжижения требует значительного количества соответствующих трансформаторов, переключающего устройства и других электрических блоков и устройств, все требующие наличия значительного свободного объема. Таким образом, известные из US 7114351 система и способы являются не подходящими для проведения процессов и операций в ограниченном пространстве. Кроме того, известная система ограничена использованием только такого оборудования, которое приводится в действия электрической энергией, и не обеспечивает гибкость, достигаемую за счет использования оборудования, приводимого с помощью другого типа энергии.However, the use of electric energy for all operations of the liquefaction process requires a significant number of appropriate transformers, a switching device and other electrical units and devices, all requiring a significant free volume. Thus, the system and methods known from US 7114351 are not suitable for carrying out processes and operations in a limited space. In addition, the known system is limited to the use of only such equipment, which is driven by electric energy, and does not provide the flexibility achieved through the use of equipment driven by another type of energy.
В Таблице 1 приведены сравнительные данные по трем параметрам для трех различных систем снабжения энергией процесса охлаждения углеводородов, например, иллюстрируемого на фиг.1. Данные, представленные в Таблице 1, основаны на приводе в действие компрессоров для хладагента, одинакового количества, типа и устройства, служащих для охлаждения исходного углеводородсодержащего газа, имеющего одинаковую теплотворную способность,, и для производства с помощью каждой системы одинакового количества СПГ. Указанные в Таблице величины отнесены к величине «100%» для комбинированной системы.Table 1 shows comparative data on three parameters for three different energy supply systems for the hydrocarbon cooling process, for example, illustrated in FIG. The data presented in Table 1 are based on the operation of compressors for refrigerant, the same amount, type and device, used to cool the original hydrocarbon-containing gas having the same calorific value, and to produce the same amount of LNG with each system. The values shown in the table are assigned to the value “100%” for the combined system.
«Электрическая» система основана на использовании оборудования для охлаждения сырьевого газа, которое полностью питается электрической энергией, такого, как показано в патентном документе US 7114351 B2. Система «полностью паровая» основана на использовании оборудования, использующего только энергию водяного пара. «Комбинированная» система основана на настоящем изобретении, использующем для привода различных компрессоров для хладагента, как электрическую энергию, так и энергию водяного пара.The “electrical” system is based on the use of raw gas cooling equipment that is fully powered by electrical energy, such as shown in patent document US 7114351 B2. The “full steam” system is based on the use of equipment that uses only the energy of water vapor. The “combined” system is based on the present invention, which uses both electrical energy and water vapor energy to drive various refrigerant compressors.
В колонке 1 Таблицы 1 приведены для сравнения относительные величины объемов, необходимых для размещения всего электрического оборудования, требуемого для трех сравниваемых систем. Как и ожидается, «электрическая» система требует наличия наибольшего объема, в то время как «полностью паровая» система требует наименьших, поскольку генераторы, трансформаторы и.т.п. оборудование не требуется.Column 1 of Table 1 shows for comparison the relative volumes of volumes needed to accommodate all the electrical equipment required for the three systems being compared. As expected, the “electrical” system requires the largest volume, while the “fully steam” system requires the smallest, since generators, transformers, etc. no hardware required.
В колонке 2 приведены для сравнения относительные количества топливного газа, необходимого для привода газовой турбины (турбин), используемых в трех системах. Если может быть видно, что топливный газ, необходимый для электрической системы, наименьший, в то время как топливный газ, требуемый для обеспечения такого же количества СПГ, используя для этого систему «полностью паровую», является на треть больше, чем «комбинированная» система, соответствующая настоящему изобретению.
Третья колонка в Таблице 1 показывает количество двуокиси углерода, производимой каждой из систем по отношению к такому же количеству произведенного СПГ. Таким образом, «электрическая» система производит наименьшее количество двуокиси углерода, в то время как «полностью паровая» система производит наибольшее количество двуокиси углерода.The third column in Table 1 shows the amount of carbon dioxide produced by each of the systems with respect to the same amount of LNG produced. Thus, an “electrical” system produces the smallest amount of carbon dioxide, while a “fully steam” system produces the largest amount of carbon dioxide.
Данные, представленные в Таблице 1, показывают, что настоящее изобретение обеспечивает подходящее соотношение между необходимым объемом, требованием в отношении топливного газа и произведенной двуокисью углерода. Эти факторы могут быть использованы для определения баланса между капитальными вложениями и/или производственными затратами для процесса охлаждения углеводородов, в частности, в установке для сжижения природного газа, и эффективностью такого процесса и/или установки, особенно, в местах или на участках с ограниченным располагаемым объемом.The data presented in Table 1 show that the present invention provides a suitable ratio between the required volume, the requirement for fuel gas and the carbon dioxide produced. These factors can be used to determine the balance between capital investments and / or production costs for the process of cooling hydrocarbons, in particular, in a plant for liquefying natural gas, and the effectiveness of such a process and / or plant, especially in places or areas with limited available volume.
Специалисту в данной области техники будет понятно, что настоящее изобретение может быть осуществлено многими различными путями без выхода за пределы объема приложенных пунктов формулы изобретения.One skilled in the art will understand that the present invention can be practiced in many different ways without going beyond the scope of the attached claims.
Claims (16)
(a) пропускания исходного потока углеводородов в противотоке с двумя или большим количеством потоков хладагента с получением охлажденного и сжиженного потока углеводородов и двух или большего количества, по меньшей мере, частично испаренных потоков хладагента;
(b) сжатия, по меньшей мере, одного из, по меньшей мере, частично испаренных потоков углеводородов при прохождении через, по меньшей мере, один или большее число первых компрессоров для хладагента;
(c) сжатия, по меньшей мере, одного из, по меньшей мере, частично испаренных потоков углеводородов при прохождении через, по меньшей мере, один или большее число вторых компрессоров для хладагента;
(d) привода в действие одной или большего числа газовых турбин для получения:
(i) электрической энергии и
(ii) горячего газа;
(e) пропускания горячего газа стадии (d) (ii) через один или большее число парогенерирующих теплообменников для получения энергии водяного пара;
(f) использования электрической энергии для привода, по меньшей мере, одного из вторых компрессоров для хладагента; и
(g) использования энергии пара для привода в действие одной или большего числа паровых турбин, приводящих в действие, по меньшей мере, один из первых компрессоров для хладагента;
при этом способ осуществляют на плавучем основании или морской платформе, содержащей один или большее количество резервуаров для хранения сжиженных углеводородов и/или сжиженных компонент для хладагентов, причем одна или большее число газовых турбин приводятся в действие в зоне размещения турбинных агрегатов, находящейся на или внутри плавучего основания или морской платформы и на удалении от первого и второго компрессоров для хладагента и от одного или большего количества резервуаров для хранения.1. A method of cooling and liquefying a hydrocarbon stream on a floating base or offshore platform, comprising at least the steps of:
(a) passing an initial hydrocarbon stream in countercurrent with two or more refrigerant streams to produce a cooled and liquefied hydrocarbon stream and two or more at least partially vaporized refrigerant streams;
(b) compressing at least one of the at least partially vaporized hydrocarbon streams while passing through at least one or more of the first refrigerant compressors;
(c) compressing at least one of the at least partially vaporized hydrocarbon streams while passing through at least one or more second refrigerant compressors;
(d) driving one or more gas turbines to produce:
(i) electrical energy and
(ii) hot gas;
(e) passing the hot gas of step (d) (ii) through one or more steam generating heat exchangers to produce water vapor energy;
(f) using electrical energy to drive at least one of the second refrigerant compressors; and
(g) using steam energy to drive one or more steam turbines that drive at least one of the first refrigerant compressors;
the method is carried out on a floating base or offshore platform containing one or more reservoirs for storing liquefied petroleum hydrocarbons and / or liquefied components for refrigerants, moreover, one or more gas turbines are driven in the zone of placement of turbine assemblies located on or inside the floating a base or offshore platform and away from the first and second refrigerant compressors and from one or more storage tanks.
две или большее число ступеней охлаждения, через которые проходит исходный поток углеводородов в противотоке с двумя или большим количеством потоков хладагента с получением охлажденного и сжиженного потока углеводородов и двух или большего количества, по меньшей мере, частично испаренных потоков углеводородов;
один или большее число первых компрессоров для хладагента, предназначенных для сжатия, по меньшей мере, одного из, по меньшей мере, частично испаренных потоков хладагента;
один или большее число вторых компрессоров для хладагента, предназначенных для сжатия, по меньшей мере, другого одного из, по меньшей мере, частично испаренных потоков хладагента;
одну или большее количество газовых турбин для получения:
(i) электрической энергии для привода в действие, по меньшей мере, одного из вторых компрессоров для хладагента; и
(ii) горячего газа;
один или большее количество парогенерирующих теплообменников для получения энергии пара от горячего газа;
одну или большее количество паровых турбин, приводимых в действие за счет энергии водяного пара, предназначенных для привода в действие, по меньшей мере, одного из первых компрессоров для хладагента;
один или большее количество резервуаров для хранения сжиженных углеводородов и/или компонент для хладагентов;
при этом одна или большее число газовых турбин размещены в зоне нахождения турбинных агрегатов на удалении от первого и второго компрессоров для хладагента и от одного или большего количества резервуаров для хранения.14. A floating base or offshore platform comprising a device for cooling or liquefying a hydrocarbon stream on or within said floating base, said device comprising:
two or more cooling stages through which the initial hydrocarbon stream passes in countercurrent flow with two or more refrigerant streams to produce a cooled and liquefied hydrocarbon stream and two or more at least partially vaporized hydrocarbon streams;
one or more first refrigerant compressors for compressing at least one of the at least partially vaporized refrigerant streams;
one or more second refrigerant compressors for compressing at least another one of the at least partially vaporized refrigerant streams;
one or more gas turbines to produce:
(i) electrical energy for driving at least one of the second refrigerant compressors; and
(ii) hot gas;
one or more steam generating heat exchangers for generating steam energy from the hot gas;
one or more steam turbines driven by steam energy, designed to drive at least one of the first refrigerant compressors;
one or more liquefied hydrocarbon storage tanks and / or a refrigerant component;
wherein one or more gas turbines are located in the zone of the turbine units at a distance from the first and second refrigerant compressors and from one or more storage tanks.
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP07120144 | 2007-11-07 | ||
EP07120144.6 | 2007-11-07 | ||
EP07120236.0 | 2007-11-08 | ||
EP07120236 | 2007-11-08 | ||
PCT/EP2008/064973 WO2009059985A2 (en) | 2007-11-07 | 2008-11-05 | Method and apparatus for cooling and liquefying a hydrocarbon stream |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2010122953A RU2010122953A (en) | 2011-12-20 |
RU2503900C2 true RU2503900C2 (en) | 2014-01-10 |
Family
ID=40626252
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010122953/06A RU2503900C2 (en) | 2007-11-07 | 2008-11-05 | Method and device for cooling and liquefaction of hydrocarbon flow |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20100263406A1 (en) |
KR (1) | KR101617177B1 (en) |
AU (1) | AU2008324194B2 (en) |
GB (1) | GB2466891B (en) |
RU (1) | RU2503900C2 (en) |
WO (1) | WO2009059985A2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2749931C2 (en) * | 2017-02-24 | 2021-06-21 | Праксайр Текнолоджи, Инк. | Natural gas liquefaction plant that uses mechanical cooling and liquid nitrogen cooling |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101259238B1 (en) * | 2007-12-07 | 2013-04-29 | 드렛서-랜드 캄파니 | Compressor system and method for gas liquefaction system |
DE102010062044A1 (en) * | 2010-11-26 | 2012-05-31 | Siemens Aktiengesellschaft | Liquefied natural gas (LNG) plant has relaxation gas line that is extended from relaxation drum to relaxation gas unit and is isolated from gas liquefaction plant to conduct relaxation gas to relaxation gas unit |
KR101227115B1 (en) * | 2011-09-26 | 2013-01-28 | 서울대학교산학협력단 | Apparatus and method for liquefying feed stream using mixture refrigerants, and system for transferring that apparatus |
KR101195330B1 (en) * | 2011-09-27 | 2012-10-31 | 서울대학교산학협력단 | Apparatus and method for liquefying, and system for transferring that apparatus |
JP5976951B2 (en) * | 2014-04-07 | 2016-08-24 | 三菱重工コンプレッサ株式会社 | Floating liquefied gas production facility |
US10393431B2 (en) * | 2016-08-05 | 2019-08-27 | L'air Liquide Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Method for the integration of liquefied natural gas and syngas production |
DE102016217886A1 (en) | 2016-09-19 | 2018-03-22 | Siemens Aktiengesellschaft | Plant and process with a thermal power plant and a process compressor |
CN106642985B (en) * | 2016-12-01 | 2019-07-02 | 中国寰球工程有限公司 | A kind of rapid Start-Up system and its starting method for floating natural gas liquefaction device |
US10627158B2 (en) * | 2017-03-13 | 2020-04-21 | Baker Hughes, A Ge Company, Llc | Coproduction of liquefied natural gas and electric power with refrigeration recovery |
MX2020011920A (en) | 2018-06-01 | 2021-09-13 | Steelhead Lng Aslng Ltd | Liquefaction apparatus, methods, and systems. |
US11446587B2 (en) * | 2021-02-05 | 2022-09-20 | Next Carbon Solutions, Llc | Liquid natural gas processing |
US11827317B1 (en) * | 2022-05-04 | 2023-11-28 | Storeco2 Uk Limited | Carbon dioxide transport and sequestration marine vessel |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3161492A (en) * | 1961-08-25 | 1964-12-15 | Hydrocarbon Research Inc | Mobile gas liquefaction platform |
US5025860A (en) * | 1989-04-17 | 1991-06-25 | Sulzer Brothers Limited | Method and apparatus of obtaining natural gas from a maritime deposit |
RU2141084C1 (en) * | 1995-10-05 | 1999-11-10 | Би Эйч Пи Петролеум ПТИ. Лтд. | Liquefaction plant |
US6640586B1 (en) * | 2002-11-01 | 2003-11-04 | Conocophillips Company | Motor driven compressor system for natural gas liquefaction |
US20040129020A1 (en) * | 2002-09-30 | 2004-07-08 | Richard Jones | All electric LNG system and process |
RU2300061C2 (en) * | 2002-08-12 | 2007-05-27 | Конокофиллипс Компани | Method of liquefying natural gas |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4041721A (en) * | 1975-07-07 | 1977-08-16 | The Lummus Company | Vessel having natural gas liquefaction capabilities |
US4041720A (en) * | 1976-02-02 | 1977-08-16 | Lebourg Maurice P | Method and apparatus for installing a spool between two misaligned pipe sections |
MY118329A (en) * | 1995-04-18 | 2004-10-30 | Shell Int Research | Cooling a fluid stream |
JP3835850B2 (en) * | 1995-07-05 | 2006-10-18 | 西田製凾株式会社 | box |
JPH0992082A (en) * | 1995-09-25 | 1997-04-04 | Sanshin Screen Kogyo Kk | Flexible switch board and its manufacture |
NO301792B1 (en) * | 1996-07-01 | 1997-12-08 | Norske Stats Oljeselskap | Methods and facilities for liquefaction / conditioning of a compressed gas / hydrocarbon stream extracted from a petroleum deposit |
TW480325B (en) * | 1999-12-01 | 2002-03-21 | Shell Int Research | Plant for liquefying natural gas |
CN102345966A (en) * | 2002-09-30 | 2012-02-08 | Bp北美公司 | Reduced carbon dioxide emission system and method |
US6691531B1 (en) * | 2002-10-07 | 2004-02-17 | Conocophillips Company | Driver and compressor system for natural gas liquefaction |
-
2008
- 2008-11-05 WO PCT/EP2008/064973 patent/WO2009059985A2/en active Application Filing
- 2008-11-05 GB GB1005406.2A patent/GB2466891B/en not_active Expired - Fee Related
- 2008-11-05 US US12/741,403 patent/US20100263406A1/en not_active Abandoned
- 2008-11-05 KR KR1020107012225A patent/KR101617177B1/en active IP Right Grant
- 2008-11-05 RU RU2010122953/06A patent/RU2503900C2/en not_active IP Right Cessation
- 2008-11-05 AU AU2008324194A patent/AU2008324194B2/en not_active Ceased
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3161492A (en) * | 1961-08-25 | 1964-12-15 | Hydrocarbon Research Inc | Mobile gas liquefaction platform |
US5025860A (en) * | 1989-04-17 | 1991-06-25 | Sulzer Brothers Limited | Method and apparatus of obtaining natural gas from a maritime deposit |
RU2141084C1 (en) * | 1995-10-05 | 1999-11-10 | Би Эйч Пи Петролеум ПТИ. Лтд. | Liquefaction plant |
RU2300061C2 (en) * | 2002-08-12 | 2007-05-27 | Конокофиллипс Компани | Method of liquefying natural gas |
US20040129020A1 (en) * | 2002-09-30 | 2004-07-08 | Richard Jones | All electric LNG system and process |
US6640586B1 (en) * | 2002-11-01 | 2003-11-04 | Conocophillips Company | Motor driven compressor system for natural gas liquefaction |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2749931C2 (en) * | 2017-02-24 | 2021-06-21 | Праксайр Текнолоджи, Инк. | Natural gas liquefaction plant that uses mechanical cooling and liquid nitrogen cooling |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2009059985A2 (en) | 2009-05-14 |
US20100263406A1 (en) | 2010-10-21 |
WO2009059985A3 (en) | 2010-03-04 |
KR101617177B1 (en) | 2016-05-02 |
KR20100093074A (en) | 2010-08-24 |
GB2466891B (en) | 2012-07-11 |
RU2010122953A (en) | 2011-12-20 |
GB2466891A (en) | 2010-07-14 |
GB201005406D0 (en) | 2010-05-12 |
AU2008324194B2 (en) | 2011-08-04 |
AU2008324194A1 (en) | 2009-05-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2503900C2 (en) | Method and device for cooling and liquefaction of hydrocarbon flow | |
US11255602B2 (en) | Method for liquefying natural gas and for recovering possible liquids from the natural gas, comprising two refrigerant cycles semi-open to the natural gas and a refrigerant cycle closed to the refrigerant gas | |
CN108369061B (en) | Method and system for separating nitrogen from liquefied natural gas using liquefied nitrogen | |
KR101060381B1 (en) | Motor Driven Compressor System for Natural Gas Liquefaction | |
JP6923629B2 (en) | Generation of low-pressure liquid carbon dioxide from power generation systems and methods | |
DK178654B1 (en) | METHOD AND APPARATUS FOR CONTINUOUSING A GASCAR CARBON HYDRAULIC CURRENT | |
CA2767369C (en) | Method for treating a multi-phase hydrocarbon stream and an apparatus therefor | |
RU2436024C2 (en) | Procedure and device for treatment of flow of hydrocarbons | |
JP2020507736A (en) | Precooling of natural gas by high pressure compression and expansion | |
EA008625B1 (en) | Method and a pretreatment system for natural gas liquefaction | |
KR20090105919A (en) | System and method of production of liquefied natural gas | |
EA013234B1 (en) | Semi-closed loop lng process | |
KR20190120776A (en) | Polar cascade method for liquefying natural gas in high pressure cycle with precooling by ethane and auxiliary cooling by nitrogen and plant for its implementation | |
JP2021526625A (en) | Pretreatment and precooling of natural gas by high pressure compression and expansion | |
KR20180085518A (en) | VOC Recovery System and Method | |
WO2015140197A2 (en) | A method for liquefaction of a pre-processed natural gas | |
CN102893108B (en) | Method of fractionating a hydrocarbon stream and an apparatus therefor | |
US10393015B2 (en) | Methods and systems for treating fuel gas | |
RU2612974C2 (en) | Method and apparatus for removing nitrogen from cryogenic hydrocarbon composition | |
KR20110121134A (en) | Method and apparatus for liquefying natural gas | |
RU2423653C2 (en) | Method to liquefy flow of hydrocarbons and plant for its realisation | |
US20210086099A1 (en) | Pretreatment and Pre-Cooling of Natural Gas by High Pressure Compression and Expansion | |
Choi | LNG for petroleum engineers | |
KR20170083969A (en) | Reducing refrigeration duty on a refrigeration unit in a gas processing system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FZ9A | Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal) |
Effective date: 20120112 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181106 |