[实用新型]简化的混合制冷剂液化流程的设备

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种天然气液化流程中的混合制冷剂液化流程 (MRC)的节能设备。

背景技术：

天然气是一种重要能源，因其对环境污染少而被称为清洁能源。液化天 然气(LNG)的体积只有同量气体体积的1/625，因而其液化后，可降低贮存 和运输成本，且可以提高单位体积的燃值。自上世纪70年代以来，混合制冷 剂液化流程(MRC)得到了广泛的应用，MRC是以C1至C5的碳氢化合物 及N2等五种以上的多组分混合制冷剂为工质，根据各组分的沸点不同，进行 逐级的冷凝、蒸发、节流膨胀得到不同温度水平的制冷量，以达到逐步冷却 和液化天然气的目的，因混合制冷剂中含有重烃组分，沸点高，经压缩机升 压后，混合制冷剂中的重烃组分在常温时就会液化，因此在混合制冷压缩机 一、二级出口均出现气液两相的现象，传统的流程方式是在压缩机出口处均 设气液分离器及一、二级液体泵，其中一级压缩机出口分离器气相直接进入 二级压缩，液体经一级液体泵升压后送入二级压缩机出口分离器；压缩机二 级压缩，经气液分离器分离后，液体经二级液体泵升压，在冷箱入口处与二 级汽液分离器分离出的气体混合后进入冷箱。在一级压缩后设泵，导致系统 的复杂性及增加了系统的能耗。

本实用新型的目的是提供简化MRC液化流程、节省初投资、降低能耗 的简化的混合制冷剂液化流程的设备。

本发明创造的目的是这样实现的：

简化的混合制冷剂液化流程的设备，包括：预冷换热器连接的二级压缩 机，压缩机一级压缩后经气体出口管路连接一级冷却器，所述的一级冷却器 连接一级分离器，所述的分离器连接的二级吸气管线接至压缩机二级，所述 的分离器连接的一级液体管线接至预冷换热器，经调节阀节流后接入返流制 冷剂管线，经压缩机二级压缩后的高温高压气体由二级排气管线接至冷箱上 二级冷却器，所述的二级冷却器二级冷却后管线直接接至预冷换热器。

有益效果：

1.本实用新型，将一级气液分离器的液体直接接至冷箱，即在冷箱内换 热器单独为一级分离液体工质设置通道，一级分离液体经换热器降温再经节 流阀节流后，与冷箱内返流制冷剂汇合，为天然气预冷提供冷量，这样既省 了一级液体泵，降低了能耗，更重要的是杜绝了液体泵带来的制冷剂泄漏的 隐患，又简化了系统流程。

2.本产品的压缩机二级压缩不设气液分离器及二级液体泵，将二级冷却 器直接放在冷箱上边，由压缩机二级排出的高温气体由管道接至冷箱上的二 级冷却器，将冷却后的气液两相工质直接接入冷箱，这样既节省了液体泵及 二级气液分离器又杜绝了二级液体泵带来的制冷剂泄漏的隐患。本实用新型 简化了MRC液化流程、节省了初投资、降低了能耗。

附图说明：

图1是本实用新型各部份之间的连接结构示意图；

具体实施方式：

实施例1：

图1压缩机1为二级压缩，从预冷换热器5出来的低压常温返流制冷剂进 入混合制冷剂压缩机1，经压缩机一级压缩后，经压缩机一级冷却器2冷却至 常温，在制冷剂中含有的重烃组分就会变成液体，因此在一级冷却器后排气 管线8内的制冷剂为气液两相，经一级分离器4气液分离后，气相由压缩机 二级吸气管线10接至压缩机二级，液相由一级液体管线9接至冷箱内的预冷 换热器5，预冷降温后，根据一级气液分离器的液面，经调节阀7节流后接入 返流混合制冷剂管线13，一起为预冷换热器5提供冷量。经压缩机二级压缩 后的高温高压气体由压缩机二级排气管线11接至冷箱14上压缩机二级冷却 器3，经二级冷却器冷却至常温后的气液两相制冷剂由二级冷却器后排气管线 12直接接至预冷换热器5。6是冷箱主换热器。