[发明专利]复合冷剂制冷二次脱烃轻烃回收方法及装置

权利要求书

1.一种复合冷剂制冷二次脱烃轻烃回收装置，其特征在于：主换热器、低温分离器、二次脱烃塔、脱乙烷塔和脱丁烷塔依次连接；低温分离器的液相出口接入脱乙烷塔的中部进料口；低温分离器的气相出口与二次脱烃塔连接；二次脱烃塔底部的液烃出口与脱乙烷塔的上部进料口连接；脱乙烷塔顶部的气相物料出口接入主换热器；二次脱烃塔的产品天然气出口与主换热器连接；脱乙烷塔底部的液态烃出口与脱丁烷塔的中部进料口连接，在脱乙烷塔底部设置有脱乙烷塔重沸器；在脱丁烷塔顶部设置有脱丁烷塔冷却器；在脱丁烷塔底部设置有脱丁烷塔重沸器；还设置有复合冷剂制冷系统与主换热器连接。

2.根据权利要求1所述的复合冷剂制冷二次脱烃轻烃回收装置，其特征在于：所述复合冷剂制冷系统包含复合冷剂压缩机和复合冷剂冷却器，所述复合冷剂压缩机的进口与主换热器的气态复合冷剂出口连接，复合冷剂压缩机的出口与复合冷剂冷却器连接，复合冷剂冷却器的出口与主换热器连接。

3.根据权利要求2所述的复合冷剂制冷二次脱烃轻烃回收装置，其特征在于：所述复合冷剂压缩机的级间或者复合冷剂冷却器的出口设置气液分离器，将分离出的气相和液相物料分别接入主换热器。

4.根据权利要求1所述的复合冷剂制冷二次脱烃轻烃回收装置，其特征在于：所述低温分离器的液相出口先经过主换热器再接入脱乙烷塔的中部进料口。

5.根据权利要求1所述的复合冷剂制冷二次脱烃轻烃回收装置，其特征在于：所述低温分离器的气相出口经过J-T节流阀或者膨胀制冷机后再与二次脱烃塔连接。

6.根据权利要求1所述的复合冷剂制冷二次脱烃轻烃回收装置，其特征在于：所述脱乙烷塔顶部的气相物料出口先经过脱乙烷塔顶气压缩机后再接入主换热器。

7.一种复合冷剂制冷二次脱烃轻烃回收方法，其特征在于：包括如下步骤：

第一步、复合冷剂制冷：由复合冷剂制冷系统为主换热器提供不足的冷量；

第二步、一次脱烃：

将干燥的天然气送至主换热器中预冷，然后进入低温分离器中进行气相物料和液相物料的分离，从而完成一次脱烃；

第三步、二次脱烃：

来自低温分离器的气相物料送至二次脱烃塔，在二次脱烃塔中，来自主换热器中的脱乙烷塔的塔顶冷凝液与来自低温分离器的气相物料在塔内逆流接触，发生气化制冷，将一次脱烃得到的气相物料中的C₃及以上的组分洗涤下来，同时进行传热和传质过程；经过二次脱烃后的产品气，送入主换热器中被回收冷量后外输；

第四步、脱乙烷：

从二次脱烃塔底部出来的液态烃自脱乙烷塔的上部进料口进入脱乙烷塔；来自低温分离器的液相物料送至主换热器中加热回收冷量，再送至脱乙烷塔的中部作为脱乙烷塔的进料；脱乙烷塔顶部的气相物料送入主换热器中冷凝，脱乙烷塔底部的液态烃送至脱丁烷塔的中部，作为脱丁烷塔的进料；

第五步、脱丁烷：

来自脱乙烷塔底部的液态烃进料在脱丁烷塔中被精馏，在脱丁烷塔的顶部得到液化气产品，在脱丁烷塔的底部得到稳定轻烃产品。

8.根据权利要求7所述的复合冷剂制冷二次脱烃轻烃回收方法，其特征在于：所述复合冷剂为N₂、甲烷、乙烷、乙烯、丙烷、丙烯、丁烷、戊烷、天然气、液化气的一种或多种。 

9.根据权利要求7所述的复合冷剂制冷二次脱烃轻烃回收方法，其特征在于：脱乙烷塔顶部的气相物料先经过脱乙烷塔顶气压缩机增压后再送入主换热器中冷凝。