[发明专利]利用液氮洗制取合成氨原料气和LNG的系统

权利要求书

1.一种利用液氮洗制取合成氨原料气和LNG的系统，其特征在于，包括：

用于使原料气初步降温的第一换热器，与原料气气源通过管路连接；

用于使初步降温的原料气再次降温的第二换热器，与第一换热器通过管路连接；

用于使再次降温后的原料气脱氢并气液分离的脱氢塔，与第二换热器通过管路连接；

用于对原料气分离出的气相进行氮洗并排出氮氢气的氮洗塔，与脱氢塔的气相排出口通过管路连接；

对原料气分离出的液相以及氮洗塔排出的液相进行精馏处理并排出液化天然气以及富一氧化碳气的甲烷塔，与脱氢塔的液相排出口以及氮洗塔的液相排出口通过管路连接；

用于提供冷量的氮气制冷系统，所述氮气制冷系统包括用于压缩氮气的氮气压缩机单元，氮气压缩机单元通过第一管路向甲烷塔、脱氢塔输送被压缩的氮气，甲烷塔、脱氢塔排出的氮气通过第二管路输至氮气压缩机单元，氮气在氮气压缩机单元与甲烷塔、脱氢塔之间循环，第一管路依次经过第一换热器、第二换热器、第三换热器，第二管路依次经过第三换热器、第二换热器、第一换热器，第一管路中的氮气在第一换热器、第二换热器、第三换热器冷却，第二管路中的氮气在第三换热器、第二换热器、第一换热器中提供冷量；

中压氮气输入管，所述中压氮气输入管与中压氮气气源连接，所述中压氮气输入管经过第一换热器、第二换热器、第三换热器后与氮洗塔连接，中压氮气输入管通过第一输入管与第一管路连通，第一输入管与第一管路连通点位于氮气压缩机单元与第一换热器之间，第一输入管上设置有第一阀，中压氮气输入管通过第二输入管与第一管路连通，第二输入管与第一管路连通点位于氮洗塔与第三换热器之间，第二输入管上设置有第二阀，中压氮气输入管上安装第三阀，所述第三阀位于氮洗塔与第三换热器之间，在中压氮气输入管的中压氮气进口设置有切断阀，不需要氮洗流程时，切断阀关闭，第一阀开启，第三阀关闭，第二阀开启。

2.如权利要求1所述的利用液氮洗制取合成氨原料气和LNG的系统，其特征在于，氮洗塔的氮氢气排出口与第四管路连通，第四管路依次经过第三换热器、第二换热器、第一换热器。

3.如权利要求2所述的利用液氮洗制取合成氨原料气和LNG的系统，其特征在于，脱氢塔的气相排出口通过第三管路连接氮洗塔，第三管路通过第三换热器，以使第三管路中的气相被冷却。

4.如权利要求3所述的利用液氮洗制取合成氨原料气和LNG的系统，其特征在于，甲烷塔的液化天然气排出口与液化天然气排出管连通，液化天然气排出管经过第二换热器后与第一节流阀的入口连通，以使液化天然气排出管中的液化天然气通过第二换热器冷却降温后通过第一节流阀节流冷却降温。

5.如权利要求4所述的利用液氮洗制取合成氨原料气和LNG的系统，其特征在于，还包括用于提供冷量的冷剂制冷系统，所述冷剂制冷系统包括冷剂压缩机单元以及第二节流阀、第三节流阀，冷剂压缩机单元通过第五管路向第二节流阀输送被压缩的气相制冷剂，气相制冷剂被第二节流阀节流降温后通过第七管路返回冷剂压缩机单元，第五管路依次经过第一换热器、甲烷塔的塔底再沸器、第二换热器后与第二节流阀的进口连通，第七管路依次经过第二换热器与第一换热器，第五管路中的气相制冷剂在第一换热器、第二换热器、甲烷塔的塔底再沸器中冷却，第七管路中的气相制冷剂在第二换热器、第一换热器中提供冷量，冷剂压缩机单元通过第六管路向第三节流阀输送被压缩的液相制冷剂，第三节流阀与第七管路连通，液相制冷剂被第三节流阀节流降温后通过第七管路返回冷剂压缩机单元，第六管路经过第一换热器。