[发明专利]车载移动式油田放空气回收系统中的液化单元及其液化方法

说明书

本发明涉及一种车载移动式油田放空气回收系统中的液化单元及其液化方法，本液化单元包括预冷换热器、深冷换热器、液化换热器、一级分离器、二级分离器、三级分离器、常温分离器、混烃分离器和闭式混合冷剂三级节流制冷装置；混烃分离器的底部出液口连接有混烃产品输送管路；所述闭式混合冷剂三级节流制冷装置为预冷换热器、深冷换热器和液化换热器提供冷量。本液化单元采用一级分离器、二级分离器、三级分离器、常温分离器、混烃分离器分离出液态混烃产品和液态天然气产品，不仅提高了产品回收率、减少了油田放空气的排放，而且取消了传统的混烃回收精馏塔，降低了低温设备的高度，实现了车载移动式低温冷箱橇的设计、制造与应用。

技术领域

本发明涉及油田放空气的处理技术领域，具体地讲，涉及一种车载移动式油田放空气回收系统中的液化单元及其液化方法。

背景技术

油田放空气是指采油过程中产生的富含甲烷、乙烷、丙烷等碳氢化合物的放空气体，是一种可以回收利用的资源。由于油田放空气比较分散、气量少且不稳定，采用常规的管道输送，投资成本高、经济性差，因此大部分油田放空气直接放空烧掉，不仅浪费资源，而且造成环境的污染，不符合国家安全与环保的要求。

目前，国内外有设计相关回收系统对油田放空气进行回收利用，例如授权公告号为CN209872346U的专利：一种实现油田伴生气就地转化的分离合成装置，该装置用于对油田伴生气进行脱硫、转化和分离，得到CO、氢气以及合成气，但该装置并不适用进行回收油田放空气中的混烃和液化天然气，并且对油田放空气回收混烃和液化天然气的液化效果不好，从而影响液化产品的质量，因此，有必要设计一种液化效果好的车载移动式油田放空气回收系统中的液化单元与方法。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种功能完善、液化效果好的车载移动式油田放空气回收系统中的液化单元及其液化方法。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种车载移动式油田放空气回收系统中的液化单元，车载移动式油田放空气回收系统包括净化单元和液化单元，净化单元为液化单元提供净化后的油田放空气；液化单元用于对净化后的油田放空气回收混烃和液化天然气；其特征在于：本液化单元包括预冷换热器、深冷换热器、液化换热器、一级分离器、二级分离器、三级分离器、常温分离器、混烃分离器和闭式混合冷剂三级节流制冷装置；所述预冷换热器内设置有通道A1、通道A2、通道A3、通道A4、通道A5；所述深冷换热器内设置有通道B1、通道B2、通道B3；所述液化换热器内设置有通道C1；所述一级分离器、二级分离器、三级分离器、常温分离器和混烃分离器均具有进气口、顶部出气口和底部出液口；所述预冷换热器的通道A1的进口端通入净化后的油田放空气，通道A1的出口端与一级分离器的进气口接通；所述一级分离器的顶部出气口与深冷换热器的通道B1的进口端接通，通道B1的出口端与二级分离器的进气口接通，所述二级分离器的顶部出气口与液化换热器的通道C1的进口端接通，通道C1的出口端连接有液化天然气输送管路；所述一级分离器的底部出液口与预冷换热器的通道A2的进口端接通，通道A2的出口端与常温分离器的进气口接通，常温分离器的顶部出气口与预冷换热器的通道A3的进口端接通，通道A3的出口端与三级分离器的进气口接通，所述三级分离器的顶部出气口与深冷换热器的通道B3的进口端接通，通道B3的出口端与液化换热器的通道C1的进口端接通；所述二级分离器的底部出液口与深冷换热器的通道B2的进口端接通，通道B2的出口端与三级分离器的进气口接通；所述三级分离器的底部出液口与预冷换热器的通道A4的进口端接通，通道A4的出口端与混烃分离器的进气口接通；所述常温分离器的底部出液口与混烃产品输送管路接通；所述混烃分离器的顶部出气口与预冷换热器的通道A5的进口端接通，通道A5的出口端与深冷换热器的通道B3的进口端接通；所述混烃分离器的底部出液口连接有混烃产品输送管路；所述闭式混合冷剂三级节流制冷装置为预冷换热器、深冷换热器和液化换热器提供冷量。