Claims (44)
1. Способ сжижения углеводородсодержащего газа, способ включает:1. A method of liquefying a hydrocarbon-containing gas, the method includes:
(a) введение полностью конденсированного первого смешанного хладагента, сжатого второго смешанного хладагента и подаваемого потока, содержащего углеводородсодержащий газ, в первую систему охлаждения;(a) introducing a fully condensed first mixed refrigerant, a compressed second mixed refrigerant, and a hydrocarbon-containing gas containing feed stream into the first cooling system;
(b) расширение, по меньшей мере, части полностью конденсированного первого смешанного хладагента с образованием расширенного первого смешанного хладагента, причем полностью конденсированный первый смешанный хладагент не подвергается воздействию разделения фаз до стадии расширения или после нее;(b) expanding at least a portion of the fully condensed first mixed refrigerant to form an expanded first mixed refrigerant, wherein the fully condensed first mixed refrigerant is not subjected to phase separation prior to or after the expansion step;
(c) охлаждение, по меньшей мере, части подаваемого потока и сжатого второго смешанного хладагента в первой системе охлаждения посредством косвенного теплообмена с расширенным первым смешанным хладагентом с образованием первого охлажденного подаваемого потока и полностью конденсированного второго смешанного хладагента;(c) cooling at least a portion of the feed stream and the compressed second mixed refrigerant in the first cooling system by indirect heat exchange with the expanded first mixed refrigerant to form a first cooled feed stream and a fully condensed second mixed refrigerant;
(d) расширение, по меньшей мере, части полностью конденсированного второго смешанного хладагента с образованием расширенного второго смешанного хладагента, при этом полностью конденсированный второй смешанный хладагент не подвергается воздействию разделения фаз до стадии расширения или после нее;(d) expanding at least a portion of the fully condensed second mixed refrigerant to form an expanded second mixed refrigerant, wherein the fully condensed second mixed refrigerant is not subjected to phase separation prior to or after the expansion step;
(e) охлаждение, по меньшей мере, части первого охлажденного подаваемого потока во второй системе охлаждения посредством косвенного теплообмена с расширенным вторым смешанным хладагентом с образованием второго охлажденного подаваемого потока;(e) cooling at least a portion of the first chilled feed stream in a second cooling system by indirect heat exchange with the expanded second mixed refrigerant to form a second chilled feed stream;
(f) расширение, по меньшей мере, части первого охлажденного подаваемого потока или второго охлажденного подаваемого потока в турбодетандере с образованием расширенного подаваемого потока;(f) expanding at least a portion of a first cooled feed stream or a second cooled feed stream in a turboexpander to form an expanded feed stream;
(g) разделение, по меньшей мере, части расширенного подаваемого потока в сепараторе с образованием паровой головной фракции и жидкой донной фракции;(g) separating at least a portion of the expanded feed stream in the separator to form a vapor head fraction and a liquid bottom fraction;
(h) охлаждение, по меньшей мере, части паровой головной фракции в первой системе охлаждения или второй системе охлаждения; и(h) cooling at least a portion of the vapor head fraction in the first cooling system or second cooling system; and
(i) приведение в действие компрессора с помощью турбодетандера.(i) activating the compressor with a turboexpander.
2. Способ по п.1, дополнительно включающий переохлаждение, по меньшей мере, части полностью конденсированного первого смешанного хладагента на стадии (c) с образованием переохлажденного первого смешанного хладагента, при этом полностью конденсированный первый смешанный хладагент на стадии (b) содержит переохлажденный первый смешанный хладагент.2. The method according to claim 1, further comprising supercooling at least a portion of the fully condensed first mixed refrigerant in step (c) to form a supercooled first mixed refrigerant, wherein the completely condensed first mixed refrigerant in step (b) contains a supercooled first mixed refrigerant.
3. Способ по п.1, дополнительно включающий переохлаждение, по меньшей мере, части полностью конденсированного второго смешанного хладагента на стадии (e) с образованием переохлажденного второго смешанного хладагента, при этом полностью конденсированный второй смешанный хладагент на стадии (d) содержит переохлажденный второй смешанный хладагент.3. The method according to claim 1, further comprising supercooling at least a portion of the fully condensed second mixed refrigerant in step (e) to form a supercooled second mixed refrigerant, wherein the completely condensed second mixed refrigerant in step (d) contains supercooled second mixed refrigerant.
4. Способ по п.1, в котором первый смешанный хладагент содержит, по меньшей мере, два соединения, выбранных из группы, состоящей из углеводородов, содержащих от 2 до 4 атомов углерода.4. The method according to claim 1, in which the first mixed refrigerant contains at least two compounds selected from the group consisting of hydrocarbons containing from 2 to 4 carbon atoms.
5. Способ по п.1, в котором второй смешанный хладагент содержит, по меньшей мере, два соединения, выбранных из группы, состоящей из азота и углеводородов, содержащих от 1 до 3 атомов углерода.5. The method according to claim 1, in which the second mixed refrigerant contains at least two compounds selected from the group consisting of nitrogen and hydrocarbons containing from 1 to 3 carbon atoms.
6. Способ по п.1, в котором первый охлажденный подаваемый поток расширяется во время расширения на стадии (f), при этом паровая головная фракция охлаждается в первой системе охлаждения.6. The method according to claim 1, wherein the first cooled feed stream expands during expansion in step (f), wherein the vapor head fraction is cooled in the first cooling system.
7. Способ по п.1, в котором второй охлажденный подаваемый поток расширяется во время расширения на стадии (f), при этом паровая головная фракция охлаждается во второй системе охлаждения.7. The method according to claim 1, wherein the second cooled feed stream expands during expansion in step (f), wherein the vapor head fraction is cooled in a second cooling system.
8. Способ по п.1, в котором компрессор сжимает, по меньшей мере, часть расширенного первого смешанного хладагента после охлаждения на стадии (c).8. The method of claim 1, wherein the compressor compresses at least a portion of the expanded first mixed refrigerant after cooling in step (c).
9. Способ по п.1, в котором компрессор сжимает, по меньшей мере, часть расширенного второго смешанного хладагента после охлаждения на стадии (e).9. The method according to claim 1, wherein the compressor compresses at least a portion of the expanded second mixed refrigerant after cooling in step (e).
10. Способ по п.1, в котором компрессор сжимает, по меньшей мере, часть паровой головной фракции перед охлаждением на стадии (h).10. The method according to claim 1, wherein the compressor compresses at least a portion of the vapor head fraction before cooling in step (h).
11. Способ сжижения, углеводородсодержащего газа, включающий:11. A method of liquefying a hydrocarbon-containing gas, comprising:
(a) введение полностью конденсированного первого смешанного хладагента, сжатого второго смешанного хладагента и подаваемого потока, содержащих углеводородсодержащий газ, в первую систему охлаждения;(a) introducing a fully condensed first mixed refrigerant, a compressed second mixed refrigerant, and a hydrocarbon-containing gas containing feed stream into the first cooling system;
(b) расширение, по меньшей мере, части полностью конденсированного первого смешанного хладагента с образованием расширенного первого смешанного хладагента;(b) expanding at least a portion of the fully condensed first mixed refrigerant to form an expanded first mixed refrigerant;
(c) охлаждение, по меньшей мере, части подаваемого потока и сжатого второго смешанного хладагента в первой системе охлаждения посредством косвенного теплообмена с расширенным первым смешанным хладагентом с образованием охлажденного подаваемого потока и полностью конденсированного второго смешанного хладагента;(c) cooling at least a portion of the feed stream and the compressed second mixed refrigerant in the first cooling system by indirect heat exchange with the expanded first mixed refrigerant to form a cooled feed stream and a fully condensed second mixed refrigerant;
(d) расширение, по меньшей мере, части полностью конденсированного второго смешанного хладагента с образованием расширенного второго смешанного хладагента;(d) expanding at least a portion of the fully condensed second mixed refrigerant to form an expanded second mixed refrigerant;
(e) охлаждение, по меньшей мере, части охлажденного подаваемого потока во второй системе охлаждения посредством косвенного теплообмена с расширенным вторым смешанным хладагентом с образованием второго охлажденного подаваемого потока;(e) cooling at least a portion of the cooled feed stream in the second cooling system by indirect heat exchange with the expanded second mixed refrigerant to form a second cooled feed stream;
(f) разделение, по меньшей мере, части второго охлажденного подаваемого потока в сепараторе с образованием паровой головной фракции и жидкой донной фракции; и(f) separating at least a portion of the second cooled feed stream in a separator to form a vapor head fraction and a liquid bottom fraction; and
(g) охлаждение, по меньшей мере, части паровой головной фракции в первой системе охлаждения или второй системе охлаждения.(g) cooling at least a portion of the vapor head fraction in the first cooling system or second cooling system.
12. Способ по п.11, дополнительно включающий переохлаждение, по меньшей мере, части полностью конденсированного первого смешанного хладагента на стадии (c) с образованием переохлажденного первого смешанного хладагента, при этом полностью конденсированный первый смешанный хладагент на стадии (b) содержит переохлажденный первый смешанный хладагент.12. The method according to claim 11, further comprising supercooling at least a portion of the fully condensed first mixed refrigerant in step (c) to form a supercooled first mixed refrigerant, wherein the completely condensed first mixed refrigerant in step (b) comprises a supercooled first mixed refrigerant.
13. Способ по п.11, дополнительно включающий переохлаждение, по меньшей мере, части полностью конденсированного второго смешанного хладагента на стадии (e) с образованием переохлажденного второго смешанного хладагента, при этом полностью конденсированный второй смешанный хладагент на стадии (d) содержит переохлажденный второй смешанный хладагент.13. The method according to claim 11, further comprising supercooling at least a portion of the fully condensed second mixed refrigerant in step (e) to form a supercooled second mixed refrigerant, wherein the fully condensed second mixed refrigerant in step (d) comprises a supercooled second mixed refrigerant.
14. Способ по п.11, дополнительно включающий расширение, по меньшей мере, части второго охлажденного подаваемого потока в турбодетандере с образованием расширенного подаваемого потока, при этом расширенный подаваемый поток представляет собой второй охлажденный подаваемый поток при разделении на стадии (f).14. The method according to claim 11, further comprising expanding at least a portion of the second cooled feed stream in a turboexpander to form an expanded feed stream, wherein the expanded feed stream is a second cooled feed stream during separation in step (f).
15. Способ по п.14, дополнительно включающий использование компрессора, по меньшей мере, частично приводимого в действие турбодетандером, причем компрессор, по меньшей мере, частично сжимает первый смешанный хладагент, второй смешанный хладагент или паровую головную фракцию.15. The method according to 14, further comprising using a compressor at least partially driven by a turboexpander, the compressor at least partially compressing the first mixed refrigerant, second mixed refrigerant or vapor head fraction.
16. Способ по п.11, охлаждающий, по меньшей мере, часть паровой головной фракции во второй системе охлаждения.16. The method according to claim 11, cooling at least a portion of the steam head fraction in the second cooling system.
17. Система для сжижения углеводородсодержащего газа, система содержит:17. A system for liquefying a hydrocarbon-containing gas, the system comprises:
(a) первую систему охлаждения, содержащую первую зону охлаждения, расположенную в ней, причем первая зона охлаждения выполнена с возможностью охлаждения подаваемого потока, содержащего углеводородсодержащий газ, посредством косвенного теплообмена с первым смешанным хладагентом с образованием первого охлажденного подаваемого потока;(a) a first cooling system comprising a first cooling zone disposed therein, wherein the first cooling zone is configured to cool a feed stream containing a hydrocarbon-containing gas by indirect heat exchange with a first mixed refrigerant to form a first cooled feed stream;
(b) первый замкнутый смешанный контур охлаждения, по меньшей мере, частично расположенный в первой системе охлаждения, причем первый замкнутый смешанный контур охлаждения содержит первый смешанный хладагент, при этом первый замкнутый смешанный контур охлаждения не содержит сепаратора фаз;(b) a first closed mixed cooling circuit at least partially located in the first cooling system, wherein the first closed mixed cooling circuit contains a first mixed refrigerant, wherein the first closed mixed cooling circuit does not contain a phase separator;
(c) вторую систему охлаждения, сообщающуюся по текучей среде с первой системой охлаждения, причем вторая система охлаждения содержит вторую зону охлаждения, расположенную в ней, причем вторая зона охлаждения выполнена с возможностью охлаждения первого охлажденного подаваемого потока посредством косвенного теплообмена со вторым смешанным хладагентом с образованием второго охлажденного подаваемого потока;(c) a second cooling system in fluid communication with the first cooling system, the second cooling system comprising a second cooling zone disposed therein, the second cooling zone being configured to cool the first cooled feed stream by indirect heat exchange with the second mixed refrigerant to form a second cooled feed stream;
(d) второй замкнутый смешанный контур охлаждения, по меньшей мере, частично расположенный во второй системе охлаждения, причем второй замкнутый смешанный контур охлаждения содержит второй смешанный хладагент, при этом второй замкнутый смешанный контур охлаждения не содержит сепаратора фаз;(d) a second closed mixed cooling circuit at least partially located in the second cooling system, wherein the second closed mixed cooling circuit contains a second mixed refrigerant, wherein the second closed mixed cooling circuit does not contain a phase separator;
(e) турбодетандер, сообщающийся по текучей среде с первой системой охлаждения или второй системой охлаждения, причем турбодетандер выполнен с возможностью расширения первого охлажденного подаваемого потока или второго охлажденного подаваемого потока в расширенный поток;(e) a turbo expander in fluid communication with a first cooling system or a second cooling system, wherein the turbo expander is configured to expand the first chilled feed stream or the second chilled feed stream into the expanded stream;
(f) сепаратор, сообщающийся по текучей среде с турбодетандером, причем сепаратор выполнена с возможностью разделения расширенного потока на паровую головную фракцию и жидкую донную фракцию;(f) a separator in fluid communication with a turboexpander, the separator being configured to separate the expanded stream into a vapor head fraction and a liquid bottom fraction;
(g) трубопровод для возвращения, по меньшей мере, части паровой головной фракции в первую систему охлаждения или вторую систему охлаждения; и(g) a pipeline for returning at least a portion of the vapor head fraction to the first cooling system or second cooling system; and
(h) компрессор, по меньшей мере, частично приводимый в действие от работы, получаемой от турбодетандера, причем компрессор выполнена с возможностью, по меньшей мере, частичного сжатия первого смешанного хладагента, второго смешанного хладагента или паровой головной фракции.(h) a compressor at least partially driven by operation obtained from a turboexpander, wherein the compressor is configured to at least partially compress the first mixed refrigerant, second mixed refrigerant, or vapor head fraction.
18. Система по п.17, в которой турбодетандер находится в сообщении по текучей среде с первой системой охлаждения, и трубопровод возвращает, по меньшей мере, часть паровой головной фракции в первую систему охлаждения.18. The system of claim 17, wherein the turbo expander is in fluid communication with the first cooling system, and the pipeline returns at least a portion of the vapor head fraction to the first cooling system.
19. Система по п.17, в которой турбодетандер находится в сообщении по текучей среде со второй системой охлаждения, и трубопровод возвращает, по меньшей мере, часть паровой головной фракции во вторую систему охлаждения.19. The system of claim 17, wherein the turbo expander is in fluid communication with the second cooling system, and the pipeline returns at least a portion of the vapor head fraction to the second cooling system.
20. Система по п.17, в которой вторая зона охлаждения выполнена с возможностью переохлаждения второго смешанного хладагента.20. The system of claim 17, wherein the second cooling zone is configured to supercool the second mixed refrigerant.