本發(fā)明屬于天然氣技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于高壓射流天然氣液化的脫烴工藝及其系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

國內(nèi)LNG工廠在建設(shè)初期，所采用的氣源組分在設(shè)計初期不需要設(shè)置脫烴裝置就能滿足天然氣液化工藝要求，但是隨著時間的推移，新開發(fā)的油氣田生產(chǎn)的天然氣進(jìn)入了管網(wǎng)，導(dǎo)致進(jìn)入管網(wǎng)的天然氣組分發(fā)生了變化，進(jìn)而影響天然氣液化工廠的正常運行。需要在原有系統(tǒng)中增加脫烴工段的設(shè)備。

針對現(xiàn)有的偏遠(yuǎn)井口氣、放空氣、油田伴生氣的小型液化裝置高壓射流工藝，采用傳統(tǒng)的冷凝回收裝置，需要外配冷源，通常都是以制冷劑作為輔助冷源，制冷劑的循環(huán)需要增加膨脹機或制冷壓縮機組。這樣就額外的增加的工廠中運行的動設(shè)備，將會增加非正常停車幾率，影響正常生產(chǎn)。且投資大，能耗較高，經(jīng)濟效益不理想。采用冷凝法分離分成淺冷和深冷兩大類，淺冷制冷溫度一般在-25～-40℃左右，深冷制冷工藝一般在-90～-100℃左右。淺冷方式的制冷溫度有點偏高，部分容易堵塞冷箱的烴類沒有完全分離。深冷方式的制冷溫度偏低，相當(dāng)大的一部分C1和C2溶解于分離的重?zé)N，導(dǎo)致C1和C2損失較大。這樣對烴在存儲和運輸過程中存在一定的不安全因素。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種用于高壓射流天然氣液化工藝的脫烴工藝及其系統(tǒng)，本發(fā)明提供的用于高壓射流天然氣液化工藝的脫烴系統(tǒng)在不增加設(shè)備的基礎(chǔ)上，通過利用原有工藝中冷箱中部分冷源在原料天然氣凈化處理后脫烴。

本發(fā)明提供了、一種用于高壓射流天然氣液化的脫烴系統(tǒng)，包括：

主換熱器，所述主換熱器包括含烴原料氣體入口和含烴原料氣體出口、脫烴天然氣入口和脫烴天然氣出口、來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的混合天然氣入口和混合天然氣出口；

入口與所述主換熱器的含烴原料氣體出口相連的氣液分離器，所述氣液分離器的氣體出口與所述主換熱器的脫烴天然氣入口相連；

入口與所述氣液分離器的液體出口相連的空溫式汽化器；

入口與所述空溫式汽化器的出口相連的閃蒸分離器。

優(yōu)選的，所述來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的混合天然氣包括來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的低溫天然氣和來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的中低溫天然氣。

優(yōu)選的，用于輸送高壓射流天然氣液化的液化冷箱的低溫天然氣的管路和用于輸送高壓射流天然氣液化的液化冷箱的中低溫天然氣的管路通過三通與用于輸送高壓射流天然氣液化的液化冷箱的混合天然氣的管路相連。

優(yōu)選的，所述用于輸送高壓射流天然氣液化的液化冷箱的低溫天然氣的管路與三通之間設(shè)置有第一控制閥，所述用于輸送高壓射流天然氣液化的液化冷箱的中低溫天然氣的管路與三通之間設(shè)置有第二控制閥。

優(yōu)選的，所述第一控制閥還與主換熱器的脫烴氣體入口溫度控制相連，所述第二控制閥還與混合天然氣入口溫度控制相連。

優(yōu)選的，所述閃蒸分離器的第一出口與所述燃料氣系統(tǒng)的入口相連，所述閃蒸分離器的第二出口與所述混烴儲罐的入口相連。

優(yōu)選的，所述主換熱器的第二出口與含烴原料氣體的壓縮機入口相連，所述主換熱器的第三出口與所述循環(huán)壓縮機的入口相連。

本發(fā)明提供了一種采用上述用于高壓射流天然氣液化的脫烴系統(tǒng)的脫烴工藝，包括以下步驟：

A)含烴原料氣體通過主換熱器進(jìn)行換熱降溫后進(jìn)入氣液分離器進(jìn)行氣液分離，得到脫烴天然氣以及液體混烴，所述換熱降溫的冷源為來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的混合天然氣；

B)所述脫烴天然氣返回主換熱器進(jìn)行冷量回收；

所述液體混烴進(jìn)入空溫式汽化器進(jìn)行汽化，得到氣液兩相的混烴；

C)所述氣液兩相的混烴進(jìn)入閃蒸分離器進(jìn)行閃蒸，得到氣相燃料氣體以及二次分離的液體混烴。

優(yōu)選的，所述來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的混合天然氣包括來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的低溫天然氣和來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的中低溫天然氣；所述低溫天然氣與所述中低溫天然氣的流量比為35％～65％。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供了一種用于高壓射流天然氣液化的脫烴系統(tǒng)，包括：主換熱器，所述主換熱器包括含烴原料氣體入口和含烴原料氣體出口、脫烴天然氣入口和脫烴天然氣出口、來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的混合天然氣入口和混合天然氣出口；入口與所述主換熱器的含烴原料氣體出口相連的氣液分離器，所述氣液分離器的氣體出口與所述主換熱器的脫烴天然氣入口相連；入口與所述氣液分離器的液體出口相連的空溫式汽化器；入口與所述空溫式汽化器的出口相連的閃蒸分離器。本發(fā)明提供一種不新增冷源、動設(shè)備和不改變原工藝流程的基礎(chǔ)上，用于高壓射流天然氣液化工藝的脫烴系統(tǒng)，通過利用原有系統(tǒng)中液化冷箱中部分冷源在原料天然氣凈化處理后脫烴。包括了冷量控制、換熱及冷量回收、氣液分離等工藝部分。本系統(tǒng)冷量是通過自身液化工藝過程中提供，無需額外的冷源。冷量的提供分別取用了低溫天然氣(-125℃左右)和中低溫天然氣(-57℃左右)共同提供，可以合理控制原料氣脫烴的溫度，原料氣脫烴后氣相返回主換熱器回收冷量后進(jìn)入下一工段?；鞜N通過空溫式汽化器復(fù)溫后液相進(jìn)入儲罐存儲，氣相閃蒸氣作為工廠燃料供應(yīng)氣。本脫烴工藝技術(shù)可以廣泛應(yīng)用于在運行和新建的高壓射流天然氣液化工藝的LNG液化工廠。

附圖說明

圖1為本發(fā)明提供的用于高壓射流天然氣液化的脫烴系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明提供的高壓射流天然氣液化的液化冷箱的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

本發(fā)明提供了一種用于高壓射流天然氣液化的脫烴系統(tǒng)，包括：

主換熱器，所述主換熱器包括含烴原料氣體入口和含烴原料氣體出口、脫烴天然氣入口和脫烴天然氣出口、來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的混合天然氣入口和混合天然氣出口；

入口與所述主換熱器的含烴原料氣體出口相連的氣液分離器，所述氣液分離器的氣體出口與所述主換熱器的脫烴天然氣入口相連；

入口與所述氣液分離器的液體出口相連的空溫式汽化器；

入口與所述空溫式汽化器的出口相連的閃蒸分離器。

參見圖1，圖1為本發(fā)明提供的用于高壓射流天然氣液化的脫烴系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖1中，E-001為主換熱器，V-001為氣液分離器，E-002為空溫式汽化器，V-002為閃蒸分離器，1、2、3、4、5、6和7分別為控制點，其中，通過控制點1的氣體為含烴原料氣體，通過控制點2的氣體為脫烴天然氣，通過控制點3的氣體為冷量回收的脫烴天然氣，通過控制點4的氣體為來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的低溫天然氣，通過控制點5的氣體為來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的中低溫天然氣，通過控制點6的氣體為來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的混合天然氣，通過控制點7的氣體為復(fù)溫后的來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的混合天然氣。

具體的，本發(fā)明提供的用于高壓射流天然氣液化的脫烴系統(tǒng)包括主換熱器，所述主換熱器包括含烴原料氣體入口和含烴原料氣體出口、脫烴天然氣入口和脫烴天然氣出口、來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的混合天然氣入口和混合天然氣出口；

其中，所述含烴原料氣體入口與所述含烴原料氣體的干燥脫水系統(tǒng)相連，所述脫烴天然氣出口與所述含烴原料氣體的壓縮機入口相連，所述混合天然氣出口與所述循環(huán)壓縮機的入口相連。

在本發(fā)明中，所述來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的混合天然氣包括來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的低溫天然氣和來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的中低溫天然氣。

其中，用于輸送高壓射流天然氣液化的液化冷箱的低溫天然氣的管路和用于輸送高壓射流天然氣液化的液化冷箱的中低溫天然氣的管路通過三通與用于輸送高壓射流天然氣液化的液化冷箱的混合天然氣的管路相連。

在本發(fā)明中，所述用于輸送高壓射流天然氣液化的液化冷箱的低溫天然氣的管路與三通之間設(shè)置有第一控制閥，所述第一控制閥還與主換熱器的脫烴氣體入口溫度控制相連。

所述用于輸送高壓射流天然氣液化的液化冷箱的中低溫天然氣的管路與三通之間設(shè)置有第二控制閥，所述第二控制閥還與混合天然氣入口溫度控制相連。

所述第一控制閥以及第二控制閥可以對進(jìn)入主換熱器的冷量(用于輸送高壓射流天然氣液化的液化冷箱的低溫天然氣和用于輸送高壓射流天然氣液化的液化冷箱的中低溫天然氣)進(jìn)行自動控制，用于輸送高壓射流天然氣液化的液化冷箱的混合天然氣的溫度由高壓射流天然氣液化的液化冷箱中與第二換熱器的出口相連接的第二控制閥來控制。

分離重?zé)N的溫度由高壓射流天然氣液化的液化冷箱中與第二換熱器的進(jìn)口相連接的第一控制閥來控制。

在本發(fā)明中，所述脫烴系統(tǒng)還包括高壓射流天然氣液化的液化冷箱，本發(fā)明對所述高壓射流天然氣液化的液化冷箱的各裝置的連接關(guān)系并沒有特殊限制，只要能夠為所述脫烴系統(tǒng)提供冷量即可。

參見圖2，圖2為本發(fā)明提供的高壓射流天然氣液化的液化冷箱的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2中，A1為第一換熱器，A2為滿液式蒸發(fā)器，A3為第二換熱器，A4為第一分離器，A5為第二分離器，A6為第三分離器，J1為第一引射器，J2為第二引射器，K1、K2、K3、K4、K5、K6和K7為節(jié)流閥。

本發(fā)明中，所述高壓射流天然氣液化的液化冷箱優(yōu)選包括如下裝置：

第一換熱器，所述第一換熱器包括供高壓原料氣體通過的第一入口和第一出口，還包括供來自第一分離器返回的氣相通過的第二入口和第二出口。其中，所述第二出口與循環(huán)壓縮機的入口相連。

所述液化冷箱還包括入口與所述第一換熱器的第一出口相連的滿液式蒸發(fā)器。

所述液化冷箱還包括第一入口與所述滿液式蒸發(fā)器的出口相連的第二換熱器。其中，所述第二換熱器的第一出口分別與第一引射器的第一入口以及第二引射器的第一入口相連；所述第二換熱器的第二出口分別與用于輸送高壓射流天然氣液化的液化冷箱的中低溫天然氣的管路以及第一換熱器的第二入口相連。

所述液化冷箱還包括入口與第一引射器的出口相連的第一分離器，所述第一分離器的氣體出口分別與用于輸送高壓射流天然氣液化的液化冷箱的低溫天然氣的管路以及與所述第二換熱器的第二入口相連。優(yōu)選的，在所述第一分離器的氣體出口還與所述第二分離器的第三入口相連，用于分離天然氣中的不凝氣(如氮氣等惰性氣體)。

所述液化冷箱還包括第一入口與所述第二引射器的出口相連的第二分離器，所述第一分離器的液體出口與所述第二分離器的第二入口相連，所述第二分離器的第一出口與所述第一引射器的第二入口相連，所述第二分離器的第二出口與LNG儲罐的入口相連；

第一入口與所述第二分離器的第三出口相連的第三分離器，所述第三分離器的第一出口與LNG儲罐的入口相連。

優(yōu)選的，所述用于輸送LNG儲罐的BOG氣體的管路與所述第二引射器的第二入口相連。

本發(fā)明提供的用于高壓射流天然氣液化的脫烴系統(tǒng)還包括第一入口與所述主換熱器的第一出口相連的氣液分離器，所述氣液分離器的第二出口與所述主換熱器的第二入口相連。

在本發(fā)明中，所述氣液分離器包括調(diào)壓閥，所述調(diào)壓閥通過氣液分離器中液體的液位控制，保證氣液分離始終有一定的液位，以防止高壓的氣相竄入儲烴罐。

本發(fā)明提供的用于高壓射流天然氣液化的脫烴系統(tǒng)還包括第一入口與所述氣液分離器的第一出口相連的空溫式汽化器。

本發(fā)明提供的用于高壓射流天然氣液化的脫烴系統(tǒng)還包括第一入口與所述空溫式汽化器的第一出口相連的閃蒸分離器。

所述閃蒸分離器包括設(shè)置于所述閃蒸分離器頂部的第一出口以及設(shè)置于所述閃蒸分離器底部的第二出口。所述閃蒸分離器的第一出口與所述燃料氣系統(tǒng)的入口相連，所述閃蒸分離器的第二出口與所述混烴儲罐的入口相連。

所述高壓射流天然氣液化的液化冷箱與所述用于高壓射流天然氣液化的脫烴系統(tǒng)通過用于輸送高壓射流天然氣液化的液化冷箱的低溫天然氣的管路和用于輸送高壓射流天然氣液化的液化冷箱的中低溫天然氣的管路相連接，形成一個完整的包括脫烴系統(tǒng)的高壓射流天然氣液化的液化系統(tǒng)。

本發(fā)明還提供了一種采用上述用于高壓射流天然氣液化的脫烴系統(tǒng)的脫烴工藝，包括以下步驟：

A)含烴原料氣體通過主換熱器進(jìn)行換熱降溫后進(jìn)入氣液分離器進(jìn)行氣液分離，得到脫烴天然氣以及液體混烴，所述換熱降溫的冷源為來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的混合天然氣；

B)所述脫烴天然氣返回主換熱器進(jìn)行冷量回收；

所述液體混烴進(jìn)入空溫式汽化器進(jìn)行汽化，得到氣液兩相的混烴；

C)所述氣液兩相的混烴進(jìn)入閃蒸分離器進(jìn)行閃蒸，得到氣相燃料氣體以及二次分離的液體混烴。

在本發(fā)明中，所述含烴原料氣體為來自管網(wǎng)的天然氣經(jīng)過液化工廠的脫酸和脫水脫汞系統(tǒng)后得到的天然氣，其中，所述含烴原料氣體的溫度≤40℃，優(yōu)選為10～35℃。

所述含烴原料氣體通過主換熱器進(jìn)行換熱降溫后的溫度優(yōu)選為-55～-70℃。

所述換熱降溫的冷源為來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的混合天然氣，其中，所述來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的混合天然氣由來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的低溫天然氣以及來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的中低溫天然氣混合得到。其中，所述來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的低溫天然氣的溫度為-123～-130℃，所述來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的中低溫天然氣的溫度為-49～-65℃。

而來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的混合天然氣的溫度由來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的低溫天然氣以及來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的中低溫天然氣二者通過調(diào)節(jié)比例關(guān)系混合后得到。

所述低溫天然氣與所述中低溫天然氣的流量比為35％～65％，優(yōu)選為40％～50％，所述低溫天然氣與所述中低溫天然氣的流量比即為低溫天然氣的流量占所述中低溫天然氣的流量的百分比。

在本發(fā)明中，所述來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的混合天然氣優(yōu)選按照如下步驟得到：

a)高壓脫烴原料氣體經(jīng)過第一換熱器與來自第一分離器分離得到的氣體進(jìn)行換熱后，依次進(jìn)入滿液式蒸發(fā)器以及第二換熱器冷卻；

b)步驟a)得到的低溫原料氣分為兩級分別進(jìn)入第一引射器和第二引射器，通過第一引射器出口的氣液混合相進(jìn)入第一分離器進(jìn)行氣液分離后，氣相中的一部分作為高壓射流天然氣液化的液化冷箱的低溫天然氣；氣相中的另一部分返回第二換熱器回收冷量后，一部分進(jìn)入第一換熱器進(jìn)行冷量回收，另一部分作為高壓射流天然氣液化的液化冷箱的中低溫天然氣；

c)所述高壓射流天然氣液化的液化冷箱的低溫天然氣和高壓射流天然氣液化的液化冷箱的中低溫天然氣通過管路匯聚混合，得到高壓射流天然氣液化的液化冷箱的混合天然氣。

具體的，高壓脫烴原料氣體的壓力為20MPa，溫度為≤40℃，進(jìn)入第一換熱器與經(jīng)過第一分離器氣液分離的循環(huán)氣進(jìn)行熱量交換后，溫度下降至5～-3℃，接著依次進(jìn)入滿液式蒸發(fā)器進(jìn)行預(yù)冷至-36～-40℃以及第二換熱器冷卻至-65～-70℃，得到氣液混合相。

所述氣液混合相分為兩級分別進(jìn)入第一引射器和第二引射器，通過第一引射器出口的氣液混合相的壓力為1.0～1.1MPa，溫度為-125～-130℃；接著進(jìn)入第一分離器進(jìn)行氣液分離后，氣相中的一部分作為高壓射流天然氣液化的液化冷箱的低溫天然氣；氣相中的另一部分返回第二換熱器回收冷量后，一部分進(jìn)入第一換熱器進(jìn)行冷量回收，另一部分作為高壓射流天然氣液化的液化冷箱的中低溫天然氣。經(jīng)過第一換熱器進(jìn)行冷量回收的氣相進(jìn)入循環(huán)壓縮機后循環(huán)使用。

而進(jìn)行氣液分離后的液相通過節(jié)流閥節(jié)流到0.6～0.8MPa后進(jìn)入第二分離器。

通過第二引射器出口的氣液混合相的壓力為0.6～0.8MPa，溫度為-135～-139℃，接著進(jìn)入第二分離器，得到的液相以及來自第一分離器的液相混合后，通過節(jié)流閥節(jié)流后至-0.3～0.4MPa，溫度至-142～-148℃，進(jìn)入LNG儲罐儲存。得到的氣相通過第一引射器引射后再次進(jìn)入第一分離器進(jìn)一步液化。

第二引射器的引射流來自LNG儲罐的BOG蒸發(fā)器。

含烴原料氣體通過主換熱器進(jìn)行換熱降溫后進(jìn)入氣液分離器進(jìn)行氣液分離，得到脫烴天然氣以及液體混烴。

所述脫烴天然氣返回主換熱器進(jìn)行冷量回收后，溫度上升至15～30℃，從而進(jìn)入液化工廠的下一工段。

液體混烴通過調(diào)壓閥調(diào)壓后進(jìn)入空溫式汽化器進(jìn)行汽化，得到汽化的混烴。

通過調(diào)壓復(fù)溫后的汽化混烴進(jìn)入閃蒸分離器進(jìn)行閃蒸，得到燃料氣體以及二次分離的液體混烴。

所述燃料氣體進(jìn)入燃料系統(tǒng)，所述二次分離的液體混烴進(jìn)入混烴儲罐儲存。

本發(fā)明提供脫烴系統(tǒng)為一種不新增冷源、動設(shè)備和不改變原工藝流程的基礎(chǔ)上，用于高壓射流天然氣液化工藝的脫烴系統(tǒng)，通過利用原有系統(tǒng)中液化冷箱中部分冷源在原料天然氣凈化處理后脫烴。包括了冷量控制、換熱及冷量回收、氣液分離等工藝部分。本系統(tǒng)冷量是通過自身液化工藝過程中提供，無需額外的冷源。冷量的提供分別取用了低溫天然氣(-125℃左右)和中低溫天然氣(-57℃左右)共同提供，可以合理控制原料氣脫烴的溫度，原料氣脫烴后氣相返回主換熱器回收冷量后進(jìn)入下一工段?；鞜N通過空溫式汽化器復(fù)溫后進(jìn)入儲罐存儲，閃蒸氣作為工廠燃料供應(yīng)氣。本脫烴工藝技術(shù)可以廣泛應(yīng)用于在運行和新建的高壓射流天然氣液化工藝的LNG液化工廠。

為了進(jìn)一步理解本發(fā)明，下面結(jié)合實施例對本發(fā)明提供的用于高壓射流天然氣液化的脫烴工藝及其系統(tǒng)進(jìn)行說明，本發(fā)明的保護范圍不受以下實施例的限制。

實施例1

本實施例提供了一種用于高壓射流天然氣液化的脫烴系統(tǒng)，參見圖1，圖1中，E-001為主換熱器，V-001為氣液分離器，E-002為空溫式汽化器，V-002為閃蒸分離器，1、2、3、4、5、6和7分別為控制點，其中，通過控制點1的氣體為含烴原料氣體，通過控制點2的氣體為脫烴天然氣，通過控制點3的氣體為冷量回收的脫烴天然氣，通過控制點4的氣體為來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的低溫天然氣，通過控制點5的氣體為來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的中低溫天然氣，通過控制點6的氣體為來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的混合天然氣，通過控制點7的氣體為復(fù)溫后的來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的混合天然氣。

本發(fā)明提供的用于高壓射流天然氣液化的脫烴系統(tǒng)包括主換熱器，所述主換熱器用于含烴原料氣體的熱交換，包括包括含烴原料氣體入口和含烴原料氣體出口、脫烴天然氣入口和脫烴天然氣出口、來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的混合天然氣入口和混合天然氣出口。其中，所述含烴原料氣體入口與所述含烴原料氣體的干燥脫水系統(tǒng)相連，所述脫烴天然氣出口與所述含烴原料氣體的壓縮機入口相連，所述混合天然氣出口與所述循環(huán)壓縮機的入口相連。

所述來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的混合天然氣包括來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的低溫天然氣和來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的中低溫天然氣。

其中，用于輸送高壓射流天然氣液化的液化冷箱的低溫天然氣的管路和用于輸送高壓射流天然氣液化的液化冷箱的中低溫天然氣的管路通過三通與用于輸送高壓射流天然氣液化的液化冷箱的混合天然氣的管路相連。

所述用于輸送高壓射流天然氣液化的液化冷箱的低溫天然氣的管路與三通之間設(shè)置有第一控制閥，所述第一控制閥還與主換熱器的脫烴氣體入口溫度控制相連。

所述用于輸送高壓射流天然氣液化的液化冷箱的中低溫天然氣的管路與三通之間設(shè)置有第二控制閥，所述第二控制閥還與混合天然氣入口溫度控制相連。

所述第一控制閥以及第二控制閥可以對進(jìn)入主換熱器的冷量(用于輸送高壓射流天然氣液化的液化冷箱的低溫天然氣和用于輸送高壓射流天然氣液化的液化冷箱的中低溫天然氣)進(jìn)行自動控制，用于輸送高壓射流天然氣液化的液化冷箱的混合天然氣的溫度由高壓射流天然氣液化的液化冷箱中的與第二換熱器的出口相連的控制閥來控制。

分離重?zé)N的溫度由高壓射流天然氣液化的液化冷箱中的與第二換熱器的進(jìn)口相連接的控制閥來控制。

參見圖2，圖2中，A1為第一換熱器，A2為滿液式蒸發(fā)器，A3為第二換熱器，A4為第一分離器，A5為第二分離器，A6為第三分離器，J1為第一引射器，J2為第二引射器，K1、K2、K3、K4、K5、K6和K7為節(jié)流閥。

所述高壓射流天然氣液化的液化冷箱包括如下裝置：

第一換熱器，所述第一換熱器包括供高壓含烴原料氣體通過的第一入口和第一出口，還包括供來自第一分離器返回的氣相通過的第二入口和第二出口。其中，所述第二出口與循環(huán)壓縮機的入口相連。

所述液化冷箱還包括入口與所述第一換熱器的第一出口相連的滿液式蒸發(fā)器。

所述液化冷箱還包括第一入口與所述滿液式蒸發(fā)器的出口相連的第二換熱器。其中，所述第二換熱器的第一出口分別與第一引射器的第一入口以及第二引射器的第一入口相連；所述第二換熱器的第二出口分別與用于輸送高壓射流天然氣液化的液化冷箱的中低溫天然氣的管路以及第一換熱器的第二入口相連。

所述液化冷箱還包括入口與第一引射器的出口相連的第一分離器，所述第一分離器的氣體出口分別與用于輸送高壓射流天然氣液化的液化冷箱的低溫天然氣的管路以及與所述第二換熱器的第二入口相連。在所述第一分離器的氣體出口還與所述第二分離器的第三入口相連。

所述液化冷箱還包括第一入口與所述第二引射器的出口相連的第二分離器，所述第一分離器的液體出口與所述第二分離器的第二入口相連，所述第二分離器的第一出口與所述第一引射器的第二入口相連，所述第二分離器的第二出口與LNG儲罐的入口相連；

第一入口與所述第二分離器的第三出口相連的第三分離器，所述第三分離器的第一出口與LNG儲罐的入口相連。

所述用于輸送LNG儲罐的BOG氣體的管路與所述第二引射器的第二入口相連。

所述用于高壓射流天然氣液化的脫烴系統(tǒng)還包括第一入口與所述主換熱器的第一出口相連的氣液分離器，所述氣液分離器的第二出口與所述主換熱器的第二入口相連。

所述氣液分離器包括調(diào)壓閥，所述調(diào)壓閥通過氣液分離器中液體的液位控制，保證氣液分離始終有一定的液位，以防止高壓的氣相竄入儲烴罐。

所述用于高壓射流天然氣液化的脫烴系統(tǒng)還包括第一入口與所述氣液分離器的第一出口相連的空溫式汽化器。

所述用于高壓射流天然氣液化的脫烴系統(tǒng)還包括第一入口與所述空溫式汽化器的第一出口相連的閃蒸分離器。

所述閃蒸分離器包括設(shè)置于所述閃蒸分離器頂部的第一出口以及設(shè)置于所述閃蒸分離器底部的第二出口。所述閃蒸分離器的第一出口與所述燃料氣系統(tǒng)的入口相連，所述閃蒸分離器的第二出口與所述混烴儲罐的入口相連。

所述高壓射流天然氣液化的液化冷箱與所述用于高壓射流天然氣液化的脫烴系統(tǒng)通過用于輸送高壓射流天然氣液化的液化冷箱的低溫天然氣的管路和用于輸送高壓射流天然氣液化的液化冷箱的中低溫天然氣的管路相連接，形成一個完整的包括脫烴系統(tǒng)的高壓射流天然氣液化的液化系統(tǒng)。

各設(shè)備相連的管線和控制所用的閥門及儀表沒有意義一一列出，可以根據(jù)工廠現(xiàn)有的控制水平和要求進(jìn)行合理的調(diào)整。

實施例2

按照實施例1提供的用于高壓射流天然氣液化的脫烴系統(tǒng)進(jìn)行高壓射流天然氣的脫烴。

所述含烴原料氣體為來自管網(wǎng)的天然氣經(jīng)過液化工廠的脫酸和脫水脫汞系統(tǒng)后得到的天然氣。

所述含烴原料氣體通過主換熱器進(jìn)行換熱降溫。

所述換熱降溫的冷源為來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的混合天然氣，其中，所述來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的混合天然氣由來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的低溫天然氣以及來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的中低溫天然氣混合得到。

所述來自高壓射流天然氣液化的液化冷箱的混合天然氣按照如下步驟得到：高壓脫烴原料氣體進(jìn)入第一換熱器與經(jīng)過第一分離器氣液分離的循環(huán)氣進(jìn)行熱量交換后，溫度下降，接著依次進(jìn)入滿液式蒸發(fā)器進(jìn)行預(yù)冷以及第二換熱器冷卻，得到氣液混合相。

所述氣液混合相分為兩級分別進(jìn)入第一引射器和第二引射器，進(jìn)入第一分離器進(jìn)行氣液分離后，氣相中的一部分作為高壓射流天然氣液化的液化冷箱的低溫天然氣；氣相中的另一部分返回第二換熱器回收冷量后，一部分進(jìn)入第一換熱器進(jìn)行冷量回收，另一部分作為高壓射流天然氣液化的液化冷箱的中低溫天然氣。經(jīng)過第一換熱器進(jìn)行冷量回收的氣相進(jìn)入循環(huán)壓縮機后循環(huán)使用。

而進(jìn)行氣液分離后的液相通過節(jié)流閥節(jié)流后進(jìn)入第二分離器。

通過第二引射器出口的氣液混合相進(jìn)入第二分離器，得到的液相以及來自第一分離器的液相混合后，通過節(jié)流閥節(jié)流后進(jìn)入LNG儲罐儲存。得到的氣相通過第一引射器引射后再次進(jìn)入第一分離器進(jìn)一步液化。

第二引射器的引射流來自LNG儲罐的BOG蒸發(fā)器。

含烴原料氣體通過主換熱器進(jìn)行換熱降溫后進(jìn)入氣液分離器進(jìn)行氣液分離，得到脫烴天然氣以及液體混烴。

所述脫烴天然氣返回主換熱器進(jìn)行冷量回收后，溫度上升，從而進(jìn)入液化工廠的下一工段。

液體混烴通過調(diào)壓閥調(diào)壓后進(jìn)入空溫式汽化器進(jìn)行汽化，得到氣液兩相的混烴。

通過調(diào)壓復(fù)溫后的氣液兩相的混烴進(jìn)入閃蒸分離器進(jìn)行閃蒸，得到氣相燃料氣體以及二次分離的液體混烴。

所述燃料氣體進(jìn)入燃料系統(tǒng)，所述二次分離的液體混烴進(jìn)入混烴儲罐儲存，使混烴脫除深度到達(dá)液化冷箱的脫烴要求。

脫烴前后的天然氣組分及制冷劑組分具體為：

含烴原料氣體的壓力為：1.6Mpa

含烴原料氣體的溫度：40℃

含烴原料氣體的流量為5萬Nm³/d

表1實施例2的脫烴工藝參數(shù)

實施例3

本實施例采用實施例1提供的系統(tǒng)以及按照實施例2的方法進(jìn)行天然氣脫烴。

脫烴前后的天然氣組分及制冷劑組分

含烴原料氣體的壓力為：2.5Mpa

含烴原料氣體的溫度：40℃

含烴原料氣體的流量為3萬Nm³/d

表2實施例3的脫烴工藝參數(shù)

實施例4

本實施例采用實施例1提供的系統(tǒng)以及按照實施例2的方法進(jìn)行天然氣脫烴。

脫烴前后的天然氣組分及制冷劑組分

含烴原料氣體的壓力為：2.5Mpa

含烴原料氣體的溫度：40℃

含烴原料氣體的流量為8萬Nm³/d

表3實施例4的脫烴工藝參數(shù)

實施例5

本實施例采用實施例1提供的系統(tǒng)以及按照實施例2的方法進(jìn)行天然氣脫烴。

脫烴前后的天然氣組分及制冷劑組分

含烴原料氣體的壓力為：4Mpa

含烴原料氣體的溫度：40℃

含烴原料氣體的流量為5萬Nm³/d

表4實施例5的脫烴工藝參數(shù)

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。