Способ регулирования температуры сжиженного газа

 

-* --«- О П И С А Н Й Е, > 455554

Социалистических

Республик (> (К ПАТЕНТУ (6l) Зависимый <>г llllTPIIT3—

,22) Зы»влс!!о 07.01.71 (21) 1606474 23-26 (;l) > 1. Кл. Г 251 3/06

G 05<1 27 00

Гасударственный камнтет

Савета Мнннстрав СССР аа делам нзабретеннй м аткрытнй (32) Г1рио)н!тет 08.01.70 (31) 7000526

Франци»

Опубл!!I<0!3>lllo 30.12.74. Ь!О/!/!Степь Л 48

53) х . К 651.592-52 (088.8) Даты опубликования описания 20.03.75

И и 0 (. !. p 1! I! ц I >I

Жан-Мари Бурге и Жан-Шарль Перре (ФpЯ иll ll») (/2) АВторы

I I 3 0 0 P P. T (П И 51

11!н>странная фирма

«Компани Франсэз д Зтюд э де Коистрюксьон «Текии (Франция) (/1) ЗЯЯнитель (54) СПОСОЬ РЕГУЛ ИРОВА1! ИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ

СЖИЖЕННОГО ГАЗА

С целью опт и ми за цш! процесса регул ир оваиия расход жидкого хладагента регулируют в зависимости от температуры x/ладыгента То его вспрыскивания в оомеиную колонну, расход хладагента дб c!.o вспрыскивания в обменную колонну изменяют ио давлеии(о в баллоне коидеисацио!шой колонны, температуру хладагентя после вспрыскивания в обменную колонну регулиру!от введением в него газов с низкой температурой конденсации, давление газообразного хладагеита в обменной колонне регулируют путем изменения производительности компрессора.

Изобретение может применяться в процессах сжиження газа или газовых смесей, например природного газа, с помощью определенного многокомпонетного летучего холодильного агента, отдельные фракции которого конденсируются по мере пони>кения температуры и таким образом охлаждают и сжижают газ или газовую смесь путем теплообмена.

Известен способ регулирования температуры сжиженного газа путем изменения расхода многокомпоиентного летучего хладагента с учетом состава xëàäaãåнта.

Однако изв cTный способ приводит к регулированию состава охлаждающей >кидкости— хладагента, определение которого требует большой точности и длит<льности времени.

На черт<же показана (хсмя реализации предлагаемого снос(н>3.

Отдельные фракции миогокомпон IITII010 летучего хлада)сита кондснсируются по мсрс

5 понижения г мпсратуры в коидеисациоиио1! колонне 1, в р(зультатс чсг0 газ или газовая

СМЕСЬ ОX,11)ЖДЯСТСЯ ll C>!1<3< ТГЯ П TC Ì Сс ТСИлообмены с x/!

1ioHQpIIcall1I0IIIIlI5I колошш иасчитыва T три

10 этажа, Я Об. >!сннЯ» - — OT ДВ"х ДО 1<т! 1р x. 1,0 !1i>l(>>CTBO ЭТ>1ЖСИ В 1 О, loall(> . >10>КСТ .>1Е1!»ТЬ< Я, ио прсдпочт!ггельно для конденсациоиной колонны — два — четыре этажа и три — -п»ть этажей для оомсиной, 15 Пары хладагсита I!.1 оомсниой I-конденсатор 4 в компрессор 5 высокого давления, c!n;Ia также попадя:от пары xëàäàãñIITЯ из коидеисяциониой колонны 1. Сжатые пары из комирсссора 5 попада 10Т В конд(. I 1 (. 3 To p 6, гдс Охл 3 жд310тс» Il lac тично кондснсиру!Отс>1. Конденсатор 6 охлаждается снаружи Воздухом или, наприм p, морской воaoil.

Смесь жидкости и паров поступает из конденсатора 6 в Оаллои 7, расположенный на уровне первого (нижнего) этажа конденсациoIIl!oil I<0.IoIIIII 1, г;1< па()1.1 и жпд) Ость 1>аздсляются, Часть жидкости поступает в обмснник

8 r!epBO! o 3Ta>1I 1, 455554

10!

5 часть — в обменник 9 первого этажа обменной колонны 2.

Пройдя через обмснник 8, жидкость поступает в форсупку 10, которыя впрыскивает ее в конденсационнуlо IКидкость, проходящая через обменпик 9 00менной колонны, впрыскивается форсупкой 2 п эту коло,itiy и охлаждает жидкость в 0(lмепнике 9 и сжп>каемый газ в обменнике l;), Перед входом в обменную колонну 2 этот гыз чы Tltчпо с>кимается компрессором 4, На остальных этажах конденсационной и обменной колонн повторяется тот же самый процесс, ITo и на первых. Из обменника 11 фракция хладагента поступает в баллон 15 на уровне первого этажы, где распадается на жидкую и газообразную фазы. На этом этаже конденсационной колонны расположен 00менник 16, соединенный ны выходе с форсункой 17, и ооменник 18 для конденсируемых Itaров. В обменнои колонне па этом жс этаже расположен обменник 19 с форсункой 20 длл охлаждения жидкости и обменник 21 для сжижаемого газа. На третьем, последнем этаже конденсационной колонны, располагается баллон 22, обменники 23 и 24 н форсунка 25, а па третьем этаже обменной колонны установлен обмснник 26, форсунка 27 и обменнпк 28 для сжижаемого газа. 1lары хладагспта конденсируются в обмепннке 24 и поступают в послеДниЙ эта>к ОоменнОЙ ко, 10ппьl, в Обменник 29, а затем в форсуш<у 30. Этим обеспечивается охлаждение и конденсация сжпжаемого газа в последнем обменпике 31.

Выходящий из обменной колонны 2 сжиженный газ через вентиль 32, регулирующий давление, поступает в емкости для храпения (на чертеже не показаны). Предпочтительное давление при хранении сжиженного газа близко к атмосферному давлению.

Между обменником 23 и форсупкой 25 и между обменником 29 и форсункой 30 установлены два вентиля 33 и 34 соответственно, Первый вентиль регулирует расход жидкости, необходимой для образова шл II)»tat(t, после теплообмспа поступающим в i

Такими добавками могут быть (Bi ьчlj(il газов, имеющих наиболее ш!экую те)tttcJ)af>

В случае сжижения природного газа такой добавкой в процессе его сжижения может быть смесь, полученная из самого же природного газа.

Замечено, что температура c>I

25)

;>О

>5

-l5

>О

i)

6.) ном зависит от температуры охлажда!ощей жидкости на входе в форс п(<у 30. 1 аким 0()разом, здесь находптсл крптпч(<Окая To÷êa ооорудовапил: если температура хладыгент(1 недостаточно»i зкы, io сжи:<;tE.)Ill!>I газ, выходя !Ци Й из 00. >1 сil l l l l I< It 3 1, il(. () ) j(EТ ДостатО ч11() охлажде, Il п«с !(!Н)пи>кспш давления с II0lloII(b10 B(. IITH 151»2 это Bl IBOBOT OTIIocH l E;II>tt() сильное пспаре!!Нс, которо(псобходимо эвыкуировать; если >ке тсмг)ер гл р(1 хладагснты слишком низка, то дывл(нпе выходлщегo чср(a вентиль 32 c>ift t>I>oi «Ко. 1НЧЕСТВ(1 газа, Хотя охлаждающая жидкость лногокомпонента, но при наиболее !)и >I

Прп регулировап!!и гсмпсрытуры il дыв,цнии хладагента до егo вхо (;t в 0()мсп!!у!<) I<()лопну, как и при регулировании дав !и п)! самой обменной колонне, тсмпсрытуры хлыдыгента дает информацию î (>го составе, 11 o li0зволяет в случае наг(о()пос)п 1)р«пзв()дить необходимые добавки, Более того, давление и кондепсыппонпой колоне 1 должно быть выше tia таку!О впо "itic определенную BEëè÷èttó, ггo()I>I выходящие пз баллона 22 пары полност)ло кондепспровалпсь в обменнике 26. Вентили 33 и, 1 управля!От

СООТВЕТСТВ(>ННО J) IICХОДО>Ь! >I< IIÄ1<ÎÃÎ .> Л ЫД>1 Г(>Нты, служащего для образования tt;ttt6oл((> . (Олодной фракции этого ыг<.пты, tl 1>ы(:«jlом это!() хладагента 10 его t)ttJ)t tet< .>!с!1!)уl() колонну, Вентиль 35 п1)(:!H;ta!На г1< и<" llпл пр>«п <во, IIIтельности компрессоры, 3.

Каждь(Й из tll)lilt(д(>Нных пыш(11р()цсс(.01) определяется ч(т IJ)i>t(tit зымерамп парatit«fJ)()t

COCTO5IIItI5I ХЛа.(а) (. Птit It J)ll (! t « (tt Моl! IIИЗ К«й температуре: Д;!Нл< iiiic)i гамзы r, (галлон(22

ПОСЛЕДНЕГО -)1;<>1<1(К<)Н;!(П it!го впрыскив lllil)I в ()()меппую к«лопну> llaill(ренпой около всп Нл)! 3-1 темпер ггурой хлада гента на последн(м этаже обменной колонны после впрыскивания и давлением хладагента, находящегося B ос)менпой колонне в газообразном состоянии.

Вентиль 34 служит для изменения давления в баллоне 22, а манометр 36 — длл измерения этого дыв tot!It)). Благодаря вентилю 33

455554.>

Г

Составитель Т. Лукьянцева

Редактор Ю. Агапова Техред Е. Борисова Корректор Л. Орлова

Заказ 855 Изд. № 1012 Тираж 565 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушскзя наб., д. 4/5

Череповецкая городская типография может изме!Гяться темперятур3 этого кладяГситя. )тя тем пер ят>> ра (ДО Виры скиВ(1 ни я ) измеряется с помощ(!о зоидя 37. Вентиль 85 служит для изменения температуры хс!Ядагеита после впрыскивания путем введения в кля, f3f et! r добавок Те>п!еj>3T) ря иос lc l>ир1 lclitlпаиия измеряется зондоAI 88. Путем измси !Ill)I ироизвод)ггсльиости компресс ора 8 рсгулирус.тся дявл lilt(. кладягента в обменной колонII(., Находя!цегося в газообразном cocTOllllllll.

Эт() дяпл(lilt(НЗ.с!(pal(>тся ъ!ЯиомстрОм 89.

Вентиль для ввсдеиия добавок может б)ыт).

МНОГОКЯИ3.1ЬИЬ1)! Il:Ilf СОСTÎflTI> ИЗ JB) Õ BC IITII лей; один управляет подачей азота или оогатой нм смеси, другой — метаном или богатой метяиом смеси В этом случае 003 вентиля можно считать одним органом, регулируtOIIIIIM состав добавок В нужном количестве.! ! ! !

1 ! ! !

1

1 !

П Р с . 1 м с т I I 3 0 0 Р (. т (. Il и и

Сиосоо РСГУ,lllPOB)111!! 11 Tc мпсР()т) Ры сжи>ксииого газа, ияирим р ириродиого газа, пуТС >f И 3 М Е I I(.1111 Я Р Я (> 0;1 3 41110 ГО КО >1110 Н C IТ I I ОГ(!

3 Г!(л !с го л(!Дагста, отдсльиые скоп Ie»cttpoB c1 I I I l hI c (1) Р Я к ц! и 1(0 T 0 1) 01 0 >: л 11 ж д !11() т I I с >к ижают гя", посрсдством тсплооомеиа. от.)п и!Оип!1Гл !см, что. с целью оптимизации проис(ся регулирования, рас .од жи1кого кладягситя

;!) рсгулируtor в зависимости от температуры . ;, !ИТЯ ДО СГО BCII 1)hlCI(I!I)BI! IIII В ООМ IIIIVI(> колоииу, рас>од сладягсит!! до вспрыскивяшIB

В Об)!сииуto !(Олоии, из)!(ня10т 110 ДЯВ,1(HIIIO B б)1.1 1011(кондснсяциои пои I(0.1011111>1, T(>! Г1(>рятуру xë3ä3ãåttò3 посл: всирыскивяи!Гя в обмениую колонну регулируют введением в него

ГЯЗОВ С ИИЗКОИ TBIIIIC ЯТ> POII 1(ОНД(ИСЯЦИИ, давление газообразного (лядягсит(! в оомc Itиой колонне регулируют flbтсм измсиеиия проои 1!. >ВОДИТС,1BIIOCTII КОМ ИРС(С01)fl.