Изобретение относится к газовой промьаиленности,: а именно к способам сжижения природного газа. Наиболее близким техническим решением к предлагаеметлу является способ сжижения природного газа,вклю чающий сжатие газа в компрессоре с газовым приводом, глубокую осушку его цеолитами, охлаждение осушенного газа хладагентом внешнего парокомпрессорного холодильного цикла, выделение в процессе охлаждения углеводородов С и выше, последующее сжижение газа и нагрев части осушенного газа для регенерации цеолитов 1 .. Недостатки известного способа заключаются в использовании в качестве топлива привода газа, подавае мого на сжижение, нагрев регенерационного газа и огневом подогревателе, на что расходуют часть перераба тываемого газа, сжатие регенерацион ного газа, необходимое для его возв ращения в цикл,, а также необходимость глубокой осушки регенерационного газа. Перечисленное приводит к снижению эффективности процесса сжи жения. Цель изобретения - повышение экономичности процесса сжижения за счет снижения расхода газа на подогрев, расхода энергии на сжатие регенерационного газа и более эффективного использования топливного газа. Указанная цельдостигается тем, что согласно способу сжижения .природного газа, включающему сжатие газа в компрессоре с газовым приводом, глубокую осушку его цеолитами, охлаждение осушенного газа хладагентом внешнего паро-компрессионного холодильного цикла, выделение в процессе охлаждения углеводородов Cjg и выше и их нагрев путем рекуперативного теплообмена с охлаждаемым природным газом, последующие сжижение газа, нагрей части осушенного газа для регенерации цеолитов выхлопными: газами приводов компрессоров, смешивание газа после регенерации цеолитов с выделенными углеводородами С«2 и выше и подачу полученной смеси в газовые приводы компрессоров, газ после, регенерации цеолитов смешиваиот с выделяемыми в процессе охлаждения углеводородами С и выше и полученную смесь подают в газовый привод коми- . рессора, а нагрев газа для регенерации цеолитов ведут выхлопными газам приводов компрессоров. Кроме того, углеводороды С, и вы ше перед смешиванием предварительно нагревают путем рекуперативного теп лообмена с охлаждаемым природным га зом. На чертеже представлена технологическая схема сжижения природного газа. Газ от месторождения поступает в компрессор .1 с приводом 2 от газо турбины или поршневого газового двигателя. Сжатый газ направляют в адсорбер 3, где осуществляют его осушку. Часть осушенного газа отводят в адсорбер 4, прошедший стадию регенерации, для охлаждения цеолита . Из адсорбера 4 газ подают на ре генерацию цеолита в адсорбере 5, предварительно нагревая его продуктами сгорания привода компрессоров в теплообменнике 6. Из адсорбера 5 газ регенерации подают в привод 2 компрессора 1 и (или) в газовый дви гатель 7 компрессора 8 хладагента в качестве топлива. Поток газа из адсорбера 3 Направляют в теплообменник 9, где охлаждают, конденсируют переохлаждают холодильным агентом, сжатым в компрессоре 8. Фракции С, и выше выделяют из сжиженного газа вСепараторе 10. Сжиженный газ подаю в резервуар И и далее, например, в танкеры 12. Рекуперируют холод подогрева выделенной жидкости в теп лообменнике 9, образовавшуюся смерь разделяют в сепараторе 13. Газ регенерации, который выводят из адсорбера 5, смешивают с фракциями, или их частью, выделенными в сепараторе 13; и с помощью эжектора 14 с газом, испаряющимся из резервуа ра 11. Адсорберы 3-5 периодически переключают. Так, например, через определенный промежуток времени осуш ку газа осуществляют в адсорбере 4, адсорбер 5 охлаждают, а. адсорбер 3 регенерируют. Смешение отсепарированных и предварительно нагретых фракций С и выше с регенерационным газом и исполь зование смеси в качестве топливного газа позволяет повысить экономичность процесса сжижения за счет снижения, по сравнению с прототипом рас хода энергии (исключение из-схемы компрессора) на дожатие регенерацион ного газа до исходного давления; .повышения температуры газа на входе в привод компрессора: из адсорберов газ выходит с температурой около 200°С; снижения расхода энергии, по сравнению с прототипом, на охлаждени регенерационного газа перед его возвращением в цикл; более эффективной работы привода компрессоров вследствие подачи в камеры сгорания увлажненного газа. Нагрев регенерационного газа вынлопными газами привода компрессоров позволяет повысить эффективность процесса сжижения за счет сокращения расхода энергии на питание нагревательных устройств. Температура газов на выходе из турбины составляет 420-480с, причем большие значения соответствуют турбинам мощностью более 20 кВт, применяемым в составе крупных установок сжижения газа. Расход продуктов сгорания на выходе из турбины уже при уровне мощности 10-12 МВт составляет 55-75 кг/с, что более чем достаточно для орга 1изации нагрева соответствующего количества газа для регенерации цеолитов при разности температур между продуктами сгорания и газом 50-100 С (газ для регенерации цеолитов нагревают до 200-380 с). Предложенный способ позволяет снизить расход газа на собственные нужды на 10-20%. Его особенно целесообразно использовать на крупных установках сжижения природного газа, например, с целью последующего транспорта сжиженного природного газа танкерами-метановозами. Формула изобретения 1.Способ переработки природного газа, включающий сжатие газа в компрессоре с газовым приводом,глубокую осушку его цеолитами, охлаждение осушенного газа хладагентом внешнего паро-компрессионного холодильного цикла, выделение в процессе охлаждения углеводородов С и выше, последующее сжижение газа и нагрев части осушенного газа для регенерации цеолитов, отличающийся тем, что, с целью повы- i шения экономичности способа, газ после регенерации цеолитов смешивают с выделяемыми в -процессе охлаждения углеводородами С ,2 и выше и полученную смесь подают в газовый привод компрессора, а нагрев газа для регенерации цеолитов ведут выхлопными газами приводом компрессоров . 2.Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что углеводороды Cj. и выше перед смешиванием предварительно нагревают путем рекуперативного теплообмена с охлаждаемым природным газом. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Чириков К.Ю. и др. Производство сжиженного природного газа. НТО ВНИИЭ Газпром, М., 1976, с. 10-20.
Авторы
Даты
1982-07-30—Публикация
1980-08-06—Подача