应用于FLNG的轻烃回收及脱重烃装置的制作方法

本发实用新型属于化工技术领域，具体涉及应用于flng的轻烃回收及脱重烃装置。

背景技术：

随着世界寻求更清洁的能源用于减少污染和二氧化碳排放，液化天然气(lng)需求未来几十年将稳步增长，浮式液化天然气装置(flng)的前景广阔。而flng装置的气源通常为富气，含有大量的c3 组分。轻烃回收及脱重烃的意义在于：

-针对世界范围内的lng用户对lng热值的要求，应分离并脱除c3 ，以调整lng的热值；

-丙烷和丁烷与管道气相比具有更高的市场价值，应从进气中分离回收；

-如果不能有效脱除进料气的重烃组分，将会冻堵冷箱而无法正常生产；

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种应用于flng的轻烃回收及脱重烃装置，回收天然气中的lpg等具有更高市场价值的产品。

为解决上述技术问题，本实用新型采取如下技术方案：应用于flng的轻烃回收及脱重烃装置，包括冷箱、分离器、膨胀机、压缩机、冷凝器、回流罐、脱乙烷塔和重沸器；所述的冷箱上设置有原料气入口、换热气体出口和液体入口；所述的分离器上设置有换热气体入口，分离器的顶部设置有气体出口，分离器的底部设置有液体出口；所述冷箱上的换热气体出口通过管道与分离器的换热气体入口连接；所述分离器的液体出口通过管道与冷箱上的液体入口连接；所述分离器的气体出口通过管道与膨胀机和冷凝器连接；所述的脱乙烷塔中部设置气体进口，顶部设置气体排出口，上部设置回流口，下部设置塔底流出物出口和返回物入口；所述的膨胀机通过管道与脱乙烷塔中部的气体进口连接；所述的冷凝器通过管道与回流罐连接；所述的回流罐通过管道与脱乙烷塔上部的回流口连接；所述的冷箱底部设置换热液体出口，换热液体出口与脱乙烷塔下部的换热液体入口通过管道连接；所述的重沸器设置有流出物入口和返回物出口；所述的塔底流出物出口通过管路与重沸器上的流出物入口连接，重沸器上的返回物出口通过管道与脱乙烷塔上的返回物入口连接；脱乙烷塔顶部设置气体排出口通过管道依次与冷凝器和冷箱连接；所述的冷箱与压缩机连接。

进一步地，所述的压缩机与膨胀机同轴并由所述的膨胀机驱动。

进一步地，所述分离器的气体出口与主气管连接；所述的主气管连接分支气管一和分支气管二；所述的分支气管一与膨胀机连接；所述的分支气管二与冷凝器连接。

进一步地，所述的冷箱顶部设置有高压冷剂入口和低压冷剂出口。

进一步地，高压冷剂入口由混合冷剂制冷提供辅助的冷量。

本实用新型的有益效果：

1)回收天然气中的lpg等更高市场价值的产品；

2)在液化单元的上游脱除进气中的重烃，从而可利用天然气增压的方法提高flng装置单线的产能。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

参阅图1，为本实用新型的一种应用于flng的轻烃回收及脱重烃装置，包括冷箱1、分离器2、膨胀机3、压缩机4、冷凝器5、回流罐6、脱乙烷塔7和重沸器8；所述的冷箱1上设置有原料气入口11、换热气体出口12和液体入口13；冷箱1顶部设置有高压冷剂入口14和低压冷剂出口15；所述的分离器2上设置有换热气体入口21，分离器2的顶部设置有气体出口22，分离器2的底部设置有液体出口23；所述冷箱1上的换热气体出口12通过管道与分离器2的换热气体入口21连接；所述分离器2的液体出口23通过管道与冷箱上的液体入口13连接；所述分离器的气体出口22与主气管9连接；所述的主气管9连接分支气管一91和分支气管二92；所述的分支气管一91与膨胀机3连接；所述的分支气管二92与冷凝器5连接；所述的脱乙烷塔7中部设置气体进口71，顶部设置气体排出口72，上部设置回流口73，下部设置塔底流出物出口74和返回物入口75；所述的膨胀机3通过管道与脱乙烷塔中部的气体进口71连接；所述的冷凝器5通过管道与回流罐6连接；所述的回流罐6通过管道与脱乙烷塔上部的回流口73连接；所述的冷箱1底部设置换热液体出口16，换热液体出口16与脱乙烷塔7下部的换热液体入口76通过管道连接；所述的重沸器8设置有流出物入口81和返回物出口82；所述的塔底流出物出口74通过管路与重沸器8上的流出物入口81连接，重沸器8上的返回物出口82通过管道与脱乙烷塔上的返回物入口75连接；脱乙烷塔顶部设置气体排出口72通过管道依次与冷凝器5和冷箱1连接；所述的冷箱1与压缩机4连接。

本实用新型干燥后的进料气进入冷箱1后，与脱除了重组分后的气体进行换热而被冷凝，冷凝后的气体进入低温分离器2进行气、液分离。根据进气组分以及lpg回收率的需求，由混合冷剂制冷提供辅助的冷量。

低温分离器2顶部的气体分为两部分，一部分气体通过膨胀机3减压后进入脱乙烷塔中部；另一部分气体被送至冷凝器4，在此被脱乙烷塔顶气体冷凝，从而为脱乙烷塔提供回流。

低温分离器2底部的液体减压后，进入冷箱1与进料气换热后送入脱乙烷塔的底部；脱乙烷塔低温度大约90℃，塔底流出物出口74通过管路与重沸器8连接，塔底流出物进入再沸器，加热后被送到二级脱乙烷塔塔底，重沸器由热油提供热源。

脱乙烷塔7的操作压力大约2.5mpa，塔底部的液体是含有回收lpg的ngl产品，塔顶部的气体为贫气或脱除了重烃的天然气，经与塔顶冷凝器5及冷箱1换热后进入压缩机4进行增压，该压缩机4与膨胀机3同轴并由该膨胀机驱动。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，不用于限制本本实用新型，本领域技术人员可以在本本实用新型的实质和保护范围内，对本本实用新型做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本本实用新型技术方案的保护范围内。

技术特征：

1.应用于flng的轻烃回收及脱重烃装置，其特征在于：包括冷箱(1)、分离器(2)、膨胀机(3)、压缩机(4)、冷凝器(5)、回流罐(6)、脱乙烷塔(7)和重沸器(8)；所述的冷箱(1)上设置有原料气入口(11)、换热气体出口(12)和液体入口(13)；所述的分离器(2)上设置有换热气体入口(21)，分离器(2)的顶部设置有气体出口(22)，分离器(2)的底部设置有液体出口(23)；所述冷箱(1)上的换热气体出口(12)通过管道与分离器(2)的换热气体入口(21)连接；所述分离器(2)的液体出口(23)通过管道与冷箱上的液体入口(13)连接；所述分离器的气体出口(22)通过管道与膨胀机(3)和冷凝器(5)连接；所述的脱乙烷塔(7)中部设置气体进口(71)，顶部设置气体排出口(72)，上部设置回流口(73)，下部设置塔底流出物出口(74)和返回物入口(75)；所述的膨胀机(3)通过管道与脱乙烷塔中部的气体进口(71)连接；所述的冷凝器(5)通过管道与回流罐(6)连接；所述的回流罐(6)通过管道与脱乙烷塔上部的回流口(73)连接；所述的冷箱(1)底部设置换热液体出口(16)，换热液体出口(16)与脱乙烷塔(7)下部的换热液体入口(76)通过管道连接；所述的重沸器(8)设置有流出物入口(81)和返回物出口(82)；所述的塔底流出物出口(74)通过管路与重沸器(8)上的流出物入口(81)连接，重沸器(8)上的返回物出口(82)通过管道与脱乙烷塔上的返回物入口(75)连接；脱乙烷塔顶部设置气体排出口(72)通过管道依次与冷凝器(5)和冷箱(1)连接；所述的冷箱(1)与压缩机(4)连接。

2.根据权利要求1所述的应用于flng的轻烃回收及脱重烃装置，其特征在于：所述的压缩机(4)与膨胀机(3)同轴并由所述的膨胀机(3)驱动。

3.根据权利要求1所述的应用于flng的轻烃回收及脱重烃装置，其特征在于：所述分离器(2)的气体出口(22)与主气管(9)连接；所述的主气管(9)连接分支气管一(91)和分支气管二(92)；所述的分支气管一(91)与膨胀机(3)连接；所述的分支气管二(92)与冷凝器(5)连接。

4.根据权利要求1所述的应用于flng的轻烃回收及脱重烃装置，其特征在于：所述的冷箱(1)顶部设置有高压冷剂入口(14)和低压冷剂出口(15)。

5.根据权利要求1所述的应用于flng的轻烃回收及脱重烃装置，其特征在于：高压冷剂入口(14)由混合冷剂制冷提供辅助的冷量。

技术总结
本实用新型公开了一种应用于FLNG的轻烃回收及脱重烃装置，包括冷箱、分离器、膨胀机、压缩机、冷凝器、回流罐、脱乙烷塔和重沸器。干燥后的进料气进入冷箱后冷凝，冷凝后的气体进入分离器进行气、液分离。分离器顶部的一部分气体通过膨胀机减压后进入脱乙烷塔中部，另一部分气体被送至冷凝器冷凝，为脱乙烷塔提供回流。分离器底部的液体减压后，进入冷箱与进料气换热后送入脱乙烷塔的底部；塔底流出物出口通过管路与重沸器连接，重沸器由热油提供热源。脱乙烷塔底部的液体是含有回收LPG的NGL产品，塔顶部的气体为贫气或脱除了重烃的天然气，经与塔顶冷凝器及冷箱换热后进入压缩机进行增压。本实用新型回收天然气中的LPG等更高市场价值的产品。

技术研发人员：江浩;刘晓刚;林淑勤;吴本勇;邓林;赵卫军
受保护的技术使用者：惠生(南通)重工有限公司;上海惠生海洋工程有限公司
技术研发日：2020.12.03
技术公布日：2021.08.03