[发明专利]一种高效利用液化天然气冷能的空分系统

摘要

本发明公开了一种高效利用LNG冷能的空分系统。包括LNG-氮换热器和氮-氮换热器两组换热器，以压力氮气作为封闭循环介质，液化天然气在LNG-氮换热器中将冷量传递给循环氮；循环氮在氮-氮换热器中将冷量传递给空分精馏塔的压力氮，空分不与循环介质直接接触，避免天然气进入空分装置而带来的危险。循环氮利用LNG冷能冷却，降低压缩功耗，获得超临界压力氮，为弥补LNG高品位冷量的不足，高压液氮一路节流到中压压力，另一路可通过液体膨胀机膨胀回收能量后，部分进入LNG-氮换热器对高压液氮进行深度过冷，其余液氮进入空分系统，换热器通道数目极少、流程组织简洁，安全可靠，操作控制方便，成本低廉、适用范围广。

主权项

1、一种高效利用液化天然气冷能的空分系统，包括空分系统和液化天然气冷量回收系统以及循环氮系统；所述空分系统至少包括分馏塔，主换热器；其特征在于：还包括氮-氮换热器；所述液化天然气冷量回收系统至少包括LNG-氮换热器、循环压缩机；所述氮-氮换热器包括循环液氮回热通道和氮气放热通道；所述LNG-氮换热器包括天然气回热通道、循环压力氮气放热通道、循环中压氮气放热通道、循环高压氮气放热通道；循环压力氮气放热通道依次与循环压缩机的低压段、循环中压氮气放热通道、循环压缩机高压段、循环高压氮气放热通道连通；所述主换热器包括循环氮气回热通道；所述氮-氮换热器的循环液氮回热通道、主换热器的循环氮气回热通道、LNG-氮换热器的循环压力氮气放热通道、循环中压氮气放热通道、循环高压氮气放热通道，以及在上述循环通道和压缩机管道内的循环氮构成循环氮系统；液化天然气经LNG-氮换热器的天然气回热通道复热至常温输出。