在分流混合的制冷剂液化系统中平衡功率.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110793231A(43)申请公布日2020.02.14(21)申请号201910711555.X(22)申请日2019.08.02(30)优先权数据16/0531962018.08.02US(71)申请人气体产品与化学公司地址美国宾夕法尼亚州(72)发明人C.M.奥特J.J.伯格A.O.韦斯特J.G.维尔曼(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人蔡宗鑫金飞(51)Int.Cl.F25B9/00(2006.01)权利要求书3页说明书11页附图6页(54)发明名称在分流混合的制冷剂液化系统中平衡功率(57)摘要公开分流混合的制冷剂(“MR”)天然气液化系统，其中低压(“LP”)和中压(“MP”)MR压缩机由第一燃气轮机和丙烷压缩机驱动，并且高压(“HP”)MR压缩机由第二燃气轮机驱动。分流MR液化系统被配置为调节HPMR压缩机的特性，以与系统的设计点相比，当功率较小时需要较少的功率，并且当有更多功率时需要更多功率。这种调节允许移动丙烷压缩机和HPMR压缩机之间的功率平衡，以提高LNG生产效率。CN110793231ACN110793231A权利要求书1/3页1.一种操作烃流体液化系统的方法，该方法包括：a.通过与预冷却制冷剂流的间接热交换来预冷却烃进料流，以产生温度在第一预定范围内的预冷却的烃流体流；b.在具有至少一个压缩级的预冷却压缩机中压缩所述预冷却制冷剂流；c.通过针对第二制冷剂流的间接热交换进一步冷却并至少部分地液化预冷却的烃流，以产生温度在第二预定范围内的冷却的烃流体流；d.以包括多个压缩级的压缩顺序压缩所述第二制冷剂流；e.使用具有第一最大可用功率的第一驱动器驱动所述预冷却压缩机和多个第二制冷剂压缩级的至少一个第二制冷剂压缩级；f.使用具有第二最大可用功率的第二驱动器驱动所述多个混合的制冷剂压缩级的其他第二制冷剂压缩级；和g.在第一功率要求下操作至少一个第二制冷剂压缩级，这导致所述第一和第二驱动器使用的第一组合功率；h.将所述至少一个第二制冷剂压缩级的功率要求调节为第二功率要求；i.在第二功率要求下操作至少一个第二制冷剂压缩级，这导致所述第一和第二驱动器使用的第二组合功率，所述第二组合功率大于所述第一组合功率。2.权利要求1所述的方法，其中步骤(e)包括使用具有第一最大可用功率的第一驱动器驱动所述预冷却压缩机和所述多个第二制冷剂压缩级的至少一个第二制冷剂压缩级，所述至少一个第二制冷剂压缩级的排出压力大于所述多个第二制冷剂压缩级的任何其他压缩级。3.权利要求1所述的方法，还包括执行步骤(h)，其中环境温度在预定的设计环境温度之外。4.权利要求1所述的方法，还包括执行步骤(h)，其中环境温度在预定的设计环境温度之上。5.权利要求4所述的方法，其中步骤(h)包括降低所述至少一个第二制冷剂压缩级的功率要求。6.权利要求1所述的方法，其中步骤(g)包括在第一功率要求下操作至少一个第二制冷剂压缩级，这导致所述第一和第二驱动器使用的第一组合功率，由于至少一个第二制冷剂压缩级和预冷却压缩机的压缩要求，所述第一和第二驱动器中的一个递送最大可用功率，并且所述第一和第二驱动器中的另一个不递送最大可用功率。7.权利要求1所述的方法，其中将所述至少一个第二制冷剂压缩级的功率要求调节为第二功率要求包括调节吸入节流阀的位置，该吸入节流阀与所述至少一个第二制冷剂压缩级的吸入侧流体连通。8.权利要求7所述的方法，其中将所述至少一个第二制冷剂压缩级的功率要求调节为第二功率要求包括改变位于所述至少一个第二制冷剂压缩级中的一组可调节入口导叶的位置。9.权利要求1所述的方法，其中将所述至少一个第二制冷剂压缩级的功率要求调节为第二功率要求包括改变位于所述第一驱动器的驱动轴上的预冷却压缩机和至少一个第二制冷剂压缩级之间的变速齿轮箱的齿轮比。2CN110793231A权利要求书2/3页10.权利要求1所述的方法，其中所述第二制冷剂包括混合的制冷剂。11.权利要求1所述的方法，其中预冷却制冷剂由丙烷组成。12.权利要求1所述的方法，其中所述预冷却制冷剂流由混合的制冷剂组成。13.系统，包括：预冷却子系统，具有预冷却压缩机，所述预冷却压缩机具有至少一个第一制冷剂压缩级和至少一个预冷却热交换器，所述预冷却子系统适于通过针对第一制冷剂流的间接热交换来冷却烃进料流以产生预冷却的烃流体流；液化子系统，具有多个第二制冷剂压缩级和至少一个液化热交换器，所述液化系统适于通过针对第二制冷剂流的间接热交换至少部分地液化所述预冷却的烃流，以产生冷却的烃流体流；第一驱动器，驱动所述预冷却压缩机和所述多个第二制冷剂压缩级的至少一个第二制冷剂压缩级；第二驱动器，驱动所述多个第二制冷剂压缩级的