[发明专利]含氧煤层气液化分离装置

权利要求书

1.一种含氧煤层气液化分离装置，其特征在于：包括主流程系统和制冷系统；

所述主流程系统包括依次串接的一级换热器、二级换热器、三级换热器和精馏塔，一级换热器设置有净化后含氧煤层气入口，位于精馏塔塔顶设置连通于精馏塔顶氮氧气出口的塔顶冷凝器，所述精馏塔塔内位于塔底设置再沸器，精馏塔塔底设置冷凝液出口；

制冷系统包括混合制冷剂平衡罐、制冷剂压缩机、制冷剂冷却器、制冷剂一次气液分离器和制冷剂二次气液分离器，制冷剂压缩机入口连通于制冷剂平衡罐，制冷机压缩机出口通过制冷剂冷却器连通于制冷剂一次气液分离器，制冷剂一次气液分离器气体出口通过一级换热器连通于二次气液分离器，二次气液分离器气体出口依次经过二级换热器、再沸器、三级换热器和一节流阀Ⅲ连通于塔顶冷凝器，塔顶冷凝器制冷剂出口依次经过三级换热器、二级换热器和一级换热器连通于混合制冷剂平衡罐使制冷剂回流循环使用；

混合制冷剂平衡罐内混合制冷剂按质量百分比包括：氮 35%，甲烷 30.65%，乙烯 16.81%，丙烷 3.8%，丁烷 8.17% 戊烷 5.57%；

一次气液分离器的液体出口依次经过一级换热器和一节流阀Ⅰ位于一级换热器和二级换热器之间连通于回流制冷剂；二次气液分离器的液体出口依次经过二级换热器和一节流阀Ⅱ位于二级换热器和三级换热器之间连通于回流制冷剂；

所述一级冷却器、二级冷却器、三级冷却器、再沸器和塔顶冷凝器均为按照介质种类设置流道的间壁式结构。

2.根据权利要求1所述的含氧煤层气液化分离装置，其特征在于：精馏塔塔顶氮氧气出口经过塔顶冷凝器连通于塔顶气液分离器，塔顶气液分离器氮氧气出口依次经过一成品冷却器、三级换热器、二级换热器和一级换热器将氮氧气输出；塔顶气液分离器液体出口连通于精馏塔；所述精馏塔塔底的冷凝液出口连通于成品冷却器；所述成品冷却器为间壁式结构。

3.根据权利要求2所述的含氧煤层气液化分离装置，其特征在于：在主流程系统中，三级换热器和精馏塔之间设置节流阀Ⅳ。

4.根据权利要求3所述的含氧煤层气液化分离装置，其特征在于：所述制冷机压缩机为三级压缩。