[实用新型]一种提高液化天然气回收率的系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及液化天然气生产领域，特别是涉及一种提高液化天然气中回收率的系统。

背景技术

在从富甲烷混合气制液化天然气（简称LNG）特别是在焦炉煤气等含有较多氢气和氮气等不凝气体的气源制液化天然气工艺中，为了减少液化天然气提纯塔塔顶不凝气体中夹带的甲烷，提高液化天然气的回收率，通常采用的方法是降低液化天然气提纯塔塔顶温度，甚至采用增加以液氮为冷剂的冷却器，尽管如此，液化天然气塔顶放空气中仍然会夹带少量甲烷，是影响液化天然气装置甲烷回收率的重要因素。并且随着液化天然气塔顶换热器效率的降低，塔顶放空气中甲烷会增加,降低了液化天然气装置甲烷的回收率，造成单位液化天然气生产能耗增加。

中国专利申请公布号CN102079999A中一种以焦炉煤气为原料生产液化天然气和合成气的方法，公开了将干燥的富甲烷送入冷箱液化，得到液化天然气，不凝气送入变压吸附富集甲烷单元入口与净化煤气混合通过变压吸附将净化煤气中的H2，N2，CO与甲烷进行分离获得合成气和富甲烷气体的方法，由于液化天然气冷箱的不凝气体与甲烷含量数倍于不凝气体的煤气混合作为变压吸附富集甲烷单元的原料，使得经变压吸附装置得到的合成气中仍然会夹带一部分甲烷，未能起到提高液化天然气甲烷回收率，降低液化天然气能耗的作用。

中国专利申请公布号CN102942972A中利用焦炉煤气生产液化天然气的方法，公开了不凝气体用PSA分子筛脱除其中N2，真空解吸被PSA分子筛吸附的甲烷，解吸中甲烷含量90%以上返回焦炉煤气循环利用的方法，由于解吸气中甲烷含量高达90%，会从吸附废气释放部分甲烷，从而降低甲烷回收率。同样未能解决提高液化天然气回收率的问题。

发明内容

为了解决以上技术问题，本实用新型提供一种提高液化天然气回收率的系统，从液化天然气提纯塔施入的不凝气体中回收甲烷，操作简单，节省成本，降低能源消耗，液化天然气的回收率可达99.8%以上。

解决以上技术问题的本实用新型中的一种提高液化天然气回收率的系统，包括原料气输送管、压缩机、甲烷化反应器、液化天然气提纯塔和管道，其特征在于：还设有变压吸附装置，变压吸附装置设有变压吸附塔；原料气输送管与压缩机相连，压缩机与甲烷化反应器相连，甲烷化反应器与液化天然气提纯塔相连，液化天然气提纯塔与变压吸附塔相连，变压吸附塔与原料气输送管或液化天然气提纯塔相连，以上各个装置之间的相连通过相应的管道连接；液化天然气生产过程中原料气依次经过原料气输送管、压缩机和甲烷化反应器，然后进入液化天然气提纯塔反应，液化天然气提纯塔施放的不凝气再经过变压吸附塔后得富甲烷气体，富甲烷气体返回到原料气输送管或液化天然气提纯塔回收其中的甲烷。从而通过吸附时间的调整来控制变压吸附装置吸附废气中甲烷含量,达到提高液化天然气提纯塔甲烷回收率的目的。

所述变压吸附装置还设有程控阀、PLC控制系统和真空泵。

所述变压吸附塔中设有吸附剂，吸附剂为活性炭、活性氧化铝、硅胶和分子筛中一种或多种。

所述变压吸附塔≥2个。

所述变压吸附装置和液化天然气提纯塔之间还设有压缩机。

所述系统在原料气输送管和压缩机之间还设有原料气柜。

所述系统在压缩机和甲烷化反应器之间设有脱硫净化塔。

所述系统在甲烷化反应器和液化天然气提纯塔之间设有脱水及杂质净化器。

本实用新型从液化天然气液化天然气提纯塔塔顶不凝气体中采用变压吸附装置控制变压吸附吸附废气甲烷含量，回收不凝气体中甲烷的系统以提高液化天然气甲烷回收率，降低液化天然气单位能耗。上述变压吸附塔装置的吸附步骤压力大于0.15MPa，通常在液化天然气提纯塔不凝气体施放压力下操作。逆放步骤压力大于0.1Mpa，抽空步骤压力为0.001～0.06MPa。（压力均用绝压表示）

本实用新型的提高液化天然气回收率的系统可适用于从煤制液化天然气、焦炉煤气制液化天然气、兰碳尾气制液化天然气等其他含有不凝气体的液化天然气。

本实用新型中的系统甲烷回收率可以由94%~96%提高到99.8%以上，塔顶不凝富氢气中甲烷含量由3%~5%降低到0.2%以下。

附图说明

图1为本实用新型中实施例3的系统图

图2为本实用新型中实施例4的系统图

具体实施方式