[发明专利]一种容积式压缩膨胀制冷的可燃气体液化装置及使用方法

权利要求书

1.一种容积式压缩膨胀制冷的可燃气体液化装置，其特征在于，包括：制冷剂净化预处理单元，制冷剂压缩单元，多股流换热器，制冷剂膨胀单元，可燃气体净化预处理单元和可燃气体储罐；

所述制冷剂净化预处理单元、制冷剂压缩单元、多股流换热器、制冷剂膨胀单元依次通过进出口首尾相连，所述制冷剂膨胀单元的出口与所述多股流换热器相连，组成制冷剂回路；

所述可燃气体净化预处理单元、多股流换热器、可燃气体储罐依次通过进出口首尾相连，组成可燃气液化回路；

所述制冷剂压缩单元由多台制冷剂压缩机依次连接组成，每台所述制冷剂压缩机上带有由第一油气分离器、第一油气冷却器组成的油冷却循环回路；

所述制冷剂膨胀单元由多台膨胀机依次连接组成，每台所述膨胀机上带有由第二油气分离器、油加热器组成的油润滑循环回路。

2.如权利要求1所述的容积式压缩膨胀制冷的可燃气体液化装置，其特征在于，还包括：可燃气体压缩单元；

所述可燃气体压缩单元连接在所述可燃气体净化预处理单元与多股流换热器之间；

所述可燃气体压缩单元由一台可燃气体压缩机或多台可燃气体压缩机依次连接组成，每台所述可燃气体压缩机带有由第三油气分离器、第二油气冷却器组成的油冷却循环回路。

3.如权利要求2所述的容积式压缩膨胀制冷的可燃气体液化装置，其特征在于，所述制冷剂压缩机和可燃气体压缩机的驱动动力为燃气发电机或电动机。

4.如权利要求1所述的容积式压缩膨胀制冷的可燃气体液化装置，其特征在于，还包括：节流装置；

所述节流装置连接在所述多股流换热器与可燃气体储罐之间。

5.如权利要求1所述的容积式压缩膨胀制冷的可燃气体液化装置，其特征在于，所述制冷剂压缩机和可燃气体压缩机为容积式螺杆压缩机，容积式螺杆压缩机的压比为3～20。

6.如权利要求1所述的容积式压缩膨胀制冷的可燃气体液化装置，其特征在于，所述膨胀机为容积式螺杆膨胀机。

7.如权利要求1所述的容积式压缩膨胀制冷的可燃气体液化装置，其特征在于，所述制冷剂净化预处理单元采用吸附剂实现制冷剂中除去水分、CO₂的净化功能，所述吸附剂包括分子筛、硅胶、活性氧化铝中的一种。

8.如权利要求1所述的容积式压缩膨胀制冷的可燃气体液化装置，其特征在于，所述可燃气体净化预处理单元采用吸附剂实现可燃气体的脱水、脱硫和脱酸净化功能，所述吸附剂包括分子筛、硅胶、活性氧化铝中的一种。

9.如权利要求1所述的容积式压缩膨胀制冷的可燃气体液化装置，其特征在于，所述多股流换热器为绕管式换热器、管壳式换热器或板翅式换热器。

10.一种如权利要求1-9任一项所述的容积式压缩膨胀制冷的可燃气体液化装置的使用方法，其特征在于，包括：

待液化的可燃气体经过可燃气体净化预处理单元的脱水、脱硫、脱酸处理后流入可燃气体压缩单元，之后流入多股流换热器吸收冷量液化，再经过节流装置降压，最后液化的可燃气体流入可燃气体储罐；制冷工质制冷剂先流入制冷剂净化预处理单元除去水、CO₂杂质，其次流入制冷剂压缩单元进行压缩，再次流入多股流换热器进行预冷，然后流入制冷剂膨胀单元进行膨胀降温降压，最后流入多股流换热器为液化可燃气体提供冷量。