[实用新型]液化天然气进料流以产生LNG产品的系统

权利要求书

1.一种液化天然气进料流以产生LNG产品的系统，其特征在于，所述系统包括用于循环制冷剂的制冷回路，所述制冷剂回路包括：

多个热交换器部分，每个热交换器部分具有加热侧和冷却侧，所述多个热交换器部分包括第一热交换器部分和第二热交换器部分，其中所述第一热交换器部分的加热侧限定通过以用于接收、冷却和液化天然气流的至少一个通道，其中所述第二热交换器部分的加热侧限定通过以用于接收并过冷来自所述第一热交换器部分的液化的天然气流以提供LNG产品的至少一个通道，并且其中所述多个热交换器部分中的每个的冷却侧限定通过以用于接收和加热为热交换器部分提供制冷的膨胀的循环制冷剂流的至少一个通道；

压缩机机组，包括多个压缩机和/或压缩级以及一个或多个中间冷却器和/或后冷却器，用于压缩和冷却循环制冷剂，其中所述制冷回路被配置为使得所述压缩机机组从所述多个热交换器部分接收第一加热的气态制冷剂流和第二加热的气态制冷剂流，所述第二加热的气态制冷剂流在比所述第一加热的气态制冷剂流的压缩机机组的不同更低的压力位置处被接收并引入，所述压缩机机组被配置为压缩、冷却并结合所述第一加热的气态制冷剂流和第二加热的气态制冷剂流，以形成压缩和冷却的制冷剂气流；

第一涡轮膨胀机，被配置为接收并膨胀第一冷却气态制冷剂流降至第一压力以在第一温度和所述第一压力形成第一膨胀的冷制冷剂流；和

第一J-T阀，被配置为通过在第二温度和第二压力下节流所述流以形成第二膨胀的冷制冷剂流，接收并膨胀液体或两相制冷剂流降至所述第二压力，所述第二压力低于所述第一压力并且所述第二温度低于所述第一温度；

其中所述制冷剂回路进一步被配置为以：

将来自所述压缩机机组的制冷剂的压缩和冷却气流分流以形成第一冷却气态制冷剂流和第二冷却气态制冷剂流；

使所述第二冷却气态制冷剂流通过并在所述多个热交换器部分的至少一个的加热侧中冷却所述第二冷却气态制冷剂流，所述第二冷却气态制冷剂流的至少一部分冷却并至少部分液化以形成液体或两相制冷剂流；和

使所述第一膨胀的冷制冷剂流通过并在所述多个热交换器部分的至少一个的冷却侧中加热所述第一膨胀的冷制冷剂流，包括至少第一热交换器部分和/或热交换器部分，其中天然气流被预冷却和/或热交换器部分，其中所述第二冷却气态制冷剂流的全部或部分被冷却，以及使所述第二膨胀的冷制冷剂流通过并在所述多个热交换器部分的至少一个的冷却侧中加热所述第二膨胀的冷制冷剂流，包括至少第二热交换器部分，其中所述第一和第二膨胀的冷制冷剂流保持分离并且不在所述多个热交换器部分中的任何一个的冷却侧混合，所述第一膨胀的冷制冷剂流被加热以形成全部或部分第一加热的气态制冷剂流且所述第二冷制冷剂流被加热并蒸发以形成全部或部分第二加热的气态制冷剂流。

2.根据权利要求1所述的系统，其中：

所述多个热交换器部分还包括第三热交换器部分，其中所述第三热交换器部分的加热侧在所述流被接收并在所述第一热交换器部分中进一步冷却和液化之前限定通过用于接收和预冷却天然气流的至少一个通道；

所述制冷回路还包括第二涡轮膨胀机，被配置为接收和膨胀第三冷却气态制冷剂流降至第三压力，以在第三温度和所述第三压力下形成第三膨胀的冷制冷剂流，所述第三温度低于所述第一温度但高于所述第二温度；和

所述制冷剂回路进一步被配置为以：

使所述第二冷却气态制冷剂流通过并在所述多个热交换器部分的至少一个的加热侧中冷却所述第二冷却气态制冷剂流，将所得进一步冷却的第二冷却气态制冷剂流分流以形成第三冷却气态制冷剂流和第四冷却气态制冷剂流，以及使所述第四冷却气态制冷剂流通过并在所述多个热交换器部分的至少另一个的加热侧中进一步冷却并至少部分地液化所述第四冷却气态制冷剂流以形成液体或两相制冷剂流；和

使所述第一膨胀的冷制冷剂流通过并在所述多个热交换器部分的至少一个的冷却侧中加热所述第一膨胀的冷制冷剂流，包括至少第三热交换器部分和/或热交换器部分，其中所述第二冷却气态制冷剂流的全部或部分被冷却，使所述第三膨胀的冷制冷剂流通过并在所述多个热交换器部分的至少一个的冷却侧中加热所述第三膨胀的冷制冷剂流，包括至少第一热交换器部分和/或热交换器部分，其中所述第四冷却气态制冷剂流的全部或部分被进一步冷却，并且使所述第二膨胀的冷制冷剂流通过并在所述多个热交换器部分的至少一个的冷却侧中加热所述第二膨胀的冷制冷剂流，包括至少第二热交换器部分，其中所述第一和第二膨胀的冷制冷剂流保持分离并且不在所述多个热交换器部分中的任何一个的冷却侧混合，所述第一膨胀的冷制冷剂流被加热以形成全部或部分第一加热的气态制冷剂流且所述第二膨胀的冷制冷剂流被加热并蒸发以形成全部或部分第二加热的气态制冷剂流。