[发明专利]一种天然气脱氮液化系统及方法

权利要求书

1.一种天然气脱氮液化系统，其特征在于，所述系统包括高温区热交换器（2）、低温区热交换器（3）、再沸器（4）和脱氮塔（6）；所述高温区热交换器（2）的内部设置有净化天然气第一冷却管道（2-1）；所述低温区热交换器（3）的内部设置有液化天然气冷却通道（3-1）、净化天然气第四冷却通道（3-3）和净化天然气第二冷却通道（3-4）；所述再沸器（4）的内部设置有净化天然气第三冷却管道（4-1）；所述净化天然气第一冷却管道（2-1）的入口端连接有净化天然气输入管线（1），净化天然气第一冷却管道（2-1）的出口端通过连接管线与净化天然气第二冷却通道（3-4）的入口端相连，所述净化天然气第二冷却通道（3-4）的出口端通过连接管线与净化天然气第三冷却管道（4-1）的入口端相连，所述净化天然气第三冷却管道（4-1）的出口端通过连接管线与净化天然气第四冷却通道（3-3）的入口端相连，所述净化天然气第四冷却通道（3-3）的出口端通过连接管线与脱氮塔（6）的进料端相连；所述脱氮塔（6）的液化天然气出料端通过连接管线与再沸器（4）的进料端相连，所述再沸器（4）的液化天然气出料端通过连接管线与液化天然气冷却通道（3-1）的入口端相连，所述液化天然气冷却通道（3-1）的出口端与液化天然气产品输出管线（10）相连。

2.根据权利要求1所述的一种天然气脱氮液化系统，其特征在于，所述净化天然气第四冷却通道（3-3）的出口端与脱氮塔（6）的进料端之间的连接管线上设置有进料阀（5）。

3.根据权利要求1所述的一种天然气脱氮液化系统，其特征在于，所述液化天然气产品输出管线（10）上设置有液化天然气节流阀（9）。

4.根据权利要求1所述的一种天然气脱氮液化系统，其特征在于，所述系统还包括尾气分液罐（7）和回流泵（8）；所述低温区热交换器（3）的内部设置有气体冷却通道（3-2）和尾气第一加热通道（3-5），所述高温区热交换器（2）的内部设置有尾气第二加热管道（2-2）；所述脱氮塔（6）顶部的气体出口端通过连接管线与气体冷却通道（3-2）的入口端相连，所述气体冷却通道（3-2）的出口端通过连接管线与尾气分液罐（7）的进料端相连，所述尾气分液罐（7）顶部的尾气出口通过连接管线与尾气第一加热通道（3-5）的入口端相连，所述尾气第一加热通道（3-5）的出口端通过连接管线与尾气第二加热管道（2-2）的入口端相连，所述尾气第二加热管道（2-2）的出口端与富氮尾气输出管线（12）相连；所述尾气分液罐（7）底部的液体出口通过连接管线与回流泵（8）的入口端相连，所述回流泵（8）的出口端通过连接管线与脱氮塔（6）的进料端相连。

5.根据权利要求4所述的一种天然气脱氮液化系统，其特征在于，所述富氮尾气输出管线（12）上设置有富氮尾气减压阀（11）。

6.根据权利要求1所述的一种天然气脱氮液化系统，其特征在于，所述系统还包括压缩机（22）、制冷剂冷却器（23）和制冷剂分液罐（24）；所述高温区热交换器（2）的内部设置有制冷剂第一通道（2-3）、制冷剂第四通道（2-4）和制冷剂第五通道（2-5）；所述低温区热交换器（3）的内部设置有制冷剂第二通道（3-6）和制冷剂第三通道（3-7）；所述制冷剂分液罐（24）的混合制冷剂气体出口通过连接管线与制冷剂第一通道（2-3）的入口端相连，所述制冷剂第一通道（2-3）的出口端通过连接管线与制冷剂第二通道（3-6）的入口端相连，所述制冷剂第二通道（3-6）的出口端通过其上设置有第一制冷剂节流阀（25）的连接管线与制冷剂第三通道（3-7）的入口端相连，所述制冷剂第三通道（3-7）的出口端通过连接管线与制冷剂第四通道（2-4）的入口端相连，所述制冷剂第四通道（2-4）的出口端通过连接管线与压缩机（22）的入口端相连，所述压缩机（22）的出口端通过连接管线与制冷剂冷却器（23）的入口端相连，制冷剂冷却器（23）的的出口端通过连接管线与制冷剂分液罐（24）的入口端相连；所述制冷剂分液罐（24）的混合制冷剂液体出口通过连接管线与制冷剂第五通道（2-5）的入口端相连，所述制冷剂第五通道（2-5）的出口端通过其上设置有第二制冷剂节流阀（26）的连接管线与制冷剂第四通道（2-4）的入口端相连。