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申请/专利权人：西南石油大学;中国石油天然气管道工程有限公司天津分公司

摘要：本发明公开了一种低含氦天然气多级浓缩提氦联产LNG的方法，基于高压及低温精馏、低压低温闪蒸原理，将高压精馏、天然气液化、低温精馏工艺有机结合。原料气先后进入水冷器和氦提浓冷箱，冷却的天然气进入氦气提浓塔进行精馏分离；提浓塔塔顶气相经液化冷箱换热后进入闪蒸罐，闪蒸罐分离出气相进入氦气回收塔，分离出液相降温增压后进入脱氮塔。脱氮塔塔顶气相经液化冷箱升温后部分进入氮气制冷循环；脱氮塔塔底液相分为两股，一股经液化冷箱降温节流后进入LNG储罐；另一股经液化冷箱复热后回流进入脱氮塔塔底。氦气回收塔塔顶气相在氦回收冷箱中升温后作为粗氦产品。该方法浓缩倍数高、氦气回收率高，适用于低含氦天然气的氦气回收及天然气液化。

主权项：1.一种低含氦天然气多级浓缩提氦联产LNG的方法，其特征在于，包括依次进行的高压提浓工艺、液化及脱氮工艺、氦气回收工艺；所述高压提浓工艺步骤如下：脱水后的原料气依次进入水冷器和氦提浓冷箱进行冷却，冷却后的天然气进入氦气提浓塔进行精馏分离；氦气提浓塔分离出的气相经过氦气提浓塔冷凝器冷却后进入回流罐，回流罐排出的气相进入氦提浓冷箱；回流罐的液相作为氦气提浓塔塔顶回流；氦气提浓塔分离出的液相分为三股物流，第一股物流在氦提浓冷箱内换热升温气化后进入氦气提浓塔塔底，作为氦气提浓塔底热源，第二股物流节流降压降温后作为提浓塔冷凝器的冷源，先后进入氦气提浓塔冷凝器、氦提浓冷箱升温变为气相，进入外输气增压系统，第三股物流直接进入氦提浓冷箱升温变为气相，进入外输气增压系统；所述液化及脱氮工艺步骤如下：所述回流罐排出的气相经过氦提浓冷箱换热升温后进入压缩机增压，增压后的气相进入液化冷箱，冷却后的气相进入闪蒸罐，闪蒸罐排出的气相依次经过液化冷箱换热升温、闪蒸气增压系统增压后进入氦回收冷箱；闪蒸罐排出的液相进入脱氮塔；脱氮塔塔顶气相在液化冷箱中换热升温后进入氮气制冷增压装置，经过制冷增压的氮气分为三股气流，第一股氮气经液化冷箱降温降压后作为脱氮塔塔顶进料，第二股氮气经液化冷箱降温后进入液氮储罐，第三股氮气进入氦回收冷箱为其提供冷量；脱氮塔塔底液相分为两股，一股经液化冷箱换热降温后进入LNG储罐；另一股经液化冷箱换热后作为脱氮塔塔底进料；所述氦气回收工艺步骤如下：进入氦回收冷箱的物料经过换热降温后进入氦气回收塔，氦气回收塔塔顶气相进入塔顶冷凝器冷凝，冷凝后分离的气相在氦回收冷箱内复热作为粗氦产品，氦气回收塔塔底液相分为两股物流，第一股在氦回收冷箱内换热升温后返回氦气回收塔作为塔底进料，第二股经氦回收冷箱升温后进入BOG及尾气增压装置增压后外输；进入氦回收冷箱的氮气进一步输送至氦气回收塔的塔顶冷凝器为其提供冷量；由冷凝器排出的氮气返回氦回收冷箱，再返回氮气制冷增压装置，进行下一轮氮气制冷循环。

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