【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及天然氣生產，尤其涉及一種氦氣提取系統以及lng生產系統。
技術介紹
1、氦氣因具有強化學惰性，極低的沸點及氦在血液中的溶解度很低等特殊性質，在科技領域具有不可替代的作用；目前，在天然氣液化裝置lng(liquefied?natural?gas)中，末級節流閥在節流過程中會產生大量閃蒸氣，氦氣、氫氣及部分氮氣會從lng中揮發出來；同時末級節流閥出口的氣液混合物之后通過lng低溫管道進入lng大貯罐，由于儲罐漏熱和裝車站也會產生蒸發汽(該部分氣體主要為甲烷及氮氣)，兩部分氣體混合統稱為bog氣體。
2、在現有的收集方案中，使用多級換熱器以及分離器的方式，對原料氣進行換熱降溫和氣液分離，并接著通過吸附組件的低溫吸附作用，可以有效去除bog氣體的氮和甲烷等氣體，從而從bog氣體中提取得到高純氦氣。然而，多級換熱和分離導致需要使用多套換熱設備和制冷設備，導致回收生產成本較大。
技術實現思路
1、本專利技術的主要目的在于提供一種氦氣提取系統以及lng生產系統，旨在解決bog氣體回收成本較大的問題。
2、為實現上述目的，本專利技術提供了一種氦氣提取系統，包括：
3、換熱裝置，在所述換熱裝置內形成有供冷流路段以及至少兩個能夠與所述供冷流路段熱交換的吸冷流路段，所述供冷流路段內流通有液氮；
4、提純系統，形成有提純流路，在所述提純流路上設有至少兩個第一氣液分離裝置，各所述第一氣液分離裝置均包括進氣口和出氣口，至少兩個所述第一氣液分離裝置包
5、可選的，各所述第一氣液分離裝置均還包括液相出口；
6、所述氦氣提取系統還包括廢液回收系統，所述廢液回收系統包括第二氣液分離裝置，所述第二氣液分離裝置包括進料口，多個所述第一氣液分離裝置的液相出口均連通至所述第二氣液分離裝置的進料口。
7、可選的，所述第一氣液分離裝置的液相出口與所述第二氣液分離裝置的進料口之間還設置有節流閥。
8、可選的，所述換熱裝置內形成有能夠與所述供冷流路段、所述吸冷流路段以及所述復熱流路段熱交換的回收流路段；
9、所述第二氣液分離裝置還包括氣相出口，所述第二氣液分離裝置的氣相出口設有閃蒸氣流道，所述閃蒸氣流道包括所述回收流路段。
10、可選的，所述換熱裝置內形成有能夠與所述供冷流路段、所述吸冷流路段以及所述復熱流路段熱交換的放空流路段；
11、所述第二氣液分離裝置還包括液相出口，所述第二氣液分離裝置的液相出口設有廢氣流道，所述廢氣流道包括所述放空流路段。
12、可選的，所述氦氣提取系統還包括冷卻裝置，所述冷卻裝置內形成有相互熱交換的液氮流路以及冷卻流路段，所述液氮流路內流通有液氮；
13、所述提純流路包括處在相鄰兩個所述第一氣液分離裝置之間的連通流路，所述連通流路包括所述冷卻流路段和/或其中之一所述吸冷流路段，自前一所述第一氣液分離裝置的出氣口導出的氣料經過所述連通流路，并在能夠被冷卻后，進入后一所述第一氣液分離裝置的進氣口內。
14、可選的，所述液氮流路連通至所述換熱裝置的供冷流路段內，以向所述供冷流路段內輸送液氮。
15、可選的，所述進氣流道的所述吸冷流路段與所述供冷流路段之間的熱傳遞間距大于所述出氣流道的吸冷流路段與所述供冷流路段之間的熱傳遞間距。
16、可選的，所述換熱裝置包括板翅式換熱器。
17、可選的，所述氦氣提取系統還包括吸附組件，所述吸附組件內形成有吸附通道，所述吸附通道連通至所述出氣流道，所述吸附通道用以對所述自所述出氣流道輸出的氣體進行雜質吸附。
18、可選的，所述吸附組件包括多個吸附器，各所述吸附器內均形成有吸附流路，多個所述吸附器的吸附流路呈并聯設置以共同形成所述吸附通道。
19、可選的，所述氦氣提取系統還包括傳感器組件，所述傳感器組件用以檢測所述換熱裝置內的溫度。
20、本專利技術還提供一種lng生產系統，包括：
21、lng生產裝置，所述lng生產裝置上形成有bog氣體出口；以及，
22、氦氣提取系統，所述氦氣提取系統為根據上述中任意一項所述的氦氣提取系統，所述氦氣提取系統的所述進氣流道連通至所述bog氣體出口。
23、在本專利技術提供的氦氣提取系統中，所述提純系統包括提純流路，所述提純流路上設置有至少兩個所述第一氣液分離裝置，以實現對原料氣的多級分離，其中，所述初始氣液分離裝置的所述進氣流道以及所述終氣液分離裝置的出氣流道均與所述換熱裝置中的供冷流路段產生熱交換，在使得原料氣在進入所述第一氣液分離裝置之前進行預降溫，實現初步氣液分離，并進一步通過多級氣液分離后，自所述出氣流道輸出，與所述供冷流路段再次進行熱交換，對最終的輸出氣體進行復溫，保證輸出氣體的溫度處于氦氣的液化溫度與其他雜質氣體的液化溫度區間內，以保證輸出氣體的純凈度，便于對氦氣的提純，通過一個所述換熱裝置與所述提純系統的多個換熱位置進行熱交換，減少生產成本，無需設置多個降溫系統，且充分利用換熱裝置上的冷量，提高冷量的利用率。
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1.一種氦氣提取系統，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的氦氣提取系統，其特征在于，各所述第一氣液分離裝置均還包括液相出口；
3.根據權利要求2所述的氦氣提取系統，其特征在于，所述第一氣液分離裝置的液相出口與所述第二氣液分離裝置的進料口之間還設置有節流閥。
4.根據權利要求3所述的氦氣提取系統，其特征在于，所述換熱裝置內形成有能夠與所述供冷流路段以及所述吸冷流路段熱交換的回收流路段；
5.根據權利要求3所述的氦氣提取系統，其特征在于，所述換熱裝置內形成有能夠與所述供冷流路段以及所述吸冷流路段熱交換的放空流路段；
6.根據權利要求1所述的氦氣提取系統，其特征在于，所述氦氣提取系統還包括冷卻裝置，所述冷卻裝置內形成有相互熱交換的液氮流路以及冷卻流路段，所述液氮流路內流通有液氮；
7.根據權利要求6所述的氦氣提取系統，其特征在于，所述液氮流路連通至所述換熱裝置的供冷流路段內，以向所述供冷流路段內輸送液氮。
8.根據權利要求1所述的氦氣提取系統，其特征在于，所述進氣流道的所述吸冷流路段與所述供冷流
9.根據權利要求1所述的氦氣提取系統，其特征在于，所述換熱裝置包括板翅式換熱器。
10.根據權利要求1所述的氦氣提取系統，其特征在于，所述氦氣提取系統還包括吸附組件，所述吸附組件內形成有吸附通道，所述吸附通道連通至所述出氣流道，所述吸附通道用以對所述自所述出氣流道輸出的氣體進行雜質吸附。
11.根據權利要求10所述的氦氣提取系統，其特征在于，所述吸附組件包括多個吸附器，各所述吸附器內均形成有吸附流路，多個所述吸附器的吸附流路呈并聯設置以共同形成所述吸附通道。
12.根據權利要求1所述的氦氣提取系統，其特征在于，所述氦氣提取系統還包括傳感器組件，所述傳感器組件用以檢測所述換熱裝置內的溫度。
13.一種LNG生產系統，其特征在于，包括：
...【技術特征摘要】
1.一種氦氣提取系統，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的氦氣提取系統，其特征在于，各所述第一氣液分離裝置均還包括液相出口；
3.根據權利要求2所述的氦氣提取系統，其特征在于，所述第一氣液分離裝置的液相出口與所述第二氣液分離裝置的進料口之間還設置有節流閥。
4.根據權利要求3所述的氦氣提取系統，其特征在于，所述換熱裝置內形成有能夠與所述供冷流路段以及所述吸冷流路段熱交換的回收流路段；
5.根據權利要求3所述的氦氣提取系統，其特征在于，所述換熱裝置內形成有能夠與所述供冷流路段以及所述吸冷流路段熱交換的放空流路段；
6.根據權利要求1所述的氦氣提取系統，其特征在于，所述氦氣提取系統還包括冷卻裝置，所述冷卻裝置內形成有相互熱交換的液氮流路以及冷卻流路段，所述液氮流路內流通有液氮；
7.根據權利要求6所述的氦氣提取系統，其特征在于，所述液氮流路連通至所述換熱裝置的供冷流路段內，以向所述供冷流路段內輸送液氮。...
【專利技術屬性】
技術研發人員：蔡唯，蘇柯洋，李家慶，
申請(專利權)人：三一能源裝備有限公司，
類型：發明
國別省市：
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