СПОСОБ СЖИЖЕНЯ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО ОХЛАЖДЕННЫХ ГАЗОВ

1. Способ сжижения потока природного газа, включающий этапы, на которых:
обеспечивают обезвоженный поток природного газа для сжижения;
предварительно охлаждают обезвоженный поток природного газа в устройстве предварительного охлаждения, при этом предварительное охлаждение осуществляют путем использования предохладителя, который состоит в основном из гидрофторуглеродного (ГФУ) хладагента;
дополнительно охлаждают предварительно охлажденный обезвоженный поток природного газа в основном теплообменнике посредством непрямого теплообмена с парообразным углеводородным смешанным холодильным агентом для получения потока продукта - сжиженного природного газа, при этом смешанный холодильный агент содержит этан, метан, азот и менее 3 мол.% пропана или 3 мол.% пропана.
2. Способ по п.1, при этом способ для проведения сжижения потока природного газа имеет место на плавучей платформе нефтедобычи хранения и выгрузки нефти (FPSO) (Floating Production Storage and Offloading platform).
3. Способ по п.1, в котором смешанный холодильный агент содержит менее 2 мол.% пропана.
4. Способ по п.1, в котором смешанный холодильный агент содержит менее 1 мол.% пропана.
5. Способ по п.1, в котором гидрофторуглеродным хладагентом является R410A.
6. Способ по п.1, в котором гидрофторуглеродный хладагент имеет температурный гистерезис, менее или равный 7°C.
7. Способ по п.1 дополнительно включает в себя подачу предварительно охлажденного обезвоженного потока природного газа в промывную колонну, где предварительно охлажденный обезвоженный поток природного газа перегоняется и очищается от части тяжелых углеводородов, присутствующих в предварительно охлажденном обезвоженном потоке природного газа, подачу перегнанного и очищенного потока природного газа из промывной колонны обратно в устройство предварительного охлаждения, где перегнанный и очищенный поток природного газа дополнительно охлаждается и частично конденсируется, разделение в сепараторе потока охлажденного и частично конденсированного природного газа, притом откачивается жидкая часть потока природного газа и затем направляется в промывную колонну в качестве потока флегмы, и притом парообразная часть потока природного газа направляется в основной теплообменник для получения потока продукта - сжиженного природного газа.
8. Способ по п.1, дополнительно включает в себя предварительное охлаждение углеводородного смешанного холодильного агента в устройстве предварительного охлаждения до испарения в основном теплообменнике.
9. Способ по п.1, дополнительно включает в себя
создание давления в воздушном компрессоре, приводимым в движение газогенератором до запуска силовой турбины, при этом силовая турбина приводит в движение многоступенчатый ГФУ компрессор для предварительного охлаждения, по меньшей мере, обезвоженного потока природного газа для сжижения; и
использование газа с высокой температурой и высокого давления, выходящего из газогенератора, чтобы обеспечить требуемый для силовой турбины большой пусковой момент, при этом запуск силовой турбины происходит без вентилирования ГФУ охладителя.
10. Система для сжижения потока природного газа, включающая в себя:
многоступенчатый гидрофторуглеродный (ГФУ) компрессор;
устройство предварительного охлаждения, соединенное по текучей среде с многоступенчатым ГФУ компрессором, причем устройство предварительного охлаждения включает в себя, по меньшей мере, один испаритель для предварительного охлаждения обезвоженного потока природного газа с использованием ГФУ хладагента;
основной теплообменник, соединенный по текучей среде с устройством предварительного охлаждения для дополнительного охлаждения потока предварительно охлажденного обезвоженного природного газа для получения потока продукта - жидкого природного газа,
при этом парообразный смешанный холодильный агент, содержащий этан, метан, азот, и менее чем 3 мол.% пропана или 3 мол.% пропана, обеспечивает охлаждение в основном теплообменнике.
11. Система по п.10, при этом система функционирует на плавучей платформе нефтедобычи, хранения и выгрузки нефти (FPSO).
12. Система по п.10, в которой парообразный смешанный холодильный агент, содержащий менее чем или равно 2 мол.% пропана, обеспечивает охлаждение в основном теплообменнике.
13. Система по п.10 дополнительно включает в себя привод многовального газотурбинного двигателя для подачи питания на многоступенчатый ГФУ компрессор, причем привод многовального газотурбинного двигателя включает в себя:
силовую турбину, подключенную к многоступенчатому ГФУ компрессору, на первом валу;
газогенератор, находящийся в соединении по текучей среде с силовой турбиной, на втором валу;
воздушный компрессор, подключенный к газогенератору, на втором валу; и
камеру сгорания, находящуюся в соединении по текучей среде с воздушным компрессором и газогенератором, для подачи газа с высокой температурой и высокого давления в газогенератор.
14. Система по п.10 дополнительно включает в себя электромоторный блок для подачи питания в многоступенчатый компрессор, причем электромоторный блок включает в себя:
электромотор, подключенный к многоступенчатому ГФУ компрессору;
источник питания, подключенный к электромотору.
15. Система по п.14, в которой источником питания электромотора является электрическая сеть FPSO или электрический генератор, приводимый в действие многовальным газотурбинным двигателем.
16. Система по п.10, в которой испарителем является испаритель кожухотрубного типа.
17. Система по п.10, в которой основным теплообменником является спиральный теплообменник.
18. Система по п.10 дополнительно содержит трубопровод между основным теплообменником и устройством предварительного охлаждения для подачи смешанного холодильного агента в устройство предварительного охлаждения до испарения смешанного холодильного агента в основном теплообменнике.
19. Способ сжижения потока природного газа, причем способ включает в себя этапы, на которых:
обеспечивают обезвоженный поток натурального газа для сжижения;
предварительно охлаждают обезвоженный поток природного газа в устройстве предварительного охлаждения, при этом предварительное охлаждение осуществляют путем применения предохладителя, который состоит, по существу, из гидрофторуглеродного (ГФУ) хладагента;
дополнительно охлаждают предварительно охлажденный обезвоженный поток природного газа в основном теплообменнике посредством непрямого теплообмена с парообразным углеводородным смешанным холодильным агентом для получения потока продукта - сжиженного природного газа,
при этом смешанным холодильным агентом является смесь, содержащая поток метана, производимый из потока природного газа, обогащенный этаном поток, при этом обогащенный этаном поток представляет собой преимущественно этан, и поток азота, при этом поток азота представляет собой преимущественно азот.
20. Способ по п.19, при этом способ сжижения потока природного газа имеет место на FPSO.