本發(fā)明涉及一種降低多級冷劑壓縮機能耗的系統(tǒng)及方法，屬于lng。
背景技術(shù)：
1、在lng液化等需要深度制冷的工藝中，通常采用多級壓縮機對冷劑進(jìn)行壓縮循環(huán)。例如，遵義lng儲配庫項目采用了四級兩段運行的冷劑壓縮機，其中一級出口連接二級入口，三級出口連接四級入口。每一段（包含兩級）設(shè)有進(jìn)口和出口管線，出口管線通常會經(jīng)過冷卻器（如空冷、水冷）降溫后再次利用或進(jìn)入下一流程。
2、參考圖1，在原設(shè)計中，該類壓縮機的總功率是關(guān)鍵的運行成本因素。以所述項目為例，原設(shè)計的四級兩段壓縮機總功率合同約定為6700kw，但在模擬運行時可能達(dá)到6900kw左右。雖然這可能在合同允許的偏差范圍內(nèi)（如+4%），但較高的實際運行功率直接導(dǎo)致了顯著的能源消耗和高昂的運行成本。具體分析發(fā)現(xiàn)，在原設(shè)計中，第一級壓縮后的冷劑溫度較高（約97℃），直接進(jìn)入第二級壓縮，這部分熱量增加了后續(xù)壓縮級的負(fù)擔(dān)，是導(dǎo)致總功耗偏高的原因之一。如何有效降低此類多級壓縮機，特別是級間溫度，以達(dá)到節(jié)能降耗的目的，是本領(lǐng)域面臨的技術(shù)問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為解決上述背景技術(shù)中存在的多級冷劑壓縮機運行功耗高、運行成本大的問題，本發(fā)明旨在提供一種改進(jìn)的、能顯著降低能耗的冷劑壓縮系統(tǒng)及方法。
2、本發(fā)明提供一種降低多級冷劑壓縮機能耗的系統(tǒng)，所述壓縮機（1）至少包含一個由第一壓縮級和第二壓縮級串聯(lián)構(gòu)成的第一壓縮段，在所述第一壓縮級的出口與所述第二壓縮級的入口之間，設(shè)置有一級間冷卻裝置。
3、進(jìn)一步地，所述級間冷卻裝置為水冷器。
4、進(jìn)一步地，所述水冷器為管殼式換熱器，管程通入由第一壓縮級排出的冷劑，殼程通入循環(huán)冷卻水。
5、進(jìn)一步地，連接所述級間冷卻裝置的冷劑管線設(shè)置有彈性支撐結(jié)構(gòu)。
6、一種降低多級冷劑壓縮機能耗的方法，應(yīng)用于權(quán)利要求1至4中任一項所述的系統(tǒng)，所述方法為：通過所述第一壓縮級壓縮冷劑；?將從第一壓縮級排出的冷劑引入所述級間冷卻裝置進(jìn)行冷卻；?將經(jīng)所述級間冷卻裝置冷卻后的冷劑送入所述第二壓縮級進(jìn)行壓縮。
7、進(jìn)一步地，將冷劑的溫度從97℃冷卻至48℃。
8、本發(fā)明的有益效果是：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過在多級壓縮機的特定級間（第一級與第二級之間）增設(shè)冷卻裝置，直接降低了進(jìn)入后續(xù)壓縮級的冷劑溫度，實現(xiàn)了壓縮機總功率的顯著降低。根據(jù)實施數(shù)據(jù)，該改進(jìn)方案可將壓縮機滿負(fù)荷功率從約6900kw（模擬值）或6700kw（設(shè)計值）降低至約6000kw，每小時節(jié)省大量電能（如700度電），極大地降低了lng儲配庫等設(shè)施的長期運行成本，節(jié)能效果顯著，具有很高的經(jīng)濟效益和推廣價值。同時，對管線支撐的考慮也保證了改造后系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
1.一種降低多級冷劑壓縮機能耗的系統(tǒng)，所述壓縮機（1）至少包含一個由第一壓縮級和第二壓縮級串聯(lián)構(gòu)成的第一壓縮段，其特征在于：在所述第一壓縮級的出口與所述第二壓縮級的入口之間，設(shè)置有一級間冷卻裝置（2）。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述級間冷卻裝置（2）為水冷器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述水冷器為管殼式換熱器，管程通入由第一壓縮級排出的冷劑，殼程通入循環(huán)冷卻水。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，連接所述級間冷卻裝置（2）的冷劑管線設(shè)置有彈性支撐結(jié)構(gòu)。
5.一種降低多級冷劑壓縮機能耗的方法，應(yīng)用于權(quán)利要求1至4中任一項所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述方法為：通過所述第一壓縮級壓縮冷劑；?將從第一壓縮級排出的冷劑引入所述級間冷卻裝置（2）進(jìn)行冷卻；?將經(jīng)所述級間冷卻裝置（2）冷卻后的冷劑送入所述第二壓縮級進(jìn)行壓縮。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，將冷劑的溫度從97℃冷卻至48℃。