一种两级利用LNG冷能的氦气闭式布雷顿循环发电系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种两级利用LNG冷能的氦气闭式布雷顿循环发电系统，所述发电系统至少包括第一级循环、第二级循环、LNG储罐、调压站、燃烧室以及空气预热器；从所述第一氦气‑LNG换热器依次经过所述第一氦气压气机、第一回热器、第一烟气‑氦气换热器、第一氦气透平、第一回热器、第一供热锅炉形成所述第一级循环；所述第一发电机与所述第一氦气透平相连；从所述第二氦气‑LNG换热器依次经过所述第二氦气压气机、第二回热器、第二烟气‑氦气换热器、第二氦气透平、第二回热器形成所述第二级循环；所述第二发电机与所述第二氦气透平相连；本实用新型专利技术的发电系统，是一种安全、稳定且高效的两级利用LNG冷能的氦气闭式布雷顿循环发电系统，利用LNG将氦气压气机进口的工质冷却到低温状态，提高布雷顿循环的循环温比，有效提升氦气闭式布雷顿循环发电系统的效率。

A helium closed Brayton cycle power generation system using two stage LNG cold energy

The utility model provides a two closed Brayton cycle power generation system using helium LNG cold energy, the power generation system includes at least a first level cycle, second stage cycle, LNG tank, gas, combustion chamber and air preheater; from the first helium LNG heat exchanger according to the time after the first helium pressure gas machine, the first regenerator, the first flue gas helium heat exchanger, the first helium turbine, the first regenerator, the first heating boiler form the first stage cycle; the first generator and the first helium turbine is connected; from the second LNG helium heat exchanger through the second helium pressure gas machine, second regenerator, second flue gas helium heat exchanger, second helium turbine, second heat exchanger to form the second stage cycle; the second and the second helium turbine generator connected to the utility; With the power system model, is a safe, stable and efficient use of helium two LNG cold energy closed Brayton cycle power generation system, LNG will use the helium compressor imported Refrigerant cooled to a low temperature state, improve the temperature cycle Brayton cycle, improve the efficiency of the helium closed Brayton cycle power generation system.

【技术实现步骤摘要】
一种两级利用LNG冷能的氦气闭式布雷顿循环发电系统
本技术涉及LNG冷能在发电
的应用，特别是涉及一种两级利用LNG冷能的氦气闭式布雷顿循环发电系统。
技术介绍
随着近年来雾霾等环境问题的日趋严重，调整优化能源结构成为了迫切的需求。天然气作为一种相对煤、石油较为清洁的能源，是我国能源发展战略行动计划中重点发展的对象，得到了国家的大力支持。为了便于储存和长距离运输，通常将天然气低温冷却至液态，即为LNG(液化天然气)。目前，我国沿海地区已建成或在建的LNG接收站已达二十多座，年进口量接近两千万吨。LNG的储存温度在-162℃左右，需要将其加热气化后才能供给用户使用，在此过程中会释放大量优质冷能。传统气化方法通常采用海水、空气甚至燃烧器作为热源，利用换热器进行加热气化，造成了巨大的冷能浪费，并且用海水来气化LNG还会造成对环境的冷污染，破坏海洋生态。所以，若能够对这部分冷能加以利用，可以产生巨大的经济效益，同时也有利于环境保护。LNG冷能利用的发电技术主要有以下几类：直接膨胀法、朗肯循环法、复合循环法以及用于改善布雷顿循环或燃气轮机的动力循环特性。直接膨胀法先将LNG通过泵进行增压本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种两级利用LNG冷能的氦气闭式布雷顿循环发电系统，其特征在于，所述发电系统至少包括第一级循环、第二级循环、LNG储罐、调压站、燃烧室以及空气预热器；所述第一级循环包括第一氦气‑LNG换热器、第一氦气压气机、第一回热器、第一烟气‑氦气换热器、第一氦气透平、第一发电机、第一供热锅炉；从所述第一氦气‑LNG换热器依次经过所述第一氦气压气机、第一回热器、第一烟气‑氦气换热器、第一氦气透平、第一回热器、第一供热锅炉形成所述第一级循环；所述第一发电机与所述第一氦气透平相连；所述第二级循环包括第二氦气‑LNG换热器、第二氦气压气机、第二回热器、第二烟气‑氦气换热器、第二氦气透平、第二发电机；从所述第二氦气...

【技术特征摘要】
1.一种两级利用LNG冷能的氦气闭式布雷顿循环发电系统，其特征在于，所述发电系统至少包括第一级循环、第二级循环、LNG储罐、调压站、燃烧室以及空气预热器；所述第一级循环包括第一氦气-LNG换热器、第一氦气压气机、第一回热器、第一烟气-氦气换热器、第一氦气透平、第一发电机、第一供热锅炉；从所述第一氦气-LNG换热器依次经过所述第一氦气压气机、第一回热器、第一烟气-氦气换热器、第一氦气透平、第一回热器、第一供热锅炉形成所述第一级循环；所述第一发电机与所述第一氦气透平相连；所述第二级循环包括第二氦气-LNG换热器、第二氦气压气机、第二回热器、第二烟气-氦气换热器、第二氦气透平、第二发电机；从所述第二氦气-LNG换热器依次经过所述第二氦气压气机、第二回热器、第二烟气-氦气换热器、第二氦气透平、第二回热器形成所述第二级循环；所述第二发电机与所述第二氦气透平相连；所述LNG储罐通过一LNG泵与所述第二氦气-LNG换热器的天然气入口相连，所述第二氦气-LNG换热器的天然气出口与所述第一氦气-LNG换热器的天然气入口相连，所述第一氦气-LNG换热器的天然气出口连接至所述调压站；所述燃烧室的天然气入口与所述调压站相连，所述燃烧室的空气入口与所述空气预热器的空气出口相连，所述燃烧室的出口与所述第一烟气-氦气换热器的烟气入口相连，所述第一烟气-氦气换热器的烟气出口与所述第二烟气-氦气换热器的烟气入口相连，所述第二烟气-氦气换热器的烟气出口与所述空气预热器的烟气入口相连。2.根据权利要求1所述的两级利用LNG冷能的氦气闭式布雷顿循环发电系统，其特征在于：所述第一级循环的具体结构为：所述第一氦气-LNG换热器的氦气出口经过所述第一氦气压气机与所述第一回...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏洋，张靖煊，
申请(专利权)人：中国科学院上海高等研究院，
类型：新型
国别省市：上海,31