利用天然气管网压力能的多库温冷库系统及其工作方法技术方案

本发明专利技术涉及一种利用天然气管网压力能的多库温冷库系统及其工作方法，系统中包括膨胀机，膨胀机与发电机同轴相连，膨胀机的出口分别与冻结间换热器、低温冷藏间换热器、冷却间换热器及高温冷藏间换热器的天然气入口连接；冻结间换热器、低温冷藏间换热器、冷却间换热器及高温冷藏间换热器的天然气出口通过管道依次与天然气调压器、第二天然气加热器连接；所述各换热器的冷媒侧分别通过管道依次与冷循环泵、制冷盘管、冷媒罐首尾相连。本发明专利技术通过对天然气管网压力能的合理利用实现了冷库系统的节能低耗运行，提高了天然气的利用效率并节省了大量电能，具有巨大的经济效益及生态效益。

Multi-Storage Temperature Cold Storage System Using Pressure Energy of Natural Gas Pipeline Network and Its Working Method

The invention relates to a multi-storehouse temperature cold storage system utilizing pressure energy of natural gas pipeline network and its working method. The system includes an expander, which is coaxially connected with a generator, and the outlet of the expander is respectively connected with the natural gas inlet of the freezing heat exchanger, the cryogenic refrigeration heat exchanger, the cooling heat exchanger and the high temperature refrigeration heat exchanger; the heat exchanger between freezing and cryogenic refrigeration is connected with the heat exchanger between freezing and cryogenic The natural gas outlet of the cooler, the heat exchanger in the cooling room and the heat exchanger in the high temperature refrigeration room is connected with the natural gas regulator and the natural gas heater in turn through the pipeline; the refrigerant side of the heat exchanger is connected with the cold circulation pump, the refrigeration coil and the refrigerant tank in turn through the pipeline. The invention realizes the energy-saving and low-consumption operation of the cold storage system through rational utilization of pressure energy of the natural gas pipeline network, improves the utilization efficiency of natural gas and saves a large amount of electric energy, and has huge economic and ecological benefits.

【技术实现步骤摘要】
利用天然气管网压力能的多库温冷库系统及其工作方法
本专利技术涉及一种多库温冷库，具体为一种利用天然气管网压力能的多库温冷库系统及其工作方法。
技术介绍
天然气是一种重要的清洁能源，用途广泛，需求量大。20世纪90年代以来，天然在各国能源结构中所占比重越来越大，我国对天然气的开采与利用也在不断地增加。为保证输气过程的顺利进行，天然气输气管道主要采用高压输气，由高压输气干线输送来的高压天然气，都要在各城市的天然气接收门站经调压站根据下游用户的供气压力要求进行降压，然后才能够供应给普通用户。我国西气东输管道、陕京线及二线系统和冀宁联络线输气管道的设计输气压力为10Mpa，西气东输二线管道设计压力为12MPa，这其中蕴含着较大的压能，而天然气接收门站通过节流的方式对高压天然气进行降压使天然气中所蕴含的压能被白白的浪费。申请号为201611008198.3的专利公开了一种利用天然气管网压力能发电及冷库方法与装置。在该专利技术中高压天然气经膨胀机发电后与冷媒换热进入城市燃气管网；与天然气换热后的冷媒经过分流装置一部分供给高温冷库，另一部分经节流供给低温库。该专利技术虽然对天然气压力能及做功后的冷本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用天然气管网压力能的多库温冷库系统，其特征在于：包括膨胀机，膨胀机与发电机同轴相连，膨胀机的出口管道沿天然气流动方向引出四个支路，分别与冻结间换热器、低温冷藏间换热器、冷却间换热器及高温冷藏间换热器的天然气入口连接；冻结间换热器、低温冷藏间换热器、冷却间换热器及高温冷藏间换热器的天然气出口通过管道依次与天然气调压器、第二天然气加热器连接；冻结间换热器的冷媒侧通过管道顺次与冻结间冷媒循环泵、冻结间制冷盘管、冻结间冷媒罐首尾相连，低温冷藏间换热器的冷媒侧通过管道顺次与低温冷藏间冷媒循环泵、低温冷藏间制冷盘管、低温冷藏间冷媒罐首尾相连，冷却间换热器的冷媒侧通过管道顺次与冷却间冷媒循环泵、冷...

【技术特征摘要】
1.一种利用天然气管网压力能的多库温冷库系统，其特征在于：包括膨胀机，膨胀机与发电机同轴相连，膨胀机的出口管道沿天然气流动方向引出四个支路，分别与冻结间换热器、低温冷藏间换热器、冷却间换热器及高温冷藏间换热器的天然气入口连接；冻结间换热器、低温冷藏间换热器、冷却间换热器及高温冷藏间换热器的天然气出口通过管道依次与天然气调压器、第二天然气加热器连接；冻结间换热器的冷媒侧通过管道顺次与冻结间冷媒循环泵、冻结间制冷盘管、冻结间冷媒罐首尾相连，低温冷藏间换热器的冷媒侧通过管道顺次与低温冷藏间冷媒循环泵、低温冷藏间制冷盘管、低温冷藏间冷媒罐首尾相连，冷却间换热器的冷媒侧通过管道顺次与冷却间冷媒循环泵、冷却间制冷盘管、冷却间冷媒罐首尾相连，高温冷藏间换热器的冷媒侧通过管道顺次与高温冷藏间冷媒循环泵、高温冷藏间制冷盘管、高温冷藏间冷媒罐首尾相连。2.根据权利要求1所述的利用天然气管网压力能的多库温冷库系统，其特征在于：所述膨胀机的入口前设有膨胀机入口阀，膨胀机入口阀的入口和膨胀机的出口之间设有旁通支路，旁通支路上设有第一旁通阀和第一天然气加热器。3.根据权利要求1所述的利用天然气管网压力能的多库温冷库系统，其特征在于：所述冻结间换热器的天然气入口前设有冻结间换热器入口阀，出口后设有冻结间换热器出口阀；低温冷藏间换热器的天然气入口前设有低温冷藏间换热器入口阀，出口后设有低温冷藏间换热器出口阀；冷却间换热器的天然气入口前设有冷却间换热器入口阀，出口后设有冷却间换热器出口阀；高温冷藏间换热器天然气入口前设有高温冷藏间换热器入口阀，出口后设有高温冷藏间换热器出口阀；冻结间换热器入口阀和低温冷藏间换热器入口阀之间设有第二旁通阀；冻结间换热器的天然气出口和低温冷藏间换热器的天然气入口之间设有第三旁通阀；低温冷藏间换热器的天然气出口和冷却间换热器的天然气入口之间设有第四旁通阀；冷却间换热器的天然气出口和高温冷藏间换热器的天然气入口之间设有第五旁通阀。4.根据权利要求1所述的利用天然气管网压力能的多库温冷库系统，其特征在于：所述系统设置有冻结间、低温冷藏间、冷却间、高温冷藏间四个不同温位的冷间，冻结间制冷盘管、低温冷藏间制冷盘管、冷却间制冷盘管、高温冷藏间制冷盘管分别安装于冻结间、低温冷藏间、冷却间、高温冷藏间内。5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：周乐，张卫军，刘石，曹琬，刘馨，李依擎，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21