LNG冷能利用装置制造方法及图纸

技术编号:2468711 阅读:292 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本实用新型专利技术公开了LNG冷能利用装置,该装置包括LNG储液装置、再液化装置、蓄冷装置、输气稳压装置、换热装置、末端用冷装置;其特征在于,所述的再液化装置与LNG储液装置连接;LNG储液装置连接蓄冷装置;蓄冷装置与末端用冷装置连接;本实用新型专利技术对LNG冷能的利用率高,经济效益高,而且适用面很广。(*该技术在2017年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种能量的转换利用装置,特别涉及一种LNG冷 能利用装置
技术介绍
21世纪,在人类迎来科技、经济蓬勃发展的同时也面临着环境 恶化、城市人口膨胀等各种问题的威胁,而能源短缺也是一个不容忽 略的方面。为了优化能源消费结构,改善生态环境,实现可持续发展 战略,天然气作为一种洁净环保、优质高效的能源燃料被世界各国广 泛利用,它的需求量也日益增加。天然气是当今世界能源消耗中的重 要组成部分,它与煤炭、石油并称为世界能源的三大支柱。液化天然气指在常压或略高于常压下低温(-162'C)液化了的天 然气,简称LNG。 LNG是气田开采出来的天然气经过脱水、脱酸性 气体和重烃类,然后压縮、膨胀、液化而成的低温液体。纯净的LNG 是无色、无味、无毒和透明的液体,LNG比水轻,不溶于水。LNG 蒸汽温度高于-ll(TC,比空气轻,货物泄漏时蒸汽往上升,易于扩散, 因此发生爆炸的危险性相对LPG较轻。LNG化学性质稳定,与空气、 水及其他液化气货品在化学上相容,不会起危险反应(与氯可能有危 险反应)。由于LNG的临界温度远低于环境温度,所以只能采用全冷 冻的条件运输和贮存。LNG工业链是非常庞大的,主要包括天然气液化、储存、运输、 接收终端、气化站等。当低温LNG气化时会放出的大量冷能,LNG 冷能值大约是837kJ/kg,对这部分冷能的合理回收利用是LNG作为 能源消耗的一个重要节能问题,同时也是影响经济效益的重要问题。LNG主要用于发电和城市燃气,LNG的气化负荷随时间和季节 变化发生波动。对天然气的需求是白天和冬季多,所以LNG气化所 提供的冷能也多。反之,在夜晚和夏季,可以利用的LNG冷能也随 之减少。LNG冷能能大小的波动,将会对冷能利用设备的运行产生 不良影响,必须予以重视。LNG蓄冷主要利用LNG气化时富裕的冷能贮存起来,根据需气 化的LNG气体的能,供冷主要集中在晚上,白天将充裕的冷能储存 起来。由于LNG温度在-162'C左右,且单位冷能值极大,可运用到 深冷领域。相变物质的选择是LNG蓄冷装置研究的关键,要充分考 虑相变物质的熔点、沸点及安全性问题。而冰蓄冷主要是利用夜间的 谷价电运行制冷机组将冷能储存于蓄冷装置中供白天冷能利用设备。 冰蓄冷将白天的电力峰负荷转移到晚上,而冷能供给主要集中在白 天,冷能利用在中高温范围内。现在对LNG冷能的利用是越来越重视,利用率是越来越高,但 是其要求还是不能达到所需的要求,其重要的原因主要是在整个冷能 利用系统中利用的设备中不能够很好的达到所预算的要求,使得冷能 在整个转换利用过程中结构复杂,操作繁琐,使得转换得到的冷能有 很大的浪费,利用率不高,降低了整个系统的经济效益;而且在以往的装置中对冷能的利用主要就是集中在某一温度段,其他温度段则不 能够利用这个装置来获得,使得整个装置的适用面很窄。
技术实现思路
本技术针对上述同类装置中的缺点,而提出了一种经济实惠、利用率高、适用面广的LNG冷能利用装置为了达到所述目的,本技术提供LNG冷能利用装置,包括一 个用于储存LNG液体的LNG储液装置、 一个用于将闪发的LNG蒸 汽再液化的再液化装置、 一个用于储存LNG冷能的蓄冷装置、 一个 输气稳压装置、 一个用于传递冷能的换热装置、 一个末端用冷装置; 其再液化装置通过两个供管与LNG储液装置连接,两个供管分别由 LNG储液装置向再液化装置传输LNG蒸汽和由再液化装置向LNG 储液装置输送液化后的LNG蒸汽;LNG储液装置通过液货供管网连 接蓄冷装置,其将LNG与蓄冷材料进行热量交换,且LNG储液装置 中的充排管从LNG储液装置的顶部或底部引入储液槽,这样可起到 防止工作过程中因温度变化和液体压力对储液装置产生不良影响的 作用;蓄冷装置通过输气稳压装置与气货供管网连接,同时其通过换 热装置与末端用冷装置连接,这样不仅可以提供气态的天然气,而且 可以根据需要提供不同温度段的温度,可以满足多方面的需求。 其所述的蓄冷材料采用潜热大可以储存更多冷能的相变材料。 其所述的再液化装置中利用膨胀机的绝热膨胀降低LNG的温度 使其液化,以此作为液化流程的冷源。其所述的换热装置为板式换热器。本技术能够很好的利用LNG冷能,其利用率高,经济效益高, 而且其整个装置运行部件少,运行及维护简便,从而提高了整个的装 置的利用效率;其有很广的适用面,不仅能够提供优质的天然气,还 能够提供各个温度段的冷能,可满足不同的需求;在满足需求的同时, 其还能够很好的避免由于温度变化和压力对整个装置产生不良的影 响。附图说明以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本技术。 图1为本技术的结构原理框图。具体实施方式为了使本技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效 易于明白了解,下面结合具体图示,进一步阐述本技术。 本技术的具体实施的流程如下首先由于LNG储液罐中的充排管从LNG储液罐的顶部或底部引 入储液槽,从而输送LNG液体进入LNG储液罐2中,这样可起到防 止工作过程中因温度变化和液体压力对储液罐产生不良影响的作用, 同时将部分LNG的闪发气体输送到再液化装置1,其利用膨胀机的 绝热膨胀降低LNG的温度将LNG的闪化气体进行再液化处理,从而 提高LNG储液罐2的安全性和LNG的利用率,将液化后的液体再储存在LNG储液罐2中。储存于LNG储液罐2内的LNG液体通过液 货供管网输送到相变蓄冷装置3与其相变材料进行热交换,将LNG 气化时释放的冷能储存在相变蓄冷装置3中,同时将气化的LNG经 输气稳压装置4再通过气货供管网输出供做它用。白天,LNG冷能充足时,相变材料对其冷能进行储存。夜间, LNG冷能不足时,相变材料释放冷能,主要是将储存于相变蓄冷装 置3中的冷能传递给一级载冷剂, 一级载冷剂再与二级载冷剂通过板 式换热器5进行热交换得到所需的冷能,最后把冷能供给到末端用冷 装置6,从而完成了二级冷能的利用。各个用户可根据所需温度的不同,对LNG冷能可进行梯级利用。 如果用户需要低温,则只需将储存LNG冷能的相变材料与一级载冷 剂进行热量交换;如果用户需要较高的温度,则可以在此基础上进行 二级、三级热量交换;依次类推,可进行多级利用。在白天需大量冷能的场合,可将部分LNG直接气化产生冷能提 供给末端用冷装置6,其蒸汽通过液化装置1回收,提高了 LNG冷 能的利用率。以上是本技术的实施方式之一,对于本领域内的一般技术人 员,不花费创造性的劳动,在上述实施例的基础上可以做多种变化, 同样能够实现本技术的目的。但是,这种变化显然应该在本实用 新型的权利要求书的保护范围内。权利要求1、LNG冷能利用装置,该装置包括一用于储存LNG液体的LNG储液装置、一用于将闪发的LNG蒸汽再液化的再液化装置、一用于储存LNG冷能的蓄冷装置、一输气稳压装置、一用于传递冷能的换热装置、一末端用冷装置;其特征在于,所述的再液化装置与LNG储液装置连接;LNG储液装置连接蓄冷装置;蓄冷装置与末端用冷装置连接。2、 根据权利要求1所述的LNG冷能利用装置,其特征在于,所 述的LNG储液装置中的充排管从LNG储液装置的顶部引入储液槽。3、 根据权利要求1所述的LNG冷能利用本文档来自技高网
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【技术保护点】
LNG冷能利用装置,该装置包括一用于储存LNG液体的LNG储液装置、一用于将闪发的LNG蒸汽再液化的再液化装置、一用于储存LNG冷能的蓄冷装置、一输气稳压装置、一用于传递冷能的换热装置、一末端用冷装置;其特征在于,所述的再液化装置与LNG储液装置连接;LNG储液装置连接蓄冷装置;蓄冷装置与末端用冷装置连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:章学来盛青青吕磊磊杨培莹叶金
申请(专利权)人:上海海事大学
类型:实用新型
国别省市:31[]

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