【技术实现步骤摘要】
采用液化天然气蓄冷的液化空气储能系统及其方法
[0001]本专利技术涉及储能
,尤其涉及一种采用液化天然气蓄冷的液化空气储能系统及其方法。
技术介绍
[0002]液化空气储能是一种新型的储能技术,储能时,系统利用电力驱动空气液化装置,产生液化空气,储存于低温储罐中,释能时,将低温储罐中液化空气加压加热,随后驱动膨胀机做功发电。由于液化空气密度大,可大幅减少储罐体积。在实现本专利技术过程中,专利技术人发现现有技术中至少存在以下问题:液化空气在气化过程中释放的冷量回收难度大,采用常规的填充床蓄冷装置,设备结构复杂,体积庞大,且由于内部的温度均一化问题,将导致冷能品位下降和不可逆损失。
技术实现思路
[0003]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
[0004]为此,本专利技术的目的在于提出一种提高蓄冷效率,提高液化空气储能的技术经济性的液化空气储能系统及其方法。
[0005]为达到上述目的,本专利技术提出的一种采用液化天然气蓄冷的液化空气储能系统,包括:
[0006]液化空气储能系统,用于将大气中的空气转化为液态空气和回收液态空气气化时的冷量;
[0007]天然气管网,用于输入和输出高压气态天然气;
[0008]冷凝蒸发器,用于对液态空气气化过程和高压气态天然气液化过程进行换热,其中,液态空气来自液化空气储能系统,高压气态天然气来自天然气管网;
[0009]液化天然气膨胀机,用于对从冷凝蒸发器出来的高压液态天然气膨胀至低压并做功 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种采用液化天然气蓄冷的液化空气储能系统,其特征在于,包括:液化空气储能系统,用于将大气中的空气转化为液态空气和回收液态空气气化时的冷量;天然气管网(24),用于输入和输出高压气态天然气;冷凝蒸发器(22),用于对液态空气气化过程和高压气态天然气液化过程进行换热,其中,液态空气来自液化空气储能系统,高压气态天然气来自天然气管网(24);液化天然气膨胀机(25),用于对从冷凝蒸发器(22)出来的高压液态天然气膨胀至低压并做功回收压力能;液化天然气储罐(15),用于储存从液化天然气膨胀机(25)出来的液态天然气;液化天然气增压泵(16),用于对从液化天然气储罐(15)出来的液态天然气增压,并将增压后的液态天然气进入液化空气储能系统,回收液态空气气化时的冷量;液态空气释能发电系统,用于对从冷凝蒸发器(22)出来的气态压缩空气进行加热以及利用压缩空气膨胀做功发电。2.根据权利要求1所述的一种采用液化天然气蓄冷的液化空气储能系统,其特征在于,所述液化空气储能系统包括:空气压缩机组,用于将大气中的空气压缩为高温高压的气态空气;热能回收装置,用于对空气压缩过程中产生的热能进行收集;增压膨胀机,包括增压端(8)和膨胀端(11),增压端(8)用于增加空气压缩机组排出的气态空气的压力,并将经过冷却器(9)的气态空气进入主换热器(10)进行深冷降温;膨胀端(11)用于将经过深冷降温的一股液态空气进行膨胀做功,产生的功推动增压端(8)以及使膨胀至低压的空气进入气液分离器(13);液化空气膨胀机(12),用于将经过深冷降温的一股液态空气膨胀至低压并回收压力能,推动增压端(8)以及使膨胀至低压的空气进入气液分离器(13);气液分离器(13),用于液态空气和气态空气的分离,并使分离出的气态空气流入主换热器(10)复热,然后再进入空气压缩机组中;液化空气储罐(14),用于储存从气液分离器(13)分离出的液态空气;液化空气增压泵(21),用于对从液化空气储罐(14)出来的液态空气进行增压,使增压后的液态空气进入所述冷凝蒸发器(22);冷罐(17),设置在所述液态空气释能发电系统和热能回收装置之间,用于存储低温换热介质;热罐(18),设置在所述液态空气释能发电系统和热能回收装置之间,用于存储高温换热介质。3.根据权利要求2所述的一种采用液化天然气蓄冷的液化空气储能系统,其特征在于,所述空气压缩机组包括空压机(2)、空冷塔(4)和循环增压机(6),所述热能回收装置包括第一后冷器(3)和第二后冷器(7),空压机(2)的出口空气依序经过第一后冷器(3)、空冷塔(4)、循环增压机(6)、第二后冷器(7)后进入所述增压端(8)中;第一后冷器(3)和第二后冷器(7)的入水口都连接至冷罐(17),第一后冷器(3)和第二后冷器(7)的出水口都连接至热罐(18);第一后冷器(3)用于回收空压机(2)出口空气的热量;空冷塔(4)用于冷却第一后冷器
(3)出来的空气;循环增压机(6)用于将空冷塔(4)出来的空气进一步增压;第二后冷器(7)用于回收循环增压机(6)出口空气中的热量。4.根据权利要求3所述的一种采用液化天然气蓄冷的液化空气储能系统,其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员:张学锋,郑开云,俞国华,陶林,白江涛,
申请(专利权)人:势加透博上海能源科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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