大焓差长距离冷能输送系统技术方案

本发明专利技术公开了大焓差长距离冷能输送系统，涉及冷能回收技术领域；为了解决输送损耗问题；具体包括LNG气化部、一次循环网部、二次循环网部和制冷部，所述LNG气化部与一次循环网部连接，且LNG气化部通过保温供水管路输送至二次循环网部，二次循环网部与制冷部连接，制冷部通过非保温回水管路回输至一次循环网部，所述LNG气化部包括超低温LNG换热器、液体丙烷循环泵和丙烷气化器，所述超低温LNG换热器具有通路一A、通路一B两个热交换通路。本发明专利技术采用低温载冷剂降低供水温度，采用制冷部二次提取载冷剂的冷能使载冷剂升温至环境温度，长距离输送的冷能仅有5％的损耗，极大地提高了输送效率。送效率。送效率。

【技术实现步骤摘要】
大焓差长距离冷能输送系统


[0001]本专利技术涉及冷能回收
，尤其涉及大焓差长距离冷能输送系统。

技术介绍

[0002]LNG(液化天然气)在－162℃下运输、储存，使用前需将低温液态LNG气化为～15℃天然气，气化过程释放约830kJ/kg冷量。现阶段，我国大型LNG接收站均采用开架式海水气化器(ORV)将海水作为加热介质，为LNG的气化提供热源，LNG在气化过程中释放的大量冷能排放至大海既是能源巨大浪费又对周边海洋生态环境带来严重危害，已引起社会关注。
[0003]现有的冷能回收的方法是采用冷剂(通常是丙烷)与LNG换热将LNG气化的同时提取冷能，低温丙烷再与冷能使用系统换热释放冷能，丙烷取代原气化系统中的海水，循环完成LNG冷能向冷能使用系统的释放。
[0004]然而，目前虽然可以回收LNG气化过程的冷能，但其一方面无法实现长距离冷能输送，另一方面冷能输送一次循环网通常采用的介质为水，为了防止结冰堵塞，供水温度不低于2℃，长距离输送过程由于管道能量损失导致水温升高2～3℃，这就导致一次网的供水温度为～5℃。而二次循环网所需的冷却水(或空调水)供/回水温度为7/12℃，因此一次循环网换热后的温度最高为10℃。换热后的10℃介质水再经保温管道回水后温度至少12℃。因此，长距离输送过程导致一次循环网的水介质供/回水温度2
‑
12℃焓差中，仅有5
‑
10℃的焓差被有效提取利用，利用率不足50％，焓差太小利用率太低。
[0005]为此，本专利技术提出大焓差长距离冷能输送系统，旨在解决现有技术长距离输送焓差太小，效率低的问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的大焓差长距离冷能输送系统。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0008]大焓差长距离冷能输送系统，包括LNG气化部、一次循环网部、二次循环网部和制冷部，所述LNG气化部与一次循环网部连接，且LNG气化部通过保温供水管路输送至二次循环网部，二次循环网部与制冷部连接，制冷部通过非保温回水管路回输至一次循环网部。
[0009]优选地：所述LNG气化部包括超低温LNG换热器、液体丙烷循环泵和丙烷气化器，所述超低温LNG换热器具有通路一A、通路一B两个热交换通路，所述丙烷气化器包括通路二A和通路二B两个热交换通路，通路一A外接LNG，所述通路一B的一端通过液体丙烷循环泵连接于通路二A，所述通路一B的另一端直接连接于通路二A，且所述通路一B与通路二A组成的回路中容置有换热介质。
[0010]进一步地：所述换热介质为丙烷。
[0011]在前述方案的基础上：所述丙烷气化器的通路二B连接于保温供水管路的一端。
[0012]在前述方案中更佳的方案是：所述一次循环网部由低温NG回热器构成，所述低温
NG回热器具有通路三A和通路三B两个热交换通路，所述通路三A的一端连接于超低温LNG换热器的通路一A的另一端，所述通路三A的另一端连接外输NG管路，所述通路三B的一端连接于通路二B的另一端，所述通路三B的另一端连接于非保温回水管路。
[0013]作为本专利技术进一步的方案：所述二次循环网部由二次网板式换热器构成，所述二次网板式换热器具有通路四A和通路四B两个热交换通路，所述二次网板式换热器的通路四A一端连接于保温供水管路。
[0014]同时，所述制冷部包括冷凝器、载冷剂循环泵、压缩机、节流阀和蒸发器。
[0015]作为本专利技术的一种优选的：所述冷凝器具有通路五A和通路五B两个热交换通路，所述蒸发器具有通路六A和通路六B两个热交换通路，所述冷凝器的通路五A的一端连接于二次网板式换热器的通路四A的另一端，所述冷凝器的通路五A的另一端通过载冷剂循环泵连接于非保温回水管路的另一端，所述冷凝器的通路五B的一端通过节流阀连接于蒸发器的通路六A，所述冷凝器的通路五B的另一端通过压缩机连接于蒸发器的通路六A的另一端，所述冷凝器的通路五B、节流阀、蒸发器的通路六A、压缩机组成的回路中容置有制冷剂。
[0016]同时，所述丙烷气化器的通路二B、保温供水管路、二次网板式换热器的通路四A、冷凝器的通路五A、载冷剂循环泵、非保温回水管路、低温NG回热器的通路三B组成的回路中容置有载冷剂。
[0017]作为本专利技术的一种更优的方案：所述大焓差长距离冷能输送系统还包括水循环部，所述水循环部的回水口通过三通分别连接于二次网板式换热器的通路四B、蒸发器的通路六B，所述二次网板式换热器的通路四B与蒸发器的通路六B均连接于水循环部的供水口。
[0018]本专利技术的有益效果为：
[0019]1.本专利技术，采用低温载冷剂降低供水温度，采用制冷部二次提取载冷剂的冷能使载冷剂升温至环境温度，即长距离输送的冷能仅有5％的损耗，极大地提高了输送效率。
[0020]2.本专利技术，采用制冷部二次提取载冷剂冷能，二次网换热后的载冷剂用于制冷部制冷剂的冷凝，可以明显降低制冷部的冷凝温度从而显著提高制冷效率。
[0021]3.本专利技术，制冷部二次提取载冷剂冷能使载冷剂温升至环境温度，载冷剂温升至环境温度后，回水过程并无与外界环境之间的热量交换，非保温回水管路不需要保温，节省了工程投资。
附图说明
[0022]图1为本专利技术提出的大焓差长距离冷能输送系统的组成架构结构示意图。
[0023]图中：1、超低温LNG换热器；2、低温NG回热器；3、液体丙烷循环泵；4、丙烷气化器；5、保温供水管路；6、二次网板式换热器；7、冷凝器；8、载冷剂循环泵；9、非保温回水管路；10、压缩机；11、节流阀；12、蒸发器。
具体实施方式
[0024]下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
[0025]下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。
[0026]实施例1：
[0027]大焓差长距离冷能输送系统，如图1所示，包括LNG气化部、一次循环网部、二次循环网部和制冷部，所述LNG气化部与一次循环网部连接，且LNG气化部通过保温供水管路5输送至二次循环网部，二次循环网部与制冷部连接，制冷部通过非保温回水管路9回输至一次循环网部；超低温的LNG输入LNG气化部，经LNG气化部换热后，LNG气化为NG，进入一次循环网部再次换热后排出，LNG气化部换热后的载冷剂通过保温供水管路5输送至二次网板式换热器6处，载冷剂换热后进入制冷部，经制冷部降温后再经过非保温回水管路9输送至一次循环网部。
[0028]为了解决气化问题；如图1所示，所述LNG气化部包括超低温LNG换热器1、液体丙烷循环泵3和丙烷气化器4，所述超低温LNG换热器1具有通路一A、通路一B两个热交换通路，所述丙烷气化器4包括通路二A和通路二本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.大焓差长距离冷能输送系统，包括LNG气化部、一次循环网部、二次循环网部和制冷部，其特征在于，所述LNG气化部与一次循环网部连接，且LNG气化部通过保温供水管路(5)输送至二次循环网部，二次循环网部与制冷部连接，制冷部通过非保温回水管路(9)回输至一次循环网部。2.根据权利要求1所述的大焓差长距离冷能输送系统，其特征在于，所述LNG气化部包括超低温LNG换热器(1)、液体丙烷循环泵(3)和丙烷气化器(4)，所述超低温LNG换热器(1)具有通路一A、通路一B两个热交换通路，所述丙烷气化器(4)包括通路二A和通路二B两个热交换通路，通路一A外接LNG，所述通路一B的一端通过液体丙烷循环泵(3)连接于通路二A，所述通路一B的另一端直接连接于通路二A，且所述通路一B与通路二A组成的回路中容置有换热介质。3.根据权利要求2所述的大焓差长距离冷能输送系统，其特征在于，所述换热介质为丙烷。4.根据权利要求2所述的大焓差长距离冷能输送系统，其特征在于，所述丙烷气化器(4)的通路二B连接于保温供水管路(5)的一端。5.根据权利要求4所述的大焓差长距离冷能输送系统，其特征在于，所述一次循环网部由低温NG回热器(2)构成，所述低温NG回热器(2)具有通路三A和通路三B两个热交换通路，所述通路三A的一端连接于超低温LNG换热器(1)的通路一A的另一端，所述通路三A的另一端连接外输NG管路，所述通路三B的一端连接于通路二B的另一端，所述通路三B的另一端连接于非保温回水管路(9)。6.根据权利要求5所述的大焓差长距离冷能输送系统，其特征在于，所述二次循环网部由二次网板式换热器(6)构成，所述二次网板式换热器(6)具有通路四A和通路四B两个热交换通路...

【专利技术属性】
技术研发人员：李康，李垚，胡光航，李权，韩兆林，
申请(专利权)人：北京中科弗瑞斯能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：