本发明专利技术属于发电系统和节能环保技术领域，且公开了一种LNG冷能和光热热水低温热能联合发电系统及方法，包括有冷能发电模块和加热模块，冷能发电模块包括有LNG储罐、LNG加压泵一、换热器一、换热器二、透平膨胀机一、LNG加压泵二。本发明专利技术通过太阳能集热器对冷水储罐内部的冷水进行加热，使得通过加压泵对LNG增压，然后通过热水对换热器中的LNG进行升温，并且通过透平膨胀机进行做功发电，使其循坏且最后排出天然气，从而系统可以回收LNG冷能，并不对环境造成冷热污染，而回热和再热的方式使得LNG升温的同时利用冷能发电，提高系统循环效率，然后利用光热热水为热源气化LNG来解决冬季冷雾，且不需要因此消耗大量和水资源。且不需要因此消耗大量和水资源。且不需要因此消耗大量和水资源。
【技术实现步骤摘要】
一种LNG冷能和光热热水低温热能联合发电系统及方法
[0001]本专利技术属于发电系统和节能环保
，具体为一种LNG冷能和光热热水低温热能联合发电系统及方法。
技术介绍
[0002]对于沿海地区，在LNG气化过程中如果采用利用海水在气化器中加热LNG使其气化为气态的方式，则无法利用LNG的冷能，并且将LNG气化冷量排放入海洋，会产生一定程度的冷污染。对于内陆地区，如果气化站采用空气气化器气化LNG，在冬季时，气化站内容易形成冷雾，对站内设备和运行人员产生危害，同时也无法回收LNG冷能，造成了能源浪费。
[0003]现有技术中的太阳能光热发电通常采用朗肯循环发电原理，由于冷源为环境温度，所以系统热电效率较低，并且光热发电系统需要建设空冷或者循环冷却塔和循环水泵，空冷系统需要消耗大量电能，冷却塔和循环水泵同样需要消耗大量电能并且需要消耗水资源，故该系统净发电效率不高，经济性也不佳。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于提供一种LNG冷能和光热热水低温热能联合发电系统及方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种LNG冷能和光热热水低温热能联合发电系统，包括有冷能发电模块和加热模块，所述冷能发电模块包括有LNG储罐5、LNG加压泵一6、换热器一7、换热器二8、透平膨胀机一9、LNG加压泵二10、换热器三11、透平膨胀机二12、换热器四13、透平膨胀机三14和换热器五15，所述LNG储罐5、LNG加压泵一6、换热器一7、换热器二8、透平膨胀机一9、换热器一7、LNG加压泵二10、换热器三11、透平膨胀机二12、换热器四13、透平膨胀机三14和换热器五15依LNG流向顺序连接；所述加热模块包括有太阳能集热器1、热水储罐2、换热器三11、换热器二8、集热泵3和冷水储罐4；所太阳能集热器1、热水储罐2、换热器三11、换热器二8、集热泵3和冷水储罐4依水流方向依次连接，形成循环水路；在连通所述热水储罐2和换热器三11的水路上设有三通，所述三通引出的水路依次连接换热器四13、换热器五15和集热泵3，形成副循环水路；所述换热器一7实现加压后的LNG与透平膨胀机一9的乏气换热；所述换热器二8、所述换热器三11、换热器四13和换热器五15均分别实现LNG与热水换热。
[0006]优选的，所述太阳能集热器1出水端通过导管与热水储罐2的进水端相连通；所述热水储罐2的出水端通过导管与分别与换热器三11和换热器四13的进水端相连通；所述换热器三11的出水端通过导管与换热器二8的进水端相连通；所述换热器四13的出水端通过导管与换热器五15的进水端相连通。
[0007]优选的，所述换热器二8和换热器五15的出水端通过导管与集热泵3的进水端相连
通，所述集热泵3的出水端通过导管与冷水储罐4的进水端相连通，所述冷水储罐4的出水端通过导管与太阳能集热器1的进水端相连接。
[0008]优选的，所述LNG储罐5的出料端通过导管与LNG加压泵一6的进料端相连接，所述LNG加压泵一6的出料端通过导管与换热器一7的进料端相连通。
[0009]优选的，所述换热器一7的出料端通过导管与换热器二8的进料端相连通，所述换热器二8的出料端通过导管与透平膨胀机一9的进料端相连通，所述透平膨胀机一9的出料端通过导管连接至换热器一7的乏气进料端，所述换热器一7的乏气出料端与LNG加压泵二10的进料端相连接。
[0010]优选的，所述LNG加压泵二10的出料端通过导管连接至换热器三11的进料端，所述换热器三11的出料端与透平膨胀机二12的进料端相连通。
[0011]优选的，所述透平膨胀机二12的出料端通过导管连接至换热器四13的进料端，所述换热器四13的出料端与透平膨胀机三14的进料端相连通；所述透平膨胀机三14出料端与所述换热器五15的进料端相连通。
[0012]优选的，所述太阳能集热器1只在白天工作，其它设备均全天连续运行。
[0013]基于所述的联合发电系统联合发电的方法：太阳能集热器1在白天吸收太阳能光热后加热冷水，产生的热水进入到热水储罐2，热水储罐2的热水经过换热器三11换热降温后通过集热泵3增压进入冷水储罐4；其中太阳能集热器只在白天工作，其他设备均全天连续运行；LNG储罐5的LNG经过LNG加压泵一6增压后进入换热器一7与透平膨胀机一9的乏气换热升温，然后进入换热器二8与热水换热继续升温；换热器二8出口的LNG进入透平膨胀机一9膨胀做功发电，乏汽进入换热器一7与LNG换热冷凝为液态，随后LNG通过LNG加压泵二10加压后进入换热器三11与热水换热升温，然后天然气进入透平膨胀机二12做功发电，乏气进入换热器四13与热水换热升温，然后进入透平膨胀机三14做功发电，最后经过换热器五15与热水换热调温至符合要求的温度后送出。
[0014]本专利技术的有益效果如下：（1）本专利技术可以回收LNG冷能，并不对环境产生冷热污染。
[0015]（2）本专利技术梯级利用LNG冷能发电，综合利用回热和再热的方式直接使得LNG升温的同时利用冷能发电，且不需要中间介质传递冷能，避免了增加工作介质带来的换热不可逆损失，提高了系统循环效率。
[0016]（3）本专利技术以光热热水为热源气化LNG，解决了内陆地区LNG空气气化器冬季冷雾的问题。
[0017]（4）本专利技术综合利用光热热能和LNG冷能，不需要单独建设冷却系统，运行中也不需要因此消耗大量和水资源。
附图说明
[0018]图1为本专利技术运行示意框图。
[0019]图中：1、太阳能集热器；2、热水储罐；3、集热泵；4、冷水储罐；5、LNG储罐；6、LNG加压泵一；7、换热器一；8、换热器二；9、透平膨胀机一；10、LNG加压泵二；11、换热器三；12、透平膨胀机二；13、换热器四；14、透平膨胀机三；15、换热器五。
具体实施方式
[0020]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0021]如图1所示，本专利技术实施例提供了一种LNG冷能和光热热水低温热能联合发电系统，包括有冷能发电模块和加热模块，所述冷能发电模块包括有LNG储罐5、LNG加压泵一6、换热器一7、换热器二8、透平膨胀机一9、LNG加压泵二10、换热器三11、透平膨胀机二12、换热器四13、透平膨胀机三14和换热器五15，所述LNG储罐5、LNG加压泵一6、换热器一7、换热器二8、透平膨胀机一9、换热器一7、LNG加压泵二10、换热器三11、透平膨胀机二12、换热器四13、透平膨胀机三14和换热器五15依LNG流向顺序连接；所述加热模块包括有太阳能集热器1、热水储罐2、换热器三11、换热器二8、集热泵3和冷水储罐4；所太阳能集热器1、热水储罐2、换热器三11、换热器二本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种LNG冷能和光热热水低温热能联合发电系统，其特征在于：包括有冷能发电模块和加热模块，所述冷能发电模块包括有LNG储罐（5）、LNG加压泵一（6）、换热器一（7）、换热器二（8）、透平膨胀机一（9）、LNG加压泵二（10）、换热器三（11）、透平膨胀机二（12）、换热器四（13）、透平膨胀机三（14）和换热器五（15），所述LNG储罐（5）、LNG加压泵一（6）、换热器一（7）、换热器二（8）、透平膨胀机一（9）、换热器一（7）、LNG加压泵二（10）、换热器三（11）、透平膨胀机二（12）、换热器四（13）、透平膨胀机三（14）和换热器五（15）依LNG流向顺序连接；所述加热模块包括有太阳能集热器（1）、热水储罐（2）、换热器三（11）、换热器二（8）、集热泵（3）和冷水储罐（4）；所太阳能集热器（1）、热水储罐（2）、换热器三（11）、换热器二（8）、集热泵（3）和冷水储罐（4）依水流方向依次连接，形成循环水路；在连通所述热水储罐（2）和换热器三（11）的水路上设有三通，所述三通引出的水路依次连接换热器四（13）、换热器五（15）和集热泵（3），形成副循环水路；所述换热器一（7）实现加压后的LNG与透平膨胀机一（9）的乏气换热；所述换热器二（8）、所述换热器三（11）、换热器四（13）和换热器五（15）均分别实现LNG与热水换热。2.根据权利要求1所述的一种LNG冷能和光热热水低温热能联合发电系统，其特征在于：所述太阳能集热器（1）出水端通过导管与热水储罐（2）的进水端相连通；所述热水储罐（2）的出水端通过导管与分别与换热器三（11）和换热器四（13）的进水端相连通；所述换热器三（11）的出水端通过导管与换热器二（8）的进水端相连通；所述换热器四（13）的出水端通过导管与换热器五（15）的进水端相连通。3.根据权利要求1所述的一种LNG冷能和光热热水低温热能联合发电系统，其特征在于：所述换热器二（8）和换热器五（15）的出水端通过导管与集热泵（3）的进水端相连通，所述集热泵（3）的出水端通过导管与冷水储罐（4）的进水端相连通，所述冷水储罐（4）的出水端通过导管与太阳能集热器（1）的进水端相连接。4.根据权利要求1所述的一种LNG冷能和光热热水低温热能联合发电系统，其特征在于：所述LNG储罐（5）的出料端通过导管与LNG加压泵一（6...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋本帅，樊鹏远，丁振东，石磊，吕思诺，
申请(专利权)人：浙江博旭新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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