【技术实现步骤摘要】
本技术涉及lng化工生产及储能、发电，具体为石墨烯生产、lng储能和燃气发电耦合气网调峰系统。
技术介绍
1、当前，传统化石类能源通过集中发电、远距离输电的形式承担着世界上绝大部分用户的用电需求。由于环境污染问题和传统能源紧缺等问题，传统的集中式供电网也受到了一些挑战，绿色、智能、可持续的绿色电网正逐步进入大众的视野，以太阳能、风能、生物质能为代表的的清洁、可再生能源发电技术，结合电力电子、自动控制等技术，已经逐步作为大电网电源的补充，其除了可以方便地实现分布式可再生能源的就地消纳，同时也是实现能源结构升级、环境保护、改善电网供电方式的重要举措。
2、作为低排放的清洁燃料，液化天然气(liquefied natural gas，lng)是当今世界能源供应增长最快的能源。lng不仅可以作为燃料，通过高温燃烧为系统提供高焓值热能，还具有良好的低温储运特性。研究探索lng高温燃烧、冷能利用关键技术，如冷能储存技术，将有利于提高lng利用效率，推动能源资源的循环综合利用。
3、lng不仅是优质的能源原料，还是重要的化工产品。其特殊的化学结构决定了其作为安全、高效地生产碳基和氢基产品的原料。但生产过程中必然伴随着高耗能。因此，如何高效结合新能源技术，并在生产过程中引入能源优化方案。就需要石墨烯生产、lng储能和燃气发电耦合气网调峰系统。
技术实现思路
1、本技术的目的在于提供石墨烯生产、lng储能和燃气发电耦合气网调峰系统，本技术通过调峰协控器可控制lng实现天然气管
2、本技术是这样实现的：
3、石墨烯生产、lng储能和燃气发电耦合气网调峰系统，包括石墨烯、氢气联产系统，与所述石墨烯、氢气联产系统连接的lng储能系统，与所述lng储能系统连接有燃气发电系统，和分别与石墨烯、氢气联产系统，lng储能系统和燃气发电系统连接的协调控制系统；
4、所述石墨烯生产、氢气联产系统包括通过天然气输气管网经石墨烯生产控制阀连接有的天然气裂解联产石墨烯和氢气生产线，天然气裂解联产石墨烯和氢气生产线连接有石墨烯产品库和氢气储罐，生产得到石墨烯存储至石墨烯产品库，生产得到氢气自出口d连接至氢气储罐的进口f连接。
5、进一步，所述lng储能系统包括与天然气自输气管网连接的lng制备控制阀，通过lng制备控制阀连接有天然气深冷液化装置，所述天然气深冷液化装置连接有lng储罐阵列，所述lng储罐阵列经出口j连接有lng气化装置；所述lng气化装置一级旁通连接有lng气化控制阀，所述lng气化控制阀接入天然气输气管网；所述lng气化装置的二级旁通连接有第一开关阀，所述第一开关阀连接有天然气调压站，所述天然气深冷液化装置和lng气化装置通过第一开关和第二开关接入生产电网。
6、进一步，所述燃气发电系统包括燃气蒸汽联合循环发电系统或燃气锅炉蒸汽轮机发电系统；所述燃气蒸汽联合循环发电系统包括天然气经第一开关阀和第二开关阀进入的天然气调压站，所述天然气调压站连接有燃气透平，所述燃气透平连接有压气机，所述压气机的输入端连接有空气过滤器，将过滤后的空气进入压气机，经压缩后与天然气混合燃烧，经燃气透平做功发电；
7、所述压气机连接有第一发电机，通过第一发电机输出电能至电网，所述的燃气透平连接有余热锅炉，所述余热锅炉的输入端连接有自给水泵，输出端连接有除氧器，所述除氧器的输出端分别连接有第一变频泵和第二变频泵，所述余热锅炉的输出端还连接有低压缸，所述低压缸的输出端连接有第一冷凝器，所述第一冷凝器连接有高压缸，所述高压缸连接有第二发电机，通过第二发电机输出端连接电网。所述燃气透平的高温烟气排入余热锅炉，经蒸汽吸热后由烟囱排出；在蒸汽循环中，冷凝水自给水泵连接余热锅炉给水进口y，在余热锅炉中吸热后连接除氧器进口w，补充水在余热锅炉中吸热后连接除氧器进口x，除氧器出口热水一部分经变频泵连接余热锅炉，进一步吸热后自出口aa连接汽轮机高压缸进口ad，膨胀做功后自出口ac排出蒸汽；除氧器出口热水另一部分经第二变频泵连接余热锅炉进口t，进一步吸热后自出口z流出，两路蒸汽混合后自进口ab进入低压缸做功，排汽进入第一冷凝器冷凝后，进入凝结水泵开始下一循环。并通过第二发电机输出端连接电网。
8、进一步，所述氢气联产系统包括与所述天然气裂解联产石墨烯和氢气生产线连接的分子筛，所述分子筛连接有氢压机，所述氢压机连接有高压储罐，所述高压储罐通过出口阀连接有运销系统。
9、进一步，所述燃气发电系统包括新能源发电系统，所述新能源发电系统包括风力发电系统和光伏发电系统，所述风力发电系统包括连接至电网的风电变压器，所述光伏发电系统包括连接至电网的光伏变压器，第一发电机、第二发电机和第三发电机连接有发电主变压器，并连接至电网，电网连接有生产变压器，生产变压器连接有第一开关和第二开关。
10、进一步，所述协调控制系统包括与lng制备控制阀和lng气化装置连接的调峰协控器，与第一开关阀和第二开关阀连接的气价控制器，对锅炉压力进行实时调节；和分别与第一开关和第二开关连接的电能优控器，对系统的取点对象进行实时判断选择。
11、与现有技术相比，本技术的有益效果是：通过调峰协控器可控制lng实现天然气管网的跨季节调峰，并兼顾管网的日、周、月调峰，电力生产过程清洁、高效，具有较高的理论研究和工程实用意义。
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1.石墨烯生产、LNG储能和燃气发电耦合气网调峰系统，其特征在于：包括石墨烯、氢气联产系统，与所述石墨烯、氢气联产系统连接的LNG储能系统，与所述LNG储能系统连接有燃气发电系统，和分别与石墨烯、氢气联产系统，LNG储能系统和燃气发电系统连接的协调控制系统；
2.根据权利要求1所述的石墨烯生产、LNG储能和燃气发电耦合气网调峰系统，其特征在于，所述LNG储能系统包括与天然气自输气管网连接的LNG制备控制阀(15)，通过LNG制备控制阀(15)连接有天然气深冷液化装置(12)，所述天然气深冷液化装置连接有LNG储罐阵列(14)，所述LNG储罐阵列经出口j连接有LNG气化装置(13)；所述LNG气化装置(13)一级旁通连接有LNG气化控制阀(19)，所述LNG气化控制阀(19)接入天然气输气管网；所述LNG气化装置(13)的二级旁通连接有第一开关阀(28)，所述第一开关阀(28)连接有天然气调压站(31)，所述天然气深冷液化装置(12)和LNG气化装置(13)通过第一开关(23)和第二开关(24)接入生产电网。
3.根据权利要求1所述的石墨烯生产、LNG储能和
4.根据权利要求1所述的石墨烯生产、LNG储能和燃气发电耦合气网调峰系统，其特征在于，所述氢气联产系统包括与所述天然气裂解联产石墨烯和氢气生产线连接的分子筛(60)，所述分子筛(60)连接有氢压机(62)，所述氢压机(62)连接有高压储罐(64)，所述高压储罐(64)通过出口阀(65)连接有运销系统(66)。
5.根据权利要求1所述的石墨烯生产、LNG储能和燃气发电耦合气网调峰系统，其特征在于，所述燃气发电系统包括新能源发电系统，所述新能源发电系统包括风力发电系统和光伏发电系统，所述风力发电系统包括连接至电网的风电变压器(3)，所述光伏发电系统(4)包括连接至电网的光伏变压器(6)，第一发电机(40)、第二发电机(45)和第三发电机连接有发电主变压器(26)，并连接至电网，电网连接有生产变压器(22)，生产变压器(22)连接有第一开关(23)和第二开关(24)。
6.根据权利要求1所述的石墨烯生产、LNG储能和燃气发电耦合气网调峰系统，其特征在于，所述协调控制系统包括与LNG制备控制阀(15)和LNG气化装置连接的调峰协控器(11)，与第一开关阀(28)和第二开关阀(29)连接的气价控制器(27)，和分别与第一开关(23)和第二开关(24)连接的电能优控器(25)。
...【技术特征摘要】
1.石墨烯生产、lng储能和燃气发电耦合气网调峰系统，其特征在于：包括石墨烯、氢气联产系统，与所述石墨烯、氢气联产系统连接的lng储能系统，与所述lng储能系统连接有燃气发电系统，和分别与石墨烯、氢气联产系统，lng储能系统和燃气发电系统连接的协调控制系统；
2.根据权利要求1所述的石墨烯生产、lng储能和燃气发电耦合气网调峰系统，其特征在于，所述lng储能系统包括与天然气自输气管网连接的lng制备控制阀(15)，通过lng制备控制阀(15)连接有天然气深冷液化装置(12)，所述天然气深冷液化装置连接有lng储罐阵列(14)，所述lng储罐阵列经出口j连接有lng气化装置(13)；所述lng气化装置(13)一级旁通连接有lng气化控制阀(19)，所述lng气化控制阀(19)接入天然气输气管网；所述lng气化装置(13)的二级旁通连接有第一开关阀(28)，所述第一开关阀(28)连接有天然气调压站(31)，所述天然气深冷液化装置(12)和lng气化装置(13)通过第一开关(23)和第二开关(24)接入生产电网。
3.根据权利要求1所述的石墨烯生产、lng储能和燃气发电耦合气网调峰系统，其特征在于，所述燃气发电系统包括燃气蒸汽联合循环发电系统或燃气锅炉蒸汽轮机发电系统；所述燃气蒸汽联合循环发电系统包括天然气经第一开关阀(28)和第二开关阀(29)进入的天然气调压站(31)，所述天然气调压站(31)连接有燃气透平(32)，所述燃气透平连接有...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈辉，韩劲松，田延贵，徐钢，杨燕，李嘉娜，唐敏，王梦薇，许春，王占芳，
申请(专利权)人：吉能国际能源有限公司，
类型：新型
国别省市：
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