[实用新型]一种综合利用LNG能量的系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种综合利用LNG能量的系统，主要利用气化后的天然气进行发电和供热，属于LNG冷能和热能的综合利用技术。

背景技术

液化天然气（LNG）在常压下为-162℃的超低温液体，生产1吨LNG需要电能约850kWh，1吨的LNG从-162℃气化到0℃，可以释放230～240kWh的冷量，如此大的冷量如果得以回收利用，具有十分可观的经济社会效益。

公开日为2010年09月01日，专利号为200920238201.X的中国专利中，公开了一种利用液化天然气冷能制冷的冷库运行装置，该冷库运行装置使用液氨作为冷媒，通过液氨与LNG直接换热回收LNG冷能用于冷库制冷，可以将LNG的冷能从-162℃利用到-25～-30℃，有效地提取了LNG的冷能用于冷库供冷，同时冷库还采用了电压缩制冷作为备用冷源。但是该专利仅仅考虑了LNG冷能利用系统，没有考虑LNG气化后天然气热能的综合利用。

公开日为2013年10月02日，申请号为201310295858.0的中国专利中，公开了一种LNG能源综合利用系统，该综合利用系统中先通过冷能回收设备将LNG冷能回收储存在冰蓄冷装置中，然后冰蓄冷装置将冷能传递给空调冷水，给居民供冷。LNG冷能回收以后进入天然气分布式能源站发电和生产热水、冷水。但是此LNG能源综合利用系统将LNG冷能生产空调冷水，属于将高品位冷能用于生产低品位冷水，也没有LNG冷能和热能之间互相协调的方法，因此需要考虑更为高效的冷热利用方法。

燃机出力对大气温度十分敏感，大气温度升高会造成压气机增压比下降，压气机消耗比功增加，空气质量流量减少，机组有效功下降。一般大气温度升高1K，燃机输出功率降低约1%，而空气温度每降低10℃，燃气轮机出力平均增加10％，系统效率也可提高2%左右，因此燃机进气冷却可以有效提高燃机的出力能力，尤其对于运行在夏季工况下的燃机。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决LNG冷能和热能综合利用难的问题，而提供一种综合利用LNG能量的系统。该系统通过用冷单元回收利用LNG冷能，然后气化后的天然气进入燃气动力装置燃烧发电和余热利用，供给该系统的LNG冷能和热能被充分利用，没有多余的天然气返回主气管网，系统输出多余的电力和冷、热水，低温烟气排入大气。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：该综合利用LNG能量的系统包括一号阀门、一号流量计、LNG储罐、LNG泵和燃料输送管，其结构特点在于：还包括二号阀门、四号阀门、七号阀门、八号阀门、十号阀门、十一号阀门、二号流量计、三号流量计、一号测温计、二号测温计、给水泵、冷媒泵、引风机、鼓风机、一级换热器、二级换热器、凝汽器、余热锅炉、冷库、冷媒储罐、蒸汽轮机、燃气轮机、空气压缩机、燃烧室、交流发电机、空气加热器、烟气输入管、烟气输出管、排烟管、空气输送管、蒸汽循环管和冷媒循环管，所述LNG储罐、一号阀门、LNG泵、一号流量计、一级换热器、二级换热器、空气加热器、二号测温计和燃烧室依次连接在燃料输送管上，所述鼓风机、四号阀门、二级换热器、二号流量计和空气压缩机依次连接在空气输送管上，所述空气压缩机通过管路和燃烧室连接，该燃烧室通过管路和燃气轮机连接，所述燃气轮机通过烟气输入管和余热锅炉连接，所述余热锅炉、引风机、十号阀门和二级换热器依次连接在烟气输出管上，所述排烟管的一端连接在位于引风机和十号阀门之间的烟气输出管上，所述十一号阀门安装在排烟管上，所述余热锅炉、蒸汽轮机、凝汽器和给水泵依次连接在蒸汽循环管上，所述蒸汽轮机、交流发电机、燃气轮机和空气压缩机依次连接，所述二号阀门、一级换热器、七号阀门、冷媒储罐、冷媒泵、八号阀门、三号流量计和冷库依次连接在冷媒循环管上，所述一号测温计安装在冷库上。

作为优选，本实用新型还包括九号阀门、制冰站和制冰站连接管，所述制冰站连接管的一端连接在冷媒泵和八号阀门之间的冷媒循环管上，该制冰站连接管的另一端连接在冷库和二号阀门之间的冷媒循环管上，所述九号阀门和制冰站均连接在制冰站连接管上。

作为优选，本实用新型还包括三号阀门、电压缩制冷装置和二号旁路，所述二号旁路的一端连接在一级换热器和七号阀门之间的冷媒循环管上，该二号旁路的另一端连接在冷库和二号阀门之间的冷媒循环管上，所述三号阀门和电压缩制冷装置均连接在二号旁路上。