[发明专利]一种LNG冷能梯级利用方法

权利要求书

1.一种LNG冷能梯级利用方法，方法中采用的装置包括：LNG加压泵 (1)；冷凝器I(2)；工质泵I(3)；蒸发器I(4)；膨胀透平机I(5)； 发电机I(6)；冷凝器Ⅱ(7)；工质泵Ⅱ(8)；蒸发器Ⅱ(9)；膨胀透 平机Ⅱ(10)；发电机Ⅱ(11)；节流阀(12)；气体压缩机(13)；废 气预冷器(14)；混合器(15)；CO₂液化器(16)；气液分离器(17)； 其特征在于：LNG经加压泵(1)、冷凝器I(2)、冷凝器Ⅱ(7)进行换 热，换热后的LNG分为两股，一股经节流阀(12)、预冷器(14)进入混 合器(15)，另一股直接进入混合器(15)，混合后的LNG进入CO₂液化 器(16)，对CO₂进行冷却液化，随后进入管网；燃煤废气经蒸发器I(4)、 蒸发器Ⅱ(9)、气体压缩机(13)、废气预冷器(14)、CO₂液化器(16)、 气液分离器(17)后得到液态CO₂和携带部分低温冷能的废气，低温废气 回到预冷器(14)为燃煤废气预冷提供部分冷能；工质I经冷凝器I(2)、 工质泵I(3)、蒸发器I(4)后，成为高温高压工质I蒸汽，随后进入膨 胀透平机I(5)做功，带动发电机I(6)发电；工质Ⅱ经冷凝器Ⅱ(7)、 工质泵Ⅱ(8)、蒸发器Ⅱ(9)后，成为高温高压工质Ⅱ蒸汽，随后进入 膨胀透平机Ⅱ(10)做功，带动发电机Ⅱ(11)发电。

2.根据权利要求1中所述的一种LNG冷能梯级利用方法，其特征在于： 依据LNG的汽化特性曲线，将LNG冷能与燃煤废气余热联合应用，在利 用冷能和燃煤废气余热发电的同时，可以对燃煤废气中的CO₂进行液化捕 集。提高了LNG冷能利用率，达到了节能减排的目的。

3.根据权利要求1中所述的一种LNG冷能梯级利用方法，其特征在于： 选取制冷剂R1150作为发电单元I中的循环工质。选取制冷剂R170作为发 电单元Ⅱ中的循环工质。

4.根据权利要求1中所述的一种LNG冷能梯级利用方法，其特征在于： 燃煤废气经蒸发器I(4)、蒸发器Ⅱ(4)两次换热后，进入预冷器(14)， 与经冷凝器I(2)、冷凝器Ⅱ(7)两次换热后的LNG和通过气液分离器 (17)分离出的低温废气进行换热预冷，达到预冷降温的作用。

5.根据权利要求1中所述的一种LNG冷能梯级利用方法，其特征在于： 燃煤废气经CO₂液化器(16)后，通过气液分离器(17)进行气液分离， 得到携带低温冷能的低温废气回到预冷器(14)，为燃煤废气预冷提供部 分的冷量。达到节能减排的目的。