[发明专利]一种基于LNG的制冷系统

说明书

本发明公开了一种基于LNG的制冷系统，所述制冷系统包括燃气发电单元、LNG换热单元、电制冷单元以及余热回收制冷单元；LNG换热单元中经循环介质传递冷能给电制冷单元以及余热回收制冷单元，降低电制冷单元中的冷凝器的凝入口温度以及余热回收制冷单元中的冷凝器的凝入口温度，从而提高电制冷单元中的冷凝器以及余热回收制冷单元中的冷凝器的冷凝效果从而提高了两者的制冷能力，实现了LNG携带冷能的回收，提高了LNG的利用率。同时，通过将通过余热回收制冷单元回收利用燃气发电单元形成的高温烟气以及高温缸套水，实现燃气发电制冷与余热回收制冷的耦合，实现系统冷输出最大化，进一步提高了LNG的利用率。

技术领域

本发明涉及天然气技术领域，特别涉及一种基于LNG的制冷系统。

背景技术

能源是人类生存和社会发展的物质基础，但现阶段能源利用效率普遍较低，大部分有用能被作为废弃物直接排放，未得到合理以及有效的利用。例如，LNG气化过程所释放的冷能直接被海水或空气带走，造成冷能能量的白白损失。又如，燃气热泵制冷机中的燃气发动机余热通常通过散热器直接排放至室外环境中，导致整个机组能源利用效率偏低。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种基于LNG的制冷系统。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种基于LNG的制冷系统，所述制冷系统包括燃气发电单元、LNG换热单元、电制冷单元以及余热回收制冷单元；所述LNG换热单元与所述燃气发电单元相连接，流入LNG换热单元的LNG通过LNG换热单元加热后流入燃气发电单元；所述LNG换热单元分别与电制冷单元和余热回收制冷单元相连接，所述LNG换热单元中的部分循环介质通过电制冷单元循环至LNG换热单元，部分循环介质通过余热回收制冷单元循环至LNG换热单元；所述燃气发电单元分别与所述余热回收制冷单元以及电制冷单元相连接，所述燃气发电单元产生的烟气以及缸套水传输至所述余热回收制冷单元。

所述基于LNG的制冷系统，其中，所述LNG换热单元包括换热器，所述换热器与燃气发电单元相连接；所述换热器与所述余热回收制冷单元中的第一冷凝器形成第一循环回路，所述换热器与所述电制冷单元中的第二冷凝器形成第二循环回路。

所述基于LNG的制冷系统，其中，所述第一循环回路中的循环介质和所述第二循环回路中的循环介质均为丙烷或者丁烷。

所述基于LNG的制冷系统，其中，所述余热回收制冷单元包括高压发生单元、低压发生单元、吸收器、第一冷凝器以及第一蒸发器；所述吸收器分别与所述高压发生单元以及所述低压发生单元相连接，所述高压发生单元与所述低压发生单元相连接，所述第一冷凝器、第一蒸发器以及吸收器依次连接；所述吸收器、高压发生单元以及低压发生单元形成第三循环回路，所述吸收器、高压发生单元、低压发生单元、第一冷凝器以及第一蒸发器形成第四循环回路。

所述基于LNG的制冷系统，其中，所述高压发生单元与燃气内燃机的烟气出口相连接，所述低压发生单元与所述燃气内燃机的套缸形成换热回路。

所述基于LNG的制冷系统，其中，所述吸收器流出的循环液体的浓度小于吸收器流入的循环液体的浓度。

所述基于LNG的制冷系统，其中，述制电冷单元包括压缩机、第二冷凝器以及第二蒸发器，所述压缩机与燃气发电单元相连接，所述压缩机、第二冷凝器以及第二蒸发器形成回路。

所述基于LNG的制冷系统，其中，所述电制冷单元还包括减压阀，所述减压阀位于所述第二冷凝器与所述第二蒸发器之间。

所述基于LNG的制冷系统，其中，所述燃气发电单元包括依次连接的燃气内燃机、发电机以及电路集成板，所述燃气内燃机与所述LNG换热单元和所述余热回收制冷单元相连接，所述电路集成板与所述电制冷单元以及余热回收制冷单元相连接。