一種以液化天然氣冷能和太陽能為動(dòng)力來源的發(fā)電裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種油氣儲(chǔ)存與運(yùn)輸【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種以液化天然氣冷能和太陽能為動(dòng)力來源的發(fā)電裝置。液化天然氣管線連接到液化天然氣泵上，液化天然氣泵分別連接到控制閥和冷凝器上，冷凝器一端與工質(zhì)泵連接，另一端與第一汽輪機(jī)連接，然后連接到水浴氣化器，水浴氣化器與冷凍水的進(jìn)出管線連通，并連接到第二汽輪機(jī)，工質(zhì)泵通過蒸發(fā)器連接到第一汽輪機(jī)上，汽輪機(jī)還與冷凝器構(gòu)成連接，蒸發(fā)器的兩端還與水泵和閥門連接，水泵另一端與太陽能集熱器連接到水箱上，水箱還與閥門構(gòu)成連接，閥門連接到備用電加熱器上，再與閥門連接。提高了能源的使用率，節(jié)省了氣化液化天然氣所使用的燃料，減少燃料燃燒所釋放的污染氣體，緩解了能源緊張問題。
【專利說明】一種以液化天然氣冷能和太陽能為動(dòng)力來源的發(fā)電裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種油氣儲(chǔ)存與運(yùn)輸【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種以液化天然氣冷能和太陽能為動(dòng)力來源的發(fā)電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)快速發(fā)展，石油能源不斷減少，新能源的開發(fā)日益迫切，此時(shí)，作為三大能源之一的天然氣進(jìn)入人們的視線，其熱能研究已趨于成熟，但天然氣氣化所攜帶的巨大冷能卻未得到重視。有數(shù)據(jù)表明，每噸液化天然氣氣化將釋放850MJ左右的能量。
[0003]液化天然氣工業(yè)近十年發(fā)展迅速，世界上液化天然氣的生產(chǎn)應(yīng)用以年均20%的速度增長，年運(yùn)輸與貿(mào)易量高達(dá)6000多萬噸，占據(jù)總貿(mào)易額的24%。這為液化天然氣冷能的回收利用提供了良好的基礎(chǔ)。我國作為世界第二大能源生產(chǎn)國和消費(fèi)國，每年都需從海外進(jìn)口數(shù)量巨大的液化天然氣。因此，研究利用液化天然氣冷能對社會(huì)發(fā)展具有重要意義。
[0004]在當(dāng)今技術(shù)條件下，液化天然氣冷能主要用于冷能發(fā)電、空氣分離、低溫粉碎、低溫冷庫等。冷能發(fā)電一般需要高溫、低溫兩種熱源，液化天然氣冷能作為低溫?zé)嵩刺峁├淞?，高溫?zé)嵩磩t可選取新型能源太陽能，作為新型能源的太陽能技術(shù)研究已相對成熟，如太陽能熱水器，而正是利用太陽能加熱水這一方法作為冷能發(fā)電的另一構(gòu)成要素。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種以液化天然氣冷能和太陽能為動(dòng)力來源的發(fā)電裝置，包括:液化天然氣泵1、控制閥2、冷凝器3、工質(zhì)泵4、蒸發(fā)器5、第一汽輪機(jī)6、水泵7、太陽能集熱器8、水箱9、閥門10、11、12、備用電加熱器13、水浴氣化器14、第二汽輪機(jī)15、空溫氣化器16 ；
[0006]液化天然氣管線連接到液化天然氣泵I上，液化天然氣泵I分別連接到控制閥2和冷凝器3上，冷凝器3 —端與工質(zhì)泵4連接，另一端與第一汽輪機(jī)6連接，然后連接到水浴氣化器14，水浴氣化器14與冷凍水的進(jìn)出管線連通，接著，水浴氣化器14連接到第二汽輪機(jī)15，然后連接到空溫氣化器16上，另一端為天然氣外輸管網(wǎng)。工質(zhì)泵4通過蒸發(fā)器5連接到第一汽輪機(jī)6上，汽輪機(jī)還與冷凝器3構(gòu)成連接，蒸發(fā)器5的兩端還與水泵7和閥門10、12連接，水泵7另一端與太陽能集熱器8連接，然后連接到水箱9上，水箱9還與閥門
10、11構(gòu)成連接，閥門11連接到備用電加熱器13上，再與閥門12連接。水箱9后的一條分支管線還連接一個(gè)備用電加熱器13。液化天然氣泵I后的一條分支管線還連接一個(gè)控制閥2。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有如下優(yōu)點(diǎn):1、本發(fā)明依據(jù)不同壓力下液化天然氣氣化過程中冷火用與溫度的分布情況和其特性相關(guān)，在3.0MP的壓力下運(yùn)行，將液化天然氣冷能分為高、低溫位冷能加以利用，可以降低液化天然氣的冷火用損失。2、本發(fā)明中采用了太陽能作為高溫位水的能量來源，為整套裝置節(jié)省運(yùn)行成本，同時(shí)工質(zhì)丙烯完成發(fā)電為氣化站創(chuàng)造效益?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0008]圖1為液化天然氣冷能和太陽能為動(dòng)力來源的發(fā)電裝置和工藝流程示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0009]本發(fā)明涉及一種以液化天然氣冷能和太陽能為動(dòng)力來源的發(fā)電裝置，液化天然氣經(jīng)過液化天然氣泵I提升壓力送至冷凝器3，在冷凝器3中與逆流方向的工質(zhì)丙烯交差換熱，將液化天然氣氣化成_43°C左右的氣態(tài)天然氣。此時(shí)的氣態(tài)天然氣仍具有一部分高溫位冷能，所以，將其送至水浴氣化器14為冷凍水提供冷量，此后的天然氣再經(jīng)過第二汽輪機(jī)15膨脹發(fā)電后通過空溫氣化器16進(jìn)一步升溫便可送入天然氣外輸管網(wǎng)。
[0010]水通過水泵7提供動(dòng)力，將其送入太陽能集熱器8中進(jìn)行加熱，加熱后的水進(jìn)入到水箱9中儲(chǔ)存，高溫水來到蒸發(fā)器5中為工質(zhì)丙烯提供熱量，放熱后的水重新變?yōu)榈蜏厮M(jìn)入水泵7加壓完成一次循環(huán)。
[0011]在冷媒循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)中，用來發(fā)電的工質(zhì)丙烯在經(jīng)過工質(zhì)泵4提升壓力后進(jìn)入到蒸發(fā)器5中，加壓、升溫后的工質(zhì)丙烯被送到第一汽輪機(jī)6中進(jìn)行發(fā)電，膨脹做功后的工質(zhì)變?yōu)榈蜏?、低壓氣體，低溫、低壓氣體被送到冷凝器3中冷凝、工質(zhì)泵4中升壓完成一次做功循環(huán)。
[0012]冷凍水制備系統(tǒng)中，冷凍水流經(jīng)水浴氣化器14與低溫氣態(tài)天然氣逆向流動(dòng)交差換熱進(jìn)行降溫，為氣化站內(nèi)的中央空調(diào)提供冷凍水。
[0013]根據(jù)理論計(jì)算證明該系統(tǒng)對液化天然氣工業(yè)具有實(shí)際意義，不僅可以有效用利用太陽能降低運(yùn)行成本，而且可以減少石油或煤炭所帶來的和CSO3巨大排放量。
【權(quán)利要求】
1.一種以液化天然氣冷能和太陽能為動(dòng)力來源的發(fā)電裝置，包括:液化天然氣泵(I)、控制閥(2)、冷凝器(3)、工質(zhì)泵(4)、蒸發(fā)器(5)、第一汽輪機(jī)(6)、水泵(7)、太陽能集熱器(8)、水箱(9)、閥門(10)、(11)、(12)、備用電加熱器(13)、水浴氣化器(14)、第二汽輪機(jī)(15)、空溫氣化器(16);其特征在于:液化天然氣管線連接到液化天然氣泵(I)上，液化天然氣泵(I)分別連接到控制閥(2)和冷凝器(3)上，冷凝器一端與工質(zhì)泵(4)連接，另一端與第一汽輪機(jī)(6)連接，然后連接到水浴氣化器(14)，水浴氣化器(14)與冷凍水的進(jìn)出管線連通，接著，水浴氣化器(14)連接到第二汽輪機(jī)(15)，然后連接到空溫氣化器(16)上，空溫氣化器(16)另一端為天然氣外輸管網(wǎng)；工質(zhì)泵(4)通過蒸發(fā)器(5)連接到第一汽輪機(jī)(6)上，汽輪機(jī)還與冷凝器(3)構(gòu)成連接，蒸發(fā)器(5)的兩端還與水泵(7)和閥門(10)、(12)連接，水泵(7)另一端與太陽能集熱器(8)連接，然后連接到水箱(9)上，水箱(9)還與閥門(10)、(11)構(gòu)成連接，閥門(11)連接到備用電加熱器(13)上，再與閥門(12)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以液化天然氣冷能和太陽能為動(dòng)力來源的發(fā)電裝置，其特征在于:水箱(9)后的一條分支管線還連接一個(gè)備用電加熱器(13)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以液化天然氣冷能和太陽能為動(dòng)力來源的發(fā)電裝置，其特征在于:液化天然氣泵(I)后的一條分支管線還連接一個(gè)控制閥(2 )。
【文檔編號(hào)】F01K23/00GK203547813SQ201320490981
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年8月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月13日
【發(fā)明者】曾蓬, 蘇圣鈞, 潘振, 陳保東 申請人:中國寰球工程公司遼寧分公司