一种以液化天然气冷能和太阳能为动力来源的发电装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种油气储存与运输【技术领域】，特别涉及一种以液化天然气冷能和太阳能为动力来源的发电装置。液化天然气管线连接到液化天然气泵上，液化天然气泵分别连接到控制阀和冷凝器上，冷凝器一端与工质泵连接，另一端与第一汽轮机连接，然后连接到水浴气化器，水浴气化器与冷冻水的进出管线连通，并连接到第二汽轮机，工质泵通过蒸发器连接到第一汽轮机上，汽轮机还与冷凝器构成连接，蒸发器的两端还与水泵和阀门连接，水泵另一端与太阳能集热器连接到水箱上，水箱还与阀门构成连接，阀门连接到备用电加热器上，再与阀门连接。提高了能源的使用率，节省了气化液化天然气所使用的燃料，减少燃料燃烧所释放的污染气体，缓解了能源紧张问题。
【专利说明】一种以液化天然气冷能和太阳能为动力来源的发电装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种油气储存与运输【技术领域】，特别涉及一种以液化天然气冷能和太阳能为动力来源的发电装置。
【背景技术】
[0002]随着社会快速发展，石油能源不断减少，新能源的开发日益迫切，此时，作为三大能源之一的天然气进入人们的视线，其热能研究已趋于成熟，但天然气气化所携带的巨大冷能却未得到重视。有数据表明，每吨液化天然气气化将释放850MJ左右的能量。
[0003]液化天然气工业近十年发展迅速，世界上液化天然气的生产应用以年均20%的速度增长，年运输与贸易量高达6000多万吨，占据总贸易额的24%。这为液化天然气冷能的回收利用提供了良好的基础。我国作为世界第二大能源生产国和消费国，每年都需从海外进口数量巨大的液化天然气。因此，研究利用液化天然气冷能对社会发展具有重要意义。
[0004]在当今技术条件下，液化天然气冷能主要用于冷能发电、空气分离、低温粉碎、低温冷库等。冷能发电一般需要高温、低温两种热源，液化天然气冷能作为低温热源提供冷量，高温热源则可选取新型能源太阳能，作为新型能源的太阳能技术研究已相对成熟，如太阳能热水器，而正是利用太阳能加热水这一方法作为冷能发电的另一构成要素。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种以液化天然气冷能和太阳能为动力来源的发电装置，包括:液化天然气泵1、控制阀2、冷凝器3、工质泵4、蒸发器5、第一汽轮机6、水泵7、太阳能集热器8、水箱9、阀门10、11、12、备用电加热器13、水浴气化器14、第二汽轮机15、空温气化器16 ；
[0006]液化天然气管线连接到液化天然气泵I上，液化天然气泵I分别连接到控制阀2和冷凝器3上，冷凝器3 —端与工质泵4连接，另一端与第一汽轮机6连接，然后连接到水浴气化器14，水浴气化器14与冷冻水的进出管线连通，接着，水浴气化器14连接到第二汽轮机15，然后连接到空温气化器16上，另一端为天然气外输管网。工质泵4通过蒸发器5连接到第一汽轮机6上，汽轮机还与冷凝器3构成连接，蒸发器5的两端还与水泵7和阀门10、12连接，水泵7另一端与太阳能集热器8连接，然后连接到水箱9上，水箱9还与阀门
10、11构成连接，阀门11连接到备用电加热器13上，再与阀门12连接。水箱9后的一条分支管线还连接一个备用电加热器13。液化天然气泵I后的一条分支管线还连接一个控制阀2。
[0007]与现有技术相比，本发明有如下优点:1、本发明依据不同压力下液化天然气气化过程中冷火用与温度的分布情况和其特性相关，在3.0MP的压力下运行，将液化天然气冷能分为高、低温位冷能加以利用，可以降低液化天然气的冷火用损失。2、本发明中采用了太阳能作为高温位水的能量来源，为整套装置节省运行成本，同时工质丙烯完成发电为气化站创造效益。【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1为液化天然气冷能和太阳能为动力来源的发电装置和工艺流程示意图。【具体实施方式】
[0009]本发明涉及一种以液化天然气冷能和太阳能为动力来源的发电装置，液化天然气经过液化天然气泵I提升压力送至冷凝器3，在冷凝器3中与逆流方向的工质丙烯交差换热，将液化天然气气化成_43°C左右的气态天然气。此时的气态天然气仍具有一部分高温位冷能，所以，将其送至水浴气化器14为冷冻水提供冷量，此后的天然气再经过第二汽轮机15膨胀发电后通过空温气化器16进一步升温便可送入天然气外输管网。
[0010]水通过水泵7提供动力，将其送入太阳能集热器8中进行加热，加热后的水进入到水箱9中储存，高温水来到蒸发器5中为工质丙烯提供热量，放热后的水重新变为低温水进入水泵7加压完成一次循环。
[0011]在冷媒循环发电系统中，用来发电的工质丙烯在经过工质泵4提升压力后进入到蒸发器5中，加压、升温后的工质丙烯被送到第一汽轮机6中进行发电，膨胀做功后的工质变为低温、低压气体，低温、低压气体被送到冷凝器3中冷凝、工质泵4中升压完成一次做功循环。
[0012]冷冻水制备系统中，冷冻水流经水浴气化器14与低温气态天然气逆向流动交差换热进行降温，为气化站内的中央空调提供冷冻水。
[0013]根据理论计算证明该系统对液化天然气工业具有实际意义，不仅可以有效用利用太阳能降低运行成本，而且可以减少石油或煤炭所带来的和CSO3巨大排放量。
【权利要求】
1.一种以液化天然气冷能和太阳能为动力来源的发电装置，包括:液化天然气泵(I)、控制阀(2)、冷凝器(3)、工质泵(4)、蒸发器(5)、第一汽轮机(6)、水泵(7)、太阳能集热器(8)、水箱(9)、阀门(10)、(11)、(12)、备用电加热器(13)、水浴气化器(14)、第二汽轮机(15)、空温气化器(16);其特征在于:液化天然气管线连接到液化天然气泵(I)上，液化天然气泵(I)分别连接到控制阀(2)和冷凝器(3)上，冷凝器一端与工质泵(4)连接，另一端与第一汽轮机(6)连接，然后连接到水浴气化器(14)，水浴气化器(14)与冷冻水的进出管线连通，接着，水浴气化器(14)连接到第二汽轮机(15)，然后连接到空温气化器(16)上，空温气化器(16)另一端为天然气外输管网；工质泵(4)通过蒸发器(5)连接到第一汽轮机(6)上，汽轮机还与冷凝器(3)构成连接，蒸发器(5)的两端还与水泵(7)和阀门(10)、(12)连接，水泵(7)另一端与太阳能集热器(8)连接，然后连接到水箱(9)上，水箱(9)还与阀门(10)、(11)构成连接，阀门(11)连接到备用电加热器(13)上，再与阀门(12)连接。
2.根据权利要求1所述的一种以液化天然气冷能和太阳能为动力来源的发电装置，其特征在于:水箱(9)后的一条分支管线还连接一个备用电加热器(13)。
3.根据权利要求1所述的一种以液化天然气冷能和太阳能为动力来源的发电装置，其特征在于:液化天然气泵(I)后的一条分支管线还连接一个控制阀(2 )。
【文档编号】F01K23/00GK203547813SQ201320490981
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年8月13日 优先权日:2013年8月13日
【发明者】曾蓬, 苏圣钧, 潘振, 陈保东 申请人:中国寰球工程公司辽宁分公司