利用lng制冰及以天然氣為燃料的冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種利用LNG制冰及以天然氣為燃料的冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，包括燃氣輪機發(fā)電機組、余熱鍋爐、制冷機組、LNG儲罐、泵、LNG氣化器組、換熱器和制冰區(qū)，LNG儲罐通過泵分別與LNG氣化器組的進口和換熱器的流體進口相連，LNG氣化器組的出口與燃氣輪機發(fā)電機組連接，換熱器的流體出口連接在泵與LNG氣化器組之間的管路上，換熱器中的換熱介質(zhì)與LNG換熱后進入制冰區(qū)與自來水進行換熱制冰后再返回至換熱器。本實用新型針對液化天然氣LNG熱值高、污染少、儲運方便等優(yōu)點，利用LNG冷能制冰，而且LNG經(jīng)氣化后的天然氣可以作為冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)的燃料，使得能源利用率大大提高，具有重要的經(jīng)濟價值和社會價值。
【專利說明】
利用LNG制冰及以天然氣為燃料的冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種分布式能源系統(tǒng)，尤其涉及一種利用LNG制冰及以天然氣為燃料的冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]分布式能源系統(tǒng)是指將冷熱電系統(tǒng)以小規(guī)模、小容量、模塊化、分散式方式布置在用戶附近，可獨立地輸出冷、熱、電能的系統(tǒng)。分布式能源的先進技術包括太陽能利用、風能利用、燃料電池和燃氣冷熱電三聯(lián)供等多種形式。
[0003]燃氣冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)是一種建立在能量的梯級利用概念基礎上，以天然氣為一次能源，產(chǎn)生熱、電、冷的聯(lián)產(chǎn)聯(lián)供系統(tǒng)。它以天然氣為燃料，利用小型燃氣輪機、燃氣內(nèi)燃機、微燃機等設備將天然氣燃燒后獲得的高溫煙氣首先用于發(fā)電，然后利用余熱在冬季供暖，在夏季通過驅(qū)動吸收式制冷機供冷，同時還可提供生活熱水，充分利用了排氣熱量。一次能源利用率可提高到80 %左右，大量節(jié)省了一次能源。
[0004]液化天然氣LNG作為一種清潔、高效、方便、安全的能源，以其熱值高、污染少、儲運方便等優(yōu)勢成為現(xiàn)代社會人們可選擇的優(yōu)質(zhì)能源之一。但是，目前尚未見到液化天然氣LNG直接用于燃氣冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的在于提供一種能夠提高能源利用率的利用LNG制冰及以天然氣為燃料的冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)。
[0006]本實用新型的目的通過以下的技術措施來實現(xiàn):一種利用LNG制冰及以天然氣為燃料的冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，包括用于供電的燃氣輪機發(fā)電機組、用于供熱的余熱鍋爐和用于供冷的制冷機組，所述余熱鍋爐分別與燃氣輪機發(fā)電機組和制冷機組相連，余熱鍋爐中的水與來自燃氣輪機發(fā)電機組的高溫煙氣換熱后產(chǎn)生兩路高溫蒸汽，其中一路為用戶供熱，另一路通過制冷機組為用戶供冷，其特征在于:所述冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)還包括LNG儲罐、栗、LNG氣化器組、換熱器和制冰區(qū)，所述LNG儲罐通過栗分別與LNG氣化器組的進口和換熱器的流體進口相連，LNG氣化器組的出口與燃氣輪機發(fā)電機組連接，換熱器的流體出口連接在栗與LNG氣化器組之間的管路上，換熱器的介質(zhì)進口和介質(zhì)出口與制冰區(qū)連接，換熱器中的換熱介質(zhì)與LNG換熱后進入制冰區(qū)與自來水進行換熱制冰后再返回至換熱器。
[0007]本實用新型針對液化天然氣LNG熱值高、污染少、儲運方便等優(yōu)點，利用LNG冷能制冰，而且LNG經(jīng)氣化后的天然氣可以作為冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)的燃料，使得能源利用率大大提高，具有重要的經(jīng)濟價值和社會價值。
[0008]作為本實用新型的一種實施方式，所述燃氣輪機發(fā)電機組主要由空氣壓縮機、燃燒室、燃氣輪機和發(fā)電機組成，所述空氣壓縮機、燃燒室、燃氣輪機和發(fā)電機依次連接，其中，所述燃燒室和LNG氣化器組相連，所述燃氣輪機與余熱鍋爐連接。
[0009]本實用新型所述冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)還包括軟化水處理系統(tǒng)，所述軟化水處理系統(tǒng)與余熱鍋爐連接。
[0010]作為本實用新型的一種實施方式，所述換熱器中的換熱介質(zhì)是乙二醇水溶液。
[0011]作為本實用新型的一種實施方式，所述制冷機組為溴化鋰吸收式制冷機組。
[0012]本實用新型在燃燒室和LNG氣化器組之間的管路上設有控制閥。
[0013]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有如下顯著的效果:
[0014]本實用新型針對液化天然氣LNG熱值高、污染少、儲運方便等優(yōu)點，利用LNG冷能制冰，而且LNG經(jīng)氣化后的天然氣可以作為冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)的燃料，使得能源利用率大大提高，具有重要的經(jīng)濟價值和社會價值。
【附圖說明】
[0015]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。
[0016]圖1是本實用新型的組成結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017]如圖1所示，是本實用新型一種利用LNG冷能制冰及以天然氣為燃料的冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，包括LNG儲罐1、栗2、LNG氣化器組3、換熱器4、制冰區(qū)5、用于供電的燃氣輪機發(fā)電機組、用于供熱的余熱鍋爐6、用于供冷的制冷機組7和軟化水處理系統(tǒng)8，LNG儲罐I通過栗2分另Ij與LNG氣化器組3的進口和換熱器4的流體進口相連，LNG氣化器組的出口 3與燃氣輪機發(fā)電機組連接，換熱器4的流體出口連接在栗與LNG氣化器組3之間的管路上，換熱器4的介質(zhì)進口和介質(zhì)出口與制冰區(qū)5連接，換熱器4中的換熱介質(zhì)與LNG換熱后進入制冰區(qū)5與自來水進行換熱制冰后再返回至換熱器4，換熱器4為LNG-乙二醇換熱器，換熱介質(zhì)是乙二醇水溶液。余熱鍋爐6分別與燃氣輪機發(fā)電機組和制冷機組7相連，制冷機組7采用溴化鋰吸收式制冷機組，余熱鍋爐6中的水與來自燃氣輪機發(fā)電機組的高溫煙氣換熱后產(chǎn)生兩路高溫蒸汽，其中一路高溫蒸汽為用戶供熱，另一路高溫蒸汽通過制冷機組7為用戶供冷。軟化水處理系統(tǒng)8與余熱鍋爐6連接。
[0018]燃氣輪機發(fā)電機組主要由空氣壓縮機9、燃燒室10、燃氣輪機11和發(fā)電機12組成，空氣壓縮機9、燃燒室10、燃氣輪機11和發(fā)電機12依次連接，其中，燃燒室10和LNG氣化器組3相連，在燃燒室1和LNG氣化器組3之間的管路上設有控制閥13，燃氣輪機11與余熱鍋爐6連接。
[0019]本實用新型的工作過程如下:LNG由LNG儲罐I經(jīng)過栗2分為兩路，一路直接經(jīng)過LNG氣化器組3成為氣態(tài)天然氣進入天然氣管網(wǎng)，另一路經(jīng)過換熱器4，流體是LNG，換熱介質(zhì)B是乙二醇水溶液，LNG經(jīng)過LNG氣化器組3變?yōu)闅鈶B(tài)天然氣A進入天然氣管網(wǎng)，與LNG換熱后的低溫乙二醇水溶液進入制冰區(qū)5與自來水C進行換熱制冰D，制冰后的常溫乙二醇水溶液再回入換熱器4中完成循環(huán);氣態(tài)的天然氣與經(jīng)過空氣壓縮機9壓縮的空氣E進入燃燒室10混合并進行燃燒，產(chǎn)生的高溫燃氣F進入燃氣輪機11并帶動與之相連的發(fā)電機12發(fā)電G，送入輸電線路為用戶供電;燃氣輪機11排出的高溫煙氣H輸給余熱鍋爐6，與余熱鍋爐6中的水進行熱交換后產(chǎn)生高溫蒸汽J，一路為用戶供熱M，另一路通過溴化鋰吸收式制冷機組為用戶供冷L，軟化水處理系統(tǒng)8為余熱鍋爐6提供軟化水K。
[0020]本實用新型的實施方式不限于此，根據(jù)本實用新型的上述內(nèi)容，按照本領域的普通技術知識和慣用手段，在不脫離本實用新型上述基本技術思想前提下，本實用新型還可以做出其它多種形式的修改、替換或變更，均落在本實用新型權利保護范圍之內(nèi)。
【主權項】
1.一種利用LNG制冰及以天然氣為燃料的冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，包括用于供電的燃氣輪機發(fā)電機組、用于供熱的余熱鍋爐和用于供冷的制冷機組，所述余熱鍋爐分別與燃氣輪機發(fā)電機組和制冷機組相連，余熱鍋爐中的水與來自燃氣輪機發(fā)電機組的高溫煙氣換熱后產(chǎn)生兩路高溫蒸汽，其中一路為用戶供熱，另一路通過制冷機組為用戶供冷，其特征在于:所述冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)還包括LNG儲罐、栗、LNG氣化器組、換熱器和制冰區(qū)，所述LNG儲罐通過栗分別與LNG氣化器組的進口和換熱器的流體進口相連，LNG氣化器組的出口與燃氣輪機發(fā)電機組連接，換熱器的流體出口連接在栗與LNG氣化器組之間的管路上，換熱器的介質(zhì)進口和介質(zhì)出口與制冰區(qū)連接，換熱器中的換熱介質(zhì)與LNG換熱后進入制冰區(qū)與自來水進行換熱制冰后再返回至換熱器。2.根據(jù)權利要求1所述的利用LNG制冰及以天然氣為燃料的冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，其特征在于:所述燃氣輪機發(fā)電機組主要由空氣壓縮機、燃燒室、燃氣輪機和發(fā)電機組成，所述空氣壓縮機、燃燒室、燃氣輪機和發(fā)電機依次連接，其中，所述燃燒室和LNG氣化器組相連，所述燃氣輪機與余熱鍋爐連接。3.根據(jù)權利要求2所述的利用LNG制冰及以天然氣為燃料的冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，其特征在于:所述冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)還包括軟化水處理系統(tǒng)，所述軟化水處理系統(tǒng)與余熱鍋爐連接。4.根據(jù)權利要求3所述的利用LNG制冰及以天然氣為燃料的冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，其特征在于:所述換熱器中的換熱介質(zhì)是乙二醇水溶液。5.根據(jù)權利要求4所述的利用LNG制冰及以天然氣為燃料的冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，其特征在于:所述制冷機組為溴化鋰吸收式制冷機組。6.根據(jù)權利要求5所述的利用LNG制冰及以天然氣為燃料的冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，其特征在于:在燃燒室和LNG氣化器組之間的管路上設有控制閥。
【文檔編號】F02C6/00GK205638705SQ201620344926
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年4月22日
【發(fā)明人】鄒天, 李寧, 王大偉, 耿春雨
【申請人】海南恒大建筑科技有限公司