[實用新型]一種能充分利用液化天然氣冷能的蓄冷冷庫系統

有效

• 申請號: 201420172193.4
• 申請日: 2014-04-10
• 公開（公告）號: CN203893525U
• 公開（公告）日: 2014-10-22
• 發明（設計）人: 劉鳳國;趙冬芳;張蕊
• 申請（專利權）人: 天津城建大學;劉鳳國
• 主分類號: F25D3/10
• 分類號: F25D3/10;F25B1/00
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 王麗英

技術領域

本實用新型涉及一種冷庫制冷系統，尤其涉及一種能充分利用液化天然氣冷能的蓄冷冷庫系統。

背景技術

液化天然氣是天然氣經過脫硫、脫水處理后，再經低溫工藝液化而成的-160℃的液態混合物。據統計，每液化1噸天然氣耗電量約為850kWh。在液化天然氣接收站，需將液化天然氣通過氣化器氣化后使用。氣化時吸收的熱量，其值大約為830kJ/kg。該部分冷能通常會在天然氣汽化器中隨海水或空氣被散失掉，不僅造成了能源的極大浪費，也喪失了液化天然氣自身應有的冷能利用價值。現有液化天然氣冷能利用技術無負荷輔助措施，使其液化天然氣冷量的供需不匹配，當其冷量較少時無輔助備用制冷系統，制冷負荷穩定性下降；冷量充足時，自身蓄存能力有限，使得其應用范圍變小。

發明內容

本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，提供一種有效改善制冷系統的能效比的能充分利用液化天然氣冷能的蓄冷冷庫系統。該系統能節約能源、減少化石燃料對環境的污染，同時有利于提高液化天然氣的使用價值，此外，該系統具有冷能蓄存的功能，可以確保冷庫制冷性能的高效平穩。

本實用新型的一種能充分利用液化天然氣冷能的蓄冷冷庫系統，它包括液化天然氣氣化系統、乙二醇循環系統和冷水循環系統，它還包括蓄冷系統和制冷系統，其中，

(1)所述的液化天然氣氣化系統包括液化天然氣—乙二醇換熱器，所述的液化天然氣—乙二醇換熱器用于將管程中的液化天然氣與殼程中的乙二醇換熱；

(2)所述的乙二醇循環系統包括兩個串聯回路，第一串聯回路由乙二醇儲罐、緊急切斷閥B、乙二醇泵A和液化天然氣—乙二醇換熱器依次串聯構成，乙二醇儲罐的進口處設有溫度傳感器B；第二串聯回路由乙二醇儲罐、緊急切斷閥C、乙二醇泵B、乙二醇—水換熱器和三通閥A依次串聯構成；所述的乙二醇儲罐用于存儲與液化天然氣換熱后的乙二醇并給乙二醇—水換熱器提供冷量；

(3)所述的冷水循環系統包括經乙二醇—水換熱器出水口依次與水泵、冷凝器以及乙二醇—水換熱器的進水口相連的水循環管路，在冷凝器出水口處的水循環管路上連接有溫度傳感器A，所述的冷凝器用于乙二醇—水換熱器抽出的水與制冷系統中的載冷劑進行換熱，并將升溫后的水送回至乙二醇—水換熱器；

(4)所述的蓄冷系統包括通過管道將三通閥B、截止閥、板式換熱器、蓄冷水泵、三通閥C以及蓄冷器連接形成的蓄冷循環管路，所述的三通閥B通過連接管路與三通閥A相連通，所述的三通閥C一端與蓄冷器連接，另一端與蓄冷水泵連接，第三端與乙二醇—水換熱器連接；所述的蓄冷器在乙二醇儲罐中的乙二醇流過時蓄冷，將部分與液化天然氣換熱后的乙二醇冷量蓄存起來，在冷量不足時釋放出來；

(5)所述的制冷系統包括經冷凝器的出口依次與壓差調節閥、循環水泵、止回閥、蒸發器、板式換熱器以及冷凝器的進口相連的制冷循環管路，溫度傳感器C連接在蒸發器入口處的制冷循環管路上；板式換熱器用于當液化天然氣的冷量不足時，將蓄冷器中儲存的冷量交換給制冷系統中的載冷劑，完成冷量的交換過程。

本實用新型的優點：該系統在不影響液化天然氣氣化的前提下，起到液化天然氣冷量削峰填谷的功能，有效改善制冷循環的能效比，充分保證了制冷性能穩定。

附圖說明

附圖為本實用新型的一種能充分利用液化天然氣冷能的蓄冷冷庫系統的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作以詳細描述。

如附圖所示的本實用新型的一種能充分利用液化天然氣冷能的蓄冷冷庫系統，它包括液化天然氣氣化系統、乙二醇循環系統和冷水循環系統，它還包括蓄冷系統和制冷系統；其中，

(1)所述的液化天然氣氣化系統包括液化天然氣—乙二醇換熱器4，所述的液化天然氣—乙二醇換熱器4用于將管程中的液化天然氣與殼程中的乙二醇換熱；如圖所示已有的液化天然氣氣化系統包括：液化天然氣儲罐1、空溫氣化器A2、空溫氣化器B3和液化天然氣—乙二醇換熱器4，各個設備由管道串聯形成循環管路。其中，天然氣出氣管道5由空溫氣化器A2和空溫氣化器B3之間的管道上引出，并安裝有安全放散閥6。而在空溫氣化器A2和液化天然氣—乙二醇換熱器4之間的管路上設有緊急切斷閥A7和截止閥A8，緊急切斷閥A7和截止閥A8之間的管路引出管通過截止閥B9直接接到液化天然氣儲罐的出口管道上。該循環管路的液化天然氣在液化天然氣—乙二醇換熱器4的管內流動。