[實用新型]一種LNG動力漁船的LNG汽化與制冷系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720737074.2
• 申請日: 2017-06-22
• 公開（公告）號: CN207065922U
• 公開（公告）日: 2018-03-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙忠超;周依檬;張永;王威;張艷瑞;張林;孔令良
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇科技大學(xué)海洋裝備研究院;南通太平洋海洋工程有限公司
• 主分類號: F25B27/00
• 分類號: F25B27/00;F25B41/04;F25D19/00;F02M21/06;F02G5/00
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司32200
• 代理人: 樓高潮

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種LNG動力漁船的LNG汽化與制冷系統(tǒng)及其工作方法，具體是利用LNG汽化過程中釋放的大量冷能來對船上的水產(chǎn)品進行冷凍和保鮮。在保證LNG動力船LNG汽化量的前提下，只利用LNG汽化釋放的冷能而不消耗其他能源，屬于LNG冷能利用技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

天然氣儲量豐富，價格便宜，清潔環(huán)保。隨著我國大力推廣天然氣，在船舶行業(yè)將大規(guī)模使用以LNG作為燃料的動力船。

為了保持剛捕撈上來的魚產(chǎn)品的新鮮度，大型漁船上都設(shè)有制冷系統(tǒng)。一般漁船上的制冷裝置有氨制冷系統(tǒng)和氟利昂制冷系統(tǒng)兩種，兩種系統(tǒng)均具有巨大能耗。目前以LNG為主要燃料的動力船，主要采用海水作為熱源與-162℃的LNG進行熱交換將其汽化。而LNG在汽化時放出的大量冷能直接被海水帶走，造成了能源的極大浪費。

申請?zhí)枮?01320524222.4的專利公開了一種液化天然氣漁船冷能綜合利用設(shè)備，該系統(tǒng)由LNG儲罐與一級換熱器、蓄冷劑、冷卻換熱器、蓄冷劑泵、低溫載冷劑泵和船艙冷庫盤管構(gòu)成冷庫的冷能利用系統(tǒng)；一級換熱器與二級換熱器、低溫載冷泵、空調(diào)用戶、發(fā)動機構(gòu)成第二冷能利用系統(tǒng)；第二冷能系統(tǒng)中二級換熱器和發(fā)動機構(gòu)成汽化系統(tǒng)。雖然該系統(tǒng)利用兩個回路將冷量梯級用于漁船保鮮和空調(diào)用戶，但一級換熱器和二級換熱器是串聯(lián)關(guān)系，這就需要第一冷能利用系統(tǒng)和第二冷能利用系統(tǒng)中LNG的供應(yīng)量完全匹配，如果第一冷能利用回路中冷庫的能冷需求量很大，則第二冷能利用回路中LNG供應(yīng)量會減小。第二冷能系統(tǒng)中，若空調(diào)用戶需要的冷量增加，則汽化回路中的LNG供應(yīng)量減小，可能導(dǎo)致發(fā)動機動力不足。因此在此專利中冷庫、空調(diào)用戶和發(fā)動機LNG的負荷是相互影響的，三者之一的負荷發(fā)生變化必然導(dǎo)致另外兩個發(fā)生變化。

申請?zhí)枮?01611092107.9的專利公開了一種用于漁船動力LNG冷能梯級裝置，該設(shè)備由LNG儲罐、冷能蓄冷劑和流化冰制冰劑連接構(gòu)成制取流化冰回路；由LNG儲罐與冷能蓄冷劑、NG罐、主機構(gòu)成供氣回路；由LNG儲罐半導(dǎo)體發(fā)電器、加熱器構(gòu)成冷能發(fā)電系統(tǒng)；在半導(dǎo)體發(fā)電器不工作的情況下，主機通過水泵將主機的熱水通過分支管路二送入加熱器進行加熱升溫。此專利梯級利用LNG冷能進行發(fā)電和制取流化冰對海產(chǎn)品保鮮，通過冷能蓄冷劑吸取LNG的冷量，利用冷量制取流化冰，利用冰保存海產(chǎn)品。但是在半導(dǎo)體發(fā)電器不工作的情況下，主機通過水泵將主機的熱水通過分支管路二送入加熱器進行加熱升溫時，LNG通過冷能蓄冷劑后溫度可能仍會很低，熱水在加熱器和低溫LNG換熱時會結(jié)冰，造成加熱器的損壞。

申請?zhí)枮?01110232728.3的專利公開了一種適用于船舶的LNG冷能多級回收利用系統(tǒng)及其使用方法。此專利由LNG儲罐、加壓泵、第一冷凝器、第二冷凝器、第一換熱器、第二換熱器和第三膨脹透平機構(gòu)成LNG汽化升溫膨脹主回路；由第一冷凝器、第一壓縮機、第一蒸發(fā)器、第一膨脹透平機和第一發(fā)電機構(gòu)成第一級朗肯循環(huán)發(fā)電單元；由第二冷凝器、第二壓縮機、第二蒸發(fā)器、第二膨脹透平機和第二發(fā)電機構(gòu)成第二級朗肯循環(huán)發(fā)電單元；由第一換熱器構(gòu)成的低溫供冷單元；由第二換熱器、循環(huán)泵和熱水器構(gòu)成LNG加熱低溫供熱單元；由第三膨脹透平機和第三發(fā)電機構(gòu)成膨脹發(fā)電單元。該系統(tǒng)LNG汽化升溫膨脹回路串聯(lián)，各單元冷能利用互相影響。當(dāng)?shù)谝患壚士涎h(huán)發(fā)電單元需要發(fā)電量很大時，第二級朗肯循環(huán)發(fā)電單元和低溫供冷單元能利用的冷能會減小，導(dǎo)致兩者不工作。而且LNG在經(jīng)過第一冷凝器后，可能有大量LNG汽化，這就導(dǎo)致之后的單元完全利用不到冷能。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和問題，合理地利用LNG汽化時放出大量冷能。以LNG為動力的遠洋漁船，需要冷庫對捕撈的海產(chǎn)品和生活所需的蔬果進行冷凍冷藏保鮮。將巨大的LNG冷能應(yīng)用于多溫冷庫制冷中，在滿足船舶動力的同時利用了LNG汽化釋放的冷能，提高了LNG的綜合利用率，大大降低能耗，減少污染。