[發明專利]一種LNG動力船LNG再氣化及淡水制備系統及方法

有效

• 申請號: 201810831956.4
• 申請日: 2018-07-26
• 公開（公告）號: CN108975438B
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 趙忠超;錢浩;馬曉龍;陳旭東
• 申請（專利權）人: 江蘇科技大學
• 主分類號: C02F1/22
• 分類號: C02F1/22;C02F1/06;C02F1/16;B63J1/00;C02F103/08
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

本發明公開了一種LNG動力船LNG再氣化及淡水制備系統及方法，系統包括LNG再氣化系統、淡水制備系統。所述LNG再氣化系統，依次由儲液罐、增壓泵、低溫換熱器、冷凝換熱器、主機的燃料進口m通過管道連通構成；所述淡水制備系統，包括冷凍法制淡水系統，閃蒸法制淡水系統和蒸發法制淡水系統。本發明將LNG再氣化及NG燃燒后余熱回收過程與海水制備淡水過程有機結合，利用LNG再氣化過程中釋放的冷能和再氣化后NG燃燒釋放的熱能制備淡水，實現了LNG能量的梯級及綜合利用，最大限度地減少了LNG動力船排放的冷能和熱能對環境的污染，大幅地提高了LNG動力船能量綜合利用效率。

技術領域

本發明涉及一種LNG動力船LNG再氣化及淡水制備系統及其工作方法，屬于LNG動力船LNG氣化及LNG動力船淡水制備領域。

背景技術

LNG冷能利用的方式主要有兩種，一種是直接利用，另一種是間接利用，在LNG氣化過程中，約能產生870kJ/kg的低溫能量，因此LNG動力船上燃料在送入主機利用前包含巨大的冷能。本系統首先要合理利用LNG再氣化時的巨大冷能，其次再考慮如何完善系統余熱的合理利用，在保證系統能源穩定的前提下，提高系統的綜合利用率。

專利申請號為：201621062958.4，名稱為：一種LNG動力船的冷能綜合利用系統，主要包括朗肯循環發電系統、船舶空調循環系統、海水淡化循環系統、船舶低溫冷庫循環系統、船舶高溫冷庫循環系統和缸套冷卻水加熱循環系統。所述海水淡化系統包括：海水淡化循環冷媒R601a、第三工質泵、第三流量調節閥、結晶器、第四換熱器。海水淡化循環系統中，冷媒R601a通過第四換熱器C4被冷卻至-45℃，之后被第三工質泵C1加壓至0.3MPa，通過第三流量調節閥C2進入結晶器C3供冷，冷媒溫度升至-20℃，然后再次進入第四換熱器C4換熱，構成海水淡化循環系統。該海水淡化系統在LNG冷能利用的第二梯次進行冷量的交換，該海水淡化循環系統僅僅只是冷媒的循環系統，并沒有詳細闡述如何制備淡水；該系統中八十攝氏度的缸套冷卻水所具備的熱量并沒有得到充分的利用；尾部的高溫煙氣達到兩三百攝氏度，此部分熱量也并沒有得到充分利用，這極大的造成了能源的浪費。

發明內容

本發明的目的是針對上述現有的技術存在的缺陷和問題，提供一種LNG動力船LNG再氣化及淡水制備系統和方法。

本發明通過合理利用LNG動力船LNG在再氣化的過程中釋放的巨大冷能以及NG燃燒所釋放的大量熱量來制取淡水。LNG從-163℃升溫至燃燒溫度時將會釋放大量高品質冷能，利用冷能我們可以通過冷凍法制取淡水；NG燃燒產生的溫度高于100℃的大量高溫煙氣，將此部分熱量做為熱源，采用蒸發法制取淡水，既降低尾部煙氣的排出溫度，也提高能源的利用率；將80℃左右的缸套冷卻水作為熱源，在抽真空的條件下采用閃蒸法制取淡水，既起到對缸套冷卻水進行冷卻的作用，也充分利用缸套冷卻水的大量熱能來制取淡水。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：