[實(shí)用新型]一種利用LNG氣化釋放冷能制取固體冰的裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201820617551.6
• 申請(qǐng)日: 2018-04-27
• 公開（公告）號(hào): CN208139636U
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陶漢中;芮磊;席昕
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): F25C1/00
• 分類號(hào): F25C1/00;F17C7/04;F17C13/00
• 代理公司: 南京華恒專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32335
• 代理人: 裴素艷

本實(shí)用新型公開了一種利用LNG氣化釋放冷能制取固體冰的裝置，裝置包括并排放置的LNG汽化器2、NG過熱器3和水預(yù)冷器4，第一低沸點(diǎn)工質(zhì)分支管路10，第二低沸點(diǎn)工質(zhì)分支管路11，水預(yù)冷器(4)、預(yù)冷水管路13和制冰器5，制冰器5還連接有低沸點(diǎn)工質(zhì)管路，調(diào)溫器8設(shè)置有第一級(jí)氣液分離器6，第一級(jí)氣液分離器6連接有第二級(jí)氣液分離器7，第二級(jí)氣液分離器7還連接有制冰器5。本實(shí)用新型充分利用LNG氣化放出的冷能制取固體冰，減少了能源的浪費(fèi)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種制取固體冰的裝置，更具體的涉及一種利用LNG氣化釋放冷能制取固體冰的裝置，屬于能源綜合利用技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

LNG是天然氣經(jīng)過凈化、液化而形成的低溫液體。LNG工業(yè)近年來在國(guó)內(nèi)外的發(fā)展非常迅速。世界上LNG生產(chǎn)應(yīng)用以年均20％的速度增長(zhǎng)。隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展，我國(guó)對(duì)LNG的需求量也持續(xù)增加。

在LNG接受站，LNG使用前需要進(jìn)行氣化，在氣化過程中將釋放大量冷能，約為860～830kJ/kg。如果冷量不加以利用，將造成巨大冷能資源的浪費(fèi)和環(huán)境的冷污染。相關(guān)研究表明，對(duì)于一個(gè)300萬噸/年的LNG接收站，扣除消耗與高壓外輸氣體的壓力能后，可利用的冷功率為65MW，折合電能約10億kwh/年。這樣來說，2020年我國(guó)年進(jìn)口LNG若達(dá)到6000萬噸，可利用的冷功率折合的電能為200億kwh/年。

另一方面，傳統(tǒng)的制冰系統(tǒng)，都是以消耗電能來獲得冷能，對(duì)能源造成了大量的浪費(fèi)，利用LNG氣化放出的潛熱制冰，不僅能充分利用LNG的冷能，提高能源利用率，還能減少耗電量，減少能源浪費(fèi)，可謂一舉兩得。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種利用LNG氣化釋放冷能制取固體冰的裝置，減少LNG氣化冷能的浪費(fèi),利用LNG冷能制取固體冰,提高能源利用率。

為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：

一種利用LNG氣化釋放冷能制取固體冰的裝置，包括并排放置的LNG汽化器、NG過熱器和水預(yù)冷器，LNG汽化器頂部連通有第一低沸點(diǎn)工質(zhì)分支管路，其中部與NG過熱器的中部連接，NG過熱器頂部連通有第二低沸點(diǎn)工質(zhì)分支管路，其中部還與水預(yù)冷器的中部連接，水預(yù)冷器的頂部通過預(yù)冷水管路與制冰器連接，制冰器還連接有低沸點(diǎn)工質(zhì)管路，低沸點(diǎn)工質(zhì)管路包括第一低沸點(diǎn)工質(zhì)分支管路、第二低沸點(diǎn)工質(zhì)分支管路和第三低沸點(diǎn)工質(zhì)管路，第三低沸點(diǎn)工質(zhì)管路連接有調(diào)溫器，調(diào)溫器設(shè)置有第一級(jí)氣液分離器，第一級(jí)氣液分離器連接有第二級(jí)氣液分離器，第二級(jí)氣液分離器還連接有制冰器和低沸點(diǎn)工質(zhì)儲(chǔ)存罐。

進(jìn)一步地，制冰器上設(shè)置有循環(huán)水管路，并通過排冰管路外接固體冰收集裝置。

進(jìn)一步地，LNG汽化器和NG過熱器底部均連接有同一低沸點(diǎn)工質(zhì)管路，低沸點(diǎn)工質(zhì)管路上設(shè)置有低沸點(diǎn)工質(zhì)循環(huán)泵。

進(jìn)一步地，水預(yù)冷器外接有常溫水入口管路。

進(jìn)一步地，LNG汽化器采用列管式換熱器，列管式換熱器的管程為氣態(tài)氟利昂制冷劑，列管式換熱器的殼程為L(zhǎng)NG,換熱方式為沉浸式換熱,換熱量由LNG在換熱器內(nèi)的液位高度決定；NG過熱器采用列管式換熱器，管程為氣態(tài)低沸點(diǎn)工質(zhì)，殼程為NG,NG在過熱器中加熱至過熱狀態(tài)；水預(yù)冷器采用翅片管換熱器，管程為常溫水，殼程為過熱NG蒸汽,NG蒸汽在水預(yù)冷器中由過熱狀態(tài)降溫至使用溫度,同時(shí)常溫水得到初步降溫。

進(jìn)一步地，LNG汽化器下部連接有LNG進(jìn)口管路。

在裝置安裝的過程中需注意將LNG汽化器中的液態(tài)低沸點(diǎn)工質(zhì)的液位最高點(diǎn)、NG過熱器中的液態(tài)低沸點(diǎn)工質(zhì)的液位最高點(diǎn)以及調(diào)溫器內(nèi)液態(tài)低沸點(diǎn)工質(zhì)的液位設(shè)置在同一水平線上。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。