[發(fā)明專利]接收站LNG冷能發(fā)電與BOG回收發(fā)電耦合系統(tǒng)及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010047085.4
• 申請日: 2020-01-16
• 公開（公告）號: CN111120025A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賴建波;韓金麗;羅祥平;程韋豪
• 申請（專利權(quán)）人: 北京市燃?xì)饧瘓F(tuán)有限責(zé)任公司
• 主分類號: F01K25/10
• 分類號: F01K25/10;F01K23/10;F02B63/04;F01N5/02;F25B27/02
• 代理公司: 北京天方智力知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11719
• 代理人: 賈耀梅

本發(fā)明提供了一種接收站LNG冷能發(fā)電與BOG回收發(fā)電耦合系統(tǒng)及方法，其中系統(tǒng)包括：LNG冷能發(fā)電子系統(tǒng)和BOG發(fā)電余熱回收子系統(tǒng)；其中：LNG冷能發(fā)電子系統(tǒng)包括：第一換熱器3、第二換熱器11、循環(huán)工質(zhì)泵12、第三換熱器13和膨脹發(fā)電機(jī)14；BOG發(fā)電余熱回收子系統(tǒng)包括：調(diào)節(jié)閥5、燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組7、吸收式換熱機(jī)組8、熱/冷用戶9、第三換熱器13和第四換熱器15。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及LNG接收站能源綜合利用領(lǐng)域，尤其涉及一種接收站LNG冷能發(fā)電與BOG回收發(fā)電耦合系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

隨著全球能源向清潔低碳化方向發(fā)展，天然氣將在未來的能源格局中占有重要位置。天然氣作為一種優(yōu)質(zhì)、高效、清潔的低碳能源，與燃煤和燃油相比，將大大改善環(huán)境污染問題。

天然氣在常溫常壓下為氣態(tài)，產(chǎn)地一般距離用戶端較遠(yuǎn)，為方便天然氣的儲(chǔ)存和運(yùn)輸，通常將氣態(tài)天然氣液化成LNG(液態(tài)天然氣)。從目前的LNG生產(chǎn)工藝來看，生產(chǎn)1噸LNG約消耗850kWh的能量。而接收站儲(chǔ)存的LNG在使用時(shí)需要進(jìn)行氣化，1噸LNG氣化時(shí)大約會(huì)釋放出240kWh的冷能。如果LNG在氣化過程中所釋放的冷能不加以回收利用，會(huì)造成能源的極大浪費(fèi)。目前接收站主要采用開架式海水氣化器或浸沒燃燒式氣化器對管道外輸?shù)腖NG進(jìn)行氣化。前者以海水為熱源，運(yùn)行成本低，但大量的LNG冷能被排入接收站附近海域，使海水的溫度降低，對附近海域的生態(tài)環(huán)境造成冷污染；后者以熱水為熱源，通過燃燒天然氣制取熱水氣化LNG，因此需要消耗一定量的天然氣。綜上，對接收站LNG氣化過程中的冷能進(jìn)行回收，不僅可以節(jié)約能源，降低氣化成本，而且還可以減少LNG氣化所帶來的環(huán)境污染問題。

由于LNG是在常壓、溫度為-162℃通過LNG儲(chǔ)罐儲(chǔ)存的，受儲(chǔ)罐外部環(huán)境熱量傳遞的影響，使得罐內(nèi)產(chǎn)生大量的BOG(液態(tài)天然氣的蒸發(fā)氣)。為了將LNG儲(chǔ)罐壓力控制在安全范圍內(nèi)，必須對過量的BOG進(jìn)行處理。采用何種工藝處理BOG，一直是LNG接收站核心技術(shù)問題。目前，LNG接收站常用的BOG回收處理工藝為直接壓縮與再冷能凝技術(shù)，二者都需要消耗能量。與直接壓縮相比，再冷凝工藝由于利用了LNG冷能，使得該工藝更加節(jié)能。但當(dāng)外輸氣量波動(dòng)較大時(shí)，再冷凝工藝則不能有效地將BOG冷凝為LNG，導(dǎo)致部分BOG被直接燃燒排放，造成能源的浪費(fèi)。

因此，采用有效技術(shù)手段回收接收站LNG的冷能和BOG，將對接收站能源的綜合利用及減少能源浪費(fèi)具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的接收站LNG冷能發(fā)電與BOG回收發(fā)電耦合系統(tǒng)及方法。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案具體是這樣實(shí)現(xiàn)的：