[發明專利]混合制冷劑壓縮機組余熱利用及循環制冷裝置

在審

• 申請號: 202010172750.2
• 申請日: 2020-03-12
• 公開（公告）號: CN111322830A
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發明（設計）人: 梁威;李忙剛;劉海軍;王斌;董博;程正剛;高旭俊;王小寧;劉曉梅;謝輝;趙姍姍;岳慶
• 申請（專利權）人: 西安陜鼓動力股份有限公司
• 主分類號: F25J1/02
• 分類號: F25J1/02;F25J3/08
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所 61216
• 代理人: 王芳

1.混合制冷劑壓縮機組余熱利用及循環制冷裝置，其特征在于，包括高溫制冷劑冷卻模塊、熱能回收模塊、原料氣冷卻模塊和高壓制冷劑冷卻模塊；

所述高溫制冷劑冷卻模塊用于通過中溫熱水將混合制冷劑進行冷卻，輸出常溫高壓制冷劑，所述高溫制冷劑冷卻模塊內還包含氣液分離單元，所述氣液分離單元用于將高溫制冷劑冷卻模塊輸出的常溫高壓制冷劑分離為常溫高壓液相制冷劑和常溫高壓氣相制冷劑，所述混合制冷劑包括壓縮機壓縮后的高溫高壓制冷劑和高壓制冷劑冷卻模塊在鋁制板翅式換熱器制冷節流得到的低壓氣相制冷劑；

所述熱能回收模塊用于回收原料氣冷卻模塊換熱過后冷凍水的冷量、高壓制冷劑冷卻模塊換熱過后冷凍水的冷量和高溫制冷劑冷卻模塊中換熱過后高溫熱水的熱量，輸出冷凍水和中溫熱水；

所述原料氣冷卻模塊用于輸入原料氣并將熱能回收模塊產生的冷凍水和原料氣進行換熱降溫，得到制冷后的原料氣；

所述高壓制冷劑冷卻模塊用于將熱能回收模塊產生的冷凍水與高溫制冷劑冷卻模塊獲得的常溫高壓氣相制冷劑進行換熱降溫得到制冷后的高壓制冷劑，并將原料氣冷卻模塊產生的制冷后的原料氣和制冷后的高壓制冷劑進行冷量平衡，節流得到低壓氣相制冷劑和液化天然氣，輸出液化天然氣。

2.如權利要求1所述的混合制冷劑壓縮機組余熱利用及循環制冷裝置，其特征在于，所述高溫制冷劑冷卻模塊包括第一混合冷劑壓縮機(101-1)和第二混合冷劑壓縮機(101-2)，所述第一混合冷劑壓縮機(101-1)的輸出端依次連接第一熱水換熱器(102)和第一冷卻水換熱器(103)，所述第二混合冷劑壓縮機(101-2)的輸入端連接第一冷卻水換熱器(103)，所述第二混合冷劑壓縮機(101-2)的輸出端依次連接第二熱水換熱器(105)和第二冷卻水換熱器(106)。

3.如權利要求2所述的混合制冷劑壓縮機組余熱利用及循環制冷裝置，其特征在于，所述氣液分離單元包括設置在第一冷卻水換熱器(103)與第二混合冷劑壓縮機(101-2)之間的第一氣液分離器(104)，還包括設置在第二冷卻水換熱器(106)與高壓制冷劑冷卻模塊之間的第二氣液分離器(107)。

4.如權利要求3所述的混合制冷劑壓縮機組余熱利用及循環制冷裝置，其特征在于，所述熱能回收模塊包括溴化鋰制冷機組(112)、熱水循環泵(113)和冷凍水循環泵(114)，所述熱水循環泵(113)設置在溴化鋰制冷機組(112)的輸入端，所述冷凍水循環泵(114)設置在溴化鋰制冷機組(112)的輸出端。

5.如權利要求4所述的混合制冷劑壓縮機組余熱利用及循環制冷裝置，其特征在于，所述原料氣冷卻模塊包括依次連接的第一冷卻器(109)和分子篩系統，所述第一冷卻器(109)的輸入端連接熱能回收模塊的輸出端和原料天然氣進料端，所述分子篩系統的輸出端分別連接冷凍水循環泵(114)和高壓制冷劑冷卻模塊。

6.如權利要求5所述的混合制冷劑壓縮機組余熱利用及循環制冷裝置，其特征在于，所述高壓制冷劑冷卻模塊包括第二冷卻器(108)、鋁制板翅式換熱器(110)和原料氣重烴分離器(111)；

所述第二冷卻器(108)的輸入端分別連接第二氣液分離器(107)和溴化鋰制冷機組(112)的輸出端，所述第二冷卻器(108)的輸出端分別連接冷凍水循環泵(114)和鋁制板翅式換熱器(110)；

所述鋁制板翅式換熱器(110)的輸入端分別連接第二冷卻器(108)、分子篩系統和第二氣液分離器(107)，所述鋁制板翅式換熱器(110)的輸出端分別連接原料氣重烴分離器(111)、第一混合冷劑壓縮機(101-1)和液化天然氣輸出端口。

7.如權利要求2所述的混合制冷劑壓縮機組余熱利用及循環制冷裝置，其特征在于，所述換溫熱水包括兩種溫度，在第一熱水換熱器(102)和第二熱水換熱器(105)處采用65～80℃的熱水，在第一冷卻水換熱器(103)和第二冷卻水換熱器(106)處采用32℃的常溫冷卻水。

8.如權利要求1所述的混合制冷劑壓縮機組余熱利用及循環制冷裝置，其特征在于，各個模塊與模塊之間和模塊內部的熱水連接管路采用保溫材料、冷凍水和低溫制冷劑等連接管路采用保冷材料。