[發明專利]一種LNG輕烴分離耦合地熱閃蒸卡琳娜聯合循環發電系統

有效

• 申請號: 202010424348.9
• 申請日: 2020-05-19
• 公開（公告）號: CN111577412B
• 公開（公告）日: 2022-06-10
• 發明（設計）人: 潘杰;李默翻;白俊華;唐凌虹;李冉;劉佳倫;翁羽
• 申請（專利權）人: 西安石油大學
• 主分類號: F01K23/00
• 分類號: F01K23/00;F01K23/10;F01K25/06;F24T10/20;C10L3/10;F03G4/02;F03G4/06
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 楊曄

1.一種LNG輕烴分離耦合地熱閃蒸卡琳娜聯合循環發電系統，包括LNG輕烴分離系統、地熱閃蒸循環系統、卡琳娜循環系統和天然氣直接膨脹系統；

所述的LNG輕烴分離系統包括LNG泵(1)，LNG泵(1)的工質出口側接入三通器(2)的進口側，三通器(2)的出口側分為兩部分，一部分連入脫甲烷塔(6)的入料口I，另一部分連入第一換熱器(3)的冷流進口側，第一換熱器(3)的冷流出口側連入第二換熱器(4)的冷流進口側，第二換熱器(4)的冷流出口側連入閃蒸塔(5)的入料口，閃蒸塔(5)的釜液口與脫甲烷塔(6)的入料口II連通，脫甲烷塔(6)的底部出料口與第一節流閥(7)的進口側連通，第一節流閥(7)的出口側連入脫乙烷塔(8)的入料口，脫乙烷塔(8)的頂部出料口連入第二換熱器(4)的熱流進口側，閃蒸塔(5)的頂部出料口與脫甲烷塔(6)的頂部出料口分別與第一混合器(9)的兩個進口側連通；

所述的地熱閃蒸循環系統包括地熱水井(23)，地熱水井(23)的出口側連入第二節流閥(18)的進口側，第二節流閥(18)的出口側與第一分離器(19)的工質進口側相連通，第一分離器(19)的液相出口端連入第四換熱器(13)的熱流進口側，第一分離器(19)的氣相出口端連入第二透平膨脹機(20)的進口側，第二透平膨脹機(20)的出口側與第三換熱器(10)的熱流進口側相連通，第三換熱器(10)的熱流出口側連入泵(21)的工質進口側，泵(21)的工質出口側與第四換熱器(13)的熱流出口側分別連入第二混合器(22)的兩個進口側，第二混合器(22)的出口側通入回灌井(24)；

所述的卡琳娜循環系統包括氨水泵(12)，氨水泵(12)的工質出口側與第四換熱器(13)的冷流進口側連接，第四換熱器(13)的冷流出口側接入第二分離器(14)工質進口側，第二分離器(14)的氣相出口端與氨氣透平膨脹機(15)的進氣口相連通，第二分離器(14)的液相出口端與第三節流閥(16)進口側相連接，氨氣透平膨脹機(15)的出氣口與第三節流閥(16)的出口側通過第三混合器(17)連入第一換熱器(3)的熱流進口側，第一換熱器(3)的熱流出口側與氨水泵(12)的工質進口側相連通；

所述的天然氣直接膨脹系統包括第一混合器(9)，第一混合器(9)的出口側與第三換熱器(10)的冷流進口側相連通，第三換熱器(10)的冷流出口側與第一透平膨脹機(11)的進口側相連通。

2.根據權利要求1所述的一種LNG輕烴分離耦合地熱閃蒸卡琳娜聯合循環發電系統，其特征在于：所述LNG泵(1)的工質進口側的工質為液化天然氣。

3.根據權利要求1所述的一種LNG輕烴分離耦合地熱閃蒸卡琳娜聯合循環發電系統，其特征在于：所述脫乙烷塔(8)的底部出料口的工質為液化石油氣。

4.根據權利要求1所述的一種LNG輕烴分離耦合地熱閃蒸卡琳娜聯合循環發電系統，其特征在于：所述第二換熱器(4)的熱流出口側的工質為液態乙烷。

5.根據權利要求1所述的一種LNG輕烴分離耦合地熱閃蒸卡琳娜聯合循環發電系統，其特征在于：所述卡琳娜循環中冷源介質為LNG。

6.根據權利要求1所述的一種LNG輕烴分離耦合地熱閃蒸卡琳娜聯合循環發電系統，其特征在于：所述卡琳娜循環中循環介質為氨水混合物。

7.根據權利要求1所述的一種LNG輕烴分離耦合地熱閃蒸卡琳娜聯合循環發電系統，其特征在于：所述第一透平膨脹機(11)的出口側直接連至用戶或企業。