[發(fā)明專利]用于交變負荷的LNG冷能梯度回收的系統(tǒng)及調峰方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110955922.8
• 申請日: 2021-08-19
• 公開（公告）號: CN113638806B
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發(fā)明（設計）人: 蔣慶峰;宋肖;谷家揚;蔣志勇;張忠宇;李文娟
• 申請（專利權）人: 江蘇科技大學
• 主分類號: F02C6/00
• 分類號: F02C6/00;F01K7/02;F01K13/00;F01K13/02;F01K23/10;F01K27/00;F25J3/02;F25J3/04
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

1.一種用于交變負荷的LNG冷能梯度回收的系統(tǒng)，包括一級冷能回收系統(tǒng)（100）、二級冷能回收系統(tǒng)（200）、三級冷能回收系統(tǒng)（300）以及四級冷能回收系統(tǒng)（400）；

所述一級冷能回收系統(tǒng)（100）包括多級壓縮機（MC-1）、與多級壓縮機（MC-1）出口連通的第二換熱器（H-2）、與第二換熱器（H-2）出口連通的第一換熱器（H-1）以及與第一換熱器（H-1）出口連通的空分裝置（AS），所述空分裝置（AS）的出口與第二換熱器（H-2）的進口連通，所述多級壓縮機（MC-1）出口設置有用于分流的第一三通閥（TV-1），所述第二換熱器（H-2）的出口設置有用于分流的第二三通閥（TV-2），所述第一三通閥（TV-1）的出口與所述第二三通閥（TV-2）的出口在第三三通閥（TV-3）的進口處匯合，第三三通閥（TV-3）的出口與所述三級冷能回收系統(tǒng)（300）相連；

所述二級冷能回收系統(tǒng)（200）包括工質循環(huán)回路、二級發(fā)電循環(huán)回路和碳捕集回路；工質循環(huán)回路包括第一冷媒罐（T-1）、與第一冷媒罐（T-1）出口連通的第一冷媒泵（P-1）、與第一冷媒泵（P-1）出口連通的第三換熱器（H-3）、與第三換熱器（H-3）出口連通的第四換熱器（H-4）、通過第四三通閥（TV-4）分別與第四換熱器（H-4）的出口連通的第五換熱器（H-5）以及第一膨脹發(fā)電機組（G-1），第一膨脹發(fā)電機組（G-1）的出口以及第五換熱器（H-5）的出口分別與第五三通閥（TV-5）的兩個進口連通，第五三通閥（TV-5）的出口與第三換熱器（H-3）的進口連通，第三換熱器（H-3）的出口與第六換熱器（H-6）的進口連通，第六換熱器（H-6）的出口與第一冷媒罐（T-1）的進口連通，第五換熱器（H-5）的出口與三級冷能回收系統(tǒng)（300）相連；

所述三級冷能回收系統(tǒng)（300）包括三級發(fā)電循環(huán)回路和熱源回路；所述三級發(fā)電循環(huán)回路包括第二冷媒罐（T-2）、與第二冷媒罐（T-2）的出口連通的第二冷媒泵（P-2）、與所述第二冷媒泵（P-2）的出口連通的第十換熱器（H-10）、與所述第十換熱器（H-10）的出口連通的第十一換熱器（H-11），所述第十一換熱器（H-11）的出口與第三膨脹發(fā)電機組（G-3）的進口相連，第三膨脹發(fā)電機組（G-3）的出口與所述第十換熱器（H-10）的進口相連，所述第十換熱器（H-10）的熱端出口與第十二換熱器（H-12）的進口相連，所述第十二換熱器（H-12）的熱端出口與所述第二冷媒罐（T-2）的進口相連；所述熱源回路包括第三熱源泵（P-3）、與第三熱源泵（P-3）的出口連通的第十一換熱器（H-11）以及與所述第十一換熱器（H-11）的出口連通的第十三換熱器（H-13）；所述第三熱源泵（P-3）的進口送入海水或者所述第三熱源泵（P-3）的進口與所述二級冷能回收系統(tǒng)（200）中的第五換熱器（H-5）的出口或與所述一級冷能回收系統(tǒng)（100）中的第三三通閥（TV-3）相連；

所述四級冷能回收系統(tǒng)（400）包括第十五換熱器（H-15）、與所述第十五換熱器（H-15）的進口連通的第九三通閥（TV-9）；所述第九三通閥（TV-9）的進口通過第一四通閥（FV-1）與所述三級冷能回收系統(tǒng)（300）中的第十三換熱器（H-13）相連，所述第九三通閥（TV-9）的另一進口與外界海水相連。

2.根據(jù)權利要求1所述的用于交變負荷的LNG冷能梯度回收的系統(tǒng)，其特征在于，還包括蓄冷系統(tǒng)（500），所述蓄冷系統(tǒng)（500）包括第四冷媒罐（T-4）、與第四冷媒罐（T-4）出口連通的第四冷媒泵（P-4）以及與所述第四冷媒泵（P-4）的出口連通的第十四換熱器（H-14）。

3.根據(jù)權利要求1所述的用于交變負荷的LNG冷能梯度回收的系統(tǒng)，其特征在于，所述二級發(fā)電循環(huán)回路包括串聯(lián)設置的第七換熱器（H-7）以及燃氣輪機增壓發(fā)電機組（G-2），所述第七換熱器（H-7）的進口與碳捕集回路相連，所述第七換熱器（H-7）的出口與所述三級冷能回收系統(tǒng)（300）相連，所述燃氣輪機增壓發(fā)電機組（G-2）的出口與所述第七換熱器（H-7）的進口相連，所述第七換熱器（H-7）的出口與碳捕集回路相連。