[发明专利]一种LNG运输船冷能和废热综合利用系统

权利要求书

1.一种LNG运输船冷能和废热综合利用系统，其特征在于：包括高压泵、第一换热器、第二换热器、第三换热器、第一膨胀做功单元、第二膨胀做功单元，第一换热器和第二换热器依次连接在高压泵的出口管线上，第一膨胀做功单元和第二膨胀做功单元并列连接在第二换热器的出口管线上；所述第一膨胀做功单元包括第一膨胀透平机、第一变速齿轮箱、第一离合器、第一风机、第二离合器、第二风机、第一变频器、第一三相异步电机、第二三相异步电机、第三风机，第一风机、第二风机、第三风机分别连接在第一离合器、第二离合器、第二三相异步电机上；第一离合器和第二离合器设置在第一变速齿轮箱的输出端，第一膨胀透平机和第一三相异步电机设置在第一变速齿轮箱的输入端；所述第二膨胀做功单元包括第二膨胀透平机、第二变速齿轮箱、第三离合器、第四风机、第四离合器、第五风机、第二变频器、第三三相异步电机、第四三相异步电机、第六风机；第四风机、第五风机、第六风机分别连接在第三离合器、第四离合器、第四三相异步电机上；第三离合器和第四离合器设置在第二变速齿轮箱的输出端，第二膨胀透平机和第三三相异步电机设置在第二变速齿轮箱的输入端；第一膨胀透平机、第二膨胀透平机均连接在第二换热器和第三换热器之间；第一换热器出口连接有冷凝器；第一离合器、第二离合器分别设置在第一风机、第二风机与第一变速齿轮箱之间；第三离合器、第四离合器分别设置在第四风机、第五风机与第二变速齿轮箱之间。

2.根据权利要求1所述的LNG运输船冷能和废热综合利用系统，其特征在于：所述第一风机、第二风机、第三风机的扇片转角能够调节，从而改变送风量，当第一风机、第二风机的扇片转角变化时，第一风机、第二风机负荷会发生变化，当负荷增大时，第一变速齿轮箱的输出轴转速下降，第一变频器通过给定值与反馈信号的反馈值比较，从而改变频率来控制第一三相异步电机加载，以此来提高转速，达到要求的转速1780rpm，当负荷减少时，第一变频器的控制则相反，同样达到要求的转速；第四风机、第五风机、第六风机的扇片转角能够调节，从而改变送风量，当第四风机、第五风机的扇片转角变化时，第四风机、第五风机负荷会发生变化，当负荷增大时，第二变速齿轮箱的输出轴转速下降，第二变频器通过给定值与反馈信号的反馈值比较，从而改变频率来控制第三三相异步电机加载，以此来提高转速，达到要求的转速1780rpm，当负荷减少时，第二变频器F2的控制则相反，同样达到要求的转速。

3.根据权利要求1所述的LNG运输船冷能和废热综合利用系统，其特征在于：所述系统中，来自于船舶液货舱的液态LNG由高压泵增压至30MPa，进入第一换热器，在第一换热器中，低温高压的LNG与第三换热器换热过的汽轮机乏汽进行再次换热，使低温高压LNG变成气态的天然气。

4.根据权利要求1所述的LNG运输船冷能和废热综合利用系统，其特征在于：所述系统中，从第一换热器出来的气态天然气在第二换热器中与锅炉的排烟余热在第二换热器中换热，变成高温的天然气。

5.根据权利要求1所述的LNG运输船冷能和废热综合利用系统，其特征在于：所述系统中，从第二换热器出来的高温的天然气分别进入第一膨胀透平机、第二膨胀透平机做功，并分别通过第一变速齿轮箱驱动两个输出相同转速的第一风机、第二风机和第二变速齿轮箱驱动两个输出相同转速的第四风机、第五风机。