[实用新型]一种LNG动力渔船的LNG汽化与制冷系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种LNG动力渔船的LNG汽化与制冷系统及其工作方法，具体是利用LNG汽化过程中释放的大量冷能来对船上的水产品进行冷冻和保鲜。在保证LNG动力船LNG汽化量的前提下，只利用LNG汽化释放的冷能而不消耗其他能源，属于LNG冷能利用技术领域。

背景技术

天然气储量丰富，价格便宜，清洁环保。随着我国大力推广天然气，在船舶行业将大规模使用以LNG作为燃料的动力船。

为了保持刚捕捞上来的鱼产品的新鲜度，大型渔船上都设有制冷系统。一般渔船上的制冷装置有氨制冷系统和氟利昂制冷系统两种，两种系统均具有巨大能耗。目前以LNG为主要燃料的动力船，主要采用海水作为热源与-162℃的LNG进行热交换将其汽化。而LNG在汽化时放出的大量冷能直接被海水带走，造成了能源的极大浪费。

申请号为201320524222.4的专利公开了一种液化天然气渔船冷能综合利用设备，该系统由LNG储罐与一级换热器、蓄冷剂、冷却换热器、蓄冷剂泵、低温载冷剂泵和船舱冷库盘管构成冷库的冷能利用系统；一级换热器与二级换热器、低温载冷泵、空调用户、发动机构成第二冷能利用系统；第二冷能系统中二级换热器和发动机构成汽化系统。虽然该系统利用两个回路将冷量梯级用于渔船保鲜和空调用户，但一级换热器和二级换热器是串联关系，这就需要第一冷能利用系统和第二冷能利用系统中LNG的供应量完全匹配，如果第一冷能利用回路中冷库的能冷需求量很大，则第二冷能利用回路中LNG供应量会减小。第二冷能系统中，若空调用户需要的冷量增加，则汽化回路中的LNG供应量减小，可能导致发动机动力不足。因此在此专利中冷库、空调用户和发动机LNG的负荷是相互影响的，三者之一的负荷发生变化必然导致另外两个发生变化。

申请号为201611092107.9的专利公开了一种用于渔船动力LNG冷能梯级装置，该设备由LNG储罐、冷能蓄冷剂和流化冰制冰剂连接构成制取流化冰回路；由LNG储罐与冷能蓄冷剂、NG罐、主机构成供气回路；由LNG储罐半导体发电器、加热器构成冷能发电系统；在半导体发电器不工作的情况下，主机通过水泵将主机的热水通过分支管路二送入加热器进行加热升温。此专利梯级利用LNG冷能进行发电和制取流化冰对海产品保鲜，通过冷能蓄冷剂吸取LNG的冷量，利用冷量制取流化冰，利用冰保存海产品。但是在半导体发电器不工作的情况下，主机通过水泵将主机的热水通过分支管路二送入加热器进行加热升温时，LNG通过冷能蓄冷剂后温度可能仍会很低，热水在加热器和低温LNG换热时会结冰，造成加热器的损坏。

申请号为201110232728.3的专利公开了一种适用于船舶的LNG冷能多级回收利用系统及其使用方法。此专利由LNG储罐、加压泵、第一冷凝器、第二冷凝器、第一换热器、第二换热器和第三膨胀透平机构成LNG汽化升温膨胀主回路；由第一冷凝器、第一压缩机、第一蒸发器、第一膨胀透平机和第一发电机构成第一级朗肯循环发电单元；由第二冷凝器、第二压缩机、第二蒸发器、第二膨胀透平机和第二发电机构成第二级朗肯循环发电单元；由第一换热器构成的低温供冷单元；由第二换热器、循环泵和热水器构成LNG加热低温供热单元；由第三膨胀透平机和第三发电机构成膨胀发电单元。该系统LNG汽化升温膨胀回路串联，各单元冷能利用互相影响。当第一级朗肯循环发电单元需要发电量很大时，第二级朗肯循环发电单元和低温供冷单元能利用的冷能会减小，导致两者不工作。而且LNG在经过第一冷凝器后，可能有大量LNG汽化，这就导致之后的单元完全利用不到冷能。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述现有技术的缺陷和问题，合理地利用LNG汽化时放出大量冷能。以LNG为动力的远洋渔船，需要冷库对捕捞的海产品和生活所需的蔬果进行冷冻冷藏保鲜。将巨大的LNG冷能应用于多温冷库制冷中，在满足船舶动力的同时利用了LNG汽化释放的冷能，提高了LNG的综合利用率，大大降低能耗，减少污染。