[发明专利]LNG冷能回收制冰系统

说明书

本专利涉及一种LNG冷能回收制冰系统，包括：LNG储液罐、流量计、第一调节阀、第三调节阀、第二调节阀、第二流量计、气化器、第五调节阀、用户气网、载冷剂换热器、第四调节阀、第三流量计、载冷剂循环泵、压力计、安全阀、载冷剂储罐、制冰机、管路；此设计回收利用了LNG蕴藏的冷能，解决了LNG供气站具有不稳定，间歇性的特点，避免了高峰时期LNG气化带来巨大冷量使载冷剂冷冻凝固的情况，也解决了用气低谷阶段，冷量不足的情况下可以利用贮藏的冷能制冰的问题。满足了不同的工作状态，在LNG冷能回收领域有特殊的和重要的作用。

技术领域

本发明LNG冷能制冷系统装置，尤其涉及一种LNG冷能回收制冰系统。

背景技术

现液化天然气(LNG)是将天然气液化处理后储存温度110K左右，压力0.1Mpa下，其主要成分是甲烷。由于其体积只有气态时的1/600，因而LNG是一种高效的天然气储存和运输方式。LNG在供应给天然气管网之前需要将其气化复温至-20～40摄氏度，LNG气化时可释放的冷量约为870KJ/kg，由于其储存温度很低，其冷能具有很高的品味。如果能够充分利用LNG气化时的冷能，可以节约资源，保护环境，极大的避免了能源的浪费。

LNG冷能回收系统，LNG储存在-160℃的储液罐中。在进入用户管网之前必须将LNG汽化复温至常温状态下，LNG汽化时产生大量的冷量。通常情况下，制冰机的载冷剂温度在-10～-18℃左右，因此LNG汽化冷量用来制冰是完全足够的。目前已经申请的专利是将LNG汽化产生的冷量粗犷的应用于制冷或者制冰，而针对实际使用中复杂的工况并没有针对性地设计出相应的解决方案，换言之，目前绝大多数专利仅停留在理论阶段，并不适用于实际使用中。

如能设计出一套针对LNG冷量回收利用的系统，满足实际使用时的各种不同工况，则不仅能节约大量能源，还能有助于保护环境，降低污染，符合当前能源危机的迫切需求。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的缺陷，提供一种即能满足实际使用时的各种不同工况，又能节约大量能源，还能有助于保护环境，降低污染LNG冷能回收制冰系统。包括如下内容：

一种LNG冷能回收制冰系统，包括：LNG储液罐、流量计、循环泵、第一调节阀、第三调节阀、第二调节阀、第二流量计、气化器、第五调节阀、用户气网、载冷剂换热器、第四调节阀、第三流量计、循环泵、压力计、安全阀、载冷剂储罐、制冰机、真空管路。

所述第一调节阀进口连接LNG储液罐与循环泵，出口连接两个支路。通过采集第一流量计的流量数据来调节第二调节阀的工作状态，可以在用气高峰打开第二调节阀，使部分LNG直接与气化器换热，进入到工作温度，然后输送给用户。这样避免了高峰期所有LNG都与载冷剂换热，造成载冷剂温度过低而凝固的情况。在LNG储罐与载冷剂换热器之间的管路采用真空管路，目的是减少漏热。

所述第三调节阀进口与第一调节阀所在的主管路相连，出口连接载冷剂换热器的第一入口。在此旁路还连接有第二流量计用于测量此路的LNG流量。LNG在载冷剂换热器与载冷剂换热以后，载冷剂吸收LNG所蕴含的冷能，在循环泵的作用下，储存在载冷剂储罐，可在LNG用气低谷冷量不足时提供冷量来进行制冰。

所述第四调节阀进口与载冷剂储罐和循环泵相连，出口连接载冷剂换热器的第二出口。第三流量计测量此支路中的载冷剂流量，通过与第二流量计测量出的LNG流量相互配合，可以调控载冷剂的温度，以控制制冰机的制冰量。

所述调节阀位于LNG储液罐后，系统中出现LNG泄露时马上关闭调节阀，保证安全性。

优选地，所述LNG储罐与载冷剂换热器之间采用真空绝热管，减少了大量漏热，减少之后和载冷剂换热制冰所需冷量的损失。真空管也可以替换成别的保温效果良好的管路。