[发明专利]一种LNG轻烃分离耦合双级有机朗肯联合循环发电系统

权利要求书

1.一种LNG轻烃分离耦合双级有机朗肯联合循环发电系统，包括LNG轻烃分离系统、聚光型太阳能集热循环系统、双级有机朗肯循环系统和天然气直接膨胀系统；其特征在于：所述的LNG轻烃分离系统包括LNG泵(1)，LNG泵(1)的工质出口侧接入三通器(2)的进口侧，三通器(2)的出口侧分为两支，其中一支出口侧连入脱甲烷塔(6)的入料口I，三通器(2)的另一支出口侧连入第一换热器(3)的冷流进口侧，第一换热器(3)的冷流出口侧连入第二换热器(4)的冷流进口侧，第二换热器(4)的冷流出口侧连入闪蒸塔(5)的入料口，闪蒸塔(5)的釜液口与脱甲烷塔(6)的入料口II相连通，脱甲烷塔(6)的底部出料口与节流阀(7)的进口侧相连通，节流阀(7)的出口侧连入脱乙烷塔(8)的入料口，闪蒸塔(5)的顶部出料口与脱甲烷塔(6)的顶部出料口分别与混合器(9)的两个进口侧相连通，脱乙烷塔(8)的顶部出料口连入第二换热器(4)的热流进口侧；

所述聚光型太阳能集热循环系统包括定日镜(20)，定日镜(20)吸收太阳光并将热量传递给吸热器(19)，吸热器(19)的工质出口侧与第五换热器(16)的热流进口侧相连通；第五换热器(16)的热流出口侧与泵(18)的工质进口侧相连通，泵(18)的工质出口侧与吸热器(19)的工质进口侧相连通；

所述的双级有机朗肯循环系统包括第一级有机朗肯循环系统和第二级有机朗肯循环系统；所述第一级有机朗肯循环系统包括第一有机朗肯透平膨胀机(14)，第一有机朗肯透平膨胀机(14)的出口侧与第一换热器(3)的热流进口侧相连通，第一换热器(3)的热流出口侧连入第一有机工质泵(12)的进口侧，第一有机工质泵(12)的出口侧与第四换热器(13)的冷流进口侧相连通，第四换热器(13)的冷流出口侧连入第一有机朗肯透平膨胀机(14)的进口侧；所述第二级有机朗肯循环系统包括第二有机朗肯透平膨胀机(17)，第二有机朗肯透平膨胀机(17)的出口侧与第四换热器(13)的热流进口侧相连通，第四换热器(13)的热流出口侧连入第三换热器(10)的热流进口侧，第三换热器(10)的热流出口侧与第二有机工质泵(15)的进口侧相连通，第二有机工质泵(15)的出口侧连入第五换热器(16)的冷流进口侧，第五换热器(16)的冷流出口侧与第二有机朗肯透平膨胀机(17)的进口侧相连通；

所述的天然气直接膨胀系统包括混合器(9)，混合器(9)的出口侧与第三换热器(10)的冷流进口侧相连通，第三换热器(10)的冷流出口侧与透平膨胀机(11)的进口侧相连通。

2.根据权利要求1所述的一种LNG轻烃分离耦合双级有机朗肯联合循环发电系统，其特征在于：所述LNG泵(1)的工质进口侧的工质为液化天然气。

3.根据权利要求1所述的一种LNG轻烃分离耦合双级有机朗肯联合循环发电系统，其特征在于：所述脱乙烷塔(8)的底部出料口的工质为液化石油气。

4.根据权利要求1所述的一种LNG轻烃分离耦合双级有机朗肯联合循环发电系统，其特征在于：所述第二换热器(4)的热流出口侧的工质为液态乙烷。

5.根据权利要求1所述的一种LNG轻烃分离耦合双级有机朗肯联合循环发电系统，其特征在于：所述的双级有机朗肯循环中冷源介质为LNG。

6.根据权利要求1所述的一种LNG轻烃分离耦合双级有机朗肯联合循环发电系统，其特征在于：所述第一级有机朗肯循环中的有机工质包括R245fa五氟丙烷、R365mfc五氟丁烷、n-Nonane正壬烷、n-Octane正辛烷或n-Pentane正戊烷。

7.根据权利要求1所述的一种LNG轻烃分离耦合双级有机朗肯联合循环发电系统，其特征在于：所述第二级有机朗肯循环中的有机工质包括R245fa五氟丙烷、R365mfc五氟丁烷、n-Nonane正壬烷、n-Octane正辛烷或n-Pentane正戊烷。

8.根据权利要求6或7所述的一种LNG轻烃分离耦合双级有机朗肯联合循环发电系统，其特征在于：所述第一级有机朗肯循环中的有机工质与第二级有机朗肯循环中的有机工质不同。

9.根据权利要求1所述的一种LNG轻烃分离耦合双级有机朗肯联合循环发电系统，其特征在于：所述透平膨胀机(11)的出口侧直接连至用户或企业。