[实用新型]一种带蓄冷的LNG电站联合循环机组进气冷却系统

说明书

本实用新型公开了一种带蓄冷的LNG电站联合循环机组进气冷却系统，包括LNG冷能回收装置与水蓄冷装置，在高温季节运行带蓄冷的LNG电站联合循环机组进气冷却系统，通过两级换热回收LNG冷能，并利用水蓄冷技术进行储存，适时用于冷却联合循环机组进气，不仅联合循环机组发电本身没有影响，而且不会产生环境污染，同时还可以增加机组发电功率和发电效率，提高机组的调峰性能。

技术领域

本实用新型属于能源系统余能利用技术领域，具体涉及一种带蓄冷的LNG电站联合循环机组进气冷却系统。

背景技术

LNG一般指液化天然气，是天然气经干燥净化处理后，通过低温工艺冷却液化形成的液态烷烃混合物，其主要成分是甲烷，以及少量的乙烷和丙烷，通常储存在-160℃、0.1MPa左右的低温储存罐内。LNG作为燃料使用的同时自身携带大量高品位冷能，其气化过程释放的冷能高达830kJ/kg左右(包括气化潜热和升温至环境温度的显热)。LNG电站发电需要先对LNG进行升温气化，期间LNG的气化冷量一般会被外来的媒介带走排放，造成损失。

LNG电站普遍装备大型F级燃气轮机联合循环机组，联合循环机组的发电功率通常会随环境温度的增加而降低，如果将上述LNG气化冷能利用水蓄冷技术储存起来，合理利用，在高温季节作为冷源冷却联和循环机组进气，则可以有效提高联和循环机组发电功率，改善联和循环机组调峰性能。

目前联合循环机组进气冷却主要是利用汽轮机的供热抽汽或低压主蒸汽作为热媒，供给溴化锂/氨水吸收式制冷机等设备制备冷源来实现的，但像这样抽取机组制备的高品位汽源作为热媒会对机组的发电功率和发电效率产生不利影响。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型提出一种带蓄冷的LNG电站联合循环机组进气冷却系统，利用LNG冷能，再结合水蓄冷技术实现LNG气化冷能的回收储存及联合循环机组的进气冷却，不仅对机组发电本身没有影响，而且不会产生环境污染，同时还会提高机组的运行经济性。

本实用新型是通过以下技术方案来实现：

一种带蓄冷的LNG电站联合循环机组进气冷却系统，包括用于对LNG冷能回收的LNG冷能回收装置和用于对联合循环机组进气冷却的水蓄冷装置；

LNG冷能回收装置包括一级冷能换热器、冷媒罐和二级冷能换热器；所述一级冷能换热器冷侧与LNG气化装置并联，LNG气化装置的入口端连接气源，出气端连接汽轮机，所述一级冷能换热器热侧出口连接二级冷能换热器的冷侧入口，二级冷能换热器的冷侧串联冷媒罐；

所述水蓄冷装置包括自然分层蓄冷水罐，其内部设置上部布水器和下部布水器，二级冷能换热器热侧出口通过下部布水器连接进气冷却器的入口，进气冷却器的出口通过上部布水器与二级冷能换热器的热侧入口连接，进气冷却器设置在燃气轮机的进气通道中。

优选的，所述一级冷能换热器冷侧的出口设置有辅热器，辅热器的出口通过燃气轮机前置模块与燃气轮机连接。

优选的，所述冷媒罐通过冷媒泵和与一级冷能换热器热侧的入口连接。

优选的，所述下部布水器的出口通过放冷水泵与进气冷却器的入口连接，上部布水器的出口通过蓄冷水泵与二级冷能换热器热侧入口连通。

优选的，所述下部布水器的入口和上部布水器的出口之间设置有蓄冷阀门组，所述下部布水器的出口和上部布水器的入口之间设置有放冷阀门组，蓄冷阀门组和放冷阀门组分别用于控制自然分层蓄冷水罐的工作状态。

优选的，所述蓄冷阀门组包括设置在下部布水器的入口的第一阀门，依次设置在上部布水器的出口的第二阀门和第三阀门，第一阀门的入口连接蓄冷短接管道的一端，蓄冷短接管道的另一端接第二阀门和第三阀门之间，蓄冷短接管道上设置有第四阀门。