[实用新型]一种基于双热源热泵的LNG气化系统

摘要

本实用新型公开了一种基于双热源热泵的LNG气化系统该系统，包括：LNG气化升温膨胀主回路、膨胀发电单元、双热源热泵单元、自动控制单元。本实用新型引入双热源热泵，以太阳能、空气能作为气化系统基荷热源供应LNG气化所需热量，实现了LNG的高效气化；利用LNG冷能发电，给系统内压缩机、工艺泵等耗电设备供能，并以冷气或冷冻水等形式向系统外部优选出的冷量用户端供冷，可灵活地实现LNG冷能的合理回收利用；依据天然气用户端和优选的冷量用户端的典型设计日的逐时用气需求及逐时供冷需求，采用蓄冷箱、变频压缩机、备用加热器以及各流量调节组件，通过控制系统实现多重调节，使系统在不同工况下仍能稳定运行。

主权项

一种基于双热源热泵的LNG气化系统，其特征在于，该系统包括：由LNG储罐（1）、电动流量调节阀（2）、LNG加压泵（4）、冷凝器（5）、膨胀透平机（6）和换热器（8）构成的LNG气化升温膨胀主回路，该主回路与天然气管网或用户连接；由膨胀透平机（6）和发电机（7）构成的膨胀发电单元；由冷凝器（5）、过滤器（11）、蓄冷箱（16）、工质循环泵（20）、第一蒸发器（24）、第二蒸发器（28）、用于储存系统内部的部分制冷剂，防止压缩机吸入液体产生液击和制冷剂过多而稀释压缩机油的气液分离器（30）、变频压缩机（31）、备用加热器（32）及电子膨胀阀（10）、电动流量调节阀（12、14、18、21、26）、呼吸阀（17）、工质排出阀（23）、止回阀（25、29）阀组件构成的双热源热泵单元；由电动流量调节阀（2、12、14、18、21、26）、流量指示与调节仪表（3、13、15、19、22、27）、温度指示与调节仪表（9、33）、电子膨胀阀（10）、变频压缩机（31）、备用加热器（32）、控制器（34）构成的自动控制单元；在所述LNG气化升温膨胀主回路中，LNG储罐（1）通过管路依次与电动流量调节阀（2）、LNG加压泵（4）、冷凝器（5）、膨胀透平机（6）、换热器（8）连接；在所述膨胀发电单元中，膨胀透平机（6）通过联轴器与发电机（7）连接；在所述双热源热泵单元中，冷凝器（5）首先通过管路与电子膨胀阀（10）、过滤器（11）相连，之后分为并联的第一支路和第二支路，第一支路由电动流量调节阀（12）和管路连接而成，第二支路由电动流量调节阀（14）、蓄冷箱（16）、电动流量调节阀（18）通过管路连接而成，蓄冷箱（16）上连接有用于维持蓄冷箱（16）气压平衡并减少工质挥发的呼吸阀（17），两支路汇合后通过工质循环泵（20）、之后又分为并联的第三支路和第四支路，第三支路由电动流量调节阀（22）、第一蒸发器（24）、止回阀（25）和管路连接而成，第四支路由电动流量调节阀（26）、第二蒸发器（28）、止回阀（29）通过管路连接而成，第二蒸发器通过另一管路与系统外部优选出的冷量用户端连接，两支路汇合后依次与气液分离器（30）、变频压缩机（31）、备用加热器（32）连接并回到冷凝器（5）构成封闭的循环回路，在该循环回路中充有冷媒工质，并设有用于检修时排出冷媒工质的工质排出阀（23）；在所述自动控制单元中，控制器（34）与变频压缩机（31）、备用加热器（32）、电动流量调节阀（2、12、14、18、21、26）及流量指示与调节仪表（3、13、15、19、22、27）构成的流量调节组件、电子膨胀阀（10）和温度指示与调节仪表（9、33）通过电路进行连接。