[实用新型]一种多动力装置的船舶冷热综合利用系统

摘要

本实用新型提供了一种多动力装置的船舶冷热综合利用系统，包括LNG供给系统、朗肯循环发电系统、低温冷库系统、空调系统以及热能利用系统，该系统利用冷媒将LNG的冷能传递到朗肯循环发电系统、低温冷库系统以及空调系统中，将LNG的冷能用于冷能发电、低温冷库和空调的供冷以及汽轮机乏汽的冷凝和余热锅炉废热烟气的冷却，然后再将释放完冷能的LNG气化后燃烧所产生的热能用于柴油机和燃气轮机的做功发电，同时将柴油机和燃气轮机产生的余热用于汽轮机的发电以及朗肯循环发电系统中冷媒的气化加热，并将汽轮机乏汽的余热用于LNG的升温气化。本实用新型实现对LNG冷能和热能的综合利用，提高了LNG的能量利用率，具有很好的节能降耗效果。

主权项

1.一种多动力装置的船舶冷热综合利用系统，其特征在于，包括：LNG供给系统、朗肯循环发电系统、低温冷库系统、空调系统以及热能利用系统，所述LNG供给系统依次由LNG储罐（1）、LNG驳运泵（2）、LNG增压泵（3）、第一换热器（4）、第二换热器（5）以及第三换热器（6）组成并通过管道依次串联连接，所述LNG驳运泵（2）位于所述LNG储罐（1）底部，其出口经管道与所述LNG增压泵（3）入口连接，所述LNG增压泵（3）出口经管道与所述第一换热器（4）管程入口连接，所述第一换热器（4）管程出口经管道与所述第二换热器（5）管程入口连接，所述第二换热器（5）管程出口经管道与所述第三换热器（6）管程入口连接，其中在第一换热器（4）中，LNG走管程，所述朗肯循环发电系统的第一冷媒走壳程，在第二换热器（5）中，LNG走管程，所述低温冷库系统的第二冷媒走壳程，在第三换热器（6）中，LNG走管程，壳程流体为汽轮机（28）的乏汽；所述朗肯循环发电系统依次由第一换热器（4）、第一循环泵（7）、第一比例阀（8）、第四换热器（9）、膨胀机（10）以及第一发电机（11）组成，所述第一换热器（4）壳程出口经管道与所述第一循环泵（7）入口连接，所述第一循环泵（7）出口经管道与所述第一比例阀（8）入口连接，所述第一比例阀（8）出口经管道与所述第四换热器（9）管程入口连接，所述第四换热器（9）管程出口经管道与所述膨胀机（10）入口连接，所述膨胀机（10）带动所述第一发电机（11）发电，所述膨胀机（10）出口经管道与所述第一换热器（4）壳程入口连接，其中在第四换热器（9）中，所述朗肯循环发电系统的第一冷媒走管程，壳程流体为余热锅炉（24）的废热烟气；所述低温冷库系统由第二换热器（5）、第二循环泵（12）、第二比例阀（13）、鱼库换热器（14）、第三比例阀（15）、肉库换热器（16）以及第五换热器（17）组成，所述第二换热器（5）壳程出口经管道与所述第二循环泵（12）入口连接，所述第二比例阀（13）与所述鱼库换热器（14）的串联管路和所述第三比例阀（15）与所述肉库换热器（16）的串联管路并联连接，所述比例阀（13、15）入口管路并联后经管道与所述第二循环泵（12）出口连接，所述换热器（14、16）出口管路并联后经管道与所述第五换热器（17）管程入口连接，所述第五换热器（17）管程出口经管道与所述第二换热器（5）壳程入口连接，其中在第五换热器（17）中，所述低温冷库系统的第二冷媒走管程，所述空调系统的第三冷媒走壳程；所述空调系统依次由第五换热器（17）、第三循环泵（18）、第四比例阀（19）以及空调蒸发器（20）组成并通过管道依次串联连接，所述第五换热器（17）壳程出口经管道与所述第三循环泵（18）入口连接，所述第三循环泵（18）出口经管道与所述第四比例阀（19）入口连接，所述第四比例阀（19）出口经管道与所述空调蒸发器（20）入口连接，所述空调蒸发器（20）出口经管道与所述第五换热器（17）壳程入口连接；所述热能利用系统由第三换热器（6）、第四换热器（9）、第五比例阀（21）、柴油机（22）、第二发电机（23）、余热锅炉（24）、第六比例阀（25）、燃气轮机（26）、第三发电机（27）、汽轮机（28）、第四发电机（29）、第七比例阀（30）以及第四循环泵（31）组成，所述第五比例阀（21）与所述柴油机（22）的串联管路和所述第六比例阀（25）与所述燃气轮机（26）的串联管路并联连接，所述比例阀（21、25）入口经管道与第三换热器（6）管程出口连接，所述第五比例阀（21）出口经管道与所述柴油机（22）燃料供给口连接，所述柴油机（22）带动所述第二发电机（23）发电，所述柴油机（22）排气口经管道与所述余热锅炉（24）进气口连接，所述第六比例阀（25）出口经管道与所述燃气轮机（26）燃料供给口连接，所述燃气轮机（26）带动所述第三发电机（27）发电，所述燃气轮机（26）排气口经管道与所述余热锅炉（24）进气口连接，所述柴油机（22）的排气口位于所述余热锅炉（24）的中部，而所述燃气轮机（26）的排气口位于余热锅炉（24）的底部，所述余热锅炉（24）过热蒸汽出口经管道与所述汽轮机（28）进气口连接，所述汽轮机（28）带动所述第四发电机（29）发电，所述第七比例阀（30）入口管路与所述第三换热器（6）壳程入口管路并联后与所述汽轮机（28）排气口连接，所述第七比例阀（30）出口管路与所述第三换热器（6）壳程出口管路并联后通向冷凝设备和热水井，所述冷凝设备和热水井的冷凝水出口经管道与所述第四循环泵（31）入口连接，所述第四循环泵（31）出口经管道与所述余热锅炉（24）进水口连接，所述余热锅炉（24）废热排放口经管道与所述第四换热器（9）壳程入口连接，所述第四换热器（9）壳程出口通向大气。