天然氣液化發電裝置的製作方法

2023-12-01 20:17:26

專利名稱：天然氣液化發電裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種天然氣液化裝置，尤其是一種天然氣液化發電裝置。
背景技術：
目前，公知的天然氣液化裝置通常採用壓縮工質然後再膨脹節流製冷以達到使天然氣液化的目的，工質可以是天然氣也可以是氮氣、空氣或其它工質。主要流程為工質壓縮 -膨脹節流-天然氣冷凝，不同的工藝過程有差異，但其基本原理都是依靠消耗壓縮機的能量來壓縮工質再膨脹節流降溫降壓來獲得冷量以使天然氣液化。現有的天然氣液化裝置普遍言旨耗高。

發明內容
為了克服現有的天然氣液化裝置能耗高的不足，本發明提供一種天然氣液化發電裝置，該天然氣液化發電裝置的發電裝置能輸出冷量給天然氣液化裝置的天然氣同時吸收天然氣的熱能加熱工質成為高壓超臨界流體，高壓超臨界流體經過膨脹節流做功發電同時降溫降壓來獲得冷量，達到使天然氣液化不耗能並且發電裝置能吸收天然氣的熱能轉化為電能的目的。本發明解決其技術問題所採用的技術方案是該天然氣液化發電裝置包括天然氣液化裝置和發電裝置兩部分。第一部分天然氣液化裝置，主要包括冷凝器、液化天然氣儲罐等，還包括系統內相連接的管道、附件及檢測和控制裝置，主要工藝流程為天然氣進入冷凝器放熱降溫冷凝液化，液化天然氣進入液化天然氣儲罐。第二部分發電裝置，主要包括增壓泵、換熱器、膨脹發電機組、節流閥、氣液分離器、壓縮機等，發電機與膨脹發動機相連組成膨脹發電機組，發電裝置還共用天然氣液化裝置的冷凝器，發電裝置和天然氣液化裝置之間有冷凝器，它還包括系統內相連接的管道、附件及檢測和控制裝置，發電裝置中增壓泵、 換熱器、冷凝器、膨脹發電機組、換熱器、節流閥、氣液分離器依次連接，發電裝置中氣液分離器、換熱器、壓縮機、換熱器、節流閥依次連接，主要工藝流程為氣液分離器中的液態工質由增壓泵加壓後進入換熱器，再進入天然氣液化裝置的冷凝器輸出冷量給天然氣使天然氣冷凝液化，同時吸收天然氣的熱量，使工質成為高壓超臨界流體，高壓超臨界流體再進入膨脹發電機組膨脹做功發電降溫降壓為氣態工質，氣態工質經換熱器過冷再經節流閥節流製冷後回到氣液分離器，形成工作循環；氣液分離器中的氣體工質進入換熱器輸冷吸熱由壓縮機加壓後再經換熱器放熱冷卻後經節流閥節流製冷後回到氣液分離器，形成工作循環。 循環工質可以是氮氣或混合工質。增壓泵可以採用隔膜泵。膨脹發電機組主軸與增壓泵主軸可以相連接。膨脹發電機組主軸與壓縮機主軸可以相連接。該天然氣液化發電裝置啟動電力使用蓄電池或電網電力，發電電力除自用外上傳電網。本發明的有益效果是，該天然氣液化發電裝置的發電裝置能輸出冷量給天然氣液化裝置的天然氣，同時吸收天然氣的熱能加熱工質成為高壓超臨界流體，高壓超臨界流體經過膨脹節流做功發電同時降溫降壓來獲得冷量，使天然氣液化不耗能並且發電裝置能吸收天然氣的熱能轉化為電能。


下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。圖1是本發明較佳實施例的工作流程示意圖。圖中1.膨脹發電機組、2.換熱器、3.節流閥、4.增壓泵、5.氣液分離器、6.節流閥、7.壓縮機、8.液化天然氣儲罐、9.冷凝器。
具體實施例方式在圖1所示實施例中，該天然氣液化發電裝置包括天然氣液化裝置和發電裝置兩部分。第一部分天然氣液化裝置，主要包括冷凝器(9)、液化天然氣儲罐(8)等，還包括系統內相連接的管道、附件及檢測和控制裝置，主要工藝流程為天然氣進入冷凝器(9)放熱降溫冷凝液化，液化天然氣進入液化天然氣儲罐(8)。第二部分發電裝置，主要包括增壓泵(4)、 換熱器(2)、膨脹發電機組(1)、節流閥(3)、氣液分離器(4)、壓縮機(7)、節流閥(6)等，發電機與膨脹發動機相連組成膨脹發電機組(1 )，發電裝置還共用天然氣液化裝置的冷凝器 (9)，它還包括系統內相連接的管道、附件及檢測和控制裝置，發電裝置中增壓泵(4)、換熱器(2)、冷凝器(9)、膨脹發電機組(1)、換熱器(2)、節流閥(3)、氣液分離器(5)依次連接， 發電裝置中氣液分離器(5)、換熱器(2)、壓縮機(7)、換熱器(2)、節流閥(6)依次連接，主要工藝流程為氣液分離器(5 )中的液態工質由增壓泵(4 )加壓後進入換熱器(2 )，再進入天然氣液化裝置的冷凝器(9)輸出冷量給天然氣使天然氣冷凝液化，同時吸收天然氣的熱量， 使工質成為高壓超臨界流體，高壓超臨界流體再進入膨脹發電機組(1)膨脹做功發電降溫降壓為氣態工質，氣態工質經換熱器(2)過冷再經節流閥(3)節流製冷後回到氣液分離器 (5)，形成工作循環；氣液分離器(5)中的氣體工質進入換熱器(2)輸冷吸熱由壓縮機(7)加壓後再經換熱器(2)放熱冷卻後經節流閥(6)節流製冷後回到氣液分離器(5)，形成工作循環。循環工質是氮氣。增壓泵(4)採用隔膜泵。膨脹發電機組(1)主軸與增壓泵(4)主軸相連接。膨脹發電機組(1)主軸與壓縮機(7)主軸相連接。
權利要求
1.一種天然氣液化發電裝置包括天然氣液化裝置和發電裝置兩部分，第一部分天然氣液化裝置主要包括冷凝器、液化天然氣儲罐等，以及系統內相連接的管道、附件及檢測和控制裝置，第二部分發電裝置主要包括增壓泵、換熱器、膨脹發電機組、節流閥、氣液分離器、 壓縮機等，以及系統內相連接的管道、附件及檢測和控制裝置，其特徵是發電裝置和天然氣液化裝置之間有冷凝器。
2.根據權利要求1所述的天然氣液化發電裝置，其特徵是該天然氣液化發電裝置的發電裝置中增壓泵、換熱器、冷凝器、膨脹發電機組、換熱器、節流閥、氣液分離器依次連接。
3.根據權利要求1所述的天然氣液化發電裝置，其特徵是該天然氣液化發電裝置的發電裝置中氣液分離器、換熱器、壓縮機、換熱器、節流閥依次連接。
4.根據權利要求1所述的天然氣液化發電裝置，其特徵是該天然氣液化發電裝置的發電裝置的增壓泵連接換熱器。
5.根據權利要求1所述的天然氣液化發電裝置，其特徵是該天然氣液化發電裝置的發電裝置的壓縮機進口連接換熱器，出口連接換熱器。
6.根據權利要求1所述的天然氣液化發電裝置，其特徵是該天然氣液化發電裝置的發電裝置的增壓泵採用隔膜泵。
7.根據權利要求1所述的天然氣液化發電裝置，其特徵是該天然氣液化發電裝置的發電裝置的循環工質是氮氣。
8.根據權利要求1所述的天然氣液化發電裝置，其特徵是該天然氣液化發電裝置的發電裝置的膨脹發電機組主軸與增壓泵主軸相連接，膨脹發電機組主軸與壓縮機主軸相連接。
全文摘要
一種新能源天然氣液化發電裝置包括兩部分。第一部分天然氣液化裝置中天然氣在冷凝器中放熱降溫冷凝液化後進入液化天然氣儲罐；第二部分發電裝置中增壓泵、換熱器、冷凝器、膨脹發電機組、換熱器、節流閥、氣液分離器依次連接，發電裝置中氣液分離器、換熱器、壓縮機、換熱器、節流閥也依次連接。發電裝置能輸出冷量給天然氣液化裝置的天然氣的同時吸收天然氣液化裝置的天然氣的熱能加熱循環液態工質成為高壓超臨界流體，高壓超臨界流體經過膨脹節流做功發電同時降溫降壓來獲得冷量，使天然氣液化不耗電並且發電裝置能吸收天然氣的熱能轉化為電能，發電電力除自用外上傳電網。
文檔編號F01K27/00GK102337938SQ20111026747
公開日2012年2月1日 申請日期2011年9月9日 優先權日2011年9月9日
發明者羅良宜 申請人:羅良宜