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一种LNG冷能循环利用系统

2023-01-28 12:05:39

一种LNG冷能循环利用系统

  技术领域

  本实用新型实施例涉及气体转化系统技术领域,具体涉及一种LNG冷能循环利用系统。

  背景技术

  LNG(液化天然气)是天然气经过压缩、冷却至其沸点(-161.5℃)温度后形成的一种天然气液体,通常液化天然气是储存在-161.5摄氏度、0.1MPa左右的低温储存罐内。使用时需要使其经过气化器进行气化处理以形成压缩天然气,之后再输送到用户。

  如图2所示,在对气体进行压缩时需要利用空压机21来对气体进行压缩时,由于空压机21产生的气体中含有大量的水蒸气需要冷凝过滤,所以之后需要通过冷干机2加过滤器22的形式来进行处理,在将其输送到储气罐23中,空压机21本身为高能耗的设备,在加上冷干机2的使用,需要大量的冷能。

  如图1所示,在对天然气的气化过程中,一般是利用天然气气化系统对其进行处理,此系统包括多个气化器1和调压装置11,使用时使天燃气在气化器1中进行气化,之后通过调压装置11进行调压,在将其输送走,在天然气在气化过程中会产生大量的冷能,每立方米的LNG气化会产长391500KJ的能量,但是无法对产生的这些能量进行合理的利用,从而导致这些能量被浪费掉。

  这样在对天然气气化时会产生大量的冷能,而对气体压缩时需要大量的冷能,但是在气化器和冷干机之间不相互连通,导致气化器的冷能大量的浪费掉而不能合理的使用到冷干机上,造成大量资源的浪费。

  实用新型内容

  为此,本实用新型实施例提供一种LNG冷能循环利用系统,以解决现有技术中由于对液体天然气进行气化过程中产生的冷能无法合理利用而浪费大量的资源的问题。

  为了实现上述目的,本实用新型实施例提供如下技术方案:

  根据本实用新型实施例的第一方面,一种LNG冷能循环利用系统,包括用于对LNG进行气化的气化器,还包括用于对压缩气体进行冷干的冷干机,所述气化器内设有气化盘管,且气化器内填充有乙二醇溶液,所述气化盘管两端分别贯穿气化器,所述气化器内还设置有冷冻水管,冷冻水管两端分别贯穿气化器,所述冷干机内设有冷干机盘管,冷干机盘管两端伸出冷干机并分别与冷冻水管的两端相连通,所述冷冻水管上设有循环水泵。

  进一步的,所所述气化器内的中心位置设有隔板,所述隔板的底部与气化器的底部相互分离,且隔板的上端与气化器的上端部相互分离。

  进一步的,所述气化盘管在气化器内的部分呈蛇形曲折分布,所述冷冻水管在气化器内的部分呈蛇形曲折分布。

  进一步的,所述气化器内设有多个导热板,所述导热板上设有多个条形槽,所述导热板贯穿隔板,所述冷冻水管与气化盘管分别卡接到导热板两端的条形槽内。

  进一步的,所述气化器上设有用于测量气化器内乙二醇溶液温度的温度传感器。

  本实用新型实施例具有如下优点:通过在气化器与冷干机之间设置的冷冻水管,并在冷冻水管与气化盘管之间设置的导热片,可使气化器对LNG气化产生的冷能传递到冷冻水管中的水中,之后通过在冷冻水管与冷干机盘管之间对水进行循环,可使这些冷能传递到冷干机中以对压缩空气进行冷凝处理,之后在使这些水循环回到气化器内的位置进行热交换,这样可将对LNG气化产生的冷能合理的传递到冷干机中进行使用,从而节省了大量的资源,提高了经济效益。

  附图说明

  为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是示例性的,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

  本说明书所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本实用新型可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

  图1为本实用新型背景技术提供的对LNG气化的流程图。

  图2为本实用新型背景技术提供的对气体压缩时的流程图。

  图3为本实用新型实施例提供的气化器与冷干机之间的结构示意图。

  图4为本实用新型实施例提供的气化器去掉冷冻水管后的内部结构示意图。

  图中:1、气化器;11、调压装置;2、冷干机;21、空压机;22、过滤器;23、储气罐;3、气化盘管;4、冷冻水管;41、循环水泵;5、冷干机盘管;6、隔板;7、导热板;71、条形槽。

  具体实施方式

  以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

  实施例

  一种LNG冷能循环利用系统,如图3所示,冷能循环利用系统设置到气化器1和冷干机2之间,其中气化器1用于对LNG进行气化处理,而使其变成天然气气体并进行输送,而在利用空压机对气体压缩时,可将压缩的气体输送到冷干机2中进行冷凝处理。

  如图4所示,气化器1内设置为空腔的结构,在气化器1内设有气化盘管3,且在气化器1填充有乙二醇溶液,气化盘管3两端分别穿过气化器1侧壁并延伸到外侧,在利用气化器1对LNG进行气化时,可将LNG从气化盘管3的一端输入进去,之后使其在气化盘管3位于气化器1内的部分进行气化,之后从气化盘管3的另外一端输出。在气化器1内还设置有冷冻水管4,冷冻水管4两端分别贯穿气化器1侧壁并延伸到气化器1外侧,冷干机2内设有冷干机盘管5,冷干机盘管5两端伸出冷干机2并分别与冷冻水管4的两端相连通,另外在冷冻水管4上设有循环水泵41。

  这样水在冷冻水管4和冷干机盘管5中循环时,冷干机2对压缩空气进行冷凝产生的热量输送到冷干机盘管5中的水中,之后通过循环水泵41可使这些温度升高的水循环到冷冻水管4位于气化器1内的位置,这时在对LNG进行气化时,可将产生大量的冷能,这些冷能会将进入到冷冻水管4中的水的温度再次降低,同时使其中的乙二醇溶液的温度相对升高,并使冷冻水管4和冷干机盘管5中的水不断进行循环,以合理的将气化LNG时产生的冷能传递到冷干机2中进行冷凝处理,从而节省的了大量的资源。

  其中在冷动水管上设置有阀门,通过阀门可控制冷冻水管4和冷干机盘管5中的水的流速;在气化盘管3输入LNG的一端也设置有阀门,在不需要对LNG进行气化处理时,可将此阀门关闭。

  另外气化盘管3在气化器1内的部分呈蛇形曲折分布,冷冻水管4在气化器1内的部分呈蛇形曲折分布,这样可使气化盘管3与冷冻水管4之间充分的发生热交换。

  如图4所示,在气化器1内的中心位置设有隔板6,隔板6的两端分别固定连接到气化器1的内壁上,另外隔板6的底部不与气化器1的底部相互接触,且隔板6的上端不与气化器1的上端部相互接触,且气化盘管3处于隔板6的一侧,冷冻水管4处于隔板6的另一侧,这样在进行热交换时,由于隔板6一侧的温度较高,而另一侧温度较低,可使乙二醇溶液沿着隔板6上下两端相对移动,以使温度升高的溶液流到另外一次进行制冷。

  在气化器1内设有多个导热板7,在导热板7上设有多个条形槽71,导热板7贯穿隔板6,其中冷冻水管4与气化盘管3分别卡接到导热板7两端的条形槽71内,这样通过导热板7的设置,可使气化管中的冷能快速的传递到冷冻水管4上而与其发生热交换。

  在气化器1上固定连接有用于测量气化器1内乙二醇溶液的温度传感器,通过温度传感器的设置,可时刻检测到气化器1内乙二醇溶液的温度,当其中的乙二醇溶液的温度达到一定的温度阈值时,可控制循环水泵41来调节冷冻水的循环,从而确保对LNG的气化效果。

  本实用新型通过在气化器1与冷干机2之间设置的冷冻水管4,并在冷冻水管4与气化盘管3之间设置的导热片,可使气化器1对LNG气化产生的冷能传递到冷冻水管4中的水中,之后通过在冷冻水管4与冷干机盘管5之间对水进行循环,可使这些冷能传递到冷干机2中以对压缩空气进行冷凝处理,之后在使这些水循环回到气化器1内的位置进行热交换,这样可将对LNG气化产生的冷能合理的传递到冷干机2中进行使用,从而节省了大量的资源,提高了经济效益。

  虽然,上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述,但在本实用新型基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进,均属于本实用新型要求保护的范围。

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