CN205135814U - 分布式能源站气化lng的*** - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种分布式能源站气化LNG的***，包括气化器、燃气轮机、余热锅炉、蒸汽轮机及凝汽器，气化器的输气口与燃气轮机的进气口连接，燃气轮机的排烟口与余热锅炉连接，余热锅炉的排汽口与蒸汽轮机的进汽口连接，蒸汽轮机的排汽口与凝汽器的进汽口连接，凝汽器的凝结水出口与余热锅炉的凝结水入口连接，凝汽器的进水口与供水管连接，凝汽器的出水口与回水管连接，回水管分成两路，其中一路与气化器的进水口连接，另一路与蓄水池连接，蓄水池与大气联通，气化器的出水口与供水管连接。该***不仅具有能源利用率高、电厂经济性好的优点，且能避免可燃气体被带入蒸汽循环热力***的问题，降低人身安全风险。

Description

分布式能源站气化LNG的***

技术领域

本实用新型涉及LNG气化技术，特别涉及一种分布式能源站气化LNG的***。

背景技术

分布式能源是分布在用户端的能源综合利用***，追求能源梯级利用以达到较高的能源利用效率。原动机为小型燃气轮机的分布式能源***一般以天然气作为燃料，在某些管道气源不稳定的分布式能源站中，往往另外设立一座LNG(液化天然气)气化站，保证在管道气无法满足机组正常运行的供应量时，利用槽车运输液化天然气，在气化站中对液化天然气进行气化、调压后，通过管道将天然气输送给原动机。LNG气化吸热一般采用空温式气化器和水浴式气化器，空温式气化器利用空气作为热源，提供LNG气化需要的热量，其体型较大，气化能力较小，一般不适用于耗气量较大的分布式能源站。水浴式气化器的热源来自于热水炉提供的热水，LNG气化需要热水炉额外消耗一部分天然气，气耗量增加，由于在小型燃烧炉内燃烧，燃烧控制不均匀，并通过中间介质热水提供LNG气化所需的热量，能源利用效率较低，并对大气排放较高温度的烟气，不利于减少污染物排放，且天然气分多支路运行和控制，不利于可燃气体泄漏监测，存在较高的燃气泄漏和爆燃等安全风险。

或者一般的，天然气通过燃气轮机做功发电，排烟余热加热蒸汽进入蒸汽轮机做功发电，高热值的蒸汽在蒸汽轮机中间被抽取一部分，通往LNG气化***，通过气化器，利用高品位的蒸汽汽化潜热气化LNG，蒸汽温度较高，属于压力管道，气化器也属于压力容器，这些设备和管道的安全要求等级较高，提高了气化设备造价；另外蒸汽冷却凝结成水，为了回收较高质量的工质，凝结水被重新升压排进蒸汽循环的热力***中，由于气化器有破管的风险，天然气有可能窜入蒸汽和凝结水***中，泄漏的天然气随即被带入热力***的管道和设备中，有再泄漏和爆燃的安全隐患。

发明内容

基于此，有必要针对现有技术的缺陷，提供一种分布式能源站气化LNG的***，不仅具有能源利用率高、电厂经济性好的优点，而且能避免可燃气体被带入蒸汽轮机为主的蒸汽循环热力***的问题，降低人身安全风险。

其技术方案如下：

一种分布式能源站气化LNG的***，包括气化器、燃气轮机、余热锅炉、蒸汽轮机及凝汽器，所述气化器的输气口与燃气轮机的进气口连接，所述燃气轮机的排烟口与余热锅炉连接，所述余热锅炉的排汽口与蒸汽轮机的进汽口连接，所述蒸汽轮机的排汽口与凝汽器的进汽口连接，所述凝汽器的凝结水出口与余热锅炉的凝结水入口连接，所述凝汽器的进水口与供水管连接，所述凝汽器的出水口与回水管连接，所述回水管分成两路，其中一路与气化器的进水口连接，另一路与蓄水池连接，所述蓄水池与大气联通，所述气化器的出水口与供水管连接。

其进一步技术方案如下:

所述的分布式能源站气化LNG的***还包括冷却塔，所述蓄水池的出水口与冷却塔的进水口连接，所述冷却塔的出水口与供水管连接。

所述凝汽器与余热锅炉连通管路上设置有给水泵。

所述气化器与供水管的连通管路上设置有第一循环水泵，所述冷却塔与供水管的连通管路上设有第二循环水泵。

所述燃气轮机的输出轴与第一发电机连接，所述蒸汽轮机的输出轴与第二发电机连接。

所述分布式能源站气化LNG的***还包括LNG储罐，所述LNG储罐与气化器连接，且LNG储罐与气化器的连通管路上设有LNG输送泵。

下面对前述技术方案的优点或原理进行说明：

上述分布式能源站气化LNG的***，利用循环水废热，作为LNG气化热源，提供LNG气化需要的热量，不需要额外消耗天然气，也无需设置热水炉，同时减少了循环水回水对外热量污染排放，避免了采用热水炉气化LNG引起的高温烟气污染排放，提高社会效益。能源站***简化，投资降低，耗气量少，能源利用率高，经济性好，而且循环水回水换热后排入联通大气的蓄水池，排放端开放，即使在换热过程中有天然气泄漏进入循环水***，最终将在蓄水池中排空大气稀释，减少可燃气体聚集爆燃的安全隐患，更避免被带入蒸汽轮机为主的蒸汽循环热力***，降低人身安全风险。部分或全部循环水回水由气化器冷却，可以大幅降低循环水回水在冷却塔中冷却的风机功率，降低厂用电率，提高分布式能源站经济性。LNG得到稳定的气化热源，保障了能源站的安全运行。符合国家推行的深度节能减排政策，可以使能源站投资和运营方较易实现节能减排目标。

附图说明

图1为本实用新型实施例所述分布式能源站气化LNG的***流程示意图一；

图2为本实用新型实施例所述分布式能源站气化LNG的***流程示意图二。

附图标记说明：

1、LNG槽车，2、LNG储罐，3、LNG输送泵，4、气化器，5、燃气轮机，6、第一发电机，7、余热锅炉，8、蒸汽轮机，9、第二发电机，10、凝汽器，11、给水泵，12、第二循环水泵，13、第一循环水泵，14、冷却塔，15、蓄水池，101、液态LNG，102、天然气，103、高温烟气，201、高温蒸汽，202、乏汽，203、凝结水，301、供水管，302、回水管，401、循环水供水第二路，402、循环水回水第二路，501、循环水供水第一路，502、循环水回水第一路。

具体实施方式

如图1至2所示，一种分布式能源站气化LNG的***，包括气化器4、燃气轮机5、余热锅炉7、蒸汽轮机8及凝汽器10，LNG槽车1输入LNG至LNG储罐2中，所述LNG储罐2与气化器4连接，且LNG储罐2与气化器4的连通管路上设有LNG输送泵3，所述气化器4的输气口与燃气轮机5的进气口连接，所述燃气轮机5的排烟口与余热锅炉7连接，所述余热锅炉7的排汽口与蒸汽轮机8的进汽口连接，所述蒸汽轮机8的排汽口与凝汽器10的进汽口连接，所述凝汽器10的凝结水出口与余热锅炉7的凝结水入口连接，所述凝汽器10的进水口与供水管301连接，所述凝汽器10的出水口与回水管302连接，所述回水管302分成两路，其中循环水回水第一路502与气化器4的进水口连接，循环水回水第二路402与蓄水池15连接，所述蓄水池15与大气联通，所述气化器4的出水口与供水管301连接。

所述分布式能源站气化LNG的***，利用循环水废热，作为LNG气化热源，提供LNG气化需要的热量，不需要额外消耗天然气，也无需设置热水炉，同时减少了循环水回水对外热量污染排放，避免了采用热水炉气化LNG引起的高温烟气污染排放，提高社会效益。能源站***简化，投资降低，耗气量少，能源利用率高，经济性好，而且循环水回水换热后排入联通大气的蓄水池15，排放端开放，即使在换热过程中有天然气泄漏进入循环水***，最终将在蓄水池15中排空大气稀释，减少可燃气体聚集爆燃的安全隐患，更避免被带入蒸汽轮机8为主的蒸汽循环热力***，降低人身安全风险。部分或全部循环水回水由气化器冷却，可以大幅降低循环水回水在冷却塔14中冷却的风机功率，降低厂用电率，提高分布式能源站经济性。LNG得到稳定的气化热源，保障了能源站的安全运行。符合国家推行的深度节能减排政策，可以使能源站投资和运营方较易实现节能减排目标。气化器可以为能源站提供燃料，也可以为居民或工业提供天然气。

如图1所示，所述的分布式能源站气化LNG的***还包括冷却塔14，所述蓄水池15的出水口与冷却塔14的进水口连接，所述冷却塔14的出水口与供水管301连接，冷却塔14对循环水回水第二路402进行冷却，冷却后的循环水回水作为冷却循环水供水输入凝汽器10对乏汽202进行冷却。如图2所示，也可以将循环水回水第二路402直接排入对外环境的海、江、河、湖以及城市中水处理站等达到开式循环，由对外环境的海、江、河、湖以及城市中水处理站等为凝汽器10提供冷却循环水供水。即使在气化换热过程中有天然气泄漏进入循环水***，最终将排空大气稀释，减少可燃气体聚集爆燃的安全隐患，更避免被带入蒸汽轮机8为主的蒸汽循环热力***，降低人身安全风险。

所述燃气轮机5的输出轴与第一发电机6连接，天然气102进入燃气轮机5，燃气轮机5运行带动第一发电机6发电，所述蒸汽轮机8的输出轴与第二发电机9连接，燃气轮机5的高温烟气103进入余热锅炉7，加热给水产生高温蒸汽201，进入蒸汽轮机8，带动第二发电机9发电，所述凝汽器10与余热锅炉7连通管路上设置有给水泵11，做功后的乏汽202经过凝汽器10冷却变成凝结水203，经过给水泵11升压，再次进入余热锅炉7。所述气化器与供水管301的连通管路上设置有第一循环水泵13，所述冷却塔14与供水管301的连通管路上设有第二循环水泵12。循环水供水第二路401和循环水供水第一路501分别经第二循环水泵12和第一循环水泵13升压后汇合，构成冷却循环水供水进入凝汽器10。

一种分布式能源站气化LNG的方法，包括如下步骤：

将LNG储罐2中的液态LNG101抽出并通过LNG输送泵3输送至气化器4；

将燃气轮机5产生的高温烟气103输入余热锅炉7，加热给水产生高温蒸汽201进入蒸汽轮机8，蒸汽轮机8做功后的乏汽202进入凝汽器10；

将冷却循环水供水输入凝汽器10冷却乏汽202，乏汽202经过凝汽器10冷却变成凝结水203，经过给水泵11升压再次进入余热锅炉7，同时冷却循环水吸收乏汽202热量温度升高形成循环水回水；

将循环水回水分成两路，其中一路排入与大气联通的蓄水池15，再进入冷却塔14冷却，另一路进入气化器4提供热量供液态LNG气化，气化后的天然气102输入燃气轮机5，两路循环水回水冷却后形成冷却循环水供水输入凝汽器10。

所述分布式能源站气化LNG的方法，利用循环水废热，作为LNG气化热源，提供LNG气化需要的热量，同时不需要额外消耗天然气，也无需设置热水炉，能源站***简化，投资降低，耗气量少，能源利用率高，且循环水回水换热后排入联通大气的蓄水池15，排放端开放，即使在气化换热过程中有天然气泄漏进入循环水***，最终将在蓄水池15中排空大气稀释，减少可燃气体聚集爆燃的安全隐患，更避免被带入蒸汽轮机8为主的蒸汽循环热力***，降低人身安全风险。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种分布式能源站气化LNG的***，其特征在于，包括气化器、燃气轮机、余热锅炉、蒸汽轮机及凝汽器，所述气化器的输气口与燃气轮机的进气口连接，所述燃气轮机的排烟口与余热锅炉连接，所述余热锅炉的排汽口与蒸汽轮机的进汽口连接，所述蒸汽轮机的排汽口与凝汽器的进汽口连接，所述凝汽器的凝结水出口与余热锅炉的凝结水入口连接，所述凝汽器的进水口与供水管连接，所述凝汽器的出水口与回水管连接，所述回水管分成两路，其中一路与气化器的进水口连接，另一路与蓄水池连接，所述蓄水池与大气联通，所述气化器的出水口与供水管连接。

2.如权利要求1所述的分布式能源站气化LNG的***，其特征在于，还包括冷却塔，所述蓄水池的出水口与冷却塔的进水口连接，所述冷却塔的出水口与供水管连接。

3.如权利要求2所述的分布式能源站气化LNG的***，其特征在于，所述凝汽器与余热锅炉连通管路上设置有给水泵。

4.如权利要求2所述的分布式能源站气化LNG的***，其特征在于，所述气化器与供水管的连通管路上设置有第一循环水泵，所述冷却塔与供水管的连通管路上设有第二循环水泵。

5.如权利要求2所述的分布式能源站气化LNG的***，其特征在于，所述燃气轮机的输出轴与第一发电机连接，所述蒸汽轮机的输出轴与第二发电机连接。

6.如权利要求1所述的分布式能源站气化LNG的***，其特征在于，还包括LNG储罐，所述LNG储罐与气化器连接，且LNG储罐与气化器的连通管路上设有LNG输送泵。