CN101672593A - Lng热管热能控制系统及利用系统 - Google Patents

Lng热管热能控制系统及利用系统 Download PDF

Info

Publication number
CN101672593A
CN101672593A CN200910302131A CN200910302131A CN101672593A CN 101672593 A CN101672593 A CN 101672593A CN 200910302131 A CN200910302131 A CN 200910302131A CN 200910302131 A CN200910302131 A CN 200910302131A CN 101672593 A CN101672593 A CN 101672593A
Authority
CN
China
Prior art keywords
lng
heat pipe
heat
storage tank
pipe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN200910302131A
Other languages
English (en)
Inventor
李建民
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Wisword Science & Technology Development Co Ltd
Original Assignee
Beijing Wisword Science & Technology Development Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to CN200810044420.4 priority Critical
Priority to CN200810044420 priority
Application filed by Beijing Wisword Science & Technology Development Co Ltd filed Critical Beijing Wisword Science & Technology Development Co Ltd
Priority to CN200910302131A priority patent/CN101672593A/zh
Publication of CN101672593A publication Critical patent/CN101672593A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/10Geothermal energy
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P60/00Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
    • Y02P60/80Food processing, e.g. use of renewable energies or variable speed drives in handling, conveying or stacking
    • Y02P60/85Food storage or conservation, e.g. cooling or drying

Abstract

本发明公开了一种LNG热管热能控制系统及利用系统,具体的说包括至少一个热管、LNG以及LNG储槽,所述LNG储槽设置有至少一个入口和至少一个出口,至少一个热管的一端为热管的冷凝端与LNG进行换热,而至少一个热管的另一端为热管的蒸发端为LNG提供热能,使LNG的温度提高。这种发明提供了一种结构简单、成本低廉、换热效果高的LNG气化系统,同时可以快速有效的对LNG的冷能进行应用。

Description

LNG热管热能控制系统及利用系统
技术领域
本发明涉及热管和LNG (液化天然气),具体的说涉及通过热管传热为LNG提供热能的控制系统和利用系统。
背景技术
LNG是液化天然气的简称,常压下将天然气冷冻到-162'C左右成为液态,体积縮小为原来的1/620。由于LNG是一种清洁、优质、安全的能源,近年来,世界天然气产量和消费量呈持续增长趋势。从今后我国经济和社会发展看,加快天然气的开发利用,对改善能源结构,保护生态环境,提高人民生活质量,具有十分重要的战略意义。但是不管是民用燃气还是工业用气,LNG总是要气化并恢复到常温以后才能使用。目前LNG气化的热媒主要是海水或者河水,天然气燃烧热,工厂废热和空气,根据LNG气化的热媒的不同,现在我国主要是使用开架式气化器、浸没燃烧式气化器和管壳式气化器/中间流体式气化器使LNG气化。其中开架式气化器是目前的主流气化装置,它主要是用海水作为热媒将LNG气化为气体,但它体积庞大,且需配置海水系统,故投资较高,占地面积较大。浸没燃烧式气化器是以消耗自身产生的天然气为热源,因而运行成本较高。管壳式气化器/中间流体式气化器是通过中间流体的沸腾及冷凝使得热交换有效,由于这种气化方式运营成本较高,维护和操作复杂,而且受热源地域和温度的限制,因此使用较少。
利用热管将热源的热能直接提供给LNG,与其热交换使LNG气化,特别是将地表热作为LNG的热源,还没有发现。利用本发明提供的热管将热能高效、快速传递给LNG,为其提供热能,可以减少LNG气化时地域和热源单一的限制,降低了运营成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种通过热管传热为LNG提供热能的系统,采用将热管的冷凝段设置在LNG的储槽的内部和/或壳体外部,蒸发段设置在热源部位,热源可以采用该系统不仅可以解决热源单一和获取热源的地域限制,而且运营成本底。本发明的另一个目的是通过热管利用LNG冷能的应用系统,该系统可通过热管将LNG的冷能快速有效的传递给应用系统。为了实现以上目的,本发明提供了如下的技术方案。
本发明首先提供了一种LNG热管热能控制系统,包括至少一个热管、LNG以及LNG储槽,所述LNG储槽设置有至少一个入口和至少一个出口 ,至少一个热管的一端为热管的冷凝端与LNG进行换热,而至少一个热管的另一端为热管的蒸发端为LNG提供热能,使LNG的温度提高
该热管的蒸发端与热源接触,本发明能够选择各种热源,不局限于一种,可以根据当地的具体情况选择不同的热源。可以选择浅层地表热能、太阳能、水、传统能源、低温传热工作介质中至少一种作为热源。
以上热源中优选于使用浅层地表热能作为热源,将热管至少一个蒸发端埋入到地下,处于浅层地表中,而至少一个冷凝端与LNG储槽相连,直接通过热管将浅层地表的热能与LNG热交换使LNG气化。
作为本发明的一种改进,热管的冷凝端可以设置在LNG储槽内部,直接与LNG相接触,所述热管冷凝端的壳体与LNG储槽的壳体密封连接。通过热管直接与LNG相接触,不仅提高了换热效率,而且减少了中间的其他工序,使系统结构简单。
作为本发明的另一种改进,热管的冷凝端可以与LNG储槽壳体表面相连接,通过对储槽外部壳体的温度控制,实现对壳体内LNG的温度控制,热管与LNG储槽外部设置有保温材料。
本发明中的多个热管可通过并联、串联的方式连接,这样可以实现远距离的传输热能。
同时热管内的工作介质可为流态化、多相化和复合工作介质,这样不仅不会因LNG的冷能而结冰,还能快速有效的将热能传输到LNG储槽。
本发明所提供的热管材质为下列的一种:碳钢(铁)、不锈钢、铜、铝以及其合金金属、非金属管或金属非金属复合管。由于热管所选择的材质多样,这样可以很好的降低成本。
在热管上设置有控制器件、仪表、测量传感器。
热管外壳设置有导热和/或防腐性能的物质。
热管外壳设置有保温材料。
本发明还提供了一种LNG热管热能控制利用系统,包括热管、LNG和LNG储槽,还包括一个制冰室,所述制冰室设置有一个水的进口和一个冰的出口,所述热管至少一个蒸发端置于制冰室中,所述热管的至少一个冷凝端与LNG储槽相连,将LNG的低温热能直接通过热管传递到制冰室的水中,使水的工作温度降低,直至降低到零度以下,使水成冰。
本发明的有益效果是,提供了一种结构简单、成本低廉、换热效果高的LNG气化系统,同时可以快速有效的对LNG的冷能进行应用。附图说明
图中的数字含义如下:
1:热管,2: LNG储槽,3: LNG入口 , 4: LNG气体出口,5:水进口, 6:冰出口, 7:制冰室。图l是热管浅层地表热能温控系统结构图;图2是LNG热管冷能制冰系统结构图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明。实施例l:热管浅层地表热能温控系统
本实施例设置三个热管井,每个热管井中设置有一根热管,热管的蒸发端设置在地表以下,冷凝端设置在地面以上。热管采用直径为38MM的碳钢管,每根长度为l米,地面热管可根据地井与LNG储槽的距离,将热管与地井中的热管以串联焊接方式,改变热管长度。热管被埋入地下与地层接触部分设置有导热和/或防腐性能的物质。三根热管的冷凝端与LNG储槽壳体相连接,通过对储槽外部壳体的温度控制,实现对壳体内LNG的温度控制,在与地面以上的热管外壳和LNG储槽外部设置有保温材料。在LNG储槽上设置有一个LNG进口以及一个LNG气化后的出口,采用水作为传热的流体介质,热管将水加热后加以利用。
当然热管井的个数可以根据实际情况增加,同时热管数量也同时增加,热管的长度也可以根据热管井的长度而加长。
实施例2: LNG热管冷能制冰系统
本实施例在制冰室中设置有三根不锈钢热管,每根热管可根据制冰室与LNG储槽的距离,将热管与制冰室中的热管以串联焊接方式,改变热管长度。制冰室有一个水的进口和一个冰的出口。每根热管的蒸发端置于制冰室中,其冷凝端与LNG储槽相连,将LNG的低温热能直接通过热管传递到制冰室的水中,使水的工作温度降低,直至降低到零度以下,使水成冰。

Claims (10)

1.LNG热管热能控制系统,包括至少一个热管、LNG以及LNG储槽,所述LNG储槽设置有至少一个入口和至少一个出口,其特征是:至少一个热管的一端为热管的冷凝端与LNG进行换热,至少一个热管的一端为热管的蒸发端为LNG提供热能。
2 根据权利要求1所述的LNG热管热能控制系统,其特征是:所述热管的蒸发端至少选自下列一种:A、 浅层地表热能;B、 太阳能;c、水;D、 传统能源;E、 低温传热工作介质。
3 根据权利要求1所述的LNG热管热能控制系统,其特征是:所述热管的冷凝端与LNG相连至少选自下列一种方式:A、 热管的冷凝端设置在LNG储槽内部,直接与LNG相接触,所述热管冷凝端的壳体与LNG储槽的壳体密封连接;B、 热管的冷凝端与LNG储槽壳体表面相连接,通过对储槽外部壳体的温度控制,实现对壳体内LNG的温度控制,热管与LNG储槽外部设置有保温材料。
4 根据权利要求1所述的LNG热管热能控制系统,其特征是:所述热管可通过并联、串联的方式连接。
5 根据权利要求1所述的LNG热管热能控制系统,其特征是:所述热管的材质为下列的一种:碳钢(铁)、不锈钢、铜、铝以及其合金金属、非金属管或金属非金属复合管。
6 根据权利要求1所述的LNG热管热能控制系统,其特征是:热管介质为下列一种:流态化、多相化、复合工作介质。
7.根据权利要求1所述的LNG热管热能控制系统,其特征是:在热管上设置有控制器件、仪表、测量传感器。
8.根据权利要求1所述的LNG热管热能控制系统,其特征是:热管外壳设置有导热和/或防腐性能的物质。
9.根据权利要求1所述的LNG热管热能控制系统,其特征是:热管外壳设置有保温材料。
10.LNG热管热能控制利用系统,包括权利要求l所述的热管、LNG和LNG储槽,还包括一个制冰室,所述制冰室设置有一个水的进口和一个冰的出口,所述热管至少一个蒸发端置于制冰室中,所述热管的至少一个冷凝端与LNG储槽相连,将LNG的低温热能直接通过热管传递到制冰室的水中,使水的工作温度降低,直至降低到零度以下,使水成冰。
CN200910302131A 2008-05-21 2009-05-06 Lng热管热能控制系统及利用系统 Pending CN101672593A (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200810044420.4 2008-05-21
CN200810044420 2008-05-21
CN200910302131A CN101672593A (zh) 2008-05-21 2009-05-06 Lng热管热能控制系统及利用系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200910302131A CN101672593A (zh) 2008-05-21 2009-05-06 Lng热管热能控制系统及利用系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101672593A true CN101672593A (zh) 2010-03-17

Family

ID=42019925

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200910302131A Pending CN101672593A (zh) 2008-05-21 2009-05-06 Lng热管热能控制系统及利用系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101672593A (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012066039A1 (en) * 2010-11-18 2012-05-24 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Water intake riser assembly for an off-shore structure, and method of producing a liquefied hydrocarbon stream and method of producing a vaporous hydrocarbon stream
CN103256762A (zh) * 2013-05-20 2013-08-21 华南理工大学 一种利用液化天然气冷能制冰工艺及装置
CN105509523A (zh) * 2015-12-15 2016-04-20 武汉工程大学 采用热管的lng汽化器
CN109876614A (zh) * 2018-04-14 2019-06-14 青岛科技大学 一种烟气余热利用及其智能调整声波强度系统
CN109882878A (zh) * 2018-04-14 2019-06-14 青岛科技大学 一种智能烟气余热利用及其烟气污染物处理系统
CN109882877A (zh) * 2018-04-14 2019-06-14 青岛科技大学 一种烟气余热利用及其自动控制污染物系统

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012066039A1 (en) * 2010-11-18 2012-05-24 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Water intake riser assembly for an off-shore structure, and method of producing a liquefied hydrocarbon stream and method of producing a vaporous hydrocarbon stream
US9022128B2 (en) 2010-11-18 2015-05-05 Shell Oil Company Water intake riser assembly for an off-shore structure, and method of producing a liquefied hydrocarbon stream and method of producing a vaporous hydrocarbon stream
AP3645A (en) * 2010-11-18 2016-03-16 Shell Internationale Res Maatcvhappij B V Water intake riser assembly for an off-shore structure, and method of producing a liquefied hydrocarbon stream and method of producing a vaporous hydrocarbon stream
CN103256762A (zh) * 2013-05-20 2013-08-21 华南理工大学 一种利用液化天然气冷能制冰工艺及装置
CN105509523A (zh) * 2015-12-15 2016-04-20 武汉工程大学 采用热管的lng汽化器
CN109876614A (zh) * 2018-04-14 2019-06-14 青岛科技大学 一种烟气余热利用及其智能调整声波强度系统
CN109882878A (zh) * 2018-04-14 2019-06-14 青岛科技大学 一种智能烟气余热利用及其烟气污染物处理系统
CN109882877A (zh) * 2018-04-14 2019-06-14 青岛科技大学 一种烟气余热利用及其自动控制污染物系统
CN109876614B (zh) * 2018-04-14 2020-06-09 青岛科技大学 一种烟气余热利用及其智能调整声波强度系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101672593A (zh) Lng热管热能控制系统及利用系统
CN201653214U (zh) 真空超导介质散热器
CN101666589B (zh) 组合热管换热器
CN201449198U (zh) 防结冰换热管
CN204756191U (zh) 一种保温复合管
CN201662233U (zh) 一种热水器用平板式水箱
CN202598923U (zh) 双热仓储热水箱
CN200996363Y (zh) 拖挂于半潜式钻井平台的海洋热能发电船
CN203848524U (zh) 一种太阳能光热利用装置
CN102338508A (zh) 超低水温蒸发器及具有所述蒸发器的热泵机组
CN202119131U (zh) 一种与太阳能设备配套的防冻水管
CN201391747Y (zh) 温水循环水浴式气化器
CN205872419U (zh) 一种新型船用发动机组海水冷却系统
CN201652870U (zh) 空气能热泵与太阳能结合的热水器
CN201731266U (zh) 利用循环水使液体气化的装置
CN201212749Y (zh) 一种设有防冻水管的太阳能热水器
CN201623670U (zh) 一种闭式海洋温差能发电装置
CN202613762U (zh) 螺旋壁集束管空气能水箱
CN202532740U (zh) 内置板式换热装置的平板太阳能热水器
CN101696837B (zh) 一种液化气冷能利用的冰浆蓄冷系统
CN214564878U (zh) 一种用于分中心供暖的移动热水补给装置
CN202361850U (zh) 一种耐腐蚀的气液型重力热管换热器
CN206504498U (zh) Lng气化冷能冷库系统
CN207635898U (zh) 清洁能源用石墨供热器
CN201367922Y (zh) 海水与余热置换工质焓差对流发电装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20100317