CN105840982A - 热泵型lng加气站 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种热泵型LNG加气站，属节能技术领域。系统包括：LNG槽车1、截止阀a2、截止阀b3、截止阀c4、截止阀d5、截止阀e6、凝汽器7、加气设备8、截止阀f9、截止阀g10、压缩机11、缓冲罐12、截止阀h13、蒸发器14、截止阀i15、节流阀16、低温储罐17、截止阀j18。本发明利用热泵技术实现LNG的低温液态冷量来凝结回收部分LNG汽化产物，可降低运行、维修成本，提高系统的安全性和经济性。

Description

热泵型LNG加气站
技术领域
本发明涉及LNG加气站节能技术领域，特别涉及热泵型LNG加气站。
背景技术
LNG作为汽车、轮船燃料相对于其它传统车用燃料具有经济、清洁高效、储存效率高等明显优势。随着国家对节能减排的日益重视和人类改善生活环境的需求不断加强，LNG的广泛运用必将成为将来城市公交、汽车运输、船舶运输的主要替代能源，使用LNG作为汽车、轮船替代燃料，不仅能够有效缓解化石能源紧缺而带来的压力，也可以减少污染、改善生活环境，实现经济社会可持续发展。
LNG液化工厂生产或进口的液化天然气，利用槽车运输到LNG加气站，当前LNG加气站采用潜液泵或自增压方式，完成卸车和加气。现有技术存在诸多缺陷：在潜液泵预冷过程要通过多次BOG放空，使一部分LNG汽化成回收利用的成本高的BOG气体，不仅浪费能源，而且污染环境，低温潜液泵设备正常运行工况条件要求高、维修难度大；现有白增压技术管道复杂、运行效率低、存在安全隐患。
发明内容
本发明的目的在于提供一种热泵型LNG加气站，在LNG加气站卸车加气过程中，利用热泵技术实现LNG的低温液态冷量来凝结回收部分LNG汽化产物，可降低运行、维修成本，提高系统的安全性和经济性。
所述的热泵型LNG加气站，由LNG槽车1、截止阀a2、截止阀b3、截止阀c4、截止阀d5、截止阀e6、凝汽器7、加气设备8、截止阀f9、截止阀g10、压缩机11、缓冲罐12、截止阀h13、蒸发器14、截止阀i15、节流阀16、低温储罐17、截止阀j18组成。
实现本发明的技术方案：热泵循环系统用LNG作为热泵工质。LNG槽车(1)的出口与截止阀b(3)的入口联通固结，截止阀b(3)的出口与低温储罐(17)左端联通固结，LNG槽车(1)另一出口经截止阀j(18)与凝汽器(7)的左下端入口连接，凝汽器(7)左上端出口与截止阀d(5)入口固结，截止阀d(5)出口与低温储罐(17)上部相联通，低温储罐(17)下端出口经节流阀(16)与蒸发器(14)的左下端入口相连接，蒸发器(14)左上端出口经截止阀f(9)与加气设备(8)相联通，加气设备(8)上端出口经截止阀g(10)与蒸发器(14)右上端相连接，蒸发器(14)左上端出口经截止阀h(13)与缓冲罐(12)右端入口相连，缓冲罐(12)出口经压缩机(11)与凝汽器(7)左下端入口相连，凝汽器(7)上端出口经截止阀a(2)与LNG槽车(1)上端入口相连接，低温储罐(17)下端出口经截止阀i(15)与蒸发器(14)和截止阀g(10)之间的管道相联通。
本发明的效果：热泵型LNG加气站以LNG作为循环工质，热泵压缩机取代了现有技术中的潜液泵或低温潜液泵，优化了系统管道，充分利用了热泵的高能效比，将热泵压缩机的工作压比降至1∶1.5，把能效比提高到4以上，使系统成本更经济、运行更安全。热泵型LNG加气站技术，以LNG作为循环工质，实现LNG的卸车和加气，系统具有耗能低、成本低、维护方便等优点，提高了系统运行的可靠性。
附图说明
图1为热泵型LNG加气站示意图。
其中：1--LNG槽车、2--截止阀a、3--截止阀b、4--截止阀c、5--截止阀d、6--截止阀e、7--凝汽器、8--加气设备、9--截止阀f、10--截止阀g、11--压缩机、12--缓冲罐、13-截止阀h、14--蒸发器、15--截止阀i、16--节流阀、17--低温储罐、18--截止阀j。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步详细说明。
热泵型LNG加气站示意如图1，由LNG槽车1、截止阀a2、截止阀b3、截止阀c4、截止阀d5、截止阀e6、凝汽器7、加气设备8、截止阀f9、截止阀g10、、压缩机11、缓冲罐12、截止阀h13、蒸发器14、截止阀i15、节流阀16、低温储罐17、截止阀j18组成。
低温储罐17中储存的低温LNG温度约-30℃，压力约2.3MPa，经节流阀16节流降压为2.0MPa后，在蒸发器14中吸收了低温储罐17与加气设备8挥发出的气态天然气的热量气化被送入加气设备8中。在蒸发器14中的LNG与来自凝汽器7中温度较高的LNG进行换热，压力温度均有所下降，成为气体实现加气，部分气体经截止阀h13进入缓冲罐12，缓冲罐12内压力显著上升，进入压缩机11仅消耗较少的能量就可升温升压进入凝汽器7，与来自低温储罐17的低温LNG进行换热，温度压力均有所下降，由截止阀a2进入LNG槽车1中使其压力升高至2.5MPa，实现LNG的卸车过程。LNG槽车1中卸车的LNG部分进入凝汽器作为冷源，部分进入低温储罐实现卸车，卸车与加气中所产生的气体可被凝结为LNG得到回收。

Claims (2)

1.一种热泵型LNG加气站，由LNG槽车(1)、截止阀a(2)、截止阀b(3)、截止阀c(4)、截止阀d(5)、截止阀e(6)、凝汽器(7)、加气设备(8)、截止阀f(9)、截止阀g(10)、压缩机(11)、缓冲罐(12)、截止阀h(13)、蒸发器(14)、截止阀i(15)、节流阀(16)、低温储罐(17)、截止阀j(18)组成；其特征在于：LNG槽车(1)的出口与截止阀b(3)的入口联通固结，截止阀b(3)的出口与低温储罐(17)左端联通固结，LNG槽车(1)另一出口经截止阀j(18)与凝汽器(7)的左下端入口连接，凝汽器(7)左上端出口与截止阀d(5)入口固结，截止阀d(5)出口与低温储罐(17)上部相联通，低温储罐(17)下端出口经节流阀(16)与蒸发器(14)的左下端入口相连接，蒸发器(14)左上端出口经截止阀f(9)与加气设备(8)相联通，加气设备(8)上端出口经截止阀g(10)与蒸发器(14)右上端相连接，蒸发器(14)左上端出口经截止阀h(13)与缓冲罐(12)右端入口相连，缓冲罐(12)出口经压缩机(11)与凝汽器(7)左下端入口相连，凝汽器(7)上端出口经截止阀a(2)与LNG槽车(1)上端入口相连接，低温储罐(17)下端出口经截止阀i(15)与蒸发器(14)和截止阀g(10)之间的管道相联通。
2.如权利要求1所述的热泵型LNG加气站，其特征在于：以LNG作为热泵系统的热泵循环工质。
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