CN114440548A - 用于化工领域液化的蓄冷制冷系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于化工领域的蓄冷制冷系统及方法，包括谷电蓄冷系统、热交换系统、峰电供冷系统、电供冷系统以及至少一种合成气的液化系统，其中，液化系统包括至少一路峰电液化系统和至少一路常规液化系统，峰电液化系统和常规液化系统相互并联，谷电蓄冷系统通过热交换系统与峰电供冷系统连接，且峰电供冷系统的制冷剂经热交换系统后与峰电液化系统连接，在峰电时给峰电液化系统提供液化的冷量；电供冷系统与常规液化系统连接，在平电和谷电时给常规液化系统提供液化的冷量。在谷电段和峰电段合理调节液化系统的启停状态，通过移峰填谷来减少制冷装机负荷，保证液化系统生产效率，且有效缓解了用电高峰期的用电压力。

Description

用于化工领域液化的蓄冷制冷系统及方法

技术领域

本发明涉及化工制冷技术领域，特别是涉及一种用于化工领域液化的蓄冷制冷系统及方法。

背景技术

液化是指物质由气态转为液态的过程，物质由气态转为液态后其体积会成倍减小。在化工领域，有很多化学物质在常温状态下呈气体状态，体积比较大，不便于存储和运输，因此，对于这类化学物质通常会采用液化的手段，将气态转变为液态或气液混合物。

化工厂在液化生产过程中一般是处于24小时连续生产状态，因此，需要提供大量的冷量。目前，化工厂的制冷设备大部分采用电力驱动，从而使电能转化为存储在制冷剂内的热能，为合成气液化提供冷量。由于制冷设备需要24小时电路驱动产生冷量，在用电高峰期，如果将制冷机组全开，用电量比较大，给电网的用电负荷带来很大的压力，甚至会使电网超负荷，因此，在用电高峰期可能只有部分制冷机组能够投入生产，导致生产效率下降；而在用电低谷期，由于电网负荷较低，电网供电比较充足，如果使用不掉会导致浪费，且用电低谷期的电价还比较便宜。

因此，针对电网的负荷变化情况以及化工厂连续生产的需求，提供一种用于化工领域液化的蓄冷制冷系统及方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：为了克服现有技术中的不足，本发明提供一种用于化工领域液化的蓄冷制冷系统及方法。

本发明解决其技术问题所要采用的技术方案是：一种用于化工领域液化的蓄冷制冷系统，包括谷电蓄冷系统、热交换系统、峰电供冷系统、电供冷系统以及至少一种合成气的液化系统，其中，所述液化系统包括至少一路峰电液化系统和至少一路常规液化系统，所述峰电液化系统和常规液化系统相互并联，所述谷电蓄冷系统通过热交换系统与峰电供冷系统连接，且峰电供冷系统的制冷剂经热交换系统后与峰电液化系统连接，在峰电时给峰电液化系统提供液化的冷量；所述电供冷系统与常规液化系统连接，在平电和谷电时给常规液化系统提供液化的冷量。

进一步，所述液化系统为一种合成气的液化系统，所述峰电液化系统包括至少一级气水换热器，且当气水换热器为两级及以上时，各级气水换热器的合成气进出端口通过合成气管路依次串联，与最前端一级气水换热器的合成气进口端连接的合成气管路上以及与最后一级气水换热器的合成气出口端连接的合成气管路上均设有控制阀门；每级气水换热器的冷却剂进口端均通过冷却剂进口管路连接至峰电供冷系统经过热交换系统后的冷却剂出口端，每级气水换热器的冷却剂出口端均通过冷却剂出口管路连接至峰电供冷系统的冷却剂进口端；所述冷却剂进口管路和冷却剂出口管路上均设置控制阀门。

进一步，所述常规液化系统包括至少一级氨冷器，且当氨冷器为两级及以上时，各级氨冷器的合成气进出端口通过合成气管路依次串联，与最前端一级氨冷器的合成气进口端连接的合成气管路上以及与最后一级氨冷器的合成气出口端连接的合成气管路上均设有控制阀门；每级氨冷器的液氨冷源进口端均通过液氨进口管路连接至电供冷系统的液氨出口端，每级氨冷器的液氨出口端均通过液氨出口管路连接至电供冷系统的液氨进口端；所述液氨进口管路和液氨出口管路上均设置控制阀门。

进一步，所述液化系统为至少两种合成气的液化系统，且每种合成气的液化温度不同，且每种合成气的液化系统均包括相互并联的峰电液化系统和常规液化系统，每种合成气的峰电液化系统的冷却剂管路按照液化温度从低到高的顺序依次串联，且液化温度最低的峰电液化系统的冷却剂进口端连接至峰电供冷系统经过热交换系统后的冷却剂出口端，液化温度最高的峰电液化系统的冷却剂出口端连接至峰电供冷系统的冷却剂进口端。

进一步，所述谷电蓄冷系统包括至少一个制冷主机、第一泵组件和储冷罐，所述制冷主机的制冷剂出口端通过管路连接至储冷罐的进口端，所述储冷罐的出口端分为两路，一路通过管路经第一泵组件连接至制冷主机的制冷剂进口端，且储冷罐的出口端到第一泵组件之间的管路上设有一控制阀门，另一路通过管路依次经热交换系统和第一泵组件连接至制冷主机的制冷剂进口端，且储冷罐和热交换系统之间的管路上设有一控制阀门。

进一步，所述峰电供冷系统包括第二泵组件，所述第二泵组件的出口端通过管路经热交换系统后至少连接至一个峰电液化系统的制冷剂进口端，且至少有一个峰电液化系统的制冷剂出口端通过管路连接至第二泵组件的进口端。

一种用于化工领域液化的蓄冷制冷方法，包括以下步骤：

在平电段时，常规液化系统投入生产，峰电液化系统不投入生产，电供冷系统将电能转化为制冷剂的冷量提供给常规液化系统，对合成气进行液化；此时，谷电蓄冷系统、热交换系统和峰电供冷系统均处于不工作状态；

在谷电段时，常规液化系统投入生产，峰电液化系统不投入生产，电供冷系统将电能转化为制冷剂的冷量提供给常规液化系统，对合成气进行液化；同时，谷电蓄冷系统工作，将电能转化为制冷剂的冷量存储在谷电蓄冷系统内；此时，热交换系统、峰电供冷系统和峰电液化系统均处于不工作状态；

在峰电段时，常规液化系统不投入生产，峰电液化系统投入生产，峰电供冷系统通过热交换系统将谷电蓄冷系统存储的冷量置换出来，提供给峰电液化系统，对合成气进行液化；此时，谷电蓄冷系统和电供冷系统处于不工作状态。

进一步，当对两种或两种以上具有不同液化温度的合成气进行液化时，

对于峰电液化系统，峰电供冷系统的制冷剂按照合成气的液化温度由低到高的顺序依次经过每种合成气的峰电液化系统提供液化需要的冷量；

对于常规液化系统，电供冷系统的制冷剂按照液化温度由低到高的顺序依次经过不同合成气的常规液化系统提供液化需要的冷量。

本发明的有益效果是：本发明提供的一种用于化工领域液化的蓄冷制冷系统及方法，在谷电段和峰电段合理调节液化系统的启停状态，通过移峰填谷来减少制冷装机负荷，一方面保证了化工领域液化系统的生产效率，另一方面有效缓解了用电高峰期的用电压力。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明蓄冷制冷系统的原理示意图。

图2是实施例一蓄冷制冷系统的结构示意图。

图3是液氨泵组件的结构示意图。

图4是甲醇泵组件的结构示意图。

图5是实施例二蓄冷制冷系统的结构示意图。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作详细的说明。此图为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，本发明的一种用于化工领域液化的蓄冷制冷系统，包括谷电蓄冷系统、热交换系统、峰电供冷系统、电供冷系统以及至少一种合成气的液化系统，其中，所述液化系统包括至少一路峰电液化系统和至少一路常规液化系统，所述峰电液化系统和常规液化系统相互并联，所述谷电蓄冷系统通过热交换系统与峰电供冷系统连接，且峰电供冷系统的制冷剂经热交换系统后与峰电液化系统连接，在峰电时给峰电液化系统提供液化的冷量；所述电供冷系统与常规液化系统连接，在平电和谷电时给常规液化系统提供液化的冷量。

由于液化系统可以是只针对一种合成气进行液化，也可以针对多种合成气进行液化，合成气的液化温度可能相近也可能存在很大的温差，因此，液化系统的连接方式针对不同的合成气有所不同，下面通过具体实施例进行说明。

实施例一：

如图2所示，本实施例针对一种合成气A进行液化，因此，合成气A液化的制冷蓄冷系统包括谷电蓄冷系统、热交换系统、峰电供冷系统、电供冷系统以及合成气A的液化系统。谷电蓄冷系统包括制冷主机、第一泵组件和储冷罐H，其中，制冷主机为两个，分别为制冷主机Q1和制冷主机Q2，二者并联，使用时可以同时工作也可以交替工作，作为优选，制冷主机采用氨制冷主机；如图3所示，第一泵组件包括B1、B2和B3三个液氨泵，液氨泵B1、B2和B3通过管路并联，且与每个液氨泵输入和输出端连接的管路上均设有阀门、压力表、传感器等监测和控制通断的器件。热交换系统包括W1和W2两个并联的板式换热器，板式换热器具有两路热交换管路，通过流入不同温度的介质实现热量交换。如图4所示，峰电供冷系统包括B4、B5和B6三个甲醇泵，甲醇泵B4、B5和B6通过管路并联，且与每个甲醇泵输入端和输出端连接的管路上也设有阀门、压力表、传感器等监测和控制通断的器件。

合成气A的液化系统包括一路峰电液化系统和一路常规液化系统，峰电液化系统和常规液化系统相互并联，峰电液化系统采用气水换热器，可以为一级结构，也可以为多级串联结构，本实施例中采用两级气水换热器S11和S12依次串联形成；常规液化系统采用氨冷器，可以为一级结构，也可以为多级串联结构，本实施例中采用两级氨冷器S13和S14依次串联形成，氨冷器S13和S14的液氨冷源进口端和液氨冷源出口端分别与电供冷系统对应连接。

本实施例中，谷电蓄冷系统和电供冷系统中的制冷剂均采用液氨，而峰电供冷系统中的制冷剂采用的是甲醇，因此，常规液化系统采用制冷剂液氨提供冷量，峰电液化系统采用制冷剂甲醇提供冷量；由于谷电蓄冷系统和峰电供冷系统采用的制冷剂不同，因此，需要通过热交换系统将谷电蓄冷系统的液氨储存的冷量转化到峰电供冷系统中的甲醇中来。

为了实现各个管路的通断控制，还至少包括控制阀门V11、V12、V13、V14、V3、V4、V6和V7等8个控制阀门。

下面给出系统的连接关系，如图2所示，合成气A分为两路输入，其中，一路通过管路分别连接至气水换热器S11的合成气进口端，且控制阀门V11设置在气水换热器S11合成气进口端的管路上，气水换热器S11的合成气出口端通过管路连接至气水换热器S12的合成气进口端，气水换热器S12的合成气出口端通过管路连接至液化后的合成气A’的输出端，控制阀门V12设置在合成气A’的输出端与气水换热器S12的合成气出口端之间的管路；另一路合成气A通过管路连接至氨冷器S13的合成气进口端，且控制阀门V13设置在气水换热器S13合成气进口端的管路上，氨冷器S13的合成气出口端通过管路连接至氨冷器S14的合成气进口端，氨冷器S14的合成气出口端通过管路连接至液化后的合成气A’的输出端，控制阀门V14设置在合成气A’的输出端与气水换热器S14的合成气出口端之间的管路。制冷主机Q1和制冷主机Q2通过电力驱动进行制冷剂液氨的制冷，且制冷主机Q1和制冷主机Q2的制冷剂出口端通过管路并联后连接至储冷罐H的进口端，将制冷后的液氨存储在储冷罐H内，储冷罐H的制冷剂出口端分为两路，一路通过第一管路连至第一泵组件的进口端的管路上，且第一管路上设置控制阀门V7，另一路通过第二管路将制冷剂分别引入板式换热器W1和W2内，经过板式换热器W1和W2一侧的热交换管路后汇合至第一泵组件的进口端的管路上，控制阀门V6设置在与储冷罐H连接的第二管路上，第一泵组件的出口端通过管路分别连接至制冷主机Q1和制冷主机Q2的制冷剂进口端，实现冷量的存储。第一泵组件中的液氨泵B1、B2和B3可以同时开启，也可以交替开启，根据需求进行控制，且采用多组并联的方式，还可以提高容错能力，当其中部分液氨泵损坏或者维护时，不影响系统的正常工作。板式换热器W1和W2另一侧的热交换管路出口端通过第三管路分别连接至气水换热器S11和S12的制冷剂进口端，气水换热器S11和S12的制冷剂出口端汇合后通过第四管路连接至第二泵组件的进口端，第二泵组件的出口端通过管路连接至板式换热器W1和W2另一侧的热交换管路的进口端实现制冷剂甲醇的回流。第二泵组件中的液氨泵B4、B5和B6可以同时开启，也可以交替开启，根据需求进行控制，且采用多组并联的方式，还可以提高容错能力，当其中部分液氨泵损坏或者维护时，不影响系统的正常工作。控制阀门V3设置第三管路上，控制阀门V4设置第四管路上，V3和V4配合用于控制峰电液化系统的冷量提供情况。

工作过程：

在平电段时，常规液化系统投入生产，峰电液化系统不投入生产，电供冷系统将电能转化为制冷剂的冷量提供给常规液化系统，对合成气进行液化；此时，谷电蓄冷系统、热交换系统和峰电供冷系统均处于不工作状态。此时，控制阀门V11、V12、V3、V4、V6和V7处于断开状态，控制阀门V13和V14处于接通状态，合成气A通过管路进入，经过控制阀门V13后进入氨冷器S13，通过电供冷系统的制冷剂液氨提供冷量对进入氨冷器S13的合成气进行制冷，降低合成气的温度，氨冷器S13输出的合成气进入氨冷器S14内，通过电供冷系统的制冷剂液氨提供冷量对进入氨冷器S14的合成气进行制冷，进一步降低合成气的温度，例如：合成气A的初始温度为T11，经过氨冷器S13后温度降低为T12，经过氨冷器S14后温度降低为T13，其中，T11＞T12＞合成气A液化温度≥T13，使氨冷器S14输出的合成气A’为液化状态或气液混合状态，在整个液化过程中，也可以控制系统中的压力，通过增加压力进一步提高液化的速率和效率。电供冷系统对氨冷器S13和S14提供的液氨的温度可以相同也可以不同，氨冷器S14的液氨温度低于或等于氨冷器S13的液氨制冷剂的温度。

在谷电段时，常规液化系统投入生产，峰电液化系统不投入生产，电供冷系统将电能转化为制冷剂的冷量提供给常规液化系统，对合成气进行液化；同时，谷电蓄冷系统工作，将电能转化为制冷剂的冷量存储在谷电蓄冷系统内；此时，热交换系统、峰电供冷系统和峰电液化系统均处于不工作状态。此时，控制阀门V11、V12、V3、V4和V6处于断开状态，控制阀门V7、V13和V14处于接通状态，合成气A的液化采用电供冷系统提供冷量，因此，控制阀门V13和V14、氨冷器S13和S14的工作过程与平电段时的工作过程相同，因此，此处不再赘述。为了实现移峰填谷，在谷电段谷电蓄冷系统开始工作，利用低价的谷电，将电能转化为热能储存起来，以便峰电段时使用，具体的，液氨泵B1、B2和B3中至少一个上电开始工作，将储冷罐H中制冷剂经第一管路和控制阀门V7泵入制冷主机Q1和制冷主机Q2中，通过电力驱动对液氨制冷降温，经过降温后的制冷剂由制冷主机Q1和制冷主机Q2的制冷剂出口端流入储冷罐H中，从而实现谷电段时冷量的存储，使谷电得到合理的利用，提高了电能的利用率。

在峰电段时，常规液化系统不投入生产，峰电液化系统投入生产，峰电供冷系统通过热交换系统将谷电蓄冷系统存储的冷量置换出来，提供给峰电液化系统，对合成气进行液化；此时，谷电蓄冷系统和电供冷系统处于不工作状态。此时，控制阀门V13、V14和V7处于断开状态，控制阀门V11、V12、V3、V4和V6处于接通状态，合成气A通过管路进入，经过控制阀门V11后依次进入气水换热器S11和S12后经控制阀门V12输出合成气A’，由于合成气A的液化采用峰电供冷系统提供冷量，因此，第一泵组中液氨泵B1、B2和B3中至少一个上电开始工作，使储冷罐H中的制冷剂液氨经第二管路和控制阀门V6后进入板式换热器W1和W2一侧热交换管路释放冷量，同时，第二泵组件中的乙醇泵B4、B5和B6中至少一个上电开始工作，使系统中的制冷剂乙醇在管路中循环进入板式换热器W1和W2另一侧热交换管路吸收冷量，吸收冷量后的乙醇经第三管路和控制阀门V3后分成两个支路，分别进入气水换热器S11和S12的制冷剂进口端，采用制冷剂乙醇释放冷量降低合成气A的温度，从而输出合成气A’，经过气水换热器S11和S12的冷剂乙醇由气水换热器S11和S12制冷剂出口端输出后汇流至第四管路上，经过控制阀门V4后由乙醇泵重新泵入板式换热器W1和W2进行冷量吸收。在峰电段，利用谷电段存储的冷量给液化系统提供冷量实现合成气的液化，而不采用电力驱动制冷机组，从而在峰电段时，降低给常规液化系统提供冷量的制冷机组的电能消耗，同时，峰电液化系统和常规液化系统根据电网的用电情况交替工作，可以在不影响生产效率的情况下，实现不同机组的停机维护和保养，降低不同制冷机组的负荷。合成气A的温度变化情况与前述基本相同，例如：合成气A的初始温度为T11，经过气水换热器S11后温度降低为T12’，经过气水换热器S12后温度降低为T13，其中，T11＞T12’＞合成气A液化温度≥T13，使气水换热器S12输出的合成气A’为液化状态或气液混合状态，在整个液化过程中，也可以控制系统中的压力，通过增加压力进一步提高液化的速率和效率。进入气水换热器S11和S12的乙醇制冷剂的温度T3相，但是气水换热器S11和S12流出的乙醇制冷剂的温度不同。

实施例二：

如图5所示，本实施例与实施例一的不同之处在于增加了一种合成气的液化，同时针对两种合成气A和B进行液化，其中，合成气A的液化温度低于合成气B的液化温度，因此，在进行液化时，可以将流经合成气A的液化系统的制冷剂接着引入到合成气B的液化系统中，继续为合成气B的液化提供冷量，采用合成气A的液化系统与合成气B的液化系统进行串联组合的方式实现多种不同液化温度合成气的连续液化，从而达到能量的充分利用，以及提高了能量的转化率以及利用率。

本实施例中谷电蓄冷系统、热交换系统、峰电供冷系统、电供冷系统以及合成气A的液化系统与实施例一中结构相同，此处不再赘述。本实施例中增加了合成气B的液化系统，合成气B的液化系统与合成气A的液化系统基本相同，包括一路峰电液化系统和一路常规液化系统，峰电液化系统和常规液化系统相互并联，峰电液化系统采用气水换热器，可以为一级结构，也可以为多级串联结构，本实施例中采用两级气水换热器S21和S22依次串联形成；常规液化系统采用氨冷器，可以为一级结构，也可以为多级串联结构，本实施例中采用两级氨冷器S23和S24依次串联形成，氨冷器S23和S24的液氨冷源进口端和液氨冷源出口端分别与电供冷系统对应连接。

为了实现各个管路的通断控制，除了包括实施例一中的控制阀门外，还包括控制阀门V21、V22、V23、V24和V5等5个控制阀门。

下面给出系统的连接关系，如图5所示，合成气A的液化系统与实施例一中连接关系基本相同，此处不再赘述，不同之处在于在气水换热器S11和气水换热器S12的制冷剂出口端管路的交汇点O1之后形成的第五管路没有直接回流至第二泵组件，而是经过控制阀门V5后在分流点O2处分为两路，分别进入气水换热器S21和S22的冷却剂进口端。

合成气B分为两路输入，其中，一路通过管路分别连接至气水换热器S21的合成气进口端，且控制阀门V21设置在气水换热器S21合成气进口端的管路上，气水换热器S21的合成气出口端通过管路连接至气水换热器S22的合成气进口端，气水换热器S22的合成气出口端通过管路连接至液化后的合成气B’的输出端，控制阀门V22设置在合成气B’的输出端与气水换热器S22的合成气出口端之间的管路；另一路合成气B通过管路连接至氨冷器S23的合成气进口端，且控制阀门V21设置在气水换热器S21合成气进口端的管路上，氨冷器S23的合成气出口端通过管路连接至氨冷器S24的合成气进口端，氨冷器S24的合成气出口端通过管路连接至液化后的合成气B’的输出端，控制阀门V24设置在合成气B’的输出端与气水换热器S24的合成气出口端之间的管路。

汇流点O1引出第五管路，第五管路的输出端设有分流点O2，制冷剂分为两路分别连接至气水换热器S21和S22的制冷剂进口端，且控制阀门V5设置在O1和O2之间的第五管路上，气水换热器S21和S22的制冷剂出口端通过管路汇流至汇流点O3，汇流后通过管路经控制阀门V4回流至第二泵组件。

工作过程：

在平电段时，合成气A和合成气B的常规液化系统均投入生产，峰电液化系统均不投入生产，电供冷系统将电能转化为制冷剂的冷量提供给合成气A和合成气B的常规液化系统，对合成气A和合成气B的分别进行液化；此时，谷电蓄冷系统、热交换系统和峰电供冷系统均处于不工作状态。此时，控制阀门V11、V12、V21、V22、V3、V4、V5、V6和V7处于断开状态，控制阀门V13、V14、V23、V24处于接通状态，合成气A通过管路进入依次经过控制阀门V13、氨冷器S13、氨冷器S14、控制阀门V14制冷生成合成气A’；合成气B通过管路进入依次经过控制阀门V23、氨冷器S23、氨冷器S24、控制阀门V24制冷生成合成气B’，其过程和原理与合成气A相同；合成气B的初始温度为T21，经过氨冷器S23后温度降低为T22，经过氨冷器S24后温度降低为T23，其中，T21＞T22＞合成气B液化温度≥T23。由于平电段的用电量正常，不处于高峰期，因此，合成气A和合成气B均采用电供冷系统为液化系统提供冷量。

在谷电段时，合成气A和合成气B的常规液化系统均投入生产，峰电液化系统均不投入生产，电供冷系统将电能转化为制冷剂的冷量提供给常规液化系统，对合成气A和合成气B分别进行液化；同时，谷电蓄冷系统工作，将电能转化为制冷剂的冷量存储在谷电蓄冷系统内；此时，热交换系统、峰电供冷系统和峰电液化系统均处于不工作状态。此时，控制阀门V11、V12、V21、V22、V3、V4、V5、和V6处于断开状态，控制阀门V7、V13、V14、V23和V24处于接通状态，合成气A和合成气B的液化均采用电供冷系统提供冷量，因此，控制阀门V13、V14、V23和V24、氨冷器S13、S14、S23、S24的工作过程与平电段时的工作过程相同，因此，此处不再赘述。为了实现移峰填谷，在谷电段谷电蓄冷系统开始工作，利用低价的谷电，将电能转化为热能储存起来，以便峰电段时使用，具体的转化过程与实施例一中相同，此处不再赘述。

在峰电段时，合成气A和合成气B的常规液化系统均不投入生产，峰电液化系统均投入生产，峰电供冷系统通过热交换系统将谷电蓄冷系统存储的冷量置换出来，提供给峰电液化系统，对合成气A和合成气B依次进行液化；此时，谷电蓄冷系统和电供冷系统处于不工作状态。此时，控制阀门V13、V14、V23、V24和V7处于断开状态，控制阀门V11、V12、V21、V22、V3、V4、V5和V6处于接通状态，合成气A通过管路进入，依次经过控制阀门V11、气水换热器S11、气水换热器S12、控制阀门V12液化制成合成气A’；合成气B通过管路进入，依次经过控制阀门V21、气水换热器S21、气水换热器S22、控制阀门V22液化制成合成气B’，此时，合成气A和合成气B的液化均采用峰电供冷系统提供冷量，因此，第一泵组、第二泵组、储冷罐H、控制阀门V6、板式换热器W1和W2以及合成气A的液化系统的工作过程与实施例一中相同，此处不再赘述。

由气水换热器S11和S12的制冷剂出口端流出的制冷剂乙醇在汇流点O1汇合后经过第五管路和控制阀门V5后，在分流点O2处分为两路，分别进入气水换热器S21和S22的制冷剂进口端对流经气水换热器S21和S22的合成气B进行制冷液化，气水换热器S21和S22的制冷剂出口端汇流至汇流点O3后经过第四管路和控制阀门V4回流至第二泵组，进入循环制冷。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关的工作人员完全可以在不偏离本发明的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (8)

1.一种用于化工领域液化的蓄冷制冷系统，其特征在于：包括谷电蓄冷系统、热交换系统、峰电供冷系统、电供冷系统以及至少一种合成气的液化系统，其中，所述液化系统包括至少一路峰电液化系统和至少一路常规液化系统，所述峰电液化系统和常规液化系统相互并联，所述谷电蓄冷系统通过热交换系统与峰电供冷系统连接，且峰电供冷系统的制冷剂经热交换系统后与峰电液化系统连接，在峰电时给峰电液化系统提供液化的冷量；所述电供冷系统与常规液化系统连接，在平电和谷电时给常规液化系统提供液化的冷量。

2.如权利要求1所述的用于化工领域液化的蓄冷制冷系统，其特征在于：所述液化系统为一种合成气的液化系统，所述峰电液化系统包括至少一级气水换热器，且当气水换热器为两级及以上时，各级气水换热器的合成气进出端口通过合成气管路依次串联，与最前端一级气水换热器的合成气进口端连接的合成气管路上以及与最后一级气水换热器的合成气出口端连接的合成气管路上均设有控制阀门；每级气水换热器的冷却剂进口端均通过冷却剂进口管路连接至峰电供冷系统经过热交换系统后的冷却剂出口端，每级气水换热器的冷却剂出口端均通过冷却剂出口管路连接至峰电供冷系统的冷却剂进口端；所述冷却剂进口管路和冷却剂出口管路上均设置控制阀门。

3.如权利要求2所述的用于化工领域液化的蓄冷制冷系统，其特征在于：所述常规液化系统包括至少一级氨冷器，且当氨冷器为两级及以上时，各级氨冷器的合成气进出端口通过合成气管路依次串联，与最前端一级氨冷器的合成气进口端连接的合成气管路上以及与最后一级氨冷器的合成气出口端连接的合成气管路上均设有控制阀门；每级氨冷器的液氨冷源进口端均通过液氨进口管路连接至电供冷系统的液氨出口端，每级氨冷器的液氨出口端均通过液氨出口管路连接至电供冷系统的液氨进口端；所述液氨进口管路和液氨出口管路上均设置控制阀门。

4.如权利要求1所述的用于化工领域液化的蓄冷制冷系统，其特征在于：所述液化系统为至少两种合成气的液化系统，且每种合成气的液化温度不同，且每种合成气的液化系统均包括相互并联的峰电液化系统和常规液化系统，每种合成气的峰电液化系统的冷却剂管路按照液化温度从低到高的顺序依次串联，且液化温度最低的峰电液化系统的冷却剂进口端连接至峰电供冷系统经过热交换系统后的冷却剂出口端，液化温度最高的峰电液化系统的冷却剂出口端连接至峰电供冷系统的冷却剂进口端。

5.如权利要求1所述的用于化工领域液化的蓄冷制冷系统，其特征在于：所述谷电蓄冷系统包括至少一个制冷主机、第一泵组件和储冷罐，所述制冷主机的制冷剂出口端通过管路连接至储冷罐的进口端，所述储冷罐的出口端分为两路，一路通过管路经第一泵组件连接至制冷主机的制冷剂进口端，且储冷罐的出口端到第一泵组件之间的管路上设有一控制阀门，另一路通过管路依次经热交换系统和第一泵组件连接至制冷主机的制冷剂进口端，且储冷罐和热交换系统之间的管路上设有一控制阀门。

6.如权利要求1所述的用于化工领域液化的蓄冷制冷系统，其特征在于：所述峰电供冷系统包括第二泵组件，所述第二泵组件的出口端通过管路经热交换系统后至少连接至一个峰电液化系统的制冷剂进口端，且至少有一个峰电液化系统的制冷剂出口端通过管路连接至第二泵组件的进口端。

7.一种用于化工领域液化的蓄冷制冷方法，其特征在于：包括以下步骤：

在平电段时，常规液化系统投入生产，峰电液化系统不投入生产，电供冷系统将电能转化为制冷剂的冷量提供给常规液化系统，对合成气进行液化；此时，谷电蓄冷系统、热交换系统和峰电供冷系统均处于不工作状态；

在谷电段时，常规液化系统投入生产，峰电液化系统不投入生产，电供冷系统将电能转化为制冷剂的冷量提供给常规液化系统，对合成气进行液化；同时，谷电蓄冷系统工作，将电能转化为制冷剂的冷量存储在谷电蓄冷系统内；此时，热交换系统、峰电供冷系统和峰电液化系统均处于不工作状态；

在峰电段时，常规液化系统不投入生产，峰电液化系统投入生产，峰电供冷系统通过热交换系统将谷电蓄冷系统存储的冷量置换出来，提供给峰电液化系统，对合成气进行液化；此时，谷电蓄冷系统和电供冷系统处于不工作状态。

8.如权利要求7所述的用于化工领域液化的蓄冷制冷方法，其特征在于：当对两种或两种以上具有不同液化温度的合成气进行液化时，

对于峰电液化系统，峰电供冷系统的制冷剂按照合成气的液化温度由低到高的顺序依次经过每种合成气的峰电液化系统提供液化需要的冷量；

对于常规液化系统，电供冷系统的制冷剂按照液化温度由低到高的顺序依次经过不同合成气的常规液化系统提供液化需要的冷量。

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